啤酒作為世界上最受歡迎的三大飲品之一，不僅消費(fèi)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(diǎn)。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(gè)重要方面，影響著消費(fèi)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(duì)7款拉格啤酒進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)估和對(duì)比這4種方法的適用性，并分析啤酒的感官特點(diǎn)和消費(fèi)者喜好驅(qū)動(dòng)因素。
基于QDA法啤酒樣品的感官評(píng)價(jià)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(píng)價(jià)小組進(jìn)行打分并計(jì)算M值，依據(jù)M值＞M平均值的原則篩選出12個(gè)描述詞，具體見(jiàn)表4。由表4可知，這12個(gè)描述詞包括7個(gè)香氣描述詞（柑橘、生姜、酒花、紙板、麥芽、酵母、果香）和5個(gè)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(píng)價(jià)及方差分析
QDA法啤酒樣品的感官評(píng)分雷達(dá)圖見(jiàn)圖1。雷達(dá)圖可以直觀地顯示出每個(gè)啤酒樣品的香氣輪廓，以及在不同感官特征上的強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)烈而突出，而“苦味”、“酸味”，“生姜”和“酵母”味強(qiáng)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(píng)分雷達(dá)圖
對(duì)QDA法啤酒樣品的感官評(píng)分進(jìn)行單因素方差分析和多重比較，結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，多數(shù)樣品的12個(gè)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(qiáng)于其他幾款樣品（P＜0.05），“麥芽”和“果香”在消費(fèi)者測(cè)試中都是正面屬性，而“殺口感”屬于負(fù)面屬性，說(shuō)明其“殺口感”還沒(méi)有達(dá)到消費(fèi)者不能接受的強(qiáng)度。樣品QDJD和JS9的“澀感”顯著強(qiáng)于其他幾款樣品（P＜0.05），可能是因?yàn)榫凭珪?huì)帶來(lái)灼燒感和刺激感，酒精度高時(shí)會(huì)進(jìn)一步放大“澀感”的感知。“生姜”屬性在樣品JS8和JS9中的強(qiáng)度顯著高于其他樣品（P＜0.05），而樣品XS8和XS9與其他幾個(gè)樣品無(wú)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(píng)分的方差分析結(jié)果
基于QDA法感官評(píng)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(píng)分對(duì)啤酒樣品進(jìn)行PCA，結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可知，前兩個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為71.53%，說(shuō)明前兩個(gè)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(gè)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(qiáng)，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(yuǎn)離其他幾個(gè)樣品，主要的香氣特點(diǎn)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(píng)分啤酒樣品的主成分分析得分雙標(biāo)圖
喜好度和熟悉度分析
消費(fèi)者對(duì)啤酒樣品的喜好度和熟悉度得分結(jié)果見(jiàn)圖3。消費(fèi)者對(duì)7個(gè)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(fèi)者對(duì)啤酒樣品的喜好度和熟悉度得分
CATA實(shí)驗(yàn)詞頻分析
將CATA法問(wèn)卷中建立的22個(gè)描述詞及7個(gè)啤酒樣品提供給消費(fèi)者進(jìn)行自由勾選，對(duì)描述詞進(jìn)行詞頻計(jì)算，得出感官屬性在不同樣品間的詞頻，結(jié)果見(jiàn)表6。詞頻數(shù)值越大表示消費(fèi)者感知越強(qiáng)。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(gè)感官特點(diǎn)是7個(gè)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(fèi)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(xì)膩”且“清爽”，外觀“澄清”。而消費(fèi)者不喜歡“紙板”、“生姜”和“ink-id="link-1775526495448-0.8086844062341718">異香”。
表6 基于適合項(xiàng)勾選法消費(fèi)者對(duì)啤酒樣品感官描述詞的詞頻統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果
基于詞頻和喜好度啤酒樣品的對(duì)應(yīng)分析和主坐標(biāo)分析
對(duì)7個(gè)啤酒樣品的所有感官屬性的詞頻及喜好度評(píng)分進(jìn)行對(duì)應(yīng)分析，觀察樣品與感官屬性之間的關(guān)系，結(jié)果見(jiàn)圖4A。樣品附近的感官屬性可以體現(xiàn)樣品的感官特征。對(duì)應(yīng)分析的前兩個(gè)主成分解釋方差達(dá)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(diǎn)，最接近理想樣品。這兩個(gè)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(lái)的。樣品XS8和XS9聚集在第2象限，主要突出的感官特點(diǎn)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(diǎn)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(jìn)行主坐標(biāo)分析，觀察感官屬性和喜好度的關(guān)系，結(jié)果見(jiàn)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(qiáng)會(huì)降低樣品的喜好度。
圖4 基于適合項(xiàng)勾選法啤酒樣品與感官屬性的對(duì)應(yīng)分析（A）及啤酒樣品喜好度與詞頻的主坐標(biāo)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(jiàn)圖5。由圖5A可知，7個(gè)啤酒樣品的各項(xiàng)味覺(jué)指標(biāo)的數(shù)值均在無(wú)味點(diǎn)以上，表明7個(gè)啤酒樣品的滋味豐富。由圖5B可知，前兩個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為84.04%，說(shuō)明前兩個(gè)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(gè)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(guò)電子舌可將其明確的區(qū)分開(kāi)。咸味、苦味、苦味回味、澀味和澀味回味對(duì)第1主成分的貢獻(xiàn)較大，酸味對(duì)第2主成分的貢獻(xiàn)最大，說(shuō)明7個(gè)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(biāo)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(diǎn)。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(kāi)來(lái)。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(huì)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(cè)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(dá)圖及主成分分析結(jié)果見(jiàn)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(jī)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(xiàn)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(shuō)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(duì)乙醇響應(yīng)高于其他4個(gè)啤酒樣品，對(duì)應(yīng)的這3個(gè)啤酒的酒精度（3.4%vol～4.0%vol）也高于其他4個(gè)啤酒。
由圖6B可知，前兩個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為80.84%，說(shuō)明前兩個(gè)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(shuō)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(lái)看，樣品JS8距離其他樣品最遠(yuǎn)，說(shuō)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(cè)結(jié)果（A）和主成分分析得分圖（B）
RV系數(shù)可以用來(lái)度量不同矩陣之間的相似性，因此，計(jì)算4種感官評(píng)價(jià)方法PCA結(jié)果的RV系數(shù)，結(jié)果見(jiàn)表7。由表7可知，通過(guò)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(lái)源于兩個(gè)評(píng)價(jià)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(fèi)者小組的描述詞有冗余，但消費(fèi)者測(cè)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(píng)價(jià)方法間的RV系數(shù)
