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模糊评定法结合混料设计优化全蛋糊配方

更新时间:2009-03-28

在我国烹饪技法中,挂糊工艺作为一种独特的原料预处理方式,对于烹调具有重要的意义。糊的种类多样,所制成菜肴也各具特色,全蛋糊就是其中一种重要类型。[1]全蛋糊能够赋予成品外脆里嫩的独特质感,同时可以有效防止内部营养成分的流失。一般情况下,全蛋糊根据各成分不同特性主要由鸡蛋液、面粉、淀粉以及水混合调制而成。[2]然而,在实际运用的过程中,各成分之间的比例关系较难掌握。因此,全蛋糊的配方研究对于烹饪的组配工艺具有重要的实践价值与现实意义。

等到人群散去,我才跑过去调侃他,说:“你现在跟以前完全不一样了,简直是脱胎换骨。看来大学把你改造得挺好啊!”

本实验运用混料设计对全蛋糊配方进行优化设计,[3,4]考察面粉、生粉、蛋液以及水所占比例对感官评价的影响,利用Design Expert软件优化全蛋糊配方,从而使其具备更好的感官品质,以此满足烹饪工艺的需求。

1 试验材料及方法

1.1 实验材料与设备

中筋面粉:新良牌;优质马铃薯淀粉:荷兰风车牌;鸡蛋、里脊肉:市售;大豆油:金龙鱼牌。

华中科技大学档案馆2017年完善“档案业务网上服务系统”。根据师生反馈意见,对系统进行了修改和完善:重新修改了使用界面,使系统功能更直观明了;增加了在线互动功能,方便申请人和审核人进行交流;对部分系统缺陷进行了修改,使其更加安全稳定。项目在2017年获得学校“第二届工作流程设计与再造竞赛” 优胜项目奖项。

SK-5000i型电子天平:日本AND设备公司;PFE-900型控温油炸炉:上海市志程机械设备有限公司。

1.2 实验设计

本实验以制作传统菜肴“干炸里脊”为例,[5]对原料挂糊效果以及菜肴成品进行感官评价。

1.从经济视角上看,区块链是共享经济的价值互联网。例如,邵奇峰等学者指出,区块链在互不了解的交易双方间建立了可靠的信任,去中心化地实现了可信的价值传输,因此区块链被称为价值互联网。

[1] The World Factbook, “East & Southeast Asia : INDONESIA”, Central Intelligence Agency (CIA), January 1, 2018, https://www.cia.gov/library/publications/resources/the-world-factbook/geos/id.html(登陆时间:2018年2月25日)。

MSDS国际上称作化学品安全信息卡,一般包括: 化学品名称、成分/组成信息、危险性概述、急救措施、消防措施、泄漏应急处理、操作处置与储存、接触控制/个体防护、理化特性、稳定性和反应活性、毒理学资料、生态学资料、废弃处置、运输信息、法规信息和其他信息等16项信息。

Y1=[0.3 0.3 0.4]

本实验采用D-最优混料设计,对蛋液占比(A)、淀粉占比(B)、水占比(C)以及面粉占比(D)进行混料设计实验,各因素质量所占百分比总和为100%。通过建立各因素所占比例与感官评分之间的回归方程来探究各成分配比与感官评分的关系,并通过 Design-Expert 软件分析选取最优方案。其中各因素变量取值范围根据面点专家的建议如表1所示。

 

1 各因素变量和响应值的目标范围

  

名  称最低限度最高限度蛋液占百分比3035淀粉占百分比1015水占百分比510面粉占百分比4050

1.3 模糊感官评价

本实验感官评价组成员由10位具备感官评分经验的烹饪行业专家教师以及烹饪背景的专业学生构成,参考杨铭铎[6]以及计红芳[7]对油炸糊的感官评价标准,从成品质地口感、成品色泽形态以及挂糊效果三个方面对全蛋糊进行感官评分,评分标准见表2。

 

2 全蛋糊评分标准

  

