啤酒作為世界上最受歡迎的三大飲品之一,不僅消費量巨大,而且種類繁多。不同的啤酒由于原料、配方、發(fā)酵工藝等的影響形成了不同的感官風(fēng)味特點。拉格啤酒是一種低酒精度、口感清淡的啤酒,因其具有較好的適飲性在啤酒種類中占有重要的位置。感官特性作為啤酒品質(zhì)的一個重要方面,影響著消費者的選擇。本研究擬采用ink-id="link-1775526495445-0.3535032321843754">QDA、CATA、電子鼻和電子舌對7款拉格啤酒進行評價,評估和對比這4種方法的適用性,并分析啤酒的感官特點和消費者喜好驅(qū)動因素。
基于QDA法啤酒樣品的感官評價結(jié)果
QDA法啤酒感官描述詞的篩選
將7種啤酒提供給感官評價小組進行打分并計算M值,依據(jù)M值>M平均值的原則篩選出12個描述詞,具體見表4。由表4可知,這12個描述詞包括7個香氣描述詞(柑橘、生姜、酒花、紙板、麥芽、酵母、果香)和5個口感描詞(殺口感、苦味、清爽、酸味、澀感)。
表4 基于定量描述分析啤酒感官描述詞的篩選結(jié)果

基于QDA法啤酒樣品感官評價及方差分析
QDA法啤酒樣品的感官評分雷達圖見圖1。雷達圖可以直觀地顯示出每個啤酒樣品的香氣輪廓,以及在不同感官特征上的強度差異。由圖1可知,在A品牌的4款樣品中,添加ink-id="link-1775526495447-0.7701121446581602">酒花浸膏的樣品(JS8和JS9)比不添加酒花浸膏的樣品(XS8和XS9)的“酵母”香氣更強烈,且添加酒花浸膏的樣品JS8比不添加酒花浸膏的樣品(XS8和XS9)的“苦味”口感、“生姜”香氣更強烈。樣品YJU8和LB的配料一致,香氣輪廓也很相近,主要表現(xiàn)為“麥芽”、“果香”、“柑橘”,“殺口感”和“清爽”強烈而突出,而“苦味”、“酸味”,“生姜”和“酵母”味強度低。樣品QDJQ的“酵母”、“酸味”、“澀感”和“酒花”味較其他樣品更重。

圖1 基于定量描述分析啤酒樣品的感官評分雷達圖
對QDA法啤酒樣品的感官評分進行單因素方差分析和多重比較,結(jié)果見表5。由表5可知,多數(shù)樣品的12個感官屬性間具有顯著性差異(P<0.05)。樣品YJU8和LB的“麥芽”、“果香”、“柑橘”、“殺口感”顯著強于其他幾款樣品(P<0.05),“麥芽”和“果香”在消費者測試中都是正面屬性,而“殺口感”屬于負面屬性,說明其“殺口感”還沒有達到消費者不能接受的強度。樣品QDJD和JS9的“澀感”顯著強于其他幾款樣品(P<0.05),可能是因為酒精會帶來灼燒感和刺激感,酒精度高時會進一步放大“澀感”的感知。“生姜”屬性在樣品JS8和JS9中的強度顯著高于其他樣品(P<0.05),而樣品XS8和XS9與其他幾個樣品無明顯差異(P>0.05),這可能與樣品JS8和JS9中添加的酒花浸膏有關(guān)。
表5 基于定量描述分析啤酒樣品感官評分的方差分析結(jié)果

基于QDA法感官評分啤酒樣品的主成分分析
為更直觀地展示各樣品感官之間的區(qū)別和聯(lián)系,基于QDA法感官評分對啤酒樣品進行PCA,結(jié)果見圖2。由圖2可知,前兩個主成分的累計方差貢獻率為71.53%,說明前兩個主成分能代表大部分的原始信息,模型具有可靠的置信度。7個樣品在第一維度上得到了很好的區(qū)分。樣品YJU8和LB的“清爽”、“殺口感”、“柑橘”、“果香”和“麥芽”味強,從而被分為一組。樣品QDJD、JS8、JS9和XS9的“酵母”、“酸味”、“澀感”、“生姜”以及“苦味”明顯,因此被聚集在一起。值得注意的是,樣品XS8遠離其他幾個樣品,主要的香氣特點是“苦味”和“麥芽”,而其他感官屬性均比較微弱。
圖2 基于定量描述分析感官評分啤酒樣品的主成分分析得分雙標圖
喜好度和熟悉度分析
消費者對啤酒樣品的喜好度和熟悉度得分結(jié)果見圖3。消費者對7個啤酒樣品的喜好度平均分為4.69~5.31分,熟悉度平均分為1.48~4.65分,其中喜好度及熟悉度最高的均為樣品YJU8。

圖3 消費者對啤酒樣品的喜好度和熟悉度得分
CATA實驗詞頻分析
將CATA法問卷中建立的22個描述詞及7個啤酒樣品提供給消費者進行自由勾選,對描述詞進行詞頻計算,得出感官屬性在不同樣品間的詞頻,結(jié)果見表6。詞頻數(shù)值越大表示消費者感知越強。由表6可知,“清爽”、“麥芽”、“酒花”是被使用次數(shù)最多的描述詞,表明這3個感官特點是7個啤酒中普遍存在的。從理想樣品的感官描述詞勾選結(jié)果可以看出,消費者希望啤酒中有“酒花”、“麥芽”、“麥皮”、“甜味”和“果香”香氣,口感上希望“細膩”且“清爽”,外觀“澄清”。而消費者不喜歡“紙板”、“生姜”和“ink-id="link-1775526495448-0.8086844062341718">異香”。
表6 基于適合項勾選法消費者對啤酒樣品感官描述詞的詞頻統(tǒng)計分析結(jié)果

