基于感官喜爱度排序的广式佛手柑凉果的品质分析

邓家棋，陈嘉澍，黄桂颖，冯卫华，雷梦琳，白卫东，安可靖，余元善，王 辉，戴卓文，杨启财，杨婉媛

（1. 仲恺农业工程学院，广东广州 510550；2. 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东广州 510610；3. 广东济公保健食品有限公司，广东潮州 521000；4. 广东佳宝集团有限公司，广东潮州 521000）

随着种植、养殖、加工与保鲜技术的发展，食品的安全性已基本达到人们的需求。感官喜爱度逐渐成为人们对食品品质评价的重要指标之一[1]。近年来，企业已经把消费者对食品感官的要求列入了食品品质的控制标准里，如食品保质期被分为最佳食用时间与安全食用时间。可见，食品感官评价作为一项以人的感觉为基础来对产品的品质好坏进行评定的科学技术，对食品的品质控制与提升起到了非常重要的作用[2]。欧洲近70%的企业在新产品开发中采用感官分析方法研究产品的风味与品质特征。公司规模越大，新产品开发中使用的感官分析法的比例越大。感官导向型食品生产方式已成为未来广式凉果品品质控制法的新趋势。

佛手柑（Citrus medica L. var. sarcodactylis Swingle） 为芸香目芸香科柑橘属的植物，果实成熟时心与皮分离，形成细长弯曲的果瓣，形状像手指，故名佛手柑[3]。佛手柑在我国台湾、福建、广东、广西、云南等省区南部均有栽种。佛手柑是药食两用植物，具有较高的营养价值，含有多糖[4]、有机酸、维生素、矿物质元素[5]、柠檬油素、黄酮等化合物[6]。同时，具有舒肝理气、和胃止痛、提高机体免疫力[7]、降血脂[8]、抗衰老、抗肿瘤、抗癌[9]等功能。由于新鲜佛手柑直接食用异常苦涩辛辣且不耐贮藏运输，佛手柑被加工成佛手柑凉果、佛手柑酒、佛手柑饮料、佛手柑茶等产品[10]，其中佛手柑凉果是最主要的产品。

广式佛手柑凉果是以佛手柑为原料，加配多种中药材，经过漂洗、腌渍、烘干等工序制成的营养丰富且能够长期储存的食品[11]。研究表明，佛手柑凉果具有抗氧化、控制炎症并改善体内的糖脂代谢、肝功能和肝脂质过氧化作用来减轻肥胖，具有开胃理气、化痰生津等功效。然而，长久以来，这种具有广式特色的凉果没有系统的感官标准和特征描述，消费者对广式佛手柑凉果的印象不明显。与此同时，由于广式佛手柑凉果缺少新时代对其感官的需求信息，新产品研发的方向不明确，导致在占领市场上缺乏活力。

试验对市面上的广式佛手柑凉果进行感官评价和滋味物质的分析，构建广式佛手柑凉果感官特征[12]，为广式佛手柑凉果品质控制和研发提供评价标准。同时，根据消费者喜爱度与凉果的感官特征、理化指标和色度等指标之间的相关性分析结果，进一步完善现有的广式佛手柑凉果品质评价方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

市售佛手柑及11 种佛手柑凉果样品（随机编号），样品的随机编号及品牌分别为119，186，220，232，287，367，431，456，773，886，676 号。样品在评价之前置于阴凉、干燥、常温下储存。

邻苯二甲酸氢钾，上海源叶生物科技有限公司提供；酚酞，天津天新精细化工开发中心提供；NaOH、一缩二乙醇（二甘醇），西陇科学股份有限公司提供；蔗糖，广州化学试剂厂提供；CH3OH、甲醇、C2H5OH，天津百世化工有限公司提供；Na2CO3，天津诺克科技发展有限公司提供；福林酚、没食子酸、橙皮苷标准试剂，上海麦克林生化科技有限公司提供；柠檬酸，天津福晨化学试剂厂提供。所用试剂均为分析纯。

1.2 仪器设备

YP1201N 型电子天平、PHS-2F 型酸度计、WYA-2W 型阿贝折光仪、UV759 型紫外分光光度计，上海精密科学仪器有限公司产品；FA2004 型分析天平，上海良平仪器仪表有限公司产品；HHS 型恒温水浴锅，江苏金坛市金城国胜实验仪器厂产品；LSJ-IIB 型离心机，上海安亭科学仪器厂产品；WN700D 型手持式色差仪，深圳市威福光电科技有限公司产品；榨汁机；碱式滴定管。