指标评分标准等级成品质地口感外皮口感酥脆度好,外酥里嫩,口感丰富,咀嚼性强优秀外皮酥脆度较好,同时能够较好地保留咀嚼性良好外皮偏硬或者偏软,酥脆度欠佳,里脊肉咀嚼性一般一般外皮坚硬酥脆度差,里脊肉咀嚼性差,成品内部含油量较大较差外皮不成形,里脊肉咀嚼性很差,成品食用价值低很差成品色泽及形态菜肴成品色泽金黄,质地均匀无不规则气泡,光洁度好优秀菜肴成品表面有少量不规则气泡,质地相对均匀,色泽尚佳良好菜肴成品表面有一定量不规则气泡,质地相对均匀,色泽一般一般菜肴成品表面凹凸不平,气泡较多,外皮颜色灰暗无光泽较差菜肴成品表皮破裂严重,成型度差很差挂糊效果里脊肉挂糊时裹糊充分,糊层均匀优秀里脊肉挂糊时表面裹糊效果良好,基本均匀,脱糊不明显良好里脊肉挂糊效果一般,裹糊效果欠佳,糊层不均匀一般里脊肉裹糊效果较差,出现脱糊现象较差里脊肉裹糊效果糟糕,原料几乎无法挂沾浆糊很差

1.3.1 因素集的确立

本实验以影响全蛋糊质量的三项指标为因素集,根据实验要求全蛋糊的因素集表示为U=(u成品质地口感,u成品色泽及形态,u挂糊效果)。

【英国《国际核工程》网站2018年9月12日报道】 英国核时代公司(NuGen)近日宣布即将裁员60%以上。该公司是日本东芝公司(Toshiba)的全资子公司,原计划在穆尔赛德建设3台AP1000机组,但未来的工作重点将是支持东芝出售穆尔赛德项目。

1.3.2 评语集的确定

对实验组的三项评价指标打分,其等级依次为:优秀、良好、一般、较差、很差。根据实验要求全蛋糊因素集的表示方式为V=(v优秀,v良好,v一般,v较差,v很差)。

通过对于回归方程模型的方差分析(表5)可以看出,该方程的二次模型以及混合线性模型p值均小于0.05,具有高度的显著性。同时,该方程模型失拟度不具有显著性。决定系数为0.9664,说明Y值的变化过程中有96.6%是由变量所造成的,仅有3.4%无法用该模型解释。方差分析结果说明此模型能够准确地拟合并预测全蛋糊的感官评分与各配方比例之间的相互关系。由分析结果可知,AB、AC、AD交互作用显著性极高(P< 0.0001),说明蛋液与淀粉、蛋液与水以及蛋液与面粉两者之间的交互作用对于感官评价的影响最大。此外,BC、BD、CD的P值均小于0.05,说明淀粉与水、淀粉与面粉、水与面粉之间的交互作用对于感官评价也存在显著性影响。

从表2中的数据可看出,用GM(1,1)模型得到的预测值并不是很理想,其平均相对误差为0.038 2%。利用GM(1,1)预测模型来预测第8次沉降值,得到的预测沉降值为20.76,相对误差为0.055%,后验差比值C为0.065。

1.2.1 工艺流程

影响全蛋糊以及成品品质的指标包含菜品质地口感、色泽形态以及挂糊效果三项,其中挂糊效果对全蛋糊的品质最为关键,其次是成品质地口感以及成品的色泽形态,每个指标的权重根据重要程度X成品质地口感、X成品色泽及形态、X挂糊效果依次为0.3,0.3,0.4,因此全蛋糊的权重集为X=(0.3,0.3,0.4)。

1.3.4 模糊评定矩阵的建立

由10位感官评审根据评分标准评价各实验组,并对各指标数据进行统计,之后以各指标为行从而获得隶属度矩阵,根据模糊变换原理Y=XR,获取各实验组的模糊感官评价的结果。

1.3.5 评定结果

给予5个感官评价等级:优秀、良好、一般、较差、很差,分别得分100分、80分、60分、40分和20分。将各个量分别乘以其对应分值并求和,最终得到每个实验组的最后得分。

