基于模糊数学和感官评价的小米肠粉皮料研究

钟雨晴，詹世雄

（韩山师范学院烹饪与营养系，广东 潮州 521041）

肠粉是广东早茶夜市的必备之品，上至高端酒店，下至食肆茶市，几乎都有供应。肠粉源于广东罗定，将大米浸泡后磨成米浆，稀释后根据不同口味加入食用油、食盐、花生、大葱等，倒入容器内蒸熟，重复操作4～5 层后制作而成。

近年来，随着生活水平不断提高，人们在饮食上追求营养、健康。小米是一种药食两用的优质杂粮，富含蛋白质、糖类、脂肪、多种维生素及矿物质，营养素配比合理，人体消化利用率高[1]。研究人员发现小米蛋白质中含有人体合成蛋白质所需的所有氨基酸，除赖氨酸含量偏低外，其他氨基酸的比例均符合世界卫生组织的推荐，达到了全价蛋白的标准[2]，小米种皮中的多酚还可以抑制醛糖还原酶的活性，从而预防白内障[3]。此外，小米中维生素含量多且种类丰富，含有一般粮食中缺少的胡萝卜素，维B1的含量高于一般作物，有效防治脚气病[4]。采用的黄小米是最常见的小米品种，淀粉的平均消化吸收率高达99%以上，膳食纤维含量高[5]，由于初加工小米产品不需过度精制，保存了许多的营养物质，所以针对小米的功能食品开发也是极具潜力的[6]。因此，利用小米制作肠粉皮料，对于满足广大人民群众粗粮饮食的需要具有一定意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

小米粉，内蒙古德路克进出口贸易有限责任公司提供；生粉、澄粉，上海枫未实业有限公司提供；饮用水。

1.2 仪器设备

I2000 型电子秤、抽屉式肠粉机（50×50 肠粉机）、刮板（中号梯形刮板，长135 mm，宽95 mm）、毛刷、TMS-Pro 型质构仪，美国FTC 公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 小米肠粉的制作方法

（1） 小米肠粉配方。小米粉50 g，生粉25 g，澄粉10 g，水130 g。

（2） 小米肠粉工艺流程。分别称取粉料混合，加水搅拌后得到肠粉浆，取适量倒至刷油托盘，摇匀铺开，待蒸汽充足后，大火蒸至肠粉皮微微起泡即可。

（3） 小米肠粉操作要点。①筛选小米粉。采用新鲜现磨纯小米粉，粉质细腻无杂质，适用于制作肠粉；②粉水混合均匀。蒸制之前需均匀搅拌，防止粉类物质沉底，可以采取10∶1 的比例调制生熟浆，从而增加肠粉皮的弹性和爽滑度；③肠粉浆适量。提前将托盘刷油，将肠粉浆均匀铺满托盘即可；④蒸汽充足。蒸制关键在于蒸汽充足，蒸汽量不足的情况下，耗时较长，肠粉成品散失的水分较多，成品质量也相对降低；⑤蒸制时间适宜。蒸制时间在40～50 s，大火蒸至肠粉皮微微起泡即可。蒸制时间过短，成品不熟导致发黏；蒸制时间过长，肠粉浆失水过多，成品较干、口感较差。

1.3.2 小米肠粉的单因素优化试验设计

分别对小米粉、水、生粉及澄粉的用量，进行单因素试验，感官评定小组按照制定的小米肠粉皮料感官评价评分标准进行评价，根据评价的结果来确定该原料最佳用量范围。

（1） 小米粉用量对肠粉皮料的影响。小米粉的作用在于小米香气及颜色的形成；小米口感略带生涩，其用量决定肠粉的口感顺滑与否。在控制其他因素不变的情况下，将小米粉用量分别设置为30，40，50，60，70 g，利用感官评价法分析成品品质，根据结果确定小米粉用量。

（2） 水用量对肠粉皮料的影响。水是成品品质最主要因素之一，可以调节肠粉浆的稀稠度。在控制其他因素不变的情况下，将水用量分别设置为100，115，130，145，160 g，利用感官评价法分析成品品质，根据结果确定水用量。

（3） 生粉用量对肠粉皮料的影响。生粉可以增加肠粉的黏度，利于米浆凝固成型，由于小米中淀粉的透明度低、冻融稳定性和热稳定性较差[7]，适量增加生粉有利于提高透明度。在控制其他因素不变的情况下，生粉用量分别设置为20，25，30，35，40 g，利用感官评价法分析成品品质，根据结果确定生粉用量。

（4） 澄粉用量对肠粉皮料的影响。澄粉利于增加肠粉的韧性，增加嚼劲改善口感，使得米浆更加晶莹剔透。在控制其他因素不变的情况下，澄粉用量分别设置为8，10，12，14，16 g，利用感官评价法分析成品品质，根据结果确定澄粉用量。

