军用方便米饭的模糊数学感官评价研究

穆慧玲，杜 鹏，白 霜，陈曦蒙，房龙梅，刘 鹏，王若永

（空军特色医学中心，北京 100142）

方便米饭是一种能够工业化批量生产的主食方便食品，其外观、风味和口感等感官品质与新鲜米饭基本一致，可直接食用或者经简单加热后食用[1-2]，因其食用方便、携带便捷，且能够满足人们的传统饮食习惯和营养需求，为生活带来了很多便利。军用方便米饭是飞行远航食品的组成部分，飞行远航食品是为飞行人员执行长途飞行任务而必须在飞机上用餐研制的食品[3]，属于军用食品，保质期通常需要达到2 年以上甚至更长，这对军用食品的感官品质接受性也提出了更高的要求。

目前，空军军用食品的感官评价方法以参试人员的喜厌程度为基础，采用九分制法对受试样品或样品某一感官特性进行评价，通过计算受试样品的算术平均值来判定样品的感官接受性。这种评价方法能够充分反映感官评定人员的个人喜好，但是存在着主观性，评价人员个体的差异将会显著影响评判结果。模糊数学评价方法是基于模糊数学的隶属度理论，对受多因素制约的食品感官品质做出总体评价，可以使感官评价中不够确定的多因素问题转化为定量的评价模式，提高评价结果的合理性和客观性，已广泛用于确定食品的最佳工艺条件、优化配方、综合评价食品的感官品质[4-7]。因此，以色泽、形态、气味、口感、滋味为军用方便米饭感官品质的评价因素，对6 种军用方便米饭进行模糊数学综合评判，以期能客观、公正地评价军用方便米饭感官品质的优劣，为军用方便米饭品质的综合感官评定提供一种参考方法。

1 材料与方法

1.1 材料

大米、玉米、小米、糯米、薏仁、山药、绿豆、糙米、黑香米、青稞、小麦等。

1.2 仪器与设备

BT-3000 型电子秤，启东友铭衡器有限公司产品；FFC45A-1 型万能粉碎机，青岛大华双环机械有限公司产品；SLG70-II 型膨化食品机，济南赛百诺科技开发有限公司产品；搅拌机，济南赛百诺科技开发有限公司产品；KH-100HPTN12 型微波机，山东科弘微波能有限公司产品；ZLG 型流化床，常州市聚乐干燥设备有限公司产品；CB-398 型立式自动包装机，佛山市创宝包装机械有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 军用方便米饭的制备

军用方便米饭以大米为主要原料，添加或不添加各种米、杂粮等可食用的原粮，经原粮处理、调粉、成型、熟化、冷却、包装等工艺制成，加入热水（90 ℃以上） 浸泡10 min 后即可食用。

（1） 工艺流程。

（2） 操作要点。

①原料：严格按照不同品种方便米饭原料组成比例称取原辅料。②浸泡：按米水比例（质量比）1∶1.2～1∶1.3，水温>90 ℃，浸泡10～12 min。③碾磨：采用万能粉碎机碾磨粉碎浸泡过的原料，粉碎后，原料粗细度为80 目。④调粉、成型：将碾磨后的原料用搅拌机进行调粉，并成型，米粒直径为2.0 mm，长度为5 mm。⑤微波杀菌：采用微波机进行杀菌，杀菌温度设置在70～90 ℃，转速控制在600～900 r/min。⑥干燥：采用流化床进行干燥，干燥进风温度为130 ℃，干燥时间3 h。干燥后，冷却至常温。⑦包装：采用抽真空三层铝塑复合膜包装，规格为100 g/袋。

（3） 产品配方。6 种军用方便米饭分别为原香米饭、五粮米饭、薏仁米饭、绿豆米饭、青稞米饭、黑香米饭。

6 种军用方便米饭的主要原料组成见表1。

表1 6 种军用方便米饭的主要原料组成

1.3.2 感官评价方法

选择空军部队男性军人45 名，平均年龄（34.2±6.9） 岁，对6 种军用方便米饭样品进行感官评价。参照中国人民解放军总后勤部军需部部标准JXUB 6-96《军用食品感官评价方法》[8]和GB/T 15682—2008《粮油检验 稻谷、大米蒸煮食用品质感官评价方法》[9]制定感官评价表，评价指标包括色泽、形状、气味、口感、滋味等。评价人员根据个人嗜好，以9 分制填空的方式完成感官评价表，越喜欢分值越高。极喜欢为9 分，很喜欢为8 分，喜欢为7 分，较喜欢为6 分，一般为5 分，较不喜欢为4 分，不喜欢为3 分，很不喜欢为2 分，极不喜欢为1 分。

感官评价前，先对评价人员进行培训，明白各种感官评价指标的含义和评分标准。在评价过程中，要求评价人员必须客观公正，每次评定由每个评价人员单独进行评分记录，相互不接触交流，每个样品评定之间用清水漱口。评价样品后，收集评定人员的评价表，进行统计分析。