2 结果与分析

2.1 感官评定的方法与结果

根据实验方案配方的设计,共进行20组实验,10位感官评定专家分别对菜品质地口感、色泽形态和挂糊效果3个主要指标进行感官评价。实验组1的评价结果见表3。

 

3 实验组1的评定结果

  

实验组等级成品质地口感成品色泽及形态挂糊效果1优秀432良好344一般334较差000很差000

由实验结果可知,感官评价小组中有4位成员认为实验组1的菜肴成品质地口感为优秀,3位认为菜肴成品质地口感为良好,3位认为菜肴成品质地口感为一般,无人认为较差或者很差。所以A成品质地口感=[0.4, 0.3, 0.3, 0.0, 0.0],同理可得A成品色泽及形态=[0.3, 0.4, 0.3, 0.0, 0.0],A挂糊效果=[0.2, 0.4, 0.4, 0.0, 0.0]。将以上指标转化为矩阵,即:

(2)火山岩类残坡积物:仅在北西部大徽尖一带分布,海拔高度在700~956 m,主要出露粗安斑岩、安山岩、安山质凝灰岩等。母质风化后一般成麻石酸性棕壤。

 

根据模糊变化原理Y=XR,对于实验组1的评价结果为:Yj=XRj,可得:Y1=XR1,即:

1.2.2 混料设计

 

=[0.27,0.37,0.34,0.0,0.0]

将模糊向量单值化进行比较排序,分别给予5个不同等级的评价100、80、60、40、20 分。将各个量分别乘以其对应分值并求和,得到实验组1的综合感官得分为79分。以该方法对20个实验组进行综合模糊评判,评分见表4。

 

4 全蛋糊最优混料实验设计与结果

  

实验组A:蛋液(%)B:淀粉(%)C:水(%)D:面粉(%)感官评分133313354837923515545683351055066643251075507945301510456526325151042574473515754256568351510406369301555072610333133834585113251575458221232515754582413325125754758514351510406421535101045706163015550678173010105064418351010457141935105506722030101050648

2.2 模型的建立与显著性分析

运用Design Expert 8.0.6分析D-混料试验结果,获得感官评分(Y)与蛋液(A)、淀粉(B)、水(C)、面粉(D)的回归方程为:

浆糊调制流程如下:常温下先将称量后的面粉、淀粉与水调制均匀,然后加入蛋液调匀。干炸里脊的工艺流程主要如下:浆糊调制→里脊肉切配→挂糊→炸制→成品。其中里脊炸制的初始油温控制在150℃,待成品浮起后沥油,再将油温提高至200℃后复炸出锅。

Y=-21.23A+43.56B+42.39C+63.21D+212.82AB+238.27AC+179.06AD+93.94BC+71.30BD+56.29CD

1.3.3 权重集的确立

 

5 回归方程模型的方差分析

  

来 源自由度均方差FP显著性模 型9115853194<00001∗∗混合线性3148941100386∗AB1226656249<00001∗∗AC14208711605<00001∗∗AD1210245797<00001∗∗BC1232364100298∗BD1289979900179∗CD125617060024∗残 差10363失拟度459929201163不显著纯误差6205相关度之和19

注:决定系数R2=0.9664,调整系数Radj2=0.9361,*表示差异显著(P<0.05),**表示差异极显著(P<0.01)

2.3 三元曲面图分析

利用Design Expert 8.0.6软件在完成回归模型分析的基础上,做出蛋液(A)、淀粉(B)、水(C)、面粉(D)四因素交互作用的三元等值线图和曲面3D图(见图1),在面粉占比46%的条件下分析鸡蛋液、淀粉以及水三者之间交互作用的影响。由图可知随着蛋液在比例中的提升,感官评分在出现峰值后开始下降,同理淀粉和水的比例变化对结果的影响也呈现类似趋势。3D曲面图弯曲程度显著,说明各因素交互作用明显。由图可知,在可变范围之内,感官评分出现极值。