1.3.3 模糊数学与正交试验

根据单因素试验感官评价结果确定因素和水平，由于澄粉使用量相对较少，将生粉与澄粉归纳为一个因素进行研究。将小米粉、水、生粉与澄粉用量比例作为主要因素，进行正交试验设计。

小米肠粉正交试验设计见表1。

表1 小米肠粉正交试验设计

（1） 模糊数学感官评价标准的建立。参考模糊数学感官评价法[8-13]，建立小米肠粉皮料感官评价标准。①组建感官评定小组。由10 位烹饪与营养教育专业师生组成感官评定小组，要求小组人员评定前24 h 内不吸烟、不饮酒，饮食清淡，不能食用辛辣、带有刺激性的食物[14]。每次试吃一个样品前后，用矿泉水漱口后，再对试验样品进行评定。②小米肠粉感官评价指标及权重。因素集U 的确定，因素集U是指影响成品感官品质所构成因素的集合。试验选择色泽、口感、风味、组织状态作为考虑的因素。因此评判因素可设为U1=色泽，U2=口感，U3=风味，U4= 组织状态，组成的评判因素集合为：U={U1，U2，U3，U4}。评价集 V 的确定，评语集 V 是由多个最能反映小米肠粉品质的指标组成的。试验采用文字表示形式，将小米肠粉的感官品质划分为4 个等级，可设 V1=优 （90～100 分），V2=良 （80～89 分），V3=中（70～79 分），V4=差（60～69 分），则组成的评语集为：V={V1，V2，V3，V4}。权重集X 的确定，上述4 个评判因素的小米肠粉的品质影响程度不同，试验权重采用强制决定法[15]，可设X1=0.2，X2=0.4，X3=0.2，X4=0.2，则组成的权重集为：X={X1，X2，X3，X4}。

1.3.4 小米肠粉皮料感官评价评分标准

小米肠粉感官评价标准见表2。

表2 小米肠粉感官评价标准

1.3.5 质构指标测试方法

试验得出最佳配方后，将最优样品取3 个等份的样品，对其进行硬度、咀嚼性、弹性和胶黏性等质构指标进行测定，进一步评价小米肠粉皮料的感官品质。

质构仪采用圆饼探头，直径为75 mm，测试速度为60 mm/min，起始力为1.5 N，变形量为50%，力量感应元量程为1 000 N。

1.3.6 数据统计

试验数据采用SPSS 22.0 进行统计分析，并用Excel 2013 作图。

2 结果与分析

2.1 小米粉用量对肠粉皮料的影响

小米粉用量对小米肠粉皮料的影响见图1。

图1 小米粉用量对小米肠粉皮料的影响

当小米粉用量为50g 时，评分最高，综合品质最好。当小米粉用量为30 g 时，肠粉浆的黏稠度较稀，成品色泽较浅；当小米粉用量为70 g 时，肠粉浆的黏稠度较稠，口感较粗糙。因此，小米粉用量为50 g 最为适宜。

2.2 水用量对肠粉皮料的影响

水用量对小米肠粉皮料的影响见图2。

图2 水用量对小米肠粉皮料的影响

当水用量为130 g 时，评分最高，综合品质最好。当水用量为100 g 时，肠粉浆的黏稠度较高，制成的成品较厚，口感较黏；当水用量为160 g 时，肠粉浆的黏稠度较稀，成品不易成型，对此需要相应增加生粉与澄粉的量。因此，水用量初步定为115～145 g。

2.3 生粉用量对肠粉皮料的影响

生粉用量对小米肠粉皮料的影响见图3。

图3 生粉用量对小米肠粉皮料的影响

当生粉用量为25 g 时，评分最高，综合品质最好。当生粉用量为20 g 时，肠粉浆的黏稠度适中，但成品比较稀软；当生粉用量为40 g 时，感官评分最低，米浆的黏稠度较高，制成的成品较厚，口感较黏。因此，生粉用量为25 g 时较为适宜。

2.4 澄粉用量对肠粉皮料的影响

澄粉用量对小米肠粉皮料的影响见图4。

图4 澄粉用量对小米肠粉皮料的影响

当澄粉用量为10 g 时，评分最高，综合品质最好。当澄粉用量为8 g 时，肠粉浆的黏稠度适中，但成品韧性不足；当澄粉用量为16 g 时，较其余4 个而言，口感较硬。因此，澄粉用量为10 g 时较为适宜。