1.3 试验方法

1.3.1 广式佛手柑凉果的描述性（QDA） 分析

通过阈值测试，选出10 名年龄在20～30 岁的感官评价员组成的佛手柑凉果感官评价小组（5 男5 女），10 名评定员均无抽烟、喝酒等不良嗜好，并进行2 周的培训。评价小组对佛手柑凉果的色泽、形态、气味、质地和滋味进行描述性分析。由负责人统计描述词汇并进行整理，得到佛手柑凉果的原始描述词，分发给每位品评员，最后经感官评价小组集体商讨，对意思相近或重复的描述词进行归类和删除，得到不同佛手柑凉果产品色泽、形态、气味、质地、滋味的初始描述词[2]。

1.3.2 广式佛手柑凉果的消费者评价

募集了116 名年轻人（18～30 岁） 对佛手柑凉果进行消费者评价。评价使用QDA 分析结果的评价词和5 点标度法进行测试。5 点标度法是要求评价员根据实际感受到的强度对每一个感受到的风味进行标度。规定0 为没有感觉，5 为能感受到的最大强度。根据公式得出M 值，按照M 值对描述词进行分级，删去M 值低（对感觉贡献低） 的描述词，得到最终的描述词汇表。

1.3.3 喜爱度分析

募集了116 名年龄在18～35 岁的消费者，对11 种佛手柑凉果样品进行喜爱度的分析，即是否喜欢该样品进行评判。

1.3.4 色度分析

色差仪利用的原理是1976年CIE 推荐的均匀颜色空间，即用L*，a*，b*3 个坐标轴指示颜色在几何空间中的位置[13]。L*值表示明暗度，数值从小到大意味着由黑到白；a*值为红绿色度，其值从小到大表示由绿到红；b*值为黄蓝色度，其值从小到大表示由蓝到黄。利用色差仪测定L*，a*，b*值，在光源D65 条件下先进行黑白校准，其次对佛手柑样品进行5 次重复测定，取平均值。波长测定范围400～700 nm。根据公式：进行计算。

1.3.5 广式佛手柑凉果滋味物质的分析

（1） 可溶性固形物。参照GB/T 8210—2011[14]阿贝折射仪法对佛手柑凉果中的可溶性固形物进行测定。

（2） 总酸含量的测定。参照GB/T 12456—2008[15]对佛手柑凉果的总酸进行测定。

（3） 多酚的测定。参照GB/T 8313—2018[16]对佛手柑凉果中的多酚含量进行测定。

（4） 黄酮的测定。参照NY/T 2010—2011[17]对佛手柑凉果中的总黄酮含量进行测定。

1.4 数据处理

试验均进行3 次独立试验，数据保留2 位或3 位小数，以“X+s”表示。主成分分析、相关性和显著性分析采用SPSS 26.0 软件进行。

2 结果与分析

2.1 消费者感官喜爱度分析

消费者对11 种市售样品的喜爱度见图1。

图1 消费者对11 种市售样品的喜爱度

由图1 可知，喜爱度的排序为样品773 > 样品287 >样品186 >样品119 > 样品886 > 样品456 >样品367 > 样品232 >样品220 > 样品431 > 样品676，11 种市售样品中最受消费者喜爱的样品773，喜爱度达到76.54%；其次是样品287，喜爱度为61.54%；而喜爱度最低的样品676，其消费者喜爱度仅为23.96%。将从产品的特征风味、产品的颜色、产品的甜苦味程度、味道的持续时间等方面与消费者喜爱度进行联系与详细分析。

2.2 感官评价词的频率分析

广式佛手柑凉果的评价词见表1，气味（a） 及滋味（b） 的感官剖面图见图2。

图2 气味（a） 及滋味（b） 的感官剖面图

表1 广式佛手柑凉果的评价词

11 种佛手柑凉果品牌的气味特征词汇的总使用频率从大到小依次为陈皮味（样品574） >甘草味（样品461） >柑橘味（样品342） >薄荷味（样品222） >梅子味（样品191）>枇杷味（样品111）>酸味（样品86）>发酵的酸臭味（样品30） >苦味（样品29） >番薯味（样品22）。结果表明，陈皮味被用于描述广式佛手柑凉果的次数最多，其次是甘草味，再次是柑橘味和薄荷味。陈皮味和柑橘味主要来源与佛手柑原料本身的风味化合物，而甘草味与薄荷味主要来源于配料的风味化合物。气味特征词使用频率与感官喜爱度之间没有关联性。

