基于模糊数学综合评价法研制鮰鱼辣椒酱配方的研究
2018-10-22胡梁斌黎家奇朱琳莫海珍崔震昆
胡梁斌，黎家奇，朱琳，莫海珍，崔震昆*
(1.河南科技学院 食品学院，河南 新乡 453003；2.河南科技学院 新科学院，河南 新乡 453003)
辣椒(chilli，hot pepper)又称海椒、番椒、香椒、辣子等，是茄科一年生草本植物[1]。辣椒性味辛辣，具有温中健胃，促进食欲，帮助人体消化，促进血液循环等功效[2]。长吻鮠(Leiocassislongirostris)，俗称鮰鱼，其肉多刺少，肌肉间无刺，营养丰富，肉质鲜美，易于加工[3]，深受消费者和餐饮商家的喜爱。据农业部统计，中国鮰鱼2015年养殖产量为26.50万吨，较2014年增加了6.58%[4]。目前，我国鮰鱼一部分是以鲜活方式售卖和冷冻鱼片出口为主[5]，鮰鱼的精深加工产品较少，目前有学者研究鮰鱼鱼露[6]、鮰鱼肉火腿肠、鮰鱼皮胶原蛋白的提取、鮰鱼下脚料蛋白质的回收[7]和鮰鱼骨胶原蛋白的提取[8]等。
模糊数学综合评判方法的最大优点是通过精确的数字手段将相对复杂、不够确定的多因素问题转化为有数据依据的简单易行的定量的评价模式，具有很好的客观性[9]。本试验尝试采用正交试验和模糊数学综合评价法，选择辣椒素较多的朝天椒、色泽红亮的二荆条泡椒，配以豆香浓郁的郫县豆瓣酱和黄豆辣酱来研制一种美味可口的鮰鱼肉辣椒酱，产品辣味适口，香气浓郁，味道醇厚，以期为鮰鱼的精深加工提供思路。
1 材料与方法
1.1 材料与主要设备
1.1.1 材料
朝天椒(古福牌)、二荆条泡椒(新都泡菜)、生鲜鮰鱼、郫县豆瓣酱(四川省郫县)、黄豆辣酱(海天牌)、花生油(金龙鱼牌)、姜、蒜、洋葱、油炸花生、白砂糖(舒可曼牌)、香叶(厨大妈牌)、八角(厨大妈牌)、花椒(厨大妈牌)、食盐(新乡盐业物流公司)、老抽(李锦记牌)。
1.1.2 主要设备
TLE204E/02型电子天平 梅特勒-托利多仪器上海有限公司；Q-1000B型高速多功能粉碎机 上海冰都电器有限公司；SDHC8E15-210D型电磁炉 浙江苏泊尔股份有限公司；温州达丰牌DZ260型真空包装机、食品真空包装袋(材料：PA+CCP，使用温度-20～121 ℃) 深圳市品尚烹饪技术有限公司。
1.2 鱼肉辣椒酱的工艺流程
鱼肉辣椒酱的工艺流程见图1。
图1 工艺流程Fig.1 The technological process
1.3 基本配方
鮰鱼肉60 g，朝天椒添加量10 g，二荆条泡椒添加量40 g，郫县豆瓣酱添加量30 g，黄豆辣酱添加量30 g，金龙鱼花生油120 g，花生碎30 g，洋葱20 g，姜20 g，蒜20 g，白砂糖10 g，香叶、八角和花椒各1 g，食盐2 g，老抽2 mL。
1.4 正交试验设计
在预试验基础配方和单因素试验的基础上，对鱼肉辣椒酱采用L9(34)正交试验设计方案[10]，因素水平见表1。
表1 正交试验设计因素水平表Table 1 Orthogonal experimental factors and levels table g
1.5 感官评定标准
选取8名食品学院学生组成评定小组，对鱼肉辣椒酱进行感官评定。要求评定者在评定前12 h内不吸烟、不饮酒、不食辛辣等刺激性食物；每个人的评定过程要单独进行，每评完一个样品要以清水漱口，同时注意间隔10 min以后再评定下一个样品。感官评定的具体评分标准见表2。
表2 感官评分标准Table 2 Sensory evaluation criteria
1.6 鱼肉辣椒酱感官评价模糊数学法模型的建立
1.6.1 因素集、评语集和加权重集的建立
根据杨立[11]的研究确定因素集U={色泽，香气，滋味，组织形态}；采用强制决定法[12]确定鱼肉辣椒酱各感官指标的权重集X=(0.20，0.30，0.30，0.20)，即色泽0.20，香气0.30，滋味0.30，组织形态0.20；评语集={优，良，中，差}。
