模糊数学感官评价法优化花生桃酥加工工艺
陈琼玲,赵永娟,孙亚莉,连文绮
(山西农业大学信息学院,山西晋中  030800)
摘    要:以感官评定为基础对花生桃酥泽、外形、组织结构和滋味气味进行权重分析,并采用模糊数学综合评价法结合正交试验优化其工艺配方。结果表明,模糊数学评价花生桃酥品质的权重集为K =(泽0.25,外形0.20,组织结构0.15,滋味气味0.40)。最佳工艺条件为白砂糖40%、花生油35%、花生仁10%、泡打粉2%。在此条件下制得花生桃酥泽金黄,外形整齐,酥松香脆,具有浓郁花生香气。
关键词:花生桃酥;模糊数学;感官评价;正交试验
Optimization of peanut crisp processing technology by fuzzy mathematics
sensory evaluation method
CHEN Qiong-ling, ZHAO Y ong-juan, SUN Ya-li, LIAN Wen-qi
(College of Information, Shanxi Agricultural University, Jinzhong 030800, Shanxi, China)
Abstract: On the basis of sensory evaluation, the weight of the color, shape, tissue structure and fl
avor odor of peanut crisp was analyzed, and the fuzzy mathematical comprehensive evaluation method was used to optimize the formula of the peanut crisp. The results showed that the weight set of fuzzy mathematics for evaluating the quality of peanut crisp was K = (color 0.25, shape 0.20, tissue 0.15, taste smell 0.40). The optimum technological conditions were as follows: white granulated sugar 40%, peanut oil 35%, peanut kernels 10% and baking powder 2%. Under these conditions, the peanut crisp was golden yellow with neat appearance, crisp fl avor and strong peanut aroma.
Key words:  peanut crisp; fuzzy mathematics; sensory evaluation; orthogonal test
中图分类号:TS201.1                文献标识码:A              文章编号:1008-9578(2018)09-0059-04
收稿日期:2017-03-16
作者简介:陈琼玲(1988—),女,硕士,讲师,研究方向为粮油加工与功能食品。
花生作为我国重要的大宗油料作物[1-2],不仅富含蛋白质、脂类、多糖、维生素、矿物质等营养成分,且含有白藜芦醇、原花素、植物甾醇、叶酸等多种功能活性成分[3-5]。桃酥作为中国传统焙烤食品,是以低筋粉、食用油、糖等为主要原料加工而成[6],口感酥脆,老少咸宜。因此,将花生添加到桃酥中,
既能增强桃酥的香脆口感,又可以大大提高花生经济价值。
模糊数学综合评价法是依据模糊变换原理及最大隶属度原则,根据评价对象的影响因素,做出客观具体评价的一种方法[7]。食品感官性状作为影响消费者购买的主导因素,其评价指标如外观、滋味、组织结构等在描述时具有模糊性,难以清楚界定[8]。因此,将模糊数学综合感官评定法应用于食品感官评定可以消除其主观性和片面性,获得准确量化的评价值。本试验以花生桃酥为研究对象,采用模糊数学综合评价法结合正交试验对其工艺参数进行优化,以期为花生桃酥生产提供理论依据和实际指导。1  材料与方法1.1  材料与仪器
花生仁、鸡蛋、白砂糖、花生油、低筋粉、无铝泡打粉:市售。
EFC-202D 型两层两盘烤箱:广州三麦机械设备有限公司;MX5型微量电子天平:德国梅特勒-托利多公司;FDV 型粉碎机:佑崎有限公司。1.2  试验方法1.2.1  工艺流程
花生仁挑选→焙烤→去红衣→粉碎→过筛→混合(油+鸡蛋+糖+花生碎)→成型→刷蛋液→烘烤→冷却1.2.2  操作要点
挑选完整、饱满、无虫害花生仁,放入烤箱(180℃)烘烤6 min 后取出晾凉,去红衣,粉碎后过孔径0.180 mm 筛;将一定量植物油放入盆中,加入100 g 鸡蛋液搅匀,放入白糖混合均匀;筛入500 g 低筋
