豆漿是我國傳統的植物蛋白飲料，它是大豆經(jīng)浸泡、加水磨漿、過(guò)濾除渣和煮漿等過(guò)程制備的大豆水提物，是由蛋白質(zhì)、脂肪、糖類(lèi)、無(wú)機鹽等構成的復雜膠體分散體系。目前，生產(chǎn)加工中缺少能夠全面反映豆漿質(zhì)量特點(diǎn)優(yōu)質(zhì)品種的選擇依據或規范，原料混雜造成產(chǎn)品品種穩定性差，缺乏市場(chǎng)競爭力，不能滿(mǎn)足精深加工的需求。大豆的組成成分如蛋白質(zhì)、脂肪及部分小分子物質(zhì)是決定豆漿品質(zhì)的重要因素，而大豆的各組成成分對于豆漿綜合品質(zhì)的影響非常復雜，不可依賴(lài)于單一或簡(jiǎn)單的指標來(lái)完整地判斷加工產(chǎn)品的質(zhì)量。Poysa等研究表明籽粒蛋白質(zhì)含量是豆漿得率和總固形物含量的主要決定因素。李若姝等研究表明，豆漿得率與百粒質(zhì)量呈顯著(zhù)負相關(guān)，與總固形物轉移率呈顯著(zhù)正相關(guān)；球蛋白11S/7S與蛋白質(zhì)轉移率呈顯著(zhù)正相關(guān)，與感官評分呈顯著(zhù)負相關(guān)。

 

　　目前，用于豆漿感官品質(zhì)評價(jià)的方法大多是傳統的感官評分法，但此種方法易受到感官評價(jià)者主觀(guān)因素的干擾，結果易出現離散度較大的情況，且樣品較多時(shí)，易出現評價(jià)指標的平均值相同、難以較好地區分樣品排名等情況，而通過(guò)模糊數學(xué)可以構建影響食品感官質(zhì)量的多因素與評價(jià)指標的數學(xué)關(guān)系來(lái)建立較為理想化的評價(jià)模型，從而實(shí)現對感官品質(zhì)的定量，進(jìn)而實(shí)現評價(jià)指標等級的綜合評定，可減少評價(jià)主體間的主觀(guān)誤差。

 

　　本實(shí)驗以6個(gè)品種大豆為原料，測定了大豆籽粒的百粒質(zhì)量和蛋白質(zhì)、脂肪、鈣、磷含量等理化指標以及加工制成豆漿的得率、理化品質(zhì)等，并利用模糊感官評價(jià)方法分析了不同品種大豆的豆漿感官品質(zhì)，明確了6種大豆中豆漿感官品質(zhì)最優(yōu)品種以及大豆籽粒和豆漿的理化指標對豆漿感官品質(zhì)的影響，進(jìn)而為大豆品種選育、豆漿品質(zhì)評價(jià)技術(shù)以及豆漿加工業(yè)選購大豆等方面提供一定的理論依據。

 

　　01、材料與制備

　　共選取了黑龍江產(chǎn)區產(chǎn)量較高、品質(zhì)優(yōu)良的6種大豆品種：‘黑農48’、‘黑農69’、‘黑農83’、‘黑農84’、‘黑農87’和‘中龍606’，均為2017年秋季收獲，于－18℃冰柜中保存備用。

 

　　2、豆漿的制備

　　原料大豆去除殘次品、泥土和石粒，自來(lái)水清洗3次除去雜質(zhì)、塵土，再用去離子水漂洗2次，以大豆干質(zhì)量與去離子水體積比為1∶3在4℃下浸泡15h，使大豆充分溶脹，以大豆干質(zhì)量與離子水體積比為1∶7打漿，打20s停10s，共3min。加少量復合消泡劑，靜置5min，在鋪有1層脫脂棉和1層尼龍網(wǎng)的布氏漏斗中真空抽濾收集備用。將以上方法制備的豆漿水浴攪拌加熱，至豆漿內部溫度上升至95℃后保持5min，置于冷水浴中冷卻至室溫，備用。

 

