基于模糊数学的红酒蜂蜜果冻感官综合评价方法

付晓萍，李永强，蒋治军，董文明

（云南农业大学食品科技学院，昆明 650201）

基于模糊数学的红酒蜂蜜果冻感官综合评价方法

付晓萍，李永强，蒋治军，董文明*

（云南农业大学食品科技学院，昆明 650201）

以红葡萄酒和蜂蜜为主要原料，研制色泽美观、风味独特并具有一定保健功能的果冻。采用单因素试验和正交试验方法，并通过模糊数学综合评价筛选出果冻的最佳配方。研制的红酒蜂蜜果冻最佳配方是：红葡萄酒2%、蜂蜜3%、蔗糖3%、卡拉胶1.4%、柠檬酸0.2%。

红葡萄酒；蜂蜜；模糊数学；果冻

葡萄酒中含有丰富的多酚类生物活性物质，具有防治心脑血管疾病、抗癌、抗氧化等重要功效，其多酚类物质的含量可以作为干红葡萄酒的营养质量指标〔1〕。蜂蜜则是天然的、主要由高度复杂的糖类混合物组成的甜味物质〔2〕，并含有丰富的氨基酸、维生素等营养成分，具有滋补、润燥等多种功效。

模糊数学是由L.A.Zadeh教授于1965年〔3〕提出并开创研究和处理模糊性现象的一种数学理论和方法。模糊数学中权重的设置和模糊变换的理论在食品感官评价中有很强的应用价值，具有客观性强、计算程序化和简便的优点。本实验以红葡萄酒和蜂蜜为原料，应用正交试验进行果冻配方的研究，并利用模糊数学原理对研制的风味型果冻进行感官评定，在获得科学、客观的评价结果同时，使模糊数学综合评价方法在食品感官评价中得到更广泛的应用。

1 材料与方法

1.1材料与主要设备红葡萄酒：长城赤霞珠干红葡萄酒，酒精度12°；蜂蜜：云南农大东方蜂产品加工实验厂；卡拉胶、蔗糖、柠檬酸均为食用级。

电子秤VIC-1501赛多利斯科学仪器（北京）有限公司；电磁炉CZ1-SK2103广东美的生活电器制造有限公司；水浴锅HH-6国华电器有限公司等。

1.2工艺流程

1.3操作要点

1.3.1 蜂蜜的处理 因蜂蜜冷水中不易溶解，故溶解时先加热至60～70℃，溶解蜂蜜后再过滤，既能保证溶解效果，又能避免营养物质和风味物质的破坏〔4〕。

1.3.2 溶胶 将卡拉胶粉缓缓倒入70℃的温水中，边加边搅拌，使之充分分散、吸水、溶胀，溶解成均匀胶体溶液。静置片刻后，去除表面泡沫，并过滤除去胶液内的气泡和杂质，取出待用。

1.3.3 混合调配 蜂蜜如过早加入〔5〕被煮沸会影响其营养成分以及风味物质的保留；柠檬酸过早加入则会引发水解影响果冻胶体的成型〔6〕；低度的红葡萄酒如温度过高也会影响其风味物质的保留。所以混合时应待胶液降温后再加入蜂蜜、柠檬酸和红葡萄酒，并搅拌均匀。

1.3.4 灌装、灭菌、冷却 取干净无菌容器，趁热进行灌装并密封，密封后在65℃下保持30 min〔6〕，取出后冷却得到成品。

1.4正交试验设计在预备实验和单因素实验基础上，选用红葡萄酒、蔗糖+蜂蜜、卡拉胶和柠檬酸的添加量等进行4因素3水平（L934）的正交试验，确定最佳配方，见表1。

表1 因素水平

1.5感官标准由10名食品学院师生组成评定小组，对果冻进行感官评定，见表2。

表2 感官评定标准

1.6数学模型的建立以色泽、滋味、组织状态、口感为评价因素集，以优（90分）、良（80分）、中（70分）、差（60分）为评语集。根据感官评价结果，建立评价矩阵〔7-8〕，采用模糊评价模型对其进行分析。

根据色泽、滋味、组织状态、口感在果冻的食品感官评价中的作用，采用强制决定法由10名评价员确定各质量因素的权重。即色泽（0.26）、滋味（0.34）、组织状态（0.22）、口感（0.18）。权重集A= {0.26，0.34，0.22，0.18}。

果冻感官指标综合评判的结果用Y表示。模糊关系综合评判集Y=A·R，其中A为权重集，R为模糊矩阵。

2 结果与分析

2.1红葡萄酒添加量的确定红葡萄酒独特的色泽和口感，使研制的果冻总体风味得到提升。以基础配方为基础，分别添加不同比例的红葡萄酒进行单因素实验，确定红葡萄酒的添加量范围，见表3。