面粉和一定量小苏打,采用复叠法用刮刀翻拌至均匀;放入花生碎,用手抓捏成团;取25~30 g 小面团分坯,在掌心揉圆压平,将面饼整齐摆放至烤盘里,压扁成饼,让饼的四周有自然的
开裂,并将面饼上均匀刷上蛋液;烤箱温度调至上火160 ℃、下火180 ℃,放入烤箱烘烤15 min,至桃酥颜金黄即取出,于室温下冷却。
1.2.3  正交试验设计
在预试验与单因素试验的基础上,选取白砂糖、花生油、花生仁、泡打粉添加量为考察因素,利用L
9
(34)正交试验设计方案(见表1)优化花生桃酥的制作工艺参数。
表1  正交试验设计因素与水平
/%
1.3  感官评价方法
表2
花生桃酥感官评价标准
选取经过培训的10名(5男5女)食品质量
与安全专业学生对花生桃酥的泽、形态、组织结
构和滋味气味等感官品质进行评定,并分为优、良、
中、差4个等级,评价标准见表2。样品以统一容
器盛放,随机取样。要求评价人员感觉正常,24 h
内不得抽烟、饮酒和进食辛辣刺激食品,评定过程
不得交谈讨论,以15 min为时间间隔,每个样品
评定完以清水漱口。
2  结果与分析
2.1  建立模糊综合评价数学模型
2.1.1  确定评价因素集
评价因素集是花生桃酥感官品质所涉及主要指
标的集合,评价因素集U=(u1,u2,u3,u4),其
中u1代表泽,u2代表形态,u3代表组织结构,
u
4
代表滋味气味。
烤箱美食食谱大全桃酥2.1.2  确定评价得分集
评价得分集V是对不同感官品质花生桃酥
进行的等级划分,V=(V1,V2,V3,V4),其
中V1~V4分别表示的优、良、中、差对应分数为
90、80、70、60,即V=(优,良,中,差)=(90,
80,70,60)。
2.1.3  确定评价因子权重集
评价因子权重集是花生桃酥感官评定因素在评
价过程中所占重要程度的集合。对花生桃酥进行感
官评定时,具备专业知识的参评人员与普通消费者
对权重分配存在一定分歧。参考余疾风[9]及霍红[10]
的用户调查法及二元比对决定法,确定泽、形态、
组织结构和滋味气味的权重。选取不同年龄段15
位消费者,对花生桃酥参加评价的因素进行一一对
比,重要因素得1分,次要得0分,自身比较得1分。
表3
花生桃酥感官评价权重分布
各项评价因子得分与总分150的比重即为权重,
计算可知感官评定权重集合为K=(K1,K2,K3,
K
4
)=(0.25,0.20,0.15,0.40)。
2.2  建立模糊评价矩阵
根据正交试验表L9(34)中组合进行试验制得9
组花生桃酥样品,由10名评价人员对其泽、形态、组织结构和滋味气味分别进行等级评分,评价结果见表4。
表4
不同工艺条件下花生桃酥成品感官评价结果
由表4统计各组样品评价因素集中优、良、中、差所占比例,即得1~9号样品的模糊矩阵。
R 1= = ,
同理,R 2= ,R 3= ,
R 4=,R 5=,
R 6=,R 7=,
R 8=  ,R 9=
表5
不同工艺条件下花生桃酥成品综合评价结果
根据模糊变化原理,计算各样品对评价因素的综合隶属度Y =K ×R ,
如Y 1=(0.25,0.20,0.15,0.40)×
=(0.32,0.37,0.25,0.06),
同理计算Y 2~Y 9,结果见表5。2.3  正交试验结果与分析
计算模糊综合评价总分T i =Y i ×V T (i=1,2,3,4,5,6,7,8,9),以1号试验组为例,
T 1=Y 1×V T =(0.32,0.37,0.25,0.06)×(90,
80,70,60)T =0.32×90+0.37×80+0.25×70+0.06×60=79.5,同理计算得各组正交试验结果,见表6。
表5可知,花生桃酥感官品质影响因素的主次顺序为A >D >B >C ,即白砂糖添加量>泡打粉添加量>花生油添加量>花生仁添加量。最佳配
方组合为A 2B 3C 1D 2,与正交试验表中第6组试验组合条件一致,即白砂糖添加量为40%,与花生油添加量为35%,花生仁添加量为10%,泡打粉
添加量为2%。在此条件下制得的花生桃酥,泽金黄,外形整齐,摊裂细纹均匀,厚薄一致,内部均匀细腻,剖面呈团粒状,酥松香脆,具有浓郁花生香气,综合感官评分值为最高(87.2)。3  结论
以感官评定为基础对花生桃酥泽、外形、组织结构和滋味气味进行权重分析,并采用模糊数学综合评价法结合正交试验优化其工艺配方。结果表明,模糊数学评价花生桃酥品质的权重集为K =
(泽0.25,外形0.20,组织结构0.15,滋味气味0.40。各因素对花生桃酥感官品质影响顺序为白砂糖添加量>泡打粉添加量>花生油添加量>花生仁添加量。确定最佳工艺条件为白砂糖40%,花生油35%,花生仁10%,泡打粉2%。在此条件下制得花生桃酥泽金黄,外形整齐,摊裂细纹均匀,厚薄一致,内部均匀细腻,剖面呈团粒状,酥松香脆,具有浓郁花生香气。
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