全 文 :不同种类大头菜的理化性质与感官评价关系分析
李玉斌,张静,吴玉媱,赵兴秀,赵长青,邓静,邹伟*
(四川理工学院 生物工程学院,四川 自贡 643000)
摘要:大头菜又名芥菜、芜著、芥疙瘩等,是国人喜欢的传统蔬菜。文章以购于不同地区腌制好的成品大
头菜为研究对象,通过测定大头菜的相关理化指标(水分含量、食盐含量、氨基氮含量、酸度、还原糖含
量、亚硝酸盐含量),寻找与大头菜优良感官评价相关的理化指标。通过灰色关联度分析发现水分、氨基
氮、食盐含量对感官评定的影响最大,还原糖次之,总酸的影响较小。大头菜有最佳感官评价时水分、氨
基氮和食盐的含量分别为72.24%,0.38%和8.58%。大头菜的还原糖含量升高,感官评价分值上升。
酸度对总的感官评价分值影响不大,但可以影响食品感官评定中的酸味分值。本实验结果可为大头菜
生产工艺改进提供一定依据。
关键词:大头菜;口感评价;理化性质
中图分类号:TS207.3 文献标志码:A doi:10.3969/j.issn.1000-9973.2015.09.002
文章编号:1000-9973(2015)09-0004-04
Analysis of the Relationship between the Physical and Chemical
Properties and Sensory Evaluation of Diferent Kinds of Turnips
LI Yu-bin,ZHANG Jing,WU Yu-yao,ZHAO Xing-xiu,ZHAO Chang-qing,DENG Jing,ZOU Wei*
(Colege of Bioengineering,Sichuan University of Science &Engineering,Zigong 643000,China)
Abstract:Turnip or mustard is a traditional favored vegetable.In this study,the physical and
chemical properties of different pickled turnips from different areas are determined.The result is
analyzed with the sensory evaluation of corresponding samples.Using grey correlation degree
analysis,it is found that the content of moisture,amino nitrogen and salt has the most influence on
the sensory evaluation,folowed by reducing sugar and total acids.The turnips have the best sensory
evaluation score with the content of moisture,amino nitrogen and salt of 72.24%,0.38%and 8.58%
respectively.With the increase of reducing sugar content,the sensory evaluation score rises.Further,
acidity has little effect on the overal sensory evaluation score,but affects the sensory evaluation score
of acidity.Finaly,the experimental results could provide a certain instruction for the improvement of
turnip production process.
Key words:turnip;taste evaluation;physical and chemical properties
大头菜(Brassica juncea Coss.var.megarrhiza
Tsen et Lee),学名“芥菜”,是芥菜的一个变种,系根
菜类。它质地紧密、水分少、纤维多,有强烈的芥辣味
并稍带苦味,不宜生吃。同时,大头菜含有丰富的维生