　　3、豆漿感官評價(jià)及模糊數學(xué)分析方法

　　感官評定人員由10名食品專(zhuān)業(yè)研究生組成，分別對6個(gè)大豆品種豆漿的滋味、外觀(guān)、氣味、口感4個(gè)指標進(jìn)行感官評價(jià)。滋味指標中包括甜度、苦味和澀感，外觀(guān)指標為色澤，氣味指標中包括豆香味和豆腥味，口感指標中包括濃厚感和潤滑度。所有指標分為“好”、“較好”和“差”3個(gè)等級，感官評價(jià)標準如表1所示。所有樣品均采用統一的容器盛裝并采用3位數字隨機編號，感官鑒評人員要求身體健康，嗅覺(jué)、味覺(jué)等正常，對豆漿無(wú)過(guò)敏癥狀且在檢驗開(kāi)始前1h內禁煙，避免吃濃香食物、糖果、口香糖等引起后味拖延的食物。本研究以豆漿的滋味（U1）、外觀(guān)（U2）、氣味（U3）、口感（U4）為感官評價(jià)指標，因此得到豆漿模糊感官分析的因素集為U＝{U1，U2，U3，U4}。評語(yǔ)集是被評對象所屬質(zhì)量級別的集合。經(jīng)過(guò)評定小組討論，確定豆漿評價(jià)等級為“好”（V1）、“較好”（V2）、“差”（V3），得到豆漿的評語(yǔ)集V＝{V1，V2，V3}＝{90，70，50}；確定豆漿感官指標的權重集為R＝{R1，R2，R3，R4}＝{0.4，0.1，0.3，0.2}，即滋味占0.4、外觀(guān)占0.1、氣味占0.3、口感占0.2。模糊數學(xué)綜合評定為Y＝R×y，其中R為權重集，y為模糊數學(xué)矩陣；其中y為各因素每一種評語(yǔ)的人數除以總評定人數。
 

 

　　02、大豆、豆漿的理化及含量分析

 

　　03、感官分析結果

　　10名感官評定人員對6種大豆品種豆漿進(jìn)行感官評價(jià)，結果見(jiàn)表4。以‘黑農48’的滋味指標為例，滋味總分40分中，評分結果在27～40分范圍內的人數為3人，評分結果在14～26分范圍內的人數為6人，評分結果在1～13分范圍內的人數僅為1人，即樣品的滋味指標各等級人數各占3、6人和1人。
 

 

　　以‘黑農48’為例，將豆漿感官評價(jià)指標各等級評價(jià)人數分別除以總評價(jià)人數，建立滋味、外觀(guān)、氣味、口感4個(gè)單因素的模糊評價(jià)矩陣分別為：U1＝[0.3，0.6，0.1]；U2＝[0.6，0.4，0.0]；U3＝[0.3，0.7，0.0]；U4＝[0.5，0.5，0.0]，則6個(gè)品種豆漿樣品的四因素模糊矩陣可表示為y1、y2、y3、y4、y5、y6：
 

 

　　2、豆漿感官品質(zhì)模糊綜合評分的計算

　　模糊數學(xué)綜合評定為Y＝R×y，以‘黑農48’為例，
 

 

　　同理，可得到其他品種豆漿樣品的模糊評價(jià)結果，再分別乘以評語(yǔ)集V＝{V1，V2，V3}＝{90，70，50}，得到不同品種豆漿的感官綜合評分，如表5所示。6種大豆品種豆漿的綜合品質(zhì)均介于“好”與“較好”之間，其中‘中龍606’的綜合評分最高，更偏向于“好”，說(shuō)明‘中龍606’制得的豆漿感官品質(zhì)最佳。與表6中細分化感官指標評分比較，可發(fā)現‘中龍606’豆漿的甜度最高，豆香味最濃郁，色澤也最為良好，另外其豆腥味和澀感也相對較弱；而綜合評分最低的‘黑農48’豆漿甜度最低，相比其他豆漿而言豆香味不足，苦味較重。可知，這些指標綜合決定了豆漿的感官品質(zhì)綜合評分，也能證明模糊感官分析中權重集的選擇具有一定的科學(xué)性。
 

 

