感官分析的影响因素与控制——“人机料法环”

　　01、感官分析的影响因素与控制——“人”

　　

　　感官分析的核心是人，而人不是被动、模式化、相对封闭的，在一定程度上可一成不变的物理性的机器，而是主动、开放、发展、变化的生物体系，易受心理、生理、环境等多种因素的影响。若想把人调试成敏锐、可靠、有效的分析型仪器，就需要分析研究影响“仪器”性能与表现的因素，并采用适宜的方法加以控制，才能更好地发挥人这种独特的、精妙的“仪器”的作用开展感官分析。从过程来看，感官分析的实施主要由人、机、料、法、环五个要素构成。按照过程控制/程序控制（Process Control）的思想，规范感官分析实施的关键过程要素，可以有效规避或控制影响感官分析的非实验因素，保证感官评价是在可控条件下的科学的感觉测量过程，提高检验结果的可比性和可靠性。

　　

　　“人”——指感官分析师或评价小组组长，其职责是设计和实施感官评价、分析和解释感官评价数据。

　　

　　“机”——指评价小组，在感官分析中可视评价小组为仪器，用于感官评价中对样品的检测。

　　

　　“料”——指感官评价样品，如同理化分析样品的前处理和进样应建立方法、程序一样，感官分析样品的制备和提供也应统一规范。

　　

　　“法”——指感官分析方法，针对检验目的，应合理选择或设计适宜的方法，并进行规范操作

　　

　　“环”——指感官分析实验室，分析型感官评价应在可控的环境条件下开展，避免环境因素对评价小组的影响。

　　

　　感官评价是在科学、有效的组织下进行的实验活动。感官分析师/评价小组组长是感官分析实验的灵魂人物，贯穿整个实验的始终，并直接影响整个实验的成败。虽然不要求感官分析师/评价小组组长一定具备评价员的评价能力，但却要求其具备较强的感官分析知识背景、实践经验以及组织管理能力，从而能合理设计感官评价活动、创造开展评价活动的必备条件，引导评价活动正确实施，并对评价活动产出的结果进行科学分析与解释。

　　

　　GB/T 23470.1-2009《感官分析 感官分析实验室人员一般导则 第1部分：实验室人员职责》对感官分析师/评价小组组长的能力和岗位职责提出了具体要求。一名合格、称职的感官分析师/评价小组组长应具备组织管理、科研技术、感官分析和领导决策4种能力。组织管理能力主要指组织策划能力、行政能力及必要的商业和环境知识。科研技术能力要求具备相关产品、技术、专业和统计学等知识背景。感官分析能力要求具备感官分析理论与方法学知识，以及担任过评价小组组长或评价员的实践经验。领导能力则强调领导团队、人际沟通、决策判断以及激发小组成员积极性的能力。

　　

　　除上述4种能力之外，感官分析师/评价小组组长还应承担以下10项职责：①接受委托任务设计实验；②招聘、选拔、培训评价员；③规划与配置感官资源；④确定评价小组的特殊需要；⑤制订检验程序表；⑥监管从样品准备到感官评价的全过程；⑦培训下属独立完成日常工作；⑧分析数据、提交报告；⑨制订并修改计划；⑩研究新方法、开拓新项目。

　　

　　这些职责归纳起来，也就是说感官分析师应做好两件事。一是管理好实验中的相关人员，使其各司其职，各尽所能；二是统筹好整个实验有效控制“机”、“料”、“法”、“环”等各关键过程要素。感官分析实验流程图如图2-3所示，感官分析师应对每个过程及控制的要点都非常熟悉。

 

　　02、感官分析的影响因素与控制——“机”

　　

　　评价小组是指由参加感官分析的多名评价员所组成的团队，充当“分析仪器”的角色，只负责评价，产出结果，不负责评价方法选择、样品制备、样品提供和结果解释等工作。其产出结果是否可靠、有效，取决于“仪器的性能”——评价员感官的灵敏度、评价员的稳定性和评价小组的稳定性。因此感官分析评价员经过选择、训练后，应具有比普通人更高的敏感度（更低的感觉阈值）和更小的变异性，即个人及整个评价小组重复性和重现性好，如定性感官评价结果一致，定量感官评价的相对比较偏差（RSD）在10%以内，对应复杂感觉和化学感觉的感官特性评价RSD不超过20%。

　　

