QDA法是牛奶中最常用的感官分析方法，但QDA法評(píng)價(jià)步驟復(fù)雜、培訓(xùn)時(shí)間長(zhǎng)，并不能從感官和喜好度的角度了解消費(fèi)者對(duì)牛奶的感知。目前，CATA法已被用于酸奶、奶酪、乳品甜點(diǎn)、冰淇凌等多種乳制品的感官屬性分析中，但關(guān)于牛奶感官評(píng)價(jià)的報(bào)道卻很少。

本研究以4個(gè)不同感官特性牧場(chǎng)的牛奶為研究對(duì)象，采用CATA法研究了牛奶的感官特征。采用單因素方差分析、對(duì)應(yīng)分析(corespondence analysis,CA)和偏最小二乘回歸(partial least squares regresson,PLSR)等方法，分析影響不同牧場(chǎng)牛奶感官差異的香氣活性化合物，以期為實(shí)際乳品工業(yè)中的牛奶感官品質(zhì)的控制提供進(jìn)一步的理論參考。

一、材料與方法
01材料與試劑
從河北的6個(gè)牧場(chǎng)獲取6份牛奶樣品，通過(guò)初步感官評(píng)價(jià)（數(shù)據(jù)未顯示）篩選出4種感官差異較大的牛奶樣品，分別標(biāo)記為一牧、二牧、三牧、四牧（表1）。

02感官評(píng)價(jià)
從北京工商大學(xué)學(xué)生中招募到50名未經(jīng)培訓(xùn)的消費(fèi)者(18名男性和32名女性，年齡19~25歲)完成CATA問(wèn)卷(圖1)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，每個(gè)參與者都簽署了一份知情同意書(shū)，參與者均具有長(zhǎng)期飲用牛奶的習(xí)慣(每周至少5次)。并對(duì)招募的消費(fèi)者評(píng)價(jià)員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所需的流程介紹以及感官評(píng)價(jià)等基本知識(shí)培訓(xùn)。

CATA問(wèn)卷中的感官屬性在文獻(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室感官評(píng)價(jià)專家小組討論確定的基礎(chǔ)上，再由10名消費(fèi)者集體討論，根據(jù)樣品本身的屬性以及參與者的語(yǔ)言習(xí)慣對(duì)描述詞進(jìn)行調(diào)整后最終確定。在回答完每個(gè)評(píng)估樣本的CATA問(wèn)題后，參與者還需要使用1~9分的享樂(lè)量表對(duì)樣品的總體喜愛(ài)程度進(jìn)行評(píng)分。

將4份15 mL的牛奶樣品置于30 mL的品評(píng)杯中。樣本隨機(jī)3位數(shù)編碼呈送給參與者。期間還提供了無(wú)鹽餅干和瓶裝凈水清潔口腔。

 

二、結(jié)果與分析
01牛奶樣品的感官分析
50名參與者通過(guò)CATA問(wèn)卷對(duì)牛奶樣品的感官屬性進(jìn)行勾選，表2顯示了4個(gè)牛奶樣本的22個(gè)感官屬性描述詞的使用頻次，包括10個(gè)氣味、4個(gè)滋味、4個(gè)口感和4個(gè)外觀。其中描述氣味的奶香味、奶油味，描述滋味的甜味，描述口感的醇厚以及描述外觀的流動(dòng)性好為參與者勾選最多的描述詞，而氣味描述詞紙板味，滋味描述詞回味-澀味、口感描述詞顆粒感和外觀描述詞流動(dòng)性差則是勾選頻率最低的。由表3可知，4個(gè)牧場(chǎng)牛奶樣品喜好度評(píng)分均存在顯著差異(P<0.05)。以上表明參與者傾向于使用奶香味、奶油味、甜味變量描述牛奶樣品的風(fēng)味，它們是牛奶中普遍存在的風(fēng)味屬性，也是消費(fèi)者所喜愛(ài)的風(fēng)味屬性。

