搅拌型酸奶感官评价与仪器测定间的相关性研究

郭奇慧，高秀兰，雷守成，孙卓然

（1.内蒙古商贸职业学院，内蒙古呼和浩特010070；2.呼和浩特市疾病预防控制中心，内蒙古呼和浩特010070）

酸奶由于其风味独特，并具有调节肠道菌群、提升免疫力等作用，得到了大家的青睐[1-2]。酸奶在满足消费者功能需求的同时，能否满足其感官需求，是研发质量的重要判断因素。通过对产品的感官分析，可以为研发人员提供关于感官特性的重要信息。

国内外多年来一直沿用感官评价技术来对食品进行评鉴。食品感官分析技术是一个以人为中心的分析技术，在这个过程中人的作用是巨大的，而人又是主观的、易受外界环境以及自身的生理和心理影响，因此会在一定程度上造成对产品评价的主观性和评价结果的变异性。为了保证感官分析结果的可靠性、有效性，避免环境因素和人的生理因素、心理因素等对感官分析的影响，客观地评价人对食品的反应和食品固有的质量特性，感官分析技术中需要融入各种分析仪器来辅助感官评价，使得分析结果更具确定性和精确性。

目前多数文献都集中研究乳制品的风味、质地特征[3-8]，还没有关于酸奶感官评价与仪器相关性研究的报道。

本文采用组学的研究手段，使用气质联用仪及质构仪测定不同品牌市售酸奶的各项感官指标，并研究了感官指标与仪器测定指标间的相关性，寻求用仪器检测取代主观评价的可能性。

1 材料与方法

1.1 材料

8 个品牌的市售酸奶，每10 天取样一次（每次取样时，不同品牌的样品，生产日期相差不超过3 d），共取样30 次，样品总计240 个，取样、存放过程样品均处于冷链中。

1.2 试剂

氯化钠、无水硫酸铜、浓硫酸、95%乙醇、无水乙醚、石油醚、硫酸钾、氢氧化钠、酚酞（均为分析纯）：武汉吉业升化工有限公司；甲醇、吡啶、葵酸乙酯（99%，内标）、核糖醇（纯度大于97%，内标）（均为色谱纯）：南京景竹生物科技有限公司。

1.3 仪器与设备

GCMS-TSQ 8000 Evo 气相色谱三重四级杆质谱联用仪：美国赛默飞世尔科技公司；TA.XT-2i 质构仪：英国Stable Micro System 公司；恒温鼓风干燥箱：郑州安晟科学仪器有限公司；凯氏定氮仪：上海昕瑞仪器仪表有限公司；冷冻浓缩离心干燥器：美国LABCONCO 公司。

1.4 方法

1.4.1 风味物质测定的方法

参照SETTACHAIMONGKON 等[9]的方法对挥发性风味物质进行测定，参照ZHAO 等[10]的方法对非挥发性风味物质进行测定。

1.4.2 质构测定的方法

参考乌雪岩[11]的方法，采用TA.XT-2i 质构仪进行测定。

1.4.3 感官评价的方法

由教师、学生共40 人组成感官评定小组，参考乌雪岩、耿明雪等[11-12]的感官评价方法和标准对各样品进行打分。感官评分采用0～9 点标度，0 和9 分别代表非常小和非常大。

1.4.4 试验数据的统计方法

应用SPSS17.0 统计软件对试验数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 酸奶中风味物质含量与感官评价指标间相关性分析

将酸奶中风味物质含量与感官评价指标进行相关性分析，结果见表1。

表1 酸奶中风味物质含量与感官评价指标之间的皮尔逊相关系数Table 1 Pearson correlation coefficients among the flavor characteristics of yogurts and sensory evaluation