军用方便米饭感官评价标准见表2。

表2 军用方便米饭感官评价标准

1.3.3 模糊数学模型的建立

以色泽、形态、气味、口感、滋味为因素集，以极喜欢、很喜欢、喜欢、较喜欢、一般、较不喜欢、不喜欢、很不喜欢、极不喜欢为评语集，根据感官评价结果，建立9 个单因素评价矩阵，用模糊数学评价方法对其进行分析。

（1） 评价对象集建立。6 种军用方便米饭：原香米饭、五粮米饭、薏仁米饭、绿豆米饭、青稞米饭、黑香米饭依次进行编号，分别为S1，S2，S3，S4，S5，S6，得到评价对象集S=｛S1，S2，S3，S4，S5，S6｝。

（2） 因素集建立。因素集U=｛U1，U2，U3，U4，U5｝，其中U1表示色泽，U2表示形态，U3表示气味，U4表示口感，U5表示滋味，即U=｛色泽，形态，气味，口感，滋味｝。

（3） 评语集建立。评语集V=｛V1，V2，V3，V4，V5，V6，V7，V8，V9｝，其中V1表示极喜欢（9 分），V2表示很喜欢（8 分），V3表示喜欢（7 分），V4表示较喜欢（6 分），V5表示一般（5 分），V6表示较不喜欢（4 分），V7表示不喜欢（3 分），V8表示很不喜欢（2 分），V9表示极不喜欢（1 分），即V=｛极喜欢，很喜欢，喜欢，较喜欢，一般，较不喜欢，不喜欢，很不喜欢，极不喜欢｝。

（4） 权重确定。评价权重集W=｛W1，W1，W3，W4，W5｝。试验依据表2 军用方便米饭感官评价标准，即色泽15 分，形态15 分，气味20 分，口感25 分，滋味25 分作为权重系数的分配依据，色泽、形态、气味、口感、滋味的权重系数分别为0.15，0.15，0.20，0.25，0.25，总和为1，即军用方便米饭的权重集W=｛0.15，0.15，0.20，0.25，0.25｝。

（5） 模糊关系综合评判集Y。

式中：Y——综合评判集；

W——权重集；

R——模糊评判矩阵。

2 结果与分析

2.1 感官评定结果

按照制定的感官评定方法和标准，评价人员对6 种不同军用方便米饭进行感官评定。

6 种军用方便米饭的感官评定结果（n=45） 见表3。

2.2 模糊综合评判与分析

将表1 的数据分别除以评价人员总人数45 人，得到6 个模糊评判矩阵：

表3 6 种军用方便米饭的感官评定结果（n=45）

rij表示军用方便米饭的各项评价指标到该指标评价结果的隶属程度。

已知军用方便米饭5 个评价指标的权重集W=｛0.15，0.15，0.20，0.25，0.25｝，用矩阵乘法[10-12]计算样品对各类的综合隶属度为Y=W·R=（y1，y2，y3……yn），可得军用方便米饭的感官质量综合评判的结果向量如下：

其中，y11=0.15×14/45+0.15×2/5+0.20×4/15+0.25×2/9+0.25×8/45=0.260，y12=0.15×1/5+0.15×1/9+0.20×7/45+0.25×14/45+0.25×17/45=0.250。同理可得：y13=0.254，y14=0.073、y15=0.101、y16=0.039、y17=0.022、y18=0、y19=0。即Y1=｛0.260，0.250，0.254，0.073，0.101，0.039，0.022，0，0｝。

同理可得：

2.3 综合评分

同理可得：H2=7.53，H3=7.62，H4=7.41，H5=7.35，H6=7.81。因此，6 种军用方便米饭的感官品质顺序为S6>S3>S2>S4>S5>S1，即得分从高到低依次为黑香米饭、薏仁米饭、五粮米饭、绿豆米饭、青稞米饭、原香米饭。感官评定结果表明，黑香米饭样品感官品质最优，原香米饭样品感官品质最差。黑香米饭、薏仁米饭、五粮米饭的综合评分在7 分接近8 分，说明这3 种米饭在喜欢和很喜欢为之间偏向于很喜欢；绿豆米饭、青稞米饭、原香米饭的综合评分接近7 分，说明这3 种米饭在喜欢和很喜欢为之间偏向于喜欢。

3 结论

以色泽、形态、气味、口感、滋味为评价因素，6 种军用方便米饭的模糊综合感官评价得分从高到低依次为黑香米饭、薏仁米饭、五粮米饭、绿豆米饭、青稞米饭、原香米饭。模糊数学评价方法克服了主观因素影响，可以较客观准确地反映军用方便米饭的感官品质，为军用方便米饭的感官品质综合评价提供一种参考方法。