表3 红葡萄酒添加量的感官评定结果

由表3得知，随着红葡萄酒添加量的增加，果冻的颜色加深、滋味逐渐被红葡萄酒味掩盖，口感变差，所以红葡萄酒的最佳添加量为2%。

2.2凝胶剂选择为使果冻获得较好凝胶效果和口感，分别对卡拉胶、琼脂进行筛选实验，总用量为1.2%。结果表明：单一的卡拉胶成胶效果最好，而且形成胶凝时透明度高，不影响红酒特有的色泽。见表4。

表4 凝胶剂筛选实验结果

2.3模糊感官评价结果由10名感官评价员对9个果冻组合按色泽、滋味、组织状态、口感进行逐一评价，汇总评定结果，见表5。

由表5可知，各个感官评价人员对评价结果存在一定差异。

2.3.1 建立模糊矩阵 统计汇总表5中各个试验组合的优、良、中、差各自占总评价人数的比例，即可得到模糊关系矩阵。

依据模糊变换原理，用矩阵乘法计算样品对各类因素的综合隶属度Y=A·R。结果见表6。

表5 感官评价结果

2.3.2 模糊综合评价结论 将表6中综合评价结果的各个量分别乘以其对应的分值（优、良、中、差依次赋予分值90、80、70、60分），并进行加和，可得出每个样品的总得分，最后对各个组合得分进行高低排序，得出最佳配方。见表7。

表6 各样品的综合评判结果

由表7可知，试验组合2号（A1B2C2D2）是最佳的配方，即红葡萄酒为2%、蔗糖3%+蜂蜜3%、卡拉胶1.4%、柠檬酸0.2%。

表7 综合排序结果

3 讨论

感官品评是一个复杂的评审过程，待评产品都或多或少具有一定的模糊性，因而依据模糊数学原理建立的模糊综合评判方法可以广泛应用在食品加工及研究〔3〕中。尽管评价结果的客观、准确性涉及评价标准体系、数据的可靠性和权重的确定等诸多因素影响，但模糊综合评判法能有效解决感官评定中各指标间以及各品评员间的评价误差，保证试验结果更加科学、合理、客观，同时又可运用计算机程序进行编程〔9〕处理，因此，在评价食品感官品质上具有一定的可行性和优越性。

本研究将正交试验与模糊数学评价相结合，减少了人为主观因素的影响，丰富了风味型果冻感官评价的方法。按最佳配方研制的风味型果冻色泽鲜红，酸甜可口，风味独特。

〔1〕杨晶，朱圣陶，周莉，等.干红葡萄酒营养质量指标研究〔J〕.食品工业科技，2012，33（18）:355-357.

〔2〕张海珍，肖长龙，杨学华，等.非线性化学指纹图谱在蜂蜜质量评价中的应用〔J〕.食品研究与开发，2012，33（4）: 194-195.

〔3〕张衡，刘启觉.模糊数学在食品工业中的应用〔J〕.食品科技，2006（11）:55-57.

〔4〕韩翠萍，张秀玲，任运宏，等.绿豆蜂蜜果冻的研制〔J〕.食品工业，2006（2）:53-54.

〔5〕周先汉，程杰顺，杜明.蜂蜜果冻的研制〔J〕.食品工业科技，2002，23（12）:58-59．

〔6〕邵敏，夏其乐，程绍南，等.木耳蜂蜜果冻加工工艺研究〔J〕.食品工业，2005（5）:52-53.

〔7〕刘春泉，林美娟，宋江峰，等.基于模糊数学的糯玉米汁感官综合评价方法〔J〕.江苏农业科学，2012，40（2）:197-198.

〔8〕隋秀芳，李祥，秦礼康，等.模糊数学综合评价法优化苦荞茶新配方〔J〕.食品工业科技，2012，33（11）:226-227.

〔9〕孙于庆，李建新，闵玉涛，等.模糊数学在荞麦方便面配方设计中的应用〔J〕.食品科技，2011，36（10）:136-138.

*通信作者：董文明，副教授.

（责任编辑 袁 霞）

A Sensory Comprehensive Evaluation Method for Jelly with Red Wine and Honey Based on Fuzzy Mathematics

FU Xiaoping,LI Yongqiang,JIANG Zhijun,DONG Wenming*
（College of Food Science and Technology,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201，China）

A flavored jelly was prepared by using red wine and honey as raw materials.The aim was to study the optimum production formula of jelly.The jelly developed with beautiful color,unique flavor and health function. The best formula was determined by sensory evaluation and fuzzy comprehensive assessment of the product.The formula of flavored jelly was that red wine 2%,honey 3%,sugar 3%,carrageenan 1.4%and citric acid 0.2%.

red wine;honey;fuzzy mathematics;jelly

TS255.43

A

1672-2345（2014）06-0074-04

10.3969∕j.issn.1672-2345.2014.06.019

2013-06-07

2013-08-10

付晓萍，讲师，主要从事食品科学研究.