从表1 分析可知，甜味与蔗糖含量呈极显著正相关（P<0.01），与半乳糖含量呈显著正相关（P<0.05）；酸味与酸度呈极显著正相关（P<0.01）；果香味与丙酮含量、2-丁酮含量、D-（+）-葡萄糖醛酸 γ 内酯含量、乙酸乙酯含量呈显著正相关（P<0.05）；奶香味与2，3-丁二酮含量呈显著正相关（P<0.05）；蒸煮味与二甲基二硫醚含量呈显著正相关（P<0.05）；硫味与二甲基硫醚含量呈极显著正相关（P<0.01）；消费者喜好与蔗糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、2，3-丁二酮含量、二甲基二硫醚含量呈显著正相关（P<0.05），与酸度、二甲基硫醚含量呈显著负相关（P<0.05）。

本次试验中，甜味与蔗糖含量呈极显著正相关（P<0.01），与半乳糖含量呈显著正相关（P<0.05），酸奶中蔗糖含量越高，消费者对其的喜爱程度越大（P<0.05）。为了调节酸奶的酸甜比，在其制作过程中会添加一定量的蔗糖，蔗糖是产品中甜味的主要来源，本次试验的酸奶中蔗糖含量为554.6 mg/100 g～1622.3 mg/100 g，这与耿明雪等[12]的研究结果一致，本次研究也表明消费者更加喜爱具有一定甜度的酸奶。

优良的乳酸菌能够赋予酸奶良好的酸度，乳酸含量与其酸化速度以及发酵菌种有关。本次试验中产品中酸度在107.2°T～115.1°T 之间，产品有较为刺激的酸味（P<0.01），这可能是由于所购买的酸奶均已出厂10 d 以上，随着储存期的延长，乳酸菌不断繁殖，在β-半乳糖苷酶等酶的催化作用下，乳糖分解产生乳酸，从而导致酸度升高，酸奶感官品质的劣变，消费者接受程度大幅下降（P<0.05），这与 Kneifel 等[13]的研究结果一致。

本次试验表明，丙酮、2-丁酮、D-（+）-葡萄糖醛酸γ 内酯和乙酸乙酯为酸奶提供了果香味（P<0.05），消费者较为喜爱这些风味物质（P<0.05）。

奶香味是酸奶的典型风味之一，这种风味主要是由2，3-丁二酮赋予的，其含量与柠檬酸盐的代谢有关[14]。本次试验酸奶中的2，3-丁二酮含量为102.5 μg/kg～199.3 μg/kg，与资料报道[15]相比，处于一个较高的水平，因此产品中奶香味较为浓郁（P<0.05），较受消费者喜爱（P<0.05）。

本次研究显示，青苹果味、乙醛含量与其他所有指标均无相关性（P>0.05），这与耿明雪等[12]的研究结果不一致。耿明雪研究表明，青苹果味是酸奶的典型风味，与乙醛含量密切相关，但本次研究的所有酸奶样品中乙醛含量极低（2.88 μg/kg～4.26 μg/kg），乙醇含量为 9.66 μg/kg～12.32 μg/kg，在同类产品中处于较高的水平，这可能是由于发酵过程中，乙醛生成酶的活性较小，而乙醇脱氢酶会不断的将生成的乙醛转化为乙醇导致的[16]。

本次试验表明，二甲基二硫醚含量与蒸煮味、消费者喜好呈显著正相关（P<0.05）。这说明二甲基二硫醚含量较高，会导致酸奶产生蒸煮味，使产品更受消费者的欢迎，这与耿明雪等[12]的研究结果不一致，耿明雪认为具有明显蒸煮味的酸奶不受欢迎。这可能是由于本次感官评定人员均来自呼和浩特地区，该地区人员平时习惯于饮用超高温瞬时灭菌乳，基本不饮用巴氏杀菌乳或者鲜乳，而超高温瞬时灭菌乳中具有明显的蒸煮味，所以感官评定人员比较习惯并喜欢这种风味。

二甲基硫醚含量与硫味呈极显著正相关（P<0.01），与消费者喜爱程度呈显著负相关（P<0.05）。这表明二甲基硫醚能够产生令人不愉快的硫味，这与CHENG[17]和OTT[18]的研究结果一致。