素和大量的微量元素、糖类、蛋白质等[1]。腌制大头菜
工艺一般包括选料、初晒、拌料、复晒、加料、密封和腌
制等工序,60~90天发酵后成熟[2]。在这过程中,大
头菜腌制条件的改变,如预腌浓度,脱水工艺等,均会
收稿日期:2015-05-18 *通讯作者
基金项目:四川理工学院校级项目(2013RC12);四川理工学院科研项目(2012PY08);四川理工学院学科特色培养项目(调味品酿造
特色学科方向建设)(2013TS15);自贡市科技局项目(2013ZC10)
作者简介:李玉斌 (1991-),男,山西运城人,硕士,研究方向:食品生物技术;
邹伟 (1985-),男,四川绵阳人,讲师,博士,研究方向:食品生物技术。
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基础研究 第40卷 第9期
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China Condiment
使大头菜的理化性质发生改变,从而影响大头菜的品
质和销量。
食品感官评价是用于唤起、测量、分析和解释通过
视觉、嗅觉、味觉和听觉而感知到食品的特征或性质的
一种科学方法[3]。食品感官评价通过借助人的感觉器
官,并结合生理学、统计学、心理学等多门学科,对食品
进行定量或定性的测定分析。由于感官评价涉及多方
面的因素,且人为因素影响较大,因此,建立一个合理
的食品感官评价体系至关重要。赵镭等人在《食品感
官评价指标体系建立的一般原则与方法》一文中提到:
“先对食品进行分类,首先对食品样品分类,然后对该
类食品的感官特性进行分析确定。选择描述词或相关
术语描述、定义产品的感官特性,使用适合的标度对感
官特性进行评价,确定各种感官特性在食品感官品质
总体评价中所占的权重,最后通过文献和试验研究建
立食品感官评价指标体系”[4]。
随着人们生活水平的提高,人们的健康意识越
来不断提高,对食品的要求也越来越高,不仅要求
食品口感要好,而且要营养健康。本研究通过测定
大头菜的相关理化指标与感官评价,研究出与大头
菜感官品质相关的理化指标,有利于改进生产工
艺,提高大头菜口感,指导生产出更受人们喜爱的
大头菜腌制品。
1 材料与方法
1.1 实验材料
大头菜样品购于四川省自贡市和内江市,具体见
表1。
表1 大头菜样品的来源
Table 1The sources of turnip samples
样品编号 购买地点
1 自贡市自流井区农贸市场1
2 自贡市自流井区农贸市场2
3 自贡市自流井区农贸市场3(经过脱盐处理)
4 内江市威远县三河路焊管厂菜市场
5 内江市威远县粮贸市场
6 内江市新菜市场
7 内江市邱家嘴菜市场1
8 内江市邱家嘴菜市场2
氯化钠、硝酸银、铬酸钾、邻苯二甲酸氢钾、酚
酞、硫酸铜、乙酸锌、葡萄糖、氢氧化钠固体均为分
析纯。
1.2 主要仪器
KDN-08C消化炉 上海华睿仪器有限公司;
Kjeltec2200全自动凯式定氮仪 瑞典FOSS;PHS-3C
数字酸度计 成都世纪方舟科技有限公司;UV-1800
紫外可见分光光度计 上海美普达仪器有限公司;
CP114电子天平 奥豪斯仪器(上海)有限公司;
DHG-9140A电热恒温鼓风干燥箱 上海齐欣科学仪
器有限公司;TW-2000W可控调温电炉 郫县永信电
器厂。
1.3 实验方法
1.3.1 理化性质测定
水分:直接干燥法[5];
食盐:铬酸钾指示剂法[6];
总氨基酸态氮:凯式定氮法[7];
总酸:中和滴定法[8];
还原糖:直接滴定法[9];
亚硝酸盐:盐酸萘乙二胺法[10]。
1.3.2 感官评价
找8~10位来自不同地方的同学作评价员,品评
前由主持者统一感官指标和记分方法,使每位评价员
掌握统一的评分标准和1~10分记分方法。
样品以随机数编号,放入塑料碗中,分发给品评
员,每次不超过8个样品。
评价员独立品评并填入评审表。
大头菜的感官评分标准见表2。
表2 大头菜感官评分标准
Table 2The sensory scoring criteria of turnips
评判分值
指标
视觉
(10分)
嗅觉
(20分)
味觉
(40分)
口感
(30分)
芳香 刺激味 酸味 咸味 甜味 苦味 嫩 脆 柔软
0~3分
菜色 呈 黄 黑
色,深褐色 不明显 较重 太酸 太咸 不明显 较苦 不明显 不明显 较软
3~6分
菜色 色 泽 较
亮,呈现灰黄
色