基于詞頻和喜好度啤酒樣品的對應(yīng)分析和主坐標分析
對7個啤酒樣品的所有感官屬性的詞頻及喜好度評分進行對應(yīng)分析,觀察樣品與感官屬性之間的關(guān)系,結(jié)果見圖4A。樣品附近的感官屬性可以體現(xiàn)樣品的感官特征。對應(yīng)分析的前兩個主成分解釋方差達到80.31%,表示該模型可靠。由圖4A可知,樣品YJU8和LB分布在第1象限,具有“清爽”、“花香”和“酸味”的感官特點,最接近理想樣品。這兩個樣品的“清爽”感很可能由添加的大米輔料所致,而“花香”的差異主要是不同品牌特有的酒花帶來的。樣品XS8和XS9聚集在第2象限,主要突出的感官特點為“酵母”和“余味”。樣品JS8和JS9聚集在第3象限,主要的差異感官特點為“生姜”、“金屬”、“異香”和“澀感”。將喜好度數(shù)據(jù)結(jié)合CATA詞頻數(shù)據(jù)進行主坐標分析,觀察感官屬性和喜好度的關(guān)系,結(jié)果見圖4B。由圖4B可知,“清爽”、“花香”、“蜂蜜”、、“余味”等屬性與喜好度呈正相關(guān)關(guān)系,而“金屬”、“澀感”、“異香”、“殺口感”和“生姜”屬性太強會降低樣品的喜好度。

圖4 基于適合項勾選法啤酒樣品與感官屬性的對應(yīng)分析(A)及啤酒樣品喜好度與詞頻的主坐標分析(B)結(jié)果
啤酒樣品的電子舌分析結(jié)果及主成分分析結(jié)果見圖5。由圖5A可知,7個啤酒樣品的各項味覺指標的數(shù)值均在無味點以上,表明7個啤酒樣品的滋味豐富。由圖5B可知,前兩個主成分的累計方差貢獻率為84.04%,說明前兩個主成分能代表大部分的原始信息,模型具有可靠的置信度。7個啤酒樣品在圖中分散分布,表明其在滋味上存在明顯的差異,通過電子舌可將其明確的區(qū)分開。咸味、苦味、苦味回味、澀味和澀味回味對第1主成分的貢獻較大,酸味對第2主成分的貢獻最大,說明7個啤酒樣品在滋味上的差異主要體現(xiàn)在苦味、苦味回味、咸味、酸味、澀味和澀味回味等指標上。樣品YJU8、LB、JS8和JS9的滋味更為接近,主要呈現(xiàn)出甜味的特點。酒精度最高的樣品QDJD苦味、澀味回味、苦味回味也最高,從而與其他樣品區(qū)分開來。而喜好度最高的樣品YJU8苦味、澀味和苦味回味均較小。樣品XS8和XS9的澀味要明顯高于樣品JS8和JS9。結(jié)果表明,電子舌的結(jié)果與感官結(jié)果具有很好的一致性,澀味降低將會提高產(chǎn)品的喜好度。樣品YJU8和LB相似性高,二者的咸味、苦味及苦味、回味都偏小。

圖5 啤酒樣品的電子舌檢測結(jié)果(A)和主成分分析得分圖(B)
基于電子鼻啤酒樣品的氣味分析
啤酒樣品的ink-id="link-1775526495447-0.4409860943535484">電子鼻雷達圖及主成分分析結(jié)果見圖6。由圖6A可知,傳感器響應(yīng)最高的化合物是氮氧化合物、甲烷等短鏈烷烴、醇醚醛酮類,其次是硫化物、芳香成分、有機硫化物。啤酒中的氮氧化合物可能是啤酒中糖和蛋白質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)生成的產(chǎn)物,通常貢獻甜香和焦糖等香氣,這類物質(zhì)在全麥啤酒樣品(XS8、JS8、XS9、JS9)中的含量高于大米輔料啤酒樣品(QDJD、LB、YJU8),說明麥芽使用量的減少導(dǎo)致啤酒中麥芽特征香氣物質(zhì)含量降低。樣品JS9、XS9和QDJD對乙醇響應(yīng)高于其他4個啤酒樣品,對應(yīng)的這3個啤酒的酒精度(3.4%vol~4.0%vol)也高于其他4個啤酒。
由圖6B可知,前兩個主成分的累計方差貢獻率為80.84%,說明前兩個主成分能代表大部分的原始信息,模型具有可靠的置信度。相同配方的樣品YJU8和LB聚集在一起,說明其氣味相近;同樣地,樣品JS9和XS9在電子鼻傳感器的響應(yīng)值上比較接近。整體來看,樣品JS8距離其他樣品最遠,說明其氣味信息比較特別,主要表現(xiàn)在硫化物的響應(yīng)更高。

圖6 啤酒樣品的電子鼻檢測結(jié)果(A)和主成分分析得分圖(B)
RV系數(shù)可以用來度量不同矩陣之間的相似性,因此,計算4種感官評價方法PCA結(jié)果的RV系數(shù),結(jié)果見表7。由表7可知,通過4種方法獲得的樣品分組RV系數(shù)最高的是CATA法與電子鼻,QDA與電子舌的RV系數(shù)也較高。QDA與CATA的RV系數(shù)較低,這種差異主要來源于兩個評價員小組區(qū)分能力的差異,專家小組能使用盡量少的描述詞區(qū)分不同樣品的差異,而消費者小組的描述詞有冗余,但消費者測試可以提供額外的喜好度信息。
表7 基于主成分分析結(jié)果4種啤酒感官評價方法間的RV系數(shù)