2.2 酸奶质构与感官评价指标间相关性分析

酸奶的质构仪测量值与感官评价指标间的相关系数如表2 所示。

表2 酸奶的质构分析结果与感官评价指标之间的皮尔逊相关系数Table 2 Pearson correlation coefficients among the results of sensory evaluation of yogurts and instrumental analysis

从表2 分析可知，口中稠度与仪器稠度呈极显著正相关（P<0.01）；吞咽力度与仪器胶黏性值呈极显著正相关（P<0.01）；拉丝感与仪器拉丝长度值呈极显著正相关（P<0.01）；粉感与质构仪稠度、黏附性、胶黏性、粉质值均呈极显著正相关（P<0.01）；消费者喜好与稠度、胶黏性和黏附性呈显著正相关（P<0.05）。

口中稠度与仪器稠度呈极显著正相关（P<0.01）；吞咽力度与仪器胶黏性值呈极显著正相关（P<0.01），这可能是由于在酸化过程中，酸奶中形成了很多二硫键，大量的二硫化物将蛋白质连接成细小的网络结构，造成酸奶口中稠度、吞咽力度以及质构仪检测的稠度和胶黏性增加[19-22]，这也表明质构仪检测的稠度和胶黏性可以分别反映感官评价中的口中稠度与吞咽力度。

拉丝感除了与拉丝长度呈极显著正相关（P<0.01）外，与其他指标均不相关（P>0.05），这可能是由于拉丝感主要与酸奶的发酵菌种特性有关。

消费者喜好与稠度、胶黏性和黏附性呈显著正相关（P<0.05），与拉丝长度不相关（P>0.05），这表明消费者偏爱黏稠度较高的酸奶，而对于产品的拉丝性没有特殊的偏好。

2.3 酸奶中风味物质与质构测定指标对感官评价的逐步回归分析

以酸奶中风味物质与质构测定指标作为自变量，感官评价指标作为因变量，用SPSS 软件进行回归分析，显著水平为0.05，结果见表3。

表3 质构分析指标对感官评价指标的逐步回归分析Table 3 Stepwise regressions to predict sensory attributes using instrumental parameters of yogurts

从表3 分析可知，酸奶的蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度、胶黏性经过筛选进入了回归模型，经显著性检验均具有统计学意义（P<0.05），R2分别为0.811、0.823、0.783、0.711、0.798、0.715、0.668 和 0.732。其余指标的P 值均大于0.05，故剔除。因此，可以利用蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度与胶黏性的测量值代替感官评价得分。

3 结论

甜味与蔗糖含量呈极显著正相关（P<0.01），与半乳糖含量呈显著正相关（P<0.05）；酸味与酸度呈极显著正相关（P<0.01）；果香味与丙酮含量、2-丁酮含量、D-（+）-葡萄糖醛酸γ 内酯含量、乙酸乙酯含量呈显著正相关（P<0.05）；奶香味与2，3-丁二酮含量呈显著正相关（P<0.05）；蒸煮味与二甲基二硫醚含量呈显著正相关（P<0.05）；硫味与二甲基硫醚含量呈极显著正相关（P<0.01）；消费者喜好与蔗糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、2，3-丁二酮含量、二甲基二硫醚含量呈显著正相关（P<0.05），与酸度、二甲基硫醚含量呈显著负相关（P<0.05）。

口中稠度与仪器稠度呈极显著正相关（P<0.01）；吞咽力度与仪器胶黏性值呈极显著正相关（P<0.01）；拉丝感与仪器拉丝长度值呈极显著正相关（P<0.01）；粉感与质构仪稠度、黏附性、胶黏性、粉质值均呈极显著正相关（P<0.01）；消费者喜好与稠度、胶黏性和黏附性呈显著正相关（P<0.05）。

酸奶的蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度与胶黏性经过筛选进入了回归模型，经显著性检验均具有统计学意义（P<0.05），R2分别为 0.811、0.823、0.783、0.711、0.798、0.715、0.668 和 0.732。因此，可以利用这些指标的测量值代替感官评价得分。