1.6.2 模糊关系综合评判集
食品感官指标综合评判的结果用Y表示，Y=X·R，其中用X表示权重，用R表示模糊矩阵。
1.7 理化及微生物指标
根据食品安全国家标准GB 2718-2014《酿造酱》[13]，检验成品中氨基酸态氮和大肠菌群；根据食品安全国家标准GB 2762-2017《食品中污染物限量》[14]，检验成品中铅含量、总砷含量；根据食品安全国家标准GB 2761-2017《食品中真菌毒素限量》[15]，检验成品中黄曲霉毒素B1。
2 结果与分析
2.1 模糊感官评价结果
本试验由8名评价员对正交试验的9组鱼肉辣椒酱样品进行感官评定，结果见表3。
表3 感官评价结果Table 3 Sensory evaluation results
2.2 建立模糊矩阵
将表3中的各样品质量因素各等级评价人数除以总评价人数，得到模糊矩阵R1，R2，R3，R4，R5，R6，R7，R8，R9。以表3中1号样品为例子，色泽评价结果有3人选优，5人选良，0人选中，0人选差。则R色泽=(0.375，0.625，0，0)；同理，R香气=(0.125，0.5，0.25，0.125)；R滋味=(0，0.625，0.375，0)；R组织形态=(0.125，0.5，0.125，0.25)。
把这一组评价结果写成矩阵形式，即可得到：
依据模糊数学原理：Y=X·R,对应第j号样品评价结果为Yj=X·Rj，以1号样品为例，对其进行综合评价的结果(见表4)如下：
Y1=X·R1=(0.2，0.3，0.3，0.2)·
表4 综合评判结果Table 4 Comprehensive evaluation results
Yj评价结果集Y1(0.1375,0.5625,0.2125,0.0875)Y2(0.1625,0.4375,0.3,0.1)Y3(0.0625,0.5,0.3375,0.1)Y4(0.125,0.325,0.375,0.175)Y5(0.2125,0.5,0.1875,0.1)
续 表
2.3 正交试验结果
将表4中综合评价结果的各个量分别与其对应的分值(优、良、中、差依次赋予分值为90，80，70，60分)相乘，然后相加，最后可得出每个样品的总得分，见表5。
表5 L9(34)正交试验结果Table 5 L9(34) orthogonal experimental results
由表5可知，各因素对鱼肉辣椒酱品质的综合得分影响因素为D>C>B>A；黄豆辣酱用量的多少对成品评分结果影响较大，其次依次是郫县豆瓣酱、二荆条泡椒、朝天椒。由此得到的最优方案为A3B3C1D2，即：朝天椒添加量10 g，二荆条泡椒添加量40 g，郫县豆瓣酱添加量30 g，海天黄豆辣酱添加量30 g。
正交试验中感官评分最高的为第6组A2B3C1D2，评定结果为良好，将这个组合与最优方案A3B3C1D2做验证对比试验，最优方案评定结果为优，得分为88分，验证了正交试验理论组合的可靠性。
经测定，最优配方为朝天椒添加量10 g，二荆条泡椒添加量40 g，郫县豆瓣酱添加量30 g，海天黄豆辣酱添加量30 g。
2.4 理化及微生物指标
理化及微生物指标见表6。
表6 理化及微生物指标Table 6 The results of physicochemical test and microorganism test
3 结论
运用正交试验和模糊数学评价法相结合的方法，得出的鱼肉辣椒酱的配方为：鮰鱼肉60 g，朝天椒10 g，泡椒40 g，郫县豆瓣酱30 g，黄豆辣酱30 g，花生油120 g，花生碎30 g，洋葱20 g，姜20 g，蒜20 g，白砂糖10 g，香叶、八角和花椒各1 g，食盐2 g，老抽2 mL，成品色泽均匀，红棕色，富有光泽，香味浓郁。试验结果体现了模糊数学在评价食品感官品质上的可行性和优越性。
