食盐是烹饪中的一种必不可少的调味品,也对维持身体健康有着重要作用。但食盐的过量摄入会导致高血压、骨质疏松、肾结石等疾病,对人体健康构成威胁,因此在保证咸味的前提下,开发出低钠又具有保健作用的食盐替代物就显得十分重要。根据相关文献、市面售卖的品种及预实验初筛的结果,选 取氯化钾和葡萄糖酸钠作为食盐的部分替代物。氯化钾咸味纯正,成度高于同浓度的氯化钠,但口感较 差,苦涩味明显,葡萄糖酸钠作为一种新型的功能呈味调料,能够改善食品呈味特性,掩盖不良苦味、涩味,但咸度较低,不能大量食用。寻找一种成味与口感俱佳的低钠盐配方,可以降低每日的钠元素摄取量。
参考文献:惠延波,白薇薇,樊留强,孙思佳,阳雨妍.基于电子舌技术的有机低钠盐配方呈味特性研究[J].中国调味品,2017,42(05):107-110+118.转载请注明来源。
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电子舌作为一种能快速检测味觉品质的新技术,可以对样品进行味觉的量化,克服感官评价易受主观影响 的不足,具有重复性、高灵敏性、可靠性等优势。本文采用电子舌的电势型味觉传感器来采集样品溶液信号,对不同配方的低钠盐呈味特性进行定性分析评价。
试验材料 、仪器与方法
试验材料
试验样品为氯化钠、氯化钾、葡萄糖酸钠、奎宁以及 7种低钠盐配方溶液。配制不同质量分数的氯化钠和奎宁溶液,分别作为咸味和苦味的标准参比液。分别配制不同质量分数的氯化钾、葡萄糖酸钠溶液。根据市面上已存在的低钠盐品种及食盐产业的相关规定确定低钠盐配方中 3种物质的配比范围,考虑到人体内存在的钠钾平衡 以及氯化钾和葡萄糖酸钠的咸度和口感,以复配盐的总量为 1设计的低钠盐最终 的因素和水平是氯化钠为 0.5~0.6,氯化钾为 0.2~0.3,葡萄糖酸钠为 0.1~0.2。根据复配盐中各物料的最低值与最高值,借助试验软件 Design Expert进行低钠盐配方设计,给出 7种配方,见表 1,所测样品一共为 30 种。
结果与分析
感官评价
从对咸味和苦味敏感的专业人员中筛选出10名身体健康、嗅、味觉敏感性好的感官评价员 (男女比例为 1:1)组成品尝小组。评价员身上不带有气味,其自身也不在饥饿或是疲惫的状态下进行感官品评,并且评价员之间不能进行交流。分别称取一定量的低钠盐配方溶液,每次品尝前用 3O℃温水漱口,2次 品尝间隔 25min,然后由品尝小组依据评分标准(见表 2),分别对低钠盐配方溶液的咸度和口感进行评价,评分结果取 10 人评分的平均值。
不同配方的低钠盐溶液咸度和口感得分值见表 3。
由表 3可知 ,配方 3,6,7的成味得分值较高 ,但是配方 6,7的 口感得分值较低。
DFA 分析
对不同梯度浓度的氯化钠、氯化钾、葡萄糖酸钠、奎宁和低钠盐配方溶液样本建立 DFA 模型,DFA 分析方法使样品组间重心距离最大的同时保证组内差异最小,从而建立判别函数和判别准则,将距离最近的两类样品判定为相似样品。基于判别因子分析法建模,得到各样品的区分图,见图 1。
由图 1可知 ,判别因子 DF1和 DF2贡献率分别为95.54% ,3.774% ,总贡献率达到 99.314% ,氯化 钾溶液与氯化钠溶液样品的距离最小,葡萄糖酸钠溶液样品与氯化钠、奎宁溶液样品均有一定距离。根据 DFA 判别可得氯化钾与氯化钠最为接近,即氯化钾呈咸味明显,而葡萄糖酸钠呈咸味和苦味均不明显。验证了氯化钾咸味纯正、葡萄糖酸钠咸度较低的呈味属性。
7种配方溶液和不同梯度浓度的氯化钠溶液的DFA 分析结果见图 2 。
由图 2可知,判别因子 DF1和 DF2贡献率分别为 67.67l% ,17.633% ,总贡献率为 85.304% ,能将不同种类的样品溶液区别开。7种配方溶液均与氯化钠溶液距离近,这与配方中含有的氯化钾咸味纯正、咸度高于同浓度的氯化钠是相符合的。在成度方面,各配方可以作为氯化钠的替代物,而配方中的苦涩味 (氯化钾苦涩味明显)能否被掩盖,则需要进一步研究。