2.5 正交试验设计与感官评价

模糊感官评价矩阵见表3。

表3 模糊感官评价矩阵

2.5.1 建立模糊矩阵R

将对9 组试验的数据进行处理，得到9 个模糊评判矩阵，分别对应1～9 号试验。根据R1列出9 个矩阵。

2.5.2 模糊数学综合感官评判结果

根据模糊变换原理可知K=X×R，对应第t 号小米肠粉样品评价结果为Kt=X×Rt，以1 号小米肠粉样品为例，其综合评价的结果如下：

令综合评价结果为Ht，按照标准的模糊综合评判数学模型：

小米肠粉皮料综合评价结果K 见表4。

表4 小米肠粉皮料综合评价结果K

（5） 根据等级因素进行赋值，“优”为90 分，“良”为80 分，“中”为70 分，“差”为60 分，得到赋值矩阵为

模糊数学综合感官评判结果H=K×G，即样品的模糊综合评分集合Y 与评语集合G 的乘积[16-18]。

小米肠粉皮料综合评价结果H 见表5。

表5 小米肠粉皮料综合评价结果H

根据感官评价指标，在单因素试验的基础上确定用量范围，选择小米粉、水、生粉、澄粉用量4 个因素分别对小米肠粉制作成品的影响，并对小米粉用量、水用量、生粉用量与澄粉质量比进行三因素三水平正交试验确定小米肠粉皮料的最佳配方，并对正交试验的9 个试验产品进行感官评价。

小米肠粉正交试验结果见表6。

表6 小米肠粉正交试验结果

由表6 可知，对小米肠粉皮料造成影响的3 个因素由大到小依次为C＞B＞A，即为生粉与澄粉用量比对小米肠粉皮料感官品质影响最大、水用量影响次之、小米粉用量的影响最小。由正交试验结果表可知，产品的最优配方为A1B3C2。因此，小米肠粉皮料的最佳配方为小米粉用量50 g，水用量130 g，生粉与澄粉质量比为5∶2（25 g∶10 g） 时，小米肠粉品质最佳，该配方制作的小米肠粉，色泽均匀，呈正常黄色，表面有光泽；口感细软，咀嚼性好，不黏牙，弹性适中；小米香味浓郁，气味纯正，无不良气味；断面结构均匀细腻，厚薄一致，表面光滑。

2.6 小米肠粉最佳工艺配方确定

因感官评价一般采用评分法，而该方法易受主观因素的影响，导致很多时候科研人员很难对产品进行客观而准确的评价[19-21]。而模糊数学可以对不同评价目标的多种品质指标进行科学的评价，从而得出客观准确的评价结果，相对言之模糊数学更加适用[22]。结果表明，当小米粉用量为50 g，水用量为130 g，生粉与澄粉质量比为5∶2（25 g∶10 g） 时，小米肠粉皮料模糊感官评分最高，感官品质最佳。

2.7 小米肠粉最佳样品质构特性分析

最佳配方TPA 试验及其结果分析见表7。

TPA 试验反映了小米肠粉的硬度、黏附性、内聚性、弹性、胶黏性和咀嚼性。由表7 可知，其硬度的平均值为14.2 N，说明小米肠粉皮料软硬度适中，食用起来口感较好，不会过于硬实或软烂；其黏附性的平均值为0.387 N/mm，说明小米肠粉皮料黏附性良好；其内聚性的平均值为0.4 Ratio，说明小米肠粉皮料组织结构良好，不易断裂；其弹性的平均值为2.71 mm，说明小米肠粉皮料弹性良好，口感较为适中；其胶黏性的平均值为5.1 N，说明小米肠粉皮料胶黏性良好；其咀嚼性的平均值为13.6 mJ，说明小米肠粉皮料咀嚼性良好，有一定的韧性。

表7 最佳配方TPA 试验及其结果分析

3 结论

参考了传统抽屉式肠粉的制作方法，采用小米为原料制作创新式肠粉皮料，并通过单因素试验确定各影响因素的用量取值范围，正交试验与质构分析相结合，通过感官评分和模糊数学评价共同测评，最终确定最佳配方为小米粉用量50 g，水用量130 g，生粉与澄粉质量比5∶2（25 g∶10 g），该配方制备的小米肠粉皮料模糊感官评分最高。

立足于倡导粗粮饮食，创新改良传统小吃这一方向。提倡人们在日常饮食中，做到膳食结构粗细搭配、营养均衡，确保每日有充足的粗粮摄入，改善精细化饮食的模式。除了改变人们饮食观念，更应该注重粗粮加工的发展模式。首先，可以利用媒体平台进行有效推广，拓宽粗粮市场的销售渠道，提升粗粮饮食的影响力。其次，通过科技力量，提升杂粮口感，开发具有高附加值的杂粮产品[23]。最后，将粗粮与当下流行的网红食品及日常生活必食品进行有机结合，提高粗粮饮食在人民日常饮食的比重。