较香 轻微 略酸 略咸 有甜味 略苦 适中 适中 适中
6~10分
菜色均匀,呈
现黄 白 色 或
者金黄色
香味浓郁 不明显 适口 适口 略甜 不明显 较好 较好 不明显
单项总分 10分 10 10 10 10 10 10 10 10 10
总分 100分
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1.3.3 灰色关联度分析
1.3.3.1 原理
如果系统的行为只有一个因子x0,而x0 受到多
种因素xi(i=1,2,…,n)的影响,一种利用因素xi对
因子x0 的灰关联度来表示xi对因子x0 影响大小的方
法,则称为灰色关联分析[11]。
1.3.3.2 确定参考数列和比较数列
设系统行为有多个因子,不妨设因子集为 X=
﹛xi|i=1,2,…,l﹜,如果因素数列xi 满足下列条
件,则称X为灰关联因子集。
数列xi的数据xi(k)之间具有数值可比性,即指
定xi(k)与xj(t)之间的数值是可以比较的,或相等或
接近或同等数量级等;
数列xi之间具有可接近性,即非平等性;
数列xi间具有同级性,即同为正(极大值)极性,
或负(极小值)极性,或适中极性。
以灰关联因子集X中的一个因子xi(1≤i≤l)为
参考数列,以任意因子xj∈X为比较数列,以各指标含
量为参考数列,以各感官评价的评分为比较数列进行
灰色关联度分析。
1.3.3.3 计算关联系数与关联度
参考数列和比较数列二者之间的绝对差为:
△ij(k)=|xi(k)-xj(k)|(k=1,2,…,n;j=1,2,
…,l)。
相应的差数列为:
△ij=△ij(1),△ij(2),…,△ij(n)。
其比较数列xj对参考数列xi在第k点的灰关联为:
r[xi(k),xj(k)]=
min
i
min
j
min
k △ij
(k)+α
max
i
max
j
max
k △ij
(k)
△ij(k)+α
max
i
max
j
max
k △ij
(k)
。
其中常数α∈ [0,1]为分辨率系数。于是有xj对
xi的灰关联为:
rij=r(xi,xj)=
1
nΣ
n
k=1
r[xi(k),xj(k)](i=1,2,…,
m;j=1,2,…,l)。
由上述方法可知水分、氨基氮、食盐、还原糖等指
标对各感官评价的影响大小。以确定各含量与综合评
分的关系,于是再次使用灰色关联度分析,确定各含量
与总分的关联度。
1.3.4 Spearman相关性分析
采用SPSS 16.0软件包中的Spearman相关程序
分析。
2 结果与分析
2.1 大头菜理化检测结果
本文以购于不同地方的腌制好的成品大头菜为研究
对象,共测定了大头菜的水分含量、食盐含量、氨基酸含
量、酸度、还原糖含量、亚硝酸含量六个指标,详见表3。
表3 大头菜样品的理化检测结果
Table 3The testing results of chemical and physical
indexes of turnip samples
%
组分
含量
样品1 样品2 样品3 样品4 样品5 样品6 样品7 样品8
水分 72.23 72.30 79.79 74.12 72.24 72.35 76.86 72.22
食盐 9.95 14.57 6.49 11.2 8.58 12.71 10.22 10.23
氨基氮 0.33 0.37 0.24 0.30 0.38 0.30 0.27 0.18
还原糖 1.27 0.96 0.19 1.40 1.30 0.51 1.07 0.86
总酸 0.57 1.70 0.90 1.97 1.20 1.57 1.20 2.30
亚硝酸盐 - - - - - - - -
注:“-”为未检测出。
其中水分的含量在72.22%~79.79%,与国家规定
的盐渍菜水分含量要求小于85%相符[12]。食盐的含量
在6.49%~14.57%,满足大于3%的国家规定。氨基氮
含量在0.18%~0.38%,低于四川芽菜中的氨基氮含量
(2.2%)[13]。还原糖含量在0.19%~1.40%,低于四川芽
菜中还原糖的含量。总酸的含量在0.57%~2.30%,与
四川芽菜总酸含量类似。但是所有样品均未能检测出亚
硝酸盐的含量,可能的原因是:(1)到大头菜腌制后期,乳
酸菌产生了大量的乳酸,硝酸还原菌受到抑制,亚硝酸分
解受到了抑制,导致亚硝酸盐含量极低或不存在;(2)大头
菜中的亚硝酸盐被酸性环境破坏而被分解掉。亚硝酸盐
是一种高致癌的物质,低含量的亚硝酸盐腌制品符合人
