基于模糊数学综合感官评价的粗粮比萨饼皮的工艺研究

（哈尔滨商业大学旅游与烹饪学院，黑龙江哈尔滨150000）

比萨是一种主副食兼用的意大利食品[1]，由馅料和饼底两部分组成，馅料除奶酪必须添加外，根据个人口味可添加不同水果、蔬菜、肉类等；饼底是由半发酵的小麦粉制作成托盘型的外皮[2]，经过高温烘而成，是产品鉴别和消费者认知的重要因素[3]，而比萨饼皮与其他焙烤食品相比，其质量及其工业化操作研究较少。粗粮是现代营养保健大力推荐的一类食物原料，其精加工程度低，不溶性纤维素含量丰富，单独使用，口感粗糙，可食性不强，但当与精细加工的主食原料相配合使用，却能起到很好的营养素互补作用[4-5]，提高产品营养价值。

在食品加工工艺研究过程中，感官特性通常是评价其质量的一个重要指标，而评价感官属性的描述上难以划分出清晰的界限，往往具有模糊性，如外观、香气、滋味以及口感等因素，因此采用模糊数学评价法对这些性质进行数学化和定量化的描述和处理，可以得到较为客观的检验结果[6-8]。本文对粗粮比萨饼皮的原料和辅料配方进行了系统的研究，通过单因素试验和正交优化试验以及模糊数学感官评价等方法确定了粗粮比萨饼皮的最优配方。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

酵母：安琪酵母股份公司；黄油：福瑞克烘焙黄油；白砂糖、大豆油：中粮集团有限公司；精制食盐：市售；燕麦片：辽宁际丰食品有限公司；小麦粉：河北省邯郸市五得利面粉有限公司；玉米、荞麦：哈尔滨家乐福超市。

HZD 5KW-PX电磁炉：广东顺德海智达电子商务有限公司；32S醒发箱、SM-603T电热烤炉：无锡新麦机械有限公司；

1.2 试验方法

1.2.1 粗粮比萨饼皮的制作工艺流程[9-10]

原辅料预处理→原辅料混合→面团调制→分割搓圆→成型醒发→烘烤→冷却

1.2.2 粗粮比萨饼皮的操作要点

1）面团调制：先将酵母的绵白糖混合均匀，再放入35℃的温水，待产生大量气泡之后，放入黄油搓化，加入过筛的小麦粉和苦荞粉以及不过筛的食盐搅拌均匀。最后加入燕麦片和黄金玉米再次搅拌，至面团成型。

2）分割搓圆：将调制好的面团分割为100 g一个，并搓成球形。

3）成型醒发：将分割搓圆的面团擀成圆形，卷边为直径6″的圆饼，并戳洞。烤盘纸刷上一层薄油，将比萨饼皮放置上面，一同放入湿度为80%的醒箱中醒发。

4）烘烤：烤箱预热15 min，使烤箱内内部温度均匀。

5）冷却：烘烤结束后，将烤盘取出，使比萨饼皮自然冷却。

1.2.3 粗粮比萨饼皮原料配方正交试验设计

燕麦片添加量（0、5、10、15、20 g）、黄金玉米添加量（0、5、10、15、20 g）、苦荞粉添加量（5、10、15、20、25 g）为考察因素进行单因素试验，并在单因素的基础上设计了L9（34）正交试验（正交试验因素水平表见表1），确定粗粮比萨饼皮原料配方。固定辅料配方普通小麦粉55g，黄油4g，酵母1g，水36g，绵白糖6g。固定加工工艺：醒箱湿度80%，醒发温度37℃，醒发时间7min，烘焙上火温度210℃，底火温度190℃，烘焙时间10 min。

表1 粗粮比萨饼皮最优原料配方正交试验因素与水平Table1 Factor and leve table of coarse grain pizza crust

1.2.4 粗粮比萨饼皮辅料配方正交试验设计

黄油的添加量（4、6、8、10、12 g）、绵白糖的添加量（2、6、10、14、18 g）、水的添加量（32、34、36、38、40 g）、酵母的添加量（0.5、1、1.5、2、2.5 g）为考察因素进行单因素试验，并在单因素的基础上设计了L9（34）正交试验（正交试验因素水平表见表2），确定粗粮比萨饼皮辅料配方。固定加工工艺：湿度80%，醒发温度37℃，醒发时间7min，烘焙上火温度210℃，底火温度190℃，烘焙时间10 min。

表2 粗粮比萨饼皮最优辅料配方正交试验因素与水平Table 2 Orthogonal factor level table of coarse grain pizza crust

1.3 粗粮比萨饼皮感官品质的评定[11]

品尝小组成员由10位对品尝有一定经验的人员组成，根据粗粮比萨饼皮的质量评分标准分别给粗粮比萨饼皮打分，评分结果取小组各成员评分的平均分。粗粮比萨饼皮感官评价方法参照邓曼莉[11]方法进行。粗粮比萨饼皮感官评定标准见表3。

1.4 建立模综合评价数学模型[7-8，12]

1.4.1 评价对象集Y

评价对象集Y是研究中需要进行感官评价的产品的集合。Y={Y1，Y2，Y3，Y4，Y5，Y6，Y7，Y8，Y9}，Y1～Y9分别代表本研究中L9（34）中制作的9组粗粮比萨饼皮，用Yj表示9组粗粮比萨饼皮的综合评价，其中 j=1，2，3，......，9。

