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《食品科學》:北京工商大學李賀賀副研究員等:醬香型白酒風味輪構建及感官特性

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醬香型白酒以糧谷為原料,采用高溫大曲等為糖化發(fā)酵劑,經固態(tài)發(fā)酵、固態(tài)蒸餾、陳釀、勾調而成,不直接或間接添加食用酒精及非自身發(fā)酵產生的呈色呈香呈味物質,具有醬香特征。眾多品牌的醬酒同屬赤水河區(qū)域,但由于復雜的釀造工藝以及微生物的多樣性導致不同品牌的醬香型白酒在香氣上存在顯著差異。

風味輪作為一種可視化工具,通過對感官屬性描述詞的收集、分類、歸納和整理,能夠更直觀清晰地提供感官信息。在產品研發(fā)、質量控制、風味營銷等方面發(fā)揮著重要的作用?,F今,風味輪被廣泛應用于各個食品,例如白酒、醬油、茶葉等。感官定量描述分析(QDA)是在感官審評的基礎上對產品的感官屬性及屬性強度進行描述,以便更加直觀地了解樣品的感官特性,從而獲得較為全面的信息。隨后以主成分分析(PCA)、方差分析(ANOVA)等多元統(tǒng)計分析方法對定量描述結果進行解析,可視化樣品的感官特征以及樣品之間感官特性差異,對于優(yōu)化工藝、指導生產甚至開發(fā)產品均有著一定的作用。

老年營養(yǎng)與健康教育部重點實驗室(北京工商大學)的呂思蕾、李賀賀*和四川郎酒股份有限公司沈毅*等人選擇具有代表性的4 個醬香型白酒品牌,產區(qū)均位于赤水河區(qū)域,每個品牌挑選了3 個不同等級的醬香型白酒,共12 個樣品。通過數輪感官品評實驗、描述詞篩選,繪制出醬香型白酒風味輪。篩選代表性的感官描述詞進行QDA,通過多元統(tǒng)計分析篩選出可以有效描述以及表征樣品差異的特征描述詞,旨在為全面探索醬香型白酒品質特征和感官差異提供理論依據。


1 醬香型白酒感官描述詞的獲取和篩選

感官品評小組采用盲評的方式描述并記錄樣品的香氣、空杯香和滋味感官特征。收集匯總共得到276 個描述詞,包括香氣描述詞239 個、口味描述詞23 個、口感描述詞14 個。合并意義相近的描述詞并刪除頻次不超過人數15%的描述詞,最終共得到171 個描述詞,其中香氣描述詞136 個、口味描述詞21 個、口感描述詞14 個。

2. 醬香型白酒的風味輪


將篩選出來的171 個醬香型白酒感官描述詞進行分級分類,構建醬香型白酒風味輪(圖1)。內層分為香氣和滋味兩個維度,香氣又分為酒體香和空杯香,酒體香包括原料香、發(fā)酵香、陳釀香和異香,滋味分為口感和口味,以上為中層分布。原料香包括4 個部分,發(fā)酵香包括14 個部分,陳釀香包括4 個部分,口味包括8 個部分,口感包括5 個部分,最外層描述詞共153 個。

不同樣品的香氣描述詞具有明顯差異。在原料香部分,BJA整體偏向陳曲香、熟高粱香;BJD的陳曲香相對較弱,更偏熟糧香和干曲香,與BJC較為相似;BJB則更偏生糧香、生豆香。在發(fā)酵香部分,BJA整體香氣偏向煙熏味、油脂糊香、芝麻油香、木質香、陳酸香和醋酸香,偏濃郁厚重;BJD與BJA相似,但缺少了油脂糊香、木質香和醋酸香,整體陳酸香和焙烤香也略低;BJC的陳酸香和BJA相似,但其焙烤香更偏向生芝麻香;BJB偏青香與果甜香,陳酸香較弱,其香氣描述詞更多為生芝麻香、青辣椒、生杏仁以及蘋果、菠蘿等,此外其酸香描述也不同于其他3 款產品的陳酸香,而是更偏向果酸香。

在各香型白酒的標準中,只有醬香型白酒標準(GB/T 10781.4—2024《白酒質量要求 第4部分:醬香型白酒》)明確提出了空杯香持久。本實驗增加了對醬香型白酒空杯香的探索,以豐富對樣品的了解。樣品的空杯香都具有陳香、酸香、曲香、醬香以及油脂香等香氣特征,然而有關花香、果香等香氣的描述較少甚至沒有,推測陳香、曲香、醬香、酸香等香氣和空杯香香氣物質有較密切關系,與Qin Dan等的醬香型白酒酒體香和空杯香的結果相似。BJA空杯香偏向較醇厚的陳香、醬香、曲香、酸香、油脂香以及土香。BJC、BJD的空杯香更偏向于糧香,而BJD空杯香整體又偏向花香、果香和甜香,與BJB相似。為了更加全面地了解樣品的感官特征,本實驗對異嗅味也進行了探索,出現頻率較多的為鹽菜味、泥臭和糠味,目前已有部分研究對醬香型白酒的異嗅味物質進行了探究。