们对健康食品要求,控制亚硝盐含量远低于国标规定的
酱腌菜亚硝酸盐含量小于20mg/kg的标准,这也是腌制
品生产中一个重要的指标。
2.2 大头菜样品感官分析结果
根据感官评价体系对8个大头菜样品进行感官评
定,结果见表4。其中5号样品感官评价得分最高,2
号样品其次,3号样品的感官得分最低。
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表4 八种大头菜样品感官评定结果
Table 4The sensory evaluation results of eight turnip samples
评定指标 总分值(100分)
样品 1 2 3 4 5 6 7 8
视觉(10) 色泽 7.33 4.42 6.92 6.33 8.08 6.08 7.00 5.58
嗅觉(20)
芳香 5.33 6.00 3.25 5.17 7.00 6.50 6.25 5.92
刺激气味 5.83 6.25 6.50 5.33 5.50 5.83 5.50 6.67
味觉(40)
酸味 6.17 5.5 6.40 6.75 6.17 6.25 6.33 5.42
咸味 5.00 6.33 6.40 5.50 6.33 4.92 5.58 5.17
甜味 3.52 4.17 4.30 3.58 5.08 4.42 3.67 3.00
苦味 6.67 7 6.10 5.58 7.25 5.75 5.42 5.75
口感(30)
嫩 6.33 6.38 3.58 6.83 7.33 5.67 5.75 7.25
脆 6.67 8.00 3.42 7.25 7.42 6.33 6.83 6.92
柔软 5.50 5.83 3.17 6.50 7.33 6.67 6.08 6.00
总体评价 58.08 60.33 50.03 58.83 67.50 58.42 58.42 57.67
2.3 理化指标对感官评价的关联度分析
为了分析各理化指标和感官评价关系,使用灰色关
联度分析,确定各理化指标与感官评价得分的关联度,见
表5。得出水分、食盐、氨基氮、还原糖、总酸度和亚硝酸
盐的含量对于口感评分的影响程度。各理化指标中水分
的含量与感官评价关联度最大且趋近于1,对感官评定得
分影响最高。对水分含量与感官评价分值进行Spearman
相关分析,发现水分含量与大头菜感官评价呈较为显著
的负相关(r=-0.696,p≤0.05)。水分含量越高,感官评
价越差。水分的含量对大头菜的结构、外观、质地、风味、
新鲜程度和腐败变质的敏感性产生极大的影响[14],水分
含量过高的食品质地较差,脆度低,容易滋长霉菌,不利
于食品的保藏;水分含量过低,虽然有利于食品的保藏,
但食品风味较差,质地太硬。大头菜感官评价最好时水
分含量为72.24%左右。
表5 理化指标对感官评分的关联度
Table 5The relationship of physical and chemical
indexes and sensory evaluation
理化指标 水分 食盐 氨基氮 还原糖 总酸度 亚硝酸盐
关联系数 0.961102 0.904868 0.924964 0.854025 0.562307 0
样品氨基氮的含量对感官评定得分影响较水分含量
略低,对氨基氮含量与感官评价分值Spearman相关分析
发现大头菜氨基氮含量与感官评价呈显著正相关(r=
0.813,p≤0.05)。氨基氮含量升高,大头菜感官评价分值
也上升;氨基氮含量降低,大头菜感官评价分值也下降。
主要原因在于大头菜在腌制过程中,蛋白质在蛋白酶的
作用下生成各种氨基酸,具有一定鲜味。同时,氨基酸本
身具有一定香气,也可进一步和醇反应,形成醛、酯等物
质,香味更浓。另外,部分氨基酸与氧气可发生反应,引
起颜色的变化。氨基氮含量与产品的色、香、味形成均密
切相关,是保证大头菜品质的关键。在8个大头菜样品
中感官评价得分最高的氨基氮含量为0.38%。
样品食盐的含量对感官评定得分影响也较为明
显,对食盐含量与感官评价分值Spearman相关分析
发现大头菜的食盐含量与感官评价相关性不明显。食
盐含量对大头菜味觉,大头菜的保藏有十分重要的作
用,食盐含量低的大头菜容易变质,而产生特殊的刺激
性气味。食盐含量高的大头菜口感太咸,且过高的食
盐含量对人体健康极大的影响。同时,在食盐浓度大
于10%时会抑制乳酸菌的活动,影响总酸的产量。样
