冷藏条件下六种天然甜味剂与蔗糖感官属性的对比分析（一）

发布时间：2021-08-14 08:54 编辑者：特邀作者周世红

随着人们追求健康的意识不断增强，糖类物质含量过多的高热量食品所带来的肥胖、高血压等问题日益突出。而天然甜味剂在生产时自身不会发生化学反应，它的环保与安全性在近年来使其成为了代糖食品的研发热点。但各种天然甜味剂本身的感官特性各不相同，在应用中会一定程度上对体系的感官品质产生不良影响。

目前国内外对天然甜味剂在感官方面的研究多数为各甜味剂相对甜度与蔗糖浓度间的关系，或是比较采用不同提取方法所得样品的甜味纯度；而在异味方面，更多的是对于苦味的研究，几乎没有可以借鉴总结的天然甜味剂感官风味轮廓设计及与蔗糖分类结果的比较。至于食品开发应用层面，绝大部分文献均是在某一应用中进行配方比例优化后的感官品评测试，但在复杂的食品体系里，天然甜味剂存在明显的增效或掩盖现象，这些配方和评定结果所得出的结论与变化趋势的适用范围很小，无法给食品减糖工作提供一个完整的设计思路与方向。除此之外，相关评定实验基本是在25℃下开展，忽略了低温时甜味剂风味的变化，因此无法全面满足冷藏食品的需求。

本研究在冷藏条件(4℃)下对具有常温等甜度的不同天然甜味剂与10％蔗糖水溶液进行描述性感官分析及甜味时间一强度的变化对比，评估分类结果的相似度及差异性，从而总结出各天然甜味剂在生产中的应用方向与选取代糖物质的总体思路，以期为低糖冷藏食品的开发和工业生产提供更好的理论与技术参考。

一、材料与方法

1、实验材料

蔗糖、甜味剂：木糖醇-M47(编码M47)、赤藓糖醇-C33(编码C33)、甜菊糖苷-D25(编码D25)、甜菊糖苷-S1(编码S1)、甜菊糖苷-S4(编码S4)、罗汉果甜苷-L83(编码L83)(均为市售产品)，内蒙古乳业技术研究院有限责任公司提供，纯净水由无锡飘之霖饮用水公司提供。样品水溶液均在测评前一天配制完成并放入4℃冰箱冷藏。

2、实验方法

（1）样品浓度及相对甜度的确定

首先以10％蔗糖(w/v)溶液为参考样，接着给评价员提供一系列不同浓度的样品，采用成对比较法选出每种天然甜味剂与参考样甜度相近的浓度范围。

根据GB/T19647-2004量值估计法使用15cm线性标度请评价员于25℃下评定各样品的甜味强度，甜味属性的标样为8％(w/v)蔗糖水溶液，甜度为10。将已知浓度的六种天然甜味剂溶液所得甜味评分与10％蔗糖水溶液甜度进行显著性差异分析，若不具有显著性差异则说明各样品已在常温下调整到等甜度水平，并按照式(1)计算各样品的相对甜度(RS)：
相对甜度(RS)=(10％蔗糖浓度)/(天然甜味剂浓度％)式(1)

（2）Spectrum描述性分析

根据Spectrum描述性分析方法，评价员小组通过筛选和一致性讨论删除了样品间差异较小、重复性较差的词语，最终确定了13个风味属性指标和其对应的参照样品，并使用线性标度进行样品的属性打分，各描述词的定义及参照样定量如表1所示。

（3）时间-强度法

甜味的时间一强度测试使用图1中的软件进行。评价员漱口后喝下样品溶液，同时点击开始键，并随着品尝过程中感受到的甜味强度移动蓝色光标，在余味消散后将光标移动至原点，按下结束键后测试结束。软件每隔0.5s记录光标距离原点的位置，即该时间下的瞬时甜度，得出以时间为横坐标，以甜味强度百分比为纵坐标的时间一强度曲线。

评价员在评分前需要对曲线的绘制进行多次训练，达到将味觉感知熟练转化为手中机械运动的即时速度，并且相同的样品在多次测试后要完成65％的曲线重叠率。在品尝样品之前，先吃1～2片梳打饼干，再饮用纯净水进行口腔的彻底清洁，评价完一个样品后，至少休息5min同时喝水漱口以减少前样品的干扰。所有样品的评定需全程在4℃环境下进行，评价员之间不能交流。

3、数据处理

各样品的感官评价结果采用主成分分析(principlecomponentanalysis，PCA)、聚类分析(agglomerativehierarchicalclustering，AHC)等方法，使用XLSTAT2018.1软件进行处理。ANOVA单因素方差分析使用SPSS16.0处理，采取Duncan法进行两两间比较。

时间-强度曲线可以利用各参数之间的差异体现样品特征，将各样品筛选后的曲线进行平均化绘制处理，可使样品在品尝过程中的甜味变化体现地更为直观。曲线中典型的10个参数及其计算方法如表2所示。