11 种佛手柑凉果品牌的滋味特征词汇的总使用频率从大到小依次为陈皮味（样品488） > 甜味（样品468） > 柑橘味（样品326） > 酸味（样品321） >薄荷味（样品263） >咸味（样品261） >话梅味（样品221） >苦味（样品127） >辣味（样品44） >发酵味（样品35） >硫磺味（样品32） >化学品味（样品24） > 烟味（样品16） >甘草（样品9）。结果表明，陈皮味描述词的使用频率最多，与甜味描述词的使用频率相近；柑橘味和酸味被提及的次数接近。其他使用频率较为显著的描述词还有薄荷味、咸味、话梅味及苦味。市售11 个产品中，滋味描述词中的甜味和苦味的使用频率与喜爱度排序分别呈正相关性和负相关性。

2.3 滋味感官属性与滋味化合物理化值的分析

2.3.1 滋味感官属性的主成分分析

对滋味进行主成分分析，以方差特征值>1 为提取标准，经主成分分析得到2 个主成分，分别是薄荷味和柑橘味，第1 主成分的贡献率为47.074%，第2 主成分的贡献率为27.989%，两者的累计贡献率达到75.063%，表明这2 个主成分可以代表11 种佛手柑凉果样品的大部分信息。

广式佛手柑凉果滋味2 个主成分的方差分析见表2，广式佛手柑凉果滋味描述词组件图见图3。

表2 广式佛手柑凉果滋味2 个主成分的方差分析

由图3 可知，不同的区域里根据距离远近分布8 个佛手柑凉果的滋味描述词，左上区域有咸、酸、陈皮3 种滋味，其中陈皮味和酸味距离较近，说明相似性大，咸味与其他二者距离较远，说明有相关但关系没那么密切；右上角区域为柑橘味和薄荷味，虽然他们在同一象限但距离有点远，说明两者有些许相似但相关性不太大；左下角区域为烟味、甘草味和甜味，其中烟味和甘草味距离较近，表明两者相似性较大，而甜味与其二者虽然有相似性但关系不大。薄荷味距离咸味距离最远，说明这二者相似性最小。

图3 广式佛手柑凉果滋味描述词组件图

2.3.2 滋味感官属性的强度分析

由于某些产品的感官特性的感知强度会随着时间的变化而变化，因此对佛手柑凉果进行时间强度感官评价法（TI）。通过TI 感官评价法可以了解某一感官属性最大感知强度、达到最大感知强度时所需要的时间、感知持续时间和感知随时间的动态变化。

滋味时间强度图见图4。

图4 滋味时间强度图

由图4 可知，最早出现甜味的是样品886，出现时间为00:04.1；甜味出现时间最迟的是样品431，出现时间为00 :13.3；甜味持续时间最长的是样品220，持续时间为00:56.2；甜味持续时间最短的是样品676，持续时间为00:10.2。最早出现酸味的是样品886，出现时间为00:06.4；酸味出现时间最迟的是样品431，出现时间为00:15.4；酸味持续时间最长的是样品431，持续时间为00:42.4；酸味持续时间最短的是样品886，持续时间为00:13.3。最早出现苦味的是样品387，出现时间为00:09.8；苦味出现时间最迟的是样品431，出现时间为00:28.6；苦味持续时间最长的是样品186，持续时间为00 :43.8；苦味持续时间最短的是样品773，持续时间为00:09.8。最早出现咸味的是样品886，出现时间为00:06.4；咸味出现时间最迟的是样品220，出现时间为00:13.1；咸味持续时间最长的是样品186，持续时间为00:55.9；咸味持续时间最短的是样品232，持续时间为00:18.8。

根据以上结果可知，其中样品886 的酸、甜、咸 3 个味道均最先被感知到，却也很快就消失了，持续时间很短；样品431 的酸、甜、苦3 个味道均最晚被评价员感知到，却不是最早消失的，持续效果比样品886 强；样品186 表现较为突出，其中苦味和咸味的持续时间均最长。