1.4.2 评价因素集U

评价因素集U是研究中产品感官质量的构成因素的集合。U={U1，U2，U3，U4，U5}，U1-U5分别代表本研究中色泽、形态、滋味、口感、组织等指标。

表3 粗粮比萨饼皮的感官评价标准Table 3 Marking standard of coarse grain pizza crust

1.4.3 评价等级集V

评价等级集V为为对述每个因素的评价集合。V={V1，V2，V3，V4，V5}，V1-V5分别代表本研究中优等、良好、中等、差和极差。

1.4.4 评价权重X

评价权重实际上就是各因素的重要程度。一般来说色泽、形态、滋味、口感、组织对粗粮比萨饼皮的重要程度是不同的。根据10位评判员的打分，计算出各因素的权重值，确定权重集X={X1，X2，X3，X4，X5}={0.20，0.15，0.25，0.25，0.15}。

以10人为一组，每人一张打分表，根据自己的感官对每道菜的色泽、外观、味道、口感、香味先做一个权重评价，总分为100分，如表4。

表4 权重评分表Table 4 Weights Analysis

2 结果与讨论

2.1 粗粮比萨饼皮原料配方优化

2.1.1 粗粮比萨饼皮原料模糊感官评价结果

由10个感官评价员对原料粗粮比萨饼皮正交试验组按照色泽、味道、外观、口感以及香气进行了逐一评价，感官评价结果如表5所示。

表5 感官评定试验结果Table 5 Result of sensory evaluation

2.1.2 建立模糊矩阵

将对9组试验的数据分别除以感官评价员的总人数10人，得到9个模糊评判矩阵，分别对应1～9号试验。

2.1.3 计算综合隶属度

依据模糊变换原理，用矩阵乘法计算样品对各类因合隶属度Yj=X·Rj。例如对4号样品进行评价，并归一化：

按照此方法对各个样品的评分结果进行综合分析得到评判结果Yj如表6所示。

表6 试验的综合隶属度Table 6 Comprehensive feudatory degree

2.1.4 正交试验结果

将表6中综合评价结果分别乘以其对应的分值（优、良、中、差、极差依次被赋予分值 100、90、80、70、60分），并进行加和，最后可得出每个样品的最后总得分，结果如表7所示。

表7 粗粮比萨饼皮原料配方正交实验结果Table 7 Result of orthogonaltest design on coarse grain pizza crust

从表7中数据可看出在整个原料配方中，黄金玉米添加量对感官影响最为显著，燕麦片的添加量对整体感官影响最小，即3种因素对粗粮比萨饼皮的影响依次为：A＞C＞B，即黄金玉米的添加量＞苦荞粉的添加量＞燕麦片的添加量；粗粮比萨饼皮的最佳组合为A2B2C3，即黄金玉米的添加量为7 g，燕麦片的添加量为7 g，苦荞粉的添加量为17 g。

2.2 粗粮比萨饼皮辅料配方优化

2.2.1 粗粮比萨饼皮辅料模糊感官评价结果

由10个感官评价员对9组粗粮比萨饼皮按照色泽、味道、外观、口感以及香气进行了逐一评价，感官评价结果如表8所示。

表8 粗粮比萨饼皮辅料的感官评定实验结果Table 8 Result of sensory evaluation

2.2.2 建立模糊矩阵

将对9组试验的数据分别除以感官评价员的总人数10人，得到9个模糊评判矩阵，分别对应1-9号试验。

2.2.3 计算综合隶属度

按照以上方法对各个样品的评分结果进行综合分析得到评判结果Yj如表9所示。

表9 试验的综合隶属度Table 9 Comprehensive feudatory degree

2.2.4 正交试验结果

将表9中综合评价结果分别乘以其对应的分值（优、良、中、差、极差依次被赋予分值 100、90、80、70、60分），并进行加和，最后可得出每个样品的最后总得分，如表10所示。

表10 粗粮比萨饼皮最优辅料配方正交试验组Table 10 Orthogonal factor level table of coarse grain pizza crust

从表10中数据可看出在整个辅料配方中，黄油的添加量对感官影响最为显著，绵白糖的添加量对整体感官影响最小，即4种因素对粗粮比萨饼皮的影响依次为：A’＞C’＞D’＞B’，即黄油的添加量＞水的添加量＞酵母的添加量＞绵白糖的添加量；粗粮比萨饼皮辅料配方和感官得分得出的最优组合为A3’B2’C3’D2’。即黄油的添加量为 11 g，绵白糖的添加量为8 g，水的添加量为39 g，酵母的添加量为1 g。经过该配方生产的比萨饼皮感官评分均优于正交试验组。

3 结论

通过单因素和正交试验确定粗粮比萨饼皮的最优原料配方为：黄金玉米7 g，燕麦片7 g，苦荞粉17 g。粗粮比萨饼皮的最优辅料配方为：黄油11 g，绵白糖8 g，水39 g，酵母1 g。该粗粮比萨产品的研制不仅满足了人们对比萨风味和营养的要求，同时也为比萨产品的开发开辟了新的研究方法，将为比萨市场带来一定的经济效益。

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