基于模糊综合评判的红曲黄酒风味分析

基于模糊综合评判的红曲黄酒风味分析
作者：苏昊梁璋成何志刚林晓姿李维新
来源：《福建农业学报》2018年第08期
摘要：本研究建立紅曲黄酒感官风味的模糊综合评价法，为红曲黄酒感官品质评定提供可靠评价方法。

以32份红曲黄酒基酒为对象，以外观、香气、口味、风格为感官指标论域，给定优、优良、合格、不合格、劣质5个评语等级论域，选择M（·， +）运算子建立模糊综合评价指标体系和评价模型，根据隶属度采用秩加权平均原则进行综合评价。

结果表明，32份红曲黄酒基酒中，优良、合格和不合格的分别有12份、18份和2份，总酸是影响红曲黄酒感官的重要因子，感官模糊综合评价是指导红曲黄酒优质生产的科学可靠方法。

关键词：模糊综合评价；红曲黄酒；感官品评
中图分类号：TS 262.4文献标识码：A文章编号：1008-0384（2018）08-859-06
Abstract： The fuzzy synthetic evaluation method was applied to determine the sensory quality of the Hongqu rice wine brewed with Monascus sp. The appearance， aroma， taste， and characteristics of the wines were the criteria used in classifying them into 5 grades， i.e.， superior，fine， qualified， unqualified， and inferior. The M （·， +） operator was selected to establish the fuzzy synthetic evaluation index and model. According to the degree of association based on the weighted ranks， 12 Hongqu rice wines were judged to be in the fine grade， 18 in the qualified grade， and 2 as unqualified. Total acid content in the wine was found to be a critical element affecting the sensory quality. The applied evaluation method was considered a scientific and reliable tool in producing quality Hongqu rice wine.
Key words： fuzzy synthesis evaluation； Hongqu rice wine； sensory evaluation
红曲黄酒为福建地区特有的传统黄酒，其酿造用红曲米品质特性的不同，造就了黄酒在其风味构成上各有独到之处[1]。

黄酒品质的评价方法有传统的感官评价，以及对酒中风味物质定性及定量分析的现代仪器技术手段[2]。

食品感官评定常基于品评员个人主观感受，而现有风味检测技术并不足以代替人所特有的感觉器官并表达出个人喜好。

模糊综合评价是应用模糊关系合成原理，将一些边界不清、不易定量的因素定量化、综合评价的一种方法，常用于定性检测、感官多指标综合分析，已见运用于调味品[3]、饮料[4]、肉制品[5]等食品感官品质分析中，在黄酒感官评价上有一定的适用性[6]。

本研究利用模糊数学结合统计学的方法对红曲黄酒的品质进行了感官评价分析，规避了人为评定的偏颇性，为建立科学可行的红曲黄酒评价方法奠定基础。

1 材料与方法
1.1 红曲米样品
收集红曲米样品32份，分别为福建省各地市29份、浙江省1份及广东省2份，样品基本信息见表1，样品用无菌袋独立包装，当天运回实验室，低温保藏备用。

1.2 主要试剂和仪器
试剂均为国产AR级；研磨仪，德国IKA；恒温水浴锅DK-S28型，上海精宏；pH计，奥立龙868型；自动凯氏定氮仪K9840，济南海能。

1.3 红曲基酒制备方法
取纯净水浸泡糯米10 h后上锅蒸煮1 h，摊凉米饭。

取5 kg装陶缸蒸汽杀菌，冷却后加入2.0 kg纯净水，分别加入表1中红曲米样品100.0 g，浸泡10 h，后加入糯米饭2.0 kg，搅拌混匀，后置于（20±2）℃下至发酵结束，发酵第一周每日早晚各搅拌一次，发酵时间为25～30
d。