此外，根據(jù)Cochran's Q-test，在10個(gè)氣味屬性中，50位參與者能夠顯著區(qū)分4個(gè)牛奶樣品中的7個(gè)氣味屬性，分別為奶香味、奶油味、香甜味、奶腥味、塑料味、蒸煮味、金屬味，在回味-奶香味、氧化味和紙板味的氣味屬性上沒(méi)有顯著差異。利用CA將7個(gè)氣味屬性與來(lái)自4個(gè)牧場(chǎng)的牛奶樣品之間的關(guān)系可視化(圖2)。CA的結(jié)果顯示F1和F2的總解釋量為96.25%。一牧牛奶樣本位于第2象限,與奶油味和奶香味CATA變量呈正相關(guān)，且喜好度評(píng)分最高(表3)。二牧位于第3象限，與香甜味有關(guān)。三牧則位于第1象限，其喜好度評(píng)分最低，與金屬味、塑料味呈正相關(guān)，而四牧位于第4象限，與奶腥味、蒸煮味、氧化味等不愉快的氣味有較強(qiáng)的相關(guān)性。綜上所述，4個(gè)牧場(chǎng)牛奶樣品感官差異明顯，未經(jīng)訓(xùn)練的小組成員可以很好地將其進(jìn)行區(qū)分。

02牛奶樣品香氣活性物質(zhì)與感官特性的相關(guān)性分析
基于PLSR的模型分析氣味CATA變量(Y變量)與香氣活性物質(zhì)(X變量)之間的相關(guān)性。PLSR結(jié)果如圖5所示。僅使用樣本間差異顯著的氣味CATA變量進(jìn)入模型。雙組分Rx2(cum)值在0.630~0.807之間，Rv2(cum)值在0.788~0.968之間。PLSR模型中的Q2值用于揭示氣味屬性(Y變量)和化合物(X變量)之間的相關(guān)性。結(jié)果顯示:一牧奶香味和奶油味較為明顯，這是令人愉悅的氣味特征，與短鏈脂肪酸類化合物，如丁酸、已酸、辛酸、癸酸以及2-庚酮等相關(guān)性較大，艾娜絲等在分析全脂巴氏乳揮發(fā)性成分中得到了相似的結(jié)果;二牧具有香甜味，與檸檬烯相關(guān)性較大，也是令人愉悅的氣味;三牧具有塑料味、奶腥味、金屬味的氣味特性。其中金屬味與1-辛烯-3-醇相關(guān)性較大，與潘明慧等的研究結(jié)果一致。四牧的蒸煮味較強(qiáng)，與苯乙烯、已醛的相關(guān)性較大，在Hedegaard等對(duì)3種不同脂肪酸組分的牛奶的研究中同樣也發(fā)現(xiàn)蒸煮味與己醛高度相關(guān)。此外，三牧和四牧喜好度評(píng)分較低，己醛、苯乙烯、1-辛烯-3-醇與其有較大的相關(guān)性，這些物質(zhì)可能是令人不愉快的氣味來(lái)源。

三、結(jié)論
本實(shí)驗(yàn)旨在揭示引起不同牧場(chǎng)牛奶感官差異的化合物�；�于CATA問(wèn)卷和GC-MS-0結(jié)果，采用PLSR分析可以得到，一牧最受小組成員喜歡，其奶香味和奶油味較為突出，與2-庚酮、丁酸、癸酸、已酸等化合物相關(guān)性強(qiáng);二牧具有香甜味，這可能與檸檬烯的濃度有關(guān);三牧和四牧的喜好度評(píng)分較低，其中三牧與金屬味、塑料味、奶腥味相關(guān)性較強(qiáng)，與1-辛烯-3-醇有關(guān);四牧和蒸煮味有關(guān)，該氣味特征主要來(lái)自己醛和苯乙烯。此研究為牛奶生產(chǎn)商和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)者提供了有關(guān)感官質(zhì)量和未經(jīng)培訓(xùn)的牛奶感官評(píng)價(jià)參與者接受度的重要信息，可為牛奶品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的建立提供參考。