  

图1 鸡蛋液、淀粉和水的交互作用对全蛋糊感官质量的影响

课题组在标准修订前期进行了大量的调研与资料收集工作,走访调研的单位涉及城市建设、测绘地理信息、地矿、林业、交通、水利水电等领域,同时调研了海岛礁测图(1∶1 000、1∶2 000)、国家西部测图、1∶50 000数据库更新以及地理国情普查等国家重大测绘工程项目,涵盖了管理、科研、教学、生产及质检等单位的有关内、外业技术人员。此次调研范围广,涉及人员全面,收集了大量的建设性意见,为标准的修订打下了良好的基础。

2.4 全蛋糊配方优化

通过Design Expert 8.0.6软件在四种成分所规定的范围内对模型进行分析,从而预测最佳配比方案为:蛋液33.589%、淀粉12.601%、水7.503%、面粉46.307%,在该方案下所得理论最大感官评价得分为85.2392分。

本实验通过D-混料设计对全蛋糊基础配方进行优化设计,考察了蛋液、淀粉、水、面粉四种成分所占比例对感官评价的影响。试验结果表明:蛋液33.6%、淀粉12.6%、水7.5%、面粉46.3%是全蛋糊的最佳配方,最终感官评分结果为85.4分。经验证实验,真实有效。本实验以感官评分为考察标准,通过混料设计优化配比,得到最优配方,为实际生产提供参考依据,同时为烹饪相关的配方设计实验设计提供了新思路。

3 结论

为了方便验证试验,验证选取的方案为蛋液33.6%、淀粉12.6%、水7.5%、面粉46.3%,并进行三组平行试验。最终感官评分结果为85.4分,实验结果与理论最大感官评价得分偏差为0.18%,不存在显著性差异。实验结果说明该分析方法和相关预测是有效和可靠的。

参考文献:

[1] 周晓燕.烹调工艺学[M].北京:中国纺织出版社,2008:94-97.

[2] 杨铭铎,缑仲轩.烹调中挂糊工艺与原料成分变化关系的研究[J].食品科学,1995(2):45-48.

汉字的学习过程就是学生认识世界、感悟文化、辨明哲理、丰富情感、提高素养的过程。学生识字,是为了掌握一种交际工具,有没有情感态度的要求呢?我认为,工具是被人所使用的,使用工具的人就必有情感态度的问题;而语言文字本身就是一种文化,尤其是我们的汉字,其中蕴涵着丰富的文化信息。所以,在教学中,教师应注意挖掘汉字本身携带的知识、趣闻、故事、历史、文化,促进学生的学习动机由外在转向内在,从对外部奖赏的追逐转为对知识本身的兴趣,培养学生的内在学习动机,从汉字学习不断发现的本身产生自我奖赏的效果,逐渐形成崇尚知识、发现真理、探索未来的人文精神。

[3] Smith W F. Experimental design for formulation[M]. New York:Society for Industrial & Applied Mathematics,2005:33-38.

[4] 莫惠栋.配料混合试验的设计和分析[J].扬州大学学报:农业与生命科学版,2004,25(1):1-5.

[5] 嵇歩峰.中国名菜[M].北京:中国纺织出版社,2008:69-70.

[6] 杨铭铎,李越.烹调中挂糊上浆工艺及其标准化研究进展[J].四川旅游学院学报,2017(4):24-27.

[7] 计红芳,张令文,王方,等.糊的组成成分对挂糊油炸肉制品品质影响的研究进展[J].食品工业科技,2017,38(4):384-389.

门口有一辆火红色的“马6”泊在停车线内,那便是白丽筠的座驾。我见不是传说中的宝马,冒傻气地问,这不是你的车吧?白丽筠错会了我的意思,信誓旦旦地说,当然是我的。我由此知道了,世间许多口舌都是捕风捉影,不可不信,也不可全信。

 
吕新河
《美食研究》 2018年第01期
《美食研究》2018年第01期文献

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