　　概括起来，感官评价中“机”的控制，主要包括：①“仪器型号”选择：即根据实验目的与采用的方法，确定评价员人数与等级，选用等级适合并一致的评价员构成该次感官评价的评价小组，如差别检验选用一般的或优选的评价员即可，而描述性分析就一定是优选或专家评价员；②“仪器性能”调试：对选用的评价小组进行预实验及评价能力训练与考核，使其熟悉评价对象，并能产出稳定、可靠的结果；③“仪器使用”监督：即在评价过程中，监督评价员的行为，随时纠正不当的表现。此外，还需要对“仪器”进行日常维护，对评价员及评价小组的表现定期进行内部质量控制及外部能力验证与符合性测试等。同时，考虑到评价小组是一种主观能动性很强的“仪器”，可通过对评价员进行评价技能和身心状况的要求与注意事项、感官疲劳消除的方法与评价技巧等方面的宣贯，而使其有意识地提高自身的性能。

　　

　　一、“仪器型号”选择

 

　　二、“仪器使用”监督

　　

　　询问、观察评价员的状态，并进行记录，内容包含评价员姓名、是否健康、情绪是否稳定、是否使用有香气的化妆品、是否食用辛辣食品及是否嗅闻过刺激物质。对不符合要求者进行剔除。

　　

　　评价员活动范围控制

　　

　　感官评价过程中，评价小组只能在评价间及指定的休息地点活动，禁止进入样品制备间以及外出、到处活动等。一则便于召集，二则避免评价员因获得其不应知道的样品制备等信息而对其带来主观影响。

　　

　　回答表提示语强调

　　

　　在正式实验前务必提醒评价员读懂回答表中的提示语，对于不清楚的问题及时解答，但对涉及与评价结果有关的问题不予回答。

　　

　　评价秩序维护

　　

　　实验中不允许评价员交头接耳、左顾右盼。要求评价员专注于自己的样品评价，彼此之间不相互交流，更不能看别人的回答表。但集体讨论时，提倡评价员踊跃发言。此外，要求整个评价过程安静、有序。评价员漱口、样品评价及样品拿放时尽可能不制造出大的声响。

　　

　　评价速度控制

　　

　　有效控制好评价员评价每个样品的时间，以及样品之间的休息间隔。避免评价过快或过慢，休息间隔过长或过短。可通过预实验确定样品评价的大致时间及两个样品之间感官恢复的时间。一般地，每个样品的评价时间在30s至2min，样品之间的休息时间1~2min，刺激性强的样品或特性评价如苦味、辣味等休息时间要不少于5min。

　　

　　03、感官分析的影响因素与控制——“料”

　　

　　样品在感官评价中处于相当重要的地位，样品间的差异性是感官评价的核心，也是感官评价的对象和出发点。要想获得可重复、再现的结果，以下几点很重要：

　　

　　一、样品的均匀一致

　　

　　1、实验样品在生产批次、包装尺寸、储存条件、保质期等方面必须一致。

　　

　　2、对于面包、蛋糕、饼干等表面和中心位置不同的烘焙样品，应从中心位置取样后放置在密封容器里；在对饼干、脆饼等样品进行取样时，要将样品正面朝上放置在密封袋中，不应采用碎片作为样品。

　　

　　3、对于冷冻产品，应提前制备并冷冻；对于热吃食品，应趁热评价。

　　

　　4、分层液体产品，取样时在容器的同一位置；液体或半固体饮料，要搅拌均匀，注意搅拌速率和时间要一致；碳酸饮料，倒出样品后立即评价；热饮，实验间隙应将样品封盖。

　　

　　5、样品去掉产品标识，偏爱检验应提供相同颜色搭配的样品。

　　

　　6、根据实验目的处理好样品的可变性。

　　

　　7、对于有颜色差异的样品，可使用滤光器、微暗的灯光或彩色玻璃器皿来掩饰样品差异。

　　

　　二、样品的温度

　　

　　保持测试样品温度一致。

　　

　　如何确定适合的样品温度呢？

　　

　　①通常食用温度；②易检出品质差异的温度；③实验中容易保持的温度；④不易产生感官疲劳的温度；⑤不使样品变性的温度。通常样品温度在10~40℃时感觉较好，气味样品温度保持在该产品日常使用的温度。

　　

　　在实验前和评价期间，可采用热沙子、热水浴、具盖预热玻璃容器、碎冰、隔装的干冰等维持样品温度。

　　

　　三、盛样器具

　　

　　进行香味评价需要提供具盖器具；实际工作中，一般采用一次性塑料杯或纸质的杯子、托盘等作为盛装样品的器具。

　　