3 醬香型白酒QDA

3.1QDA

評價小組共同討論篩選出頻次高且具代表性的描述詞共25 個并進行QDA,隨后對結果進行變異系數分析、ANOVA等統(tǒng)計分析。表1、2分別總結了12 款醬香型白酒香氣和滋味描述詞強度、變異系數和顯著性結果。由表1可知,醬香是最強烈的香氣特征,平均強度達到3.01,在BJA和BJD中表現比較突出,尤其是BJA的一級、二級酒,醬香強度分別達到了3.98和3.85;其次是糧香、酸香、陳香、果香、蜜香、曲香,平均強度都超過2.50,位于中等以上。變異系數可以反映數據的離散程度,變異系數的絕對值大于0.15則表明此感官特性在12 款樣品中差異較大。醬香、焙烤香、曲香、瓜香、青草香、糟香、酸香、澀和鮮味在樣品中具有明顯差異。ANOVA結果表明香氣描述詞中醬香、曲香、焙烤香和陳香差異極顯著(P<0.01),糧香、果香、糟香和青草香也具有顯著差異(P<0.05);口感描述詞中柔和度、豐滿度和諧調度具有顯著差異(P<0.05),口味描述詞中除了甜味都具有極顯著差異(P<0.01)。綜合平均強度、變異系數和顯著性分析結果,篩出10 個香氣描述詞、3 個口感描述詞、4 個口味描述詞可以反映樣品的特性與差異。



3.2 醬香型白酒和感官屬性的關系


為了進一步檢驗篩選的描述詞能否有效地表征和區(qū)分不同樣品,對樣品QDA數據進行PCA。結果表明前2 個PC共解釋76.7%的總變異,可以解釋原變量的絕大部分信息。圖2同時解釋了樣品之間的差異及樣品和感官特征的相關性,說明樣品的17 個感官特征存在區(qū)別且區(qū)分樣品效果顯著。





將12 個酒樣按照品牌分類進行偏最小二乘判別分析(PLS-DA),以檢驗這些描述詞能否有效表征和區(qū)分樣品。如圖3所示,4 款樣品分別位于4 個象限,BJA與醬香、焙烤香、曲香等相關性較高,BJB與青草香、果香等相關性較高。BJC、BJD的風格分別與BJB、BJA較為相似但分布區(qū)域有明顯差異。結果表明,這17 個描述詞可以有效表征和區(qū)分4 款樣品的基本感官特征。對17 個感官特征進行ANOVA,篩選出具有顯著差異的10 個香氣描述詞(醬香、曲香、焙烤香、陳香、糧香、果香、糟香、青草香、瓜香、酸香)和4 個口味描述詞(澀味、酸味、鮮味、苦味)并繪制了雷達圖以便進一步探究4 款樣品感官屬性的關系。由圖4A可知,BJA和BJD整體香氣較相似,都相對更偏向醬香、曲香、陳香等;其醬香、糧香和焙烤香的關系與Gong Jiaxin等的實驗結果相同。BJB的香氣相對更偏向青草香、果香等,BJC整體香氣相對較弱但均衡。由圖4B可知,4 款醬香型白酒的甜味無顯著差異,但每款樣品在口味特征上各有側重。以上結論均與PLS-DA結果相印證。

3.3 醬香型白酒等級和感官屬性的關系



一級酒都會在此樣品香氣特征范圍內更偏向醬香、曲香和焙烤香等香氣描述詞,如在樣品BJA區(qū)域內,BJA-3、BJA-1與醬香、曲香等描述詞有更高的相關性(圖2)。12 款醬香型白酒的等級與感官屬性之間存在一定的相關性。根據等級對樣品的17 個感官屬性進行ANOVA,結果如表3所示。5 個描述詞具有顯著差異(P<0.05),分別為醬香、曲香、柔和度、豐滿度和諧調度。如圖5所示,5 個描述詞的平均強度都隨著醬香型白酒級別升高而呈現增加趨勢。有研究發(fā)現優(yōu)級酒的風味物質種類和含量都顯著高于二級酒,例如呈花果香的2-甲基丁酸乙酯、異戊酸乙酯,呈焙烤香的2-甲基丁醛以及呈酸味的己酸等,其占比都隨著白酒等級的增加而增加,從分子層面印證了本實驗結果。