发酵结束后将压榨得到的酒液于80℃蒸煮灭菌30 min，得到基酒于20℃陈酿。

取样检测各基酒的酒精度、总糖、总酸、pH值、非糖固形物、多酚等理化指标，陈酿10 个月后进行感官模糊综合评判。

1.4 评价方法
1.4.1 品评小组的建立
选择敏感度和辨别力高、稳定性和重复性好并具有较高感官语言描述能力的品评员13人构成品评小组。

1.4.2 模糊综合评判
从外观、香气、口味、风格建立红曲黄酒的四因素域U=﹛外观色泽U1，香气U2，口味U3，风格U4﹜，各评价指标的模糊权向量A={0.10，0.25，0.50，0.15﹜，根据黄酒国标[7]设定品评标准见表2，建立评价域V={优V1，优良V2，合格V3，不合格V4，劣质V5}，考察32种红曲黄酒产品品质优劣，选用M（-，+）算子建立模糊综合评价模型，每个样品构成一个普通集合（论域）：F={F1，F2，…，F32﹜，Fi﹛i=1，2，…，32﹜表示i种红曲黄酒，根据隶属度采用秩加权平均原则进行感官模糊综合评价结果向量分析。

1.5 检测方法
1.5.1 酒精度、总糖、总酸、pH值、非糖固形物
按照GBT 13662-2008黄酒的方法进行。

1.5.2 總酚
Foline-phenol法[8]，以没食子酸标准溶液制作标准曲线。

1.5.3 色价与色调
将样品于6 000 r·min-1下离心10 min后取上清液，红色价及黄色价分别检测吸光度
OD505及OD380，色调即两者的比值。

1.6 数据处理
采用SPSS 19.0软件进行数据处理。

2 结果与分析
2.1 模糊评判结果
由13位感官评价员对32种红曲黄酒的外观、香气、口味、风格进行逐一评价并进行归一化处理，根据各评价指标的模糊权向量对32份样本分别建立模糊评判集。

以YX1样品为例，外观、香气、口味、风格评价结果分别为：R外观={0.15，0.62，0.23，0.00，0.00}；R香气= {0.00，0.62，0.31，0.08，0.00}；R口味={0.08，0.15，0.38，0.31，0.08}；R风格={0.08，0.15，0.46，0.23，0.08}。

将4个评价结果写成矩阵形式，即为：
2.2 感官评价结果分析
采用轶加权法、总分法对表4评价结果进行分析，根据感官评价的特殊性，设评价轶={优（91～100），优良（71～90），合格（61～70），不合格（41～60），劣质（0～40）}，将表4中综合评价结果的各个量分别乘以对应分值（优、优良、合格、不合格、劣质依次赋予分值=95、80、65、50、20）并进行加和，得到每个样品的综合评分及排序Fi见表4，在32个酒样里，达到感官评价达到优良的有12个，合格的有18个，不合格的2个；得分排名居前5名的样品号依次是：XQ1、XQ2、PH6、PH4、JS1；居末5名为JO1、ZD1、YD1、SH4、HT2。

2.3 基酒理化品质分析
感官评价前5名和后5名基酒的理化指标分别见表5和表6。

根据优级干型黄酒的相关标准[9]，32份基酒的总糖为1.4～3.9 g·L-1、非糖固形物为22.58～35.46 g·L-1，均达要求；酚类物质是构成酒体风味的重要骨架成分，具有抗氧化功能，各样品总酚含量为462.50～901.36 mg·L-1，刘月[10]认为AAA级优质黄酒的总酚≥400 mg·L-1，因此总酚是红曲黄酒的特征成分之一。

描述性统计分析显示，两组基酒变异系数CV最大的都是总酸，说明各样品总酸差异性较大；除XQ1，感官评价前5的总酸仅为6.20～8.18 g·L-1，而感官评价后5的样品中，除YD1，其他样品总酸为11.34～15.78 g·L-1，由此可见，总酸是影响口感的重要因素。

由于本试验样品是新酿黄酒基酒，总酸指标略高，口感偏酸，因此综合感官评分值总体偏低。

3 讨论
黄酒的感官评价取决于品评员对酒体的色泽、香气、滋味、风格特征的感受，因此受主观因素影响较大，结果较模糊，难以体现数据的客观性。

近年来，有黄酒的感官评判研究开始结合新的仪器技术，如电子舌技术，其常用于黄酒酒龄、产地、品种真假的判定[11]，对黄酒进行的分类虽然比较直观，但不能反映出不同黄酒之间的差异和相似性，仍然需要结合感观评价和理化指标检测来分析[9]。

又如气相色谱[12]、高效液相色谱[13]、质谱[14]、近红外光谱[15]等技术，其对黄酒的成分组成分析上具有优势，但对色、气、味、体的综合感官指标的评定上有不足[16]。