2.3.3 滋味感官属性与化合物的理化值相关性分析

可溶性固形物含量指果实中可溶性物质的总含量，其中绝大部分是可溶性糖及极少量的有机酸、维生素、蛋白质、游离氨基酸、精油和配糖化合物等[18]。柑橘类水果属于可溶性糖分积累型水果，即果实汁胞中积累的可溶性糖绝大部分是蔗糖、葡萄糖和果糖，占果实可溶性固形物的70%～85%。而佛手柑为柑橘属水果，因此对佛手柑凉果的可溶性固形物含量进行测定能很好地反映佛手柑凉果的含糖量。白芸等人[19]研究表明，食品中有机酸含量的多少，直接影响食品的风味、色泽、稳定性和品质，因此对佛手柑凉果进行总酸含量的测定。多酚黄酮是柑橘类水果的重要组成部分，其苦味具有较高的感知力且其感受阈值极低。程福建等人[20]做出研究说明，多酚类等物质含量的变化会影响果体苦涩味的形成[21]。

广式佛手柑凉果4 个滋味指标的测试结果见表3。

表3 广式佛手柑凉果4 个滋味指标的测试结果

由表3 可知，可溶性固形物含量最高的是样品676，最低的是样品367；总酸含量最高的是样品186，最低的是样品431；多酚含量最高的是样品676，最低的是样品287；黄酮含量最高的是样品676，最低的是样品431。

对佛手柑凉果的总酸含量、多酚含量、黄酮含量、可溶性固形物含量4 个理化指标与消费者评价进行相关性分析。

Pearson 相关性分析见表4。

由表4 可知，佛手柑凉果的总酸含量与消费者评价的酸味呈现显著的正向相关关系（p<0.05）；佛手柑凉果的多酚含量与消费者评价的苦味呈现显著的正向相关关系（p<0.05）；佛手柑凉果的黄酮含量与消费者评价的苦味呈现极显著的正向相关关系（p<0.01）；佛手柑凉果的可溶性固形物含量与消费者评价的甜味呈独立关系，不存在相关性（p>0.05）。

表4 Pearson 相关性分析

2.4 佛手柑凉果色度分析

食品的颜色是消费者对产品进行评估的首要参数，消费者可根据经验将食品的颜色与其他相关品质关联。食品的颜色也常被用来指示食品品质的优劣，如因褐变、美拉德反应等导致食品发生的颜色变化[22]，因此对于食品颜色进行检测意义重大。由于肉眼对于颜色的识别是一种主观行为，会存在些许的差距，而用色差仪对佛手柑凉果进行测定，可以去除人为因素对测定结果的影响，使得色泽的判定更加准确与客观。

广式佛手柑凉果颜色的测定见表5。

表5 广式佛手柑凉果颜色的测定

由表5 可见，样品220 与新鲜佛手柑的色差是最小的，其次是样品431。很显然，样品119，样品676，样品886 和样品186 这4 个的颜色与新鲜佛手柑存在最大的差异，色差仪检测结果与人眼观察颜色的深浅相一致。市售11 个产品中，与新鲜佛手颜色较为接近的产品，即颜色较浅的产品较受消费者喜爱。

3 结论

滋味评价词的主成分分析表明，市售11 种佛手柑凉果，薄荷味和柑橘味。广式佛手柑凉果的感官色度与仪器分析结果一致，可以使用色差仪量化色度指标。相关性分析表明，总酸与感官评价的酸味呈显著正向相关关系；多酚的含量与感官评价的苦味亦呈显著正向相关关系；黄酮的含量与感官评价的苦味呈极显正向相关关系。

广式佛手柑凉果的消费者喜爱度分析结果表明，消费者对于样品773 的喜爱度最高，对样品676 的喜爱度最低。经过相关性分析可知，影响消费者喜爱度的因素如下：①产品的特征风味，如柑橘味、陈皮味和薄荷味都是消费者对该产品的主要印象；②产品的颜色，明亮色浅的颜色也许更受消费者喜欢；③产品的苦味程度，越苦的产品可能越不受消费者喜欢；④产品的甜度，越甜的产品可能更受消费者喜爱；⑤味道的持续时间，像甜味这种良好风味持续的时间越长，越受消费者喜爱；而由于苦味的显著特征是阈值极低，是酸、甜、苦、咸4 种基本味感中最容易被感知的一种，因此苦味持续的时间越长，越不被消费者喜欢。可见，味道的持续时间长短是影响消费者喜爱度的重要原因之一。