結論

本實驗組建了感官評價小組并對12 款醬香型白酒進行感官評定,收集整理136 個香氣描述詞、21 個口味描述詞和14 個口感描述詞并繪制了醬香型白酒風味輪。選取了25 個高頻且具有代表性的描述詞進行QDA。通過統(tǒng)計分析篩選出17 個能夠有效區(qū)分12 款醬香型白酒感官特征的重要屬性詞,并結合PCA和PLS-DA驗證重要屬性詞能夠區(qū)分12 款醬香型白酒的品牌和等級。采用顯著性分析篩選出14 個能有效區(qū)分樣品品牌的屬性詞即醬香、曲香、焙烤香、陳香、糧香、果香、糟香、青草香、瓜香、酸香、澀味、酸味、鮮味和苦味并制作風味雷達圖,結果表明4 款醬香型白酒風格相似但各有特色,BJA側重酸香、焙烤香等,而BJB側重青草香、果香等。采用顯著性分析篩選出5 個能有效區(qū)分樣品等級的屬性詞即醬香、曲香、柔和度、豐滿度和諧調度,結果表明以上屬性詞的平均強度隨著白酒等級的升高而增加。本研究明晰了醬香型白酒和重要感官描述詞之間的關系,不僅只有醬香表現突出,曲香、青草香、焙烤香等特征詞的貢獻不可忽視,正對應了GB/T 10781.4—2024對香氣部分的更改,即在“醬香突出”的基礎上增加了“果香、花香、青草香、焙烤香等多種香氣諧調、平衡、舒適”和“曲香濃郁”等標準。

本研究構建的醬香型白酒風味輪及篩選出的特征描述詞可以作為產品分級和品質調控的重要參考,對提升醬香型白酒標準和水平具有現實意義,此外也可為消費者提供選擇的依據。然而,本實驗選取的樣品雖然是市面最具代表性的醬香型白酒,但由于樣品量不足,還需在后續(xù)實驗中增加樣品量,將數據不斷充實完善。

作者簡介

通信作者:

李賀賀,博士生導師,北京工商大學食品與健康學院釀酒工程系副研究員。國家級白酒評酒委員。全國白酒標準化技術委員會委員、中國食品科學技術學會食品風味專業(yè)委員會委員、中國標準化協同創(chuàng)新平臺感官質量與消費洞察標準化技術專家委員會委員。致力于酒類風味化學、白酒真實性溯源、釀造微生物等方面研究。

入選中國科協“青年托舉人才工程”;主持3項國家自然科學基金,企業(yè)產學研合作項目7項。以第一作者或通訊作者發(fā)表學術論文60余篇,高被引論文7篇;授權發(fā)明專利14項;參與制訂國家標準2項。以第一完成人獲中國商業(yè)聯合會科技技術獎特等獎1項、中國食品科學技術學會科技創(chuàng)新獎-優(yōu)秀論文二等獎1項;以主要完成人獲神農中華農業(yè)科技獎科學科普獎、中國食品科學技術學會科技創(chuàng)新技術進步獎一等獎、中國食品科學技術學會科學技術獎自然科學獎一等獎、全國商業(yè)科技進步獎特等獎及中輕聯科技進步獎一等獎5項。多篇論文獲得“T5000中國精品科技期刊頂尖學術論文”、“中國酒業(yè)協會科學進步優(yōu)秀論文獎”、“最具影響力學術論文”等。

本文《醬香型白酒風味輪構建及感官特性》來源于《食品科學》2025年46卷第14期1-6頁,作者:呂思蕾 ,閆亞涵 ,沈韻然 ,程偉 ,李賀賀 ,沈毅 ,吳繼紅 ,鄭福平 ,孫寶國。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20241121-160。點擊下方 閱讀原文 即可查看文章相關信息。

實習編輯:王雨婷 ;責任編輯:張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網。


為進一步促進動物源食品科學理論的完善與創(chuàng)新,加速科研成果向實際生產力的轉化,助力產業(yè)實現高質量、可持續(xù)發(fā)展,由北京食品科學研究院、中國肉類食品綜合研究中心、中國食品雜志社將與江西農業(yè)大學、江西科技師范大學、 南昌師范學院、 家禽遺傳改良江西省重點實驗室 共同舉辦的“ 2025年動物源食品科學與人類健康國際研討會 ”,將于 2025年10月25-26日 在 中國 江西 南昌 召開。

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北京食品科學研究院、中國食品雜志社和全國糖酒會組委會將于2025年10月16-18日在江蘇省南京市南京國際博覽中心舉辦第113 屆全國糖酒會食品科技成果交流會。食品科技成果交流會期間舉辦食品科技成果展,本屆科技成果展以我國當前食品產業(yè)科技需求為導向,重點邀請“十四五”以來獲得國家和省部級重要科研項目支持產出的食品科技新成果、新技術、新產品參展,并針對企業(yè)技術需要開展精準對接服務。

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