本研究虽然沿用了传统的黄酒评判标准，但结合模糊数学统计方法，提高了数据的可信度。

描述性统计分析显示，总酸的变异系数均是感官前5名和后5名基酒中最大，是影响感官的重要指标。

样品XQ1感官评价最高，虽然总酸为10.76 g·L-1，但pH值仅为4.06，说明酸度
虽高但并不刺激，加上其总糖和非糖固形物略高，且总酚高达901.36 mg·L-1，因此酒体厚重，口感平衡协调。

YD1的总酸虽然仅为5.18 g·L-1，但其感官评价仅为60.67，可能与其酒体较为浑浊而大大影响了外观因素的得分有关。

直接影响感官的因素复杂多样，是多种因子共同作用的结果，基于外观、香气、口味、风格四因素建立的红曲黄酒模糊综合评价指标体系，应用于32份基酒获得了准确性较高的评价结果，有效地验证了红曲黄酒感官模糊综合评价模型的可行性，克服了简单评分法的主观性和片面性，对于指导红曲黄酒优质生产提供科学的方法。

参考文献：
[1]王培璇，毛健，李晓钟，等. 不同地区黄酒挥发性物质差异性分析[J]. 食品科学，2014， 35（6）：83-89.
[2]曾金红，江涛，焦新萍，等. 黄酒品质评价方法的研究进展[J]. 酿酒科技， 2012 （5）：17-20.
[3]顾艳君，王芳，张佳汇. 基于模糊数学综合评判的鸡精调味料感官评价方法[J]. 食品工业， 2018 （1）：298-302.
[4]刘加友，陈兵兵，王振斌，等. 模糊数学和响应面在葛根乳酸菌饮料感官评定中的应用[J]. 中国食品学报， 2017， 17（1）：224-229.
[5]魏健，陈铮，徐泽权，等. 基于模糊数学法评价不同煮制温度下新疆熏马肉的品质[J]. 食品工业科技， 2016，37（15）：134-139.
[6]陈希，李汴生，梅灿辉，等. 模糊综合评判在催陈黄酒感官分析的应用[J]. 现代食品科技， 2009， 25（4）：394-397.
[7]中华人民共和国国家质量监督检验检疫局，中华国家标准化管理委员会.黄酒：
GB13662-2008[S].北京：中国标准出版社，2008.
[8]马美范.王新明.福林法测定啤酒多酚含量的研究[J]. 食品研究与开发，2013， 34 （5）：93-96.
按照GBT 13662-2008黄酒的方法进行。

1.5.2 总酚
Foline-phenol法[8]，以没食子酸标准溶液制作标准曲线。

1.5.3 色价与色调
将样品于6 000 r·min-1下离心10 min后取上清液，红色价及黄色价分别检测吸光度
OD505及OD380，色调即两者的比值。

1.6 数据处理
采用SPSS 19.0软件进行数据处理。

2 结果与分析
2.1 模糊评判结果
由13位感官评价员对32种红曲黄酒的外观、香气、口味、风格进行逐一评价并进行归一化处理，根据各评价指标的模糊权向量对32份样本分别建立模糊评判集。

以YX1样品为例，外观、香气、口味、风格评价结果分别为：R外观={0.15，0.62，0.23，0.00，0.00}；R香气= {0.00，0.62，0.31，0.08，0.00}；R口味={0.08，0.15，0.38，0.31，0.08}；R风格={0.08，0.15，0.46，0.23，0.08}。

将4个评价结果写成矩阵形式，即为：
2.2 感官评价结果分析
采用轶加权法、总分法对表4评价结果进行分析，根据感官评价的特殊性，设评价轶={优（91～100），优良（71～90），合格（61～70），不合格（41～60），劣质（0～40）}，将表4中综合评价结果的各个量分别乘以对应分值（优、优良、合格、不合格、劣质依次赋予分值=95、80、65、50、20）并进行加和，得到每个样品的综合评分及排序Fi见表4，在32个酒样里，达到感官评价达到优良的有12个，合格的有18个，不合格的2个；得分排名居前5名的样品号依次是：XQ1、XQ2、PH6、PH4、JS1；居末5名为JO1、ZD1、YD1、SH4、HT2。