7种配方溶液和奎宁溶液的 DFA分析结果见图 3。
由图 3可知,7种配方溶液分布区域集中,相互之间的距离较小,说明各配方在奎宁作为标准苦溶液的DFA 分析下,苦味差异不大。而配方溶液与奎宁溶液距离较远,这与配方中含有一定量的葡萄糖酸钠 (可以掩盖不良苦味、涩味)有关,表明配方中的苦涩味已经不明显了。
7种低钠盐配方溶液和不同梯度浓度的氯化钠、奎宁溶液的 DFA分析结果见图 4。
由图 4可知,判别因子 DF1和 DF2贡献率分别为98.833% ,0.6743% ,总贡献率为 99.507% 。7种配方溶液均分布在氯化钠溶液周围,与奎宁溶液相距较远,进一步说明了所测配方溶液较为接近盐溶液,呈咸味明显。其中配方 3,6,7与氯化钠溶液的距离较小,表明这 3种配方在咸度方面与氯化钠溶液较为相近,可作为最佳配方的选择。
PCA 分析
主成分分析能够压缩变量个数,用较少的变量去解释原始数据中的大部分信息,剔除冗余信息。基于主成分分析法,得到各样品主成分得分图,见图 5。
由图 5可知,主成分 PC1和 PC2的贡献率分别为90.014% , 9.764% ,总贡献率达到 99.77%8 ,不同浓度的氯化钾和氯化钠溶液几乎分布在同一区域,且距离奎宁溶液较近,可知氯化钾具有咸味和苦味。而葡萄糖酸钠溶液与氯化钠溶液、奎宁溶液完全区分开,可得葡萄糖酸钠呈咸味和苦味均不明显。PCA 分析验证了氯化钾咸味纯正,同时呈一定苦味,葡萄糖酸钠咸味寡淡、无苦涩味的呈味属性。
7种配方溶液和氯化钠溶液的 PCA 分析结果见图 6。
由图 6可知 ,前 2个主成分 PC1和 PC2的贡献率分别为 79.356% ,10.074% ,总贡献率为 89.430% 。各配方溶液与氯化钠溶液咸味较为相近,配方呈咸味明显,这与氯化钾咸度纯正相符合,证实了氯化钾为增加配方的咸度起到了很大的作用。
为了探究配方的苦味特性,将奎宁作为标准苦溶液,对各配方进行 PCA分析结果见图 7。
由图 7可知,各配方的落点区域较近,表明其苦味相当。而配方溶液与奎宁溶液能完全区别开,说明各配方苦味不明显,同时证实了葡萄糖酸钠可以掩盖苦涩味的作用,为配方的可行性提供了一定的依据。
7种配方溶液、不同梯度浓度氯化钠溶液和不同梯度浓度奎宁溶液的主成分分析结果见图 8。
由 图 8可知 ,前 2个主成分 PC1和 PC2的贡献率分别为 96.513%,2.421%,总贡献率为 98.934% ,各种配方与氯化钠溶液的分布较近,而与奎宁溶液区分开。其中,配方 3、配方 6和配方 7在咸度上与氯 化钠溶液更为接近。运用该方法可快速分析低钠盐配方的呈味特性,为最佳配方的选择提供一定的指导作用。
结 论
本文采用电子舌对不同梯度浓度的氯化钠、氯化钾、葡糖糖酸钠、奎宁)以及 7 种由不同比例氯化钠、氯化钾、葡糖糖酸钠组成的配方溶液进行检测,分别采用判别因子分析(DFA)和主成分分析(PCA)两种模式识 别方法对采集的数据进行研究分析。实验结果表明:采用DFA和 PCA法分析数据,得出氯化钾溶液呈咸味明显,且具有苦味;而葡萄糖酸钠溶液呈咸味不明显,呈苦味也不明显;判别出 7种低钠盐配方溶液均呈咸味明显,呈苦味不明显;结合感官评价得分,建议选择配方 3为最佳的低钠盐配方。电子舌应用为不同配方的低钠盐呈味特性研究提供了一种快速的检测方法。
来源:感官科学与评定 转载请注明来源。参考文献:惠延波,白薇薇,樊留强,孙思佳,阳雨妍.基于电子舌技术的有机低钠盐配方呈味特性研究[J].中国调味品,2017,42(05):107-110+118.转载请注明来源。
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