　　四、样品量

　　

　　1、评价样品数：一般每轮控制在4~8份样品，一次实验连续进行3~5轮；对于气味重、油脂高的样品，每次1~2个；含酒精饮料和带有强刺激性的样品，限制在2~4个；若只评价产品的外观，每次可提供的样品数为20~30个；

　　

　　2、每次评价的样品量：液体、半固体样品每份15~30mL，固体样品的大小、尺寸、质量根据预实验确定；

　　

　　3、评价所需的样品总量：根据参加的评价人员人数、评价的轮次数进行估算并留有富余。

　　

　　五、样品加热或冷藏的方式

　　

　　通过预实验确定样品加热时间或油炸过程是否翻动或搅动，保证其受热均匀；需冷藏样品必须保存在4℃以下。

　　

　　六、不能直接进行感官评价的样品的制备

　　

　　1、根据实验目的进行适当稀释

　　

　　2、与化学组分确定的物质混合：①使用相同的稀释倍数或分散比例；②稀释时避免改变其所测特性；③确定风味剖面时，对相同样品推荐使用增加稀释倍数和分散比例方法；

　　

　　3、添加到中性的食品载体中：①选择的载体应避免拮抗或协同效应；②样品混入载体所具有的香气、味道、质感、外表应一致；③检验序列中，被评价的每种样品应使用相同的样品/载体比例。

　　

　　七、样品编号

　　

　　可采用字母编号、数字编号及其组合等多种形式。字母编号避免使用字母表中相邻字母或开头与结尾字母；数字编号最好使用三位随机数。在使用记号笔给样品编号时，应注意其味道并做好消除味道的准备。

　　

　　八、样品的提供

　　

　　样品提供需要遵循交叉、平衡的基本要求。所有样品应采用不同组合使得样品在每个位置上出现的概率相同以达到平衡，且提供给评价员时，组合是随机的。样品提供顺序一般遵循由易到难的方式。

　　

　　04、感官分析的影响因素与控制——“法”

　　

　　“法”是指感官分析方法，针对检验目的，合理选择或设计适宜的方法，并进行规范操作。而对“法”的控制，关键在于方法的选用与作业指导书（SOP）的建立。

　　

　　1、应优先使用以国际或国家标准颁布的感官分析方法。

　　

　　目前，我国及国际标准化组织已对感官分析中常用的四类检验（差别检验、标度和类别检验、描述性分析、接受性与偏爱测试）颁布了14项相关标准（见表1）。对食品主要感官特性（颜色、质地、风味）的评价建立了通用的标准方法。同时，我国国家及行业部门还针对酒、饮料、烟草、罐头、茶叶、粮食及其制品、调味料等不同类型颁布了产品感官评价专用方法标准（见表2）。

 

　　2、在选用了标准方法之后，在操作层面，还需根据标准建立更为细化的方法操作流程（各类SOP等）。

　　

　　内容包含从实验设计、样品准备、样品提供、评价员评价到结果分析的具体化操作。

　　

　　选对合适的方法并正确使用，保证感官评价是在可控条件下的科学的感觉测量过程，提高检验结果的可比性和可靠性。

　　

　　05、感官分析的影响因素与控制——“环”

　　

　　环境因素是影响感官评价的三大主要因素之一，基本控制要求是保证感官评价在干扰最小、评价员感到舒适的环境下进行。除接受性与偏爱测试可在商场、办公楼、居家等不受控的环境下进行外，分析型的感官评价应在环境条件可控的感官分析实验室内进行。

　　

　　规范的感官分析实验室应依据GB/T 13868-2009《感官分析 建立感官分析实验室的一般导则》建设。建在交通便利、安静卫生的地点。实验室最好具备样品检验区、样品制备区、集体讨论区、办公室和辅助区（休息室、更衣室）等相互配套的功能区。条件有限时，至少应具备样品检验区和样品制备区，并重点对温度、湿度、噪音、气味、室内颜色装饰、采光照明等环境影响因素加以控制。

　　

　　一般要求

　　

　　主要是指对实验室地点和环境的要求。标准化的感官分析实验室应建在环境清静、交通便利的地区，周围不应有外来气味或噪声。实验室应使人感到舒适、宁静、不受干扰，尽量避免各种可能引起评价员身体和心理变化的因素，减少评价员的精力分散，误判和感官疲劳等。因此设计感官分析实验室时一般应考虑的条件有噪声、振动、室温、湿度、色彩、气味、气压等，并针对检验对象及种类，做适合各自对象的特殊要求。