2.3 基酒理化品质分析
感官评价前5名和后5名基酒的理化指标分别见表5和表6。

根据优级干型黄酒的相关标准[9]，32份基酒的总糖为1.4～3.9 g·L-1、非糖固形物为22.58～35.46 g·L-1，均達要求；酚类物质是构成酒体风味的重要骨架成分，具有抗氧化功能，各样品总酚含量为462.50～901.36 mg·L-1，刘月[10]认为AAA级优质黄酒的总酚≥400 mg·L-1，因此总酚是红曲黄酒的特征成分之一。

描述性统计分析显示，两组基酒变异系数CV最大的都是总酸，说明各样品总酸差异性较大；除XQ1，感官评价前5的总酸仅为6.20～8.18 g·L-1，而感官评价后5的样品中，除YD1，其他样品总酸为11.34～15.78 g·L-1，由此可见，总酸是影响口感的重要因素。

由于本试验样品是新酿黄酒基酒，总酸指标略高，口感偏酸，因此综合感官评分值总体偏低。

3 讨论
黄酒的感官评价取决于品评员对酒体的色泽、香气、滋味、风格特征的感受，因此受主观因素影响较大，结果较模糊，难以体现数据的客观性。

近年来，有黄酒的感官评判研究开始结合新的仪器技术，如电子舌技术，其常用于黄酒酒龄、产地、品种真假的判定[11]，对黄酒进行的分类虽然比较直观，但不能反映出不同黄酒之间的差异和相似性，仍然需要结合感观评价和理化指标检测来分析[9]。

又如气相色谱[12]、高效液相色谱[13]、质谱[14]、近红外光谱[15]等技术，其对黄酒的成分组成分析上具有优势，但对色、气、味、体的综合感官指标的评定上有不足[16]。

本研究虽然沿用了传统的黄酒评判标准，但结合模糊数学统计方法，提高了数据的可信度。

描述性统计分析显示，总酸的变异系数均是感官前5名和后5名基酒中最大，是影响感官的重要指标。

样品XQ1感官评价最高，虽然总酸为10.76 g·L-1，但pH值仅为4.06，说明酸度虽高但并不刺激，加上其总糖和非糖固形物略高，且总酚高达901.36 mg·L-1，因此酒体厚重，口感平衡协调。

YD1的总酸虽然仅为5.18 g·L-1，但其感官评价仅为60.67，可能与其酒体较为浑浊而大大影响了外观因素的得分有关。

直接影响感官的因素复杂多样，是多种因子共同作用的结果，基于外观、香气、口味、风格四因素建立的红曲黄酒模糊综合评价指标体系，应用于32份基酒获得了准确性较高的评价结果，有效地验证了红曲黄酒感官模糊综合评价模型的可行性，克服了简单评分法的主观性和片面性，对于指导红曲黄酒优质生产提供科学的方法。

参考文献：
[1]王培璇，毛健，李晓钟，等. 不同地区黄酒挥发性物质差异性分析[J]. 食品科学，2014， 35（6）：83-89.
[2]曾金红，江涛，焦新萍，等. 黄酒品质评价方法的研究进展[J]. 酿酒科技， 2012 （5）：17-20.
[3]顾艳君，王芳，张佳汇. 基于模糊数学综合评判的鸡精调味料感官评价方法[J]. 食品工业， 2018 （1）：298-302.
[4]刘加友，陈兵兵，王振斌，等. 模糊数学和响应面在葛根乳酸菌饮料感官评定中的应用[J]. 中国食品学报， 2017， 17（1）：224-229.
[5]魏健，陈铮，徐泽权，等. 基于模糊数学法评价不同煮制温度下新疆熏马肉的品质[J]. 食品工业科技， 2016，37（15）：134-139.
[6]陈希，李汴生，梅灿辉，等. 模糊综合评判在催陈黄酒感官分析的应用[J]. 现代食品科技， 2009， 25（4）：394-397.
[7]中华人民共和国国家质量监督检验检疫局，中华国家标准化管理委员会.黄酒：GB13662-2008[S].北京：中国标准出版社，2008.
[8]马美范.王新明.福林法测定啤酒多酚含量的研究[J]. 食品研究与开发，2013， 34 （5）：93-96.。