品5的食盐含量为8.58%,感官评价分值最高。食盐
含量高于或低于该值,感官评价分值下降,大头菜最适
食盐含量在8.58%左右。
还原糖含量对总酸的评定也有一定影响。对还原
糖含量与感官评价分值的Spearman相关分析发现大
头菜的还原糖含量与感官评价呈较为显著的正相关
(r=0.635,p≤0.01)。还原糖含量影响感官评价中甜
味分值来间接影响大头菜的总体感官评价分值。增加
还原糖含量,可提高大头菜的总体感官评价分值。
总酸含量对感官评定的影响不显著。Spearman相
关分析发现总酸度与感官评价分值相关性不显著。酸
度对大头菜的总体感官评价分值影响不大,但酸度影响
感官评价中酸味分值来间接影响大头菜的总体感官评
价分值。减少酸度,可提高大头菜的感官评价分值。
3 结论
通过本实验发现:腌制好的大头菜成品的理化性质
对大头菜的口感有着一定的影响,其中水分、氨基氮和食
盐的含量影响最为显著,还原糖含量有较为明显的影响,
总酸度对大头菜酸味甜味有着一定影响;大头菜的水分
含量在72.24%左右,氨基氮含量在0.38%左右,食盐含
量在8.58%左右,而且拥有较高的还原糖含量时,大头菜
总体口感较好。酸度较大时,酸味较为明显。
本实验探究了影响大头菜口感的理化指标,为大
头菜的生产及工艺的改善提供了一定的理论依据。王
金美发现改变食盐的预腌浓度或改变大头菜的脱盐工
艺,可以改变大头菜的食盐残存量和营养成分的含量,
为大头菜的生产进一步提供了一些科学的依据[15]。
此外,大头菜感官评价由于人为因素的影响,且评测工
作需要大量的数据才能有一定的代表性。此外,近年
来用气相色谱测定大头菜中香味物质的成分[16]以及
电子鼻和电子舌技术的广泛应用[17,18], (下转第11页)
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表3 添加不同蛋白酶对成品酱油产量的影响
Table 3The effect of adding protease on soy sauce yield
蛋白酶添加量(%) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
酱油产量(g) 673 683 689 694 681 665
提高率(%) - +1.5 +2.4 +3.1 +1.3 -1.1
由表3可知,添加不同量的外源蛋白酶对海鲜酱油
的产量有一定的影响,随着蛋白酶添加量的增加,酱油
产量先增加后下降。当添加0.06%蛋白酶时海鲜酱油
产量达到最高,比未添加蛋白酶提高3.1%。而添加
0.1%的蛋白酶时产量比未添加蛋白酶组还低,这是因
为添加过量蛋白酶,导致原料蛋白质等大分子物质降解
过量,过量的营养物质更多的用于米曲霉的生长而不是
产物的合成,因此成品酱油产量出现了下降。
海鲜酱油酿造结束后,对不同组的成品海鲜酱油
品质进行感官评定,感官评价结果见表4。
表4 不同蛋白酶添加量的感官评价比较
Table 4The comparison of sensory evaluation by adding protease
蛋白酶添加量(%) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
平均分 88.3 87.8 90 95.2 95.2 85.7
由表4可知,添加了蛋白酶处理的海鲜酱油在总
体评分均高于未添加蛋白酶组,且外源添加0.06%,
0.08%的蛋白酶所得的成品海鲜酱油感官评价最高,
所酿造的海鲜酱油呈亮红褐色,味美醇厚,芳香浓郁。
3 结论
海鲜酱油的酿造离不开成曲中各种酶的协同作
用,本文通过研究添加不同量的外源蛋白酶后成曲孢
子数、细菌数、各酶酶活以及后期发酵工艺中酱醅氨基
氮变化,成品酱油产量、品质等一系列实验,发现在制
曲阶段添加0.06%的外源蛋白酶能够将豆粕等原料
中的蛋白质大分子物质降解为多肽和短肽,以利于米
曲霉生长和多酶分泌,同时,在后期发酵工艺中还能有
效地缩短海鲜酱油发酵周期,因此海鲜酱油工业生产
中添加0.06%的外源蛋白酶可以为企业节省了一定
的经济成本。
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(上接第7页)使得大头菜的感官评价更具一定的可靠
性,也使传统的食品感官评价更加科学合理。
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