　　3、大豆品質(zhì)與豆漿感官特性相關(guān)性分析

　　不同品種大豆所得豆漿感官品質(zhì)的影響因素很多，包括產(chǎn)地、降雨量、溫度、土壤質(zhì)量、陽(yáng)光等，這些都顯著(zhù)影響大豆成分的變化。但研究表明大豆的基因型在豆漿感官特性中起著(zhù)最重要的作用，且可從大豆籽粒和豆漿的理化品質(zhì)來(lái)間接評價(jià)豆漿的感官品質(zhì)。由表2可知，豆漿感官綜合評價(jià)值最高的‘中龍606’與其他品種相比，具有百粒質(zhì)量較高、灰分質(zhì)量分數低、粗蛋白質(zhì)量分數低、粗脂肪質(zhì)量分數較高、磷含量和鈣含量較低的特點(diǎn)；由表3可知，‘中龍606’豆漿具有質(zhì)量得率適中、蛋白質(zhì)量濃度較低、總固形物質(zhì)量分數較高、黏度適中、酸度較低的特點(diǎn)。
 

 

　　由表7可知，通過(guò)將大豆籽粒和豆漿的理化品質(zhì)指標與感官指標進(jìn)行相關(guān)性分析，發(fā)現籽粒粗蛋白質(zhì)量分數與豆漿的濃厚感具有極顯著(zhù)正相關(guān)性（P＜0.01），這與前人研究結果相同。籽粒粗蛋白質(zhì)量分數與豆漿的感官綜合評價(jià)值呈負相關(guān)，雖然相關(guān)性不顯著(zhù)，但此趨勢與MaLei等的研究中籽粒粗蛋白含量與豆漿總體可接受性之間具有顯著(zhù)負相關(guān)性的結果相似，表明籽粒高蛋白含量可能不利于豆漿良好的感官品質(zhì)。另外，豆漿蛋白質(zhì)量分數與豆漿的甜度和色澤具有顯著(zhù)的負相關(guān)性（P＜0.05）。甜度和色澤的影響因素除蛋白含量之外還可能是不同品種之間大豆異黃酮、大豆皂苷的含量差異。有研究表明，較高含量的大豆異黃酮和大豆皂苷會(huì )使豆制品的苦味較重、色澤較深。粗蛋白質(zhì)量分數與豆漿豆腥味評分呈顯著(zhù)負相關(guān)性（P＜0.05），即蛋白含量越高，豆腥味越濃郁。西方國家難以接受的豆漿揮發(fā)性異味主要表現為豆腥味、青草味和油脂氧化味，主要是由脂肪氧化酶作用或不飽和脂肪酸的氧化酸敗產(chǎn)生。有研究表明，大豆中的蛋白質(zhì)含量與生、熟豆漿中己醛的含量及風(fēng)味物質(zhì)總量均呈顯著(zhù)正相關(guān)，這可能是由于蛋白質(zhì)能與醛類(lèi)、酮類(lèi)等風(fēng)味物質(zhì)發(fā)生疏水結合導致的。除了蛋白含量，大豆脂肪含量在豆漿風(fēng)味形成中同樣發(fā)揮重要的作用。籽粒粗脂肪質(zhì)量分數與豆漿感官綜合評分具有正相關(guān)性，且與豆腥味評分具有極顯著(zhù)正相關(guān)性（P＜0.01），即脂肪含量越高，豆漿的豆腥味越淡，可能是因為油脂能夠吸收并溶解脂溶性的風(fēng)味物質(zhì)，導致此類(lèi)物質(zhì)揮發(fā)濃度的變化。由于多數豆漿風(fēng)味物質(zhì)都是由大豆中的亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸經(jīng)脂肪氧化酶和脂肪酸氫過(guò)氧化物裂解酶催化后生成的短鏈化合物，蛋白質(zhì)和脂肪含量影響豆漿風(fēng)味的原因還需結合脂肪酸含量和脂肪氧化酶指標的數據作進(jìn)一步的分析。由表5可知，6種大豆品種中蛋白含量最高、脂肪含量最低的2個(gè)品種——‘黑農48’和‘黑農69’的豆漿感官綜合評分最低。綜合可知，在現有品種里蛋白質(zhì)量分數低于40%且脂肪質(zhì)量分數較高的大豆品種更有利于加工高品質(zhì)豆漿。可見(jiàn)，‘中龍606’的良好豆漿加工品質(zhì)是由其籽粒較低的蛋白含量和較高的脂肪含量共同作用的結果。