　　

　　功能要求

　　

　　感官分析实验室应至少由两个基本部分组成：进行感官评价工作的检验区和用于制备评价样品的制备区。若条件允许，还应设立一些附属部分，如办公区、休息室、更衣室、盟洗室等。

　　

　　1、样品检验区

　　

　　样品检验区是评价员进行感官分析的场所，也是感官分析实验室的核心部分。通常由多个隔开的评价小间 (Testing Booth) 构成。评价小间的数目应视感官评价的任务需求而定。一般中等规模的检验区配置6~8个评价小间，每次可由18~24位评价员参与，每年评价300~400个样品。大规模的检验区配置9个以上的评价小间，每年可评价600~1000个或以上的样品。

　　

　　每个评价小间内应设置：①工作台，便于放置评价样品、器皿或用于传递回答结果的计算机终端等设备；②舒适的座位、信号系统和漱口设施；③标有数字或符号，使评价员能识别就座；④可用于样品传递的窗口；⑤照明系统，应为可调控、无影且均匀的，有足够的亮度以利于评价，必要时可使用以下设施：调光器、彩色光源、滤色器、单一光源等来掩蔽样品的颜色或其他特性的差别。有些感官评价需要感官分析师/评价小组组长现场观察和监督，可在检验区设立坐席供其就座。

　　

　　具体设计上，评价小间相邻又分别独立隔开，隔板宽度应超出工作台面高度0.3m以上，避免评价员相互交流以及视觉、听觉的干扰。小间内应具有一定的空间，至少是0.9m长、0.6m宽，桌椅高度适当，总体感觉使用舒适。同时每个小间需要设置送样台和送样口，送样台用于放置下一轮的评价样品，一般宽0.40m左右，送样口一般约0.45m宽、0.40m高，装有静音的滑动门或上下翻转门。窗口的设计应便于样品的传递并保证评价员看不到送样台上的样品。小间内应配备颜色屏蔽灯（黄色、红色等）来掩盖样品间的外观差异，还应配置信号指示灯，用于显示评价员本轮次实验完毕，提醒样品提供员提供下一轮样品。小间内部应涂成无光泽的、亮度因数为15%左右的中性灰色（如孟塞尔色卡N4至N5）。当被检样品为浅色和近似白色时，评价小间内部的亮度因数可为30%或者更高（如孟塞尔色卡N6），以降低待测样品颜色与评价小间之间的亮度对比。

　　

　　2、样品制备区

　　

　　样品制备区的功能类似于整体厨房，要求布局合理，使样品准备的工作流程便捷高效。要特别重视制备区的通风性能，防止制备样品时的气味进入检验区。制备区地板、墙壁、天花板等应无味、无吸附性。制备区内应配置样品制备、短期存放、样品提供等所需的设施与设备，如：工作台、水池、烤箱、微波炉、冰箱、打浆机、榨汁机、专用消毒柜、托盘、品评杯、碗、盘、碟、水果刀、玻璃棒、小勺、筷子，以及洗碗机等清洁设备和用于快速处理已评价完样品的大垃圾箱等。

　　

　　该区域应紧邻检验区，方便制备好的样品提供到评价小间后面的送样台。但又要避免评价员在进入检验区时看到样品制备的过程，更不允许评价员进入制备区，以防止评价前通过身体或视觉的接触，使评价员得到一些片面的、不正确的信息，影响其感官响应和判断。要求检验区和制备区从不同的入口进入，并且只有样品提供员才能从制备区进入检验区，其他人都不能从检验区进入制备区。

　　

　　3、集体讨论区

　　

　　集体讨论区供讨论、培训、开会以及集体工作时使用，应较宽敞，可容纳一张大会议桌和若干把椅子，以及放置一块黑板用于记录、讲解。若条件允许，可配置大屏幕电脑和投影仪等。桌子中心可配置活动的部分，以助于传递样品。也可配置可拆卸的隔板，以使评价员相互隔开，进行独立评价。

　　

　　4、办公室

　　

　　办公室主要是指感官分析师的办公场所，需配置常用办公设备，如桌子、工作台、立柜、书架、电话、计算机、打印机等相关硬件，供感官分析师进行回答表设计、结果统计分析、报告撰写，以及与客户沟通、讨论实验方案、检验结论、征求意见反馈等。有条件的办公室，可配置网络终端，与评价小间