汤圆作为我国的一种传统糯米食品，因其外观圆润光滑，口感香甜软糯，深受人们的喜爱。亚麻籽胶（FG）和沙蒿胶（ASKG）作为亚麻和沙蒿的提取物，是一种新型阴离子杂多糖天然植物胶，具有较强的吸水和保水能力。
本研究通过将FG和ASKG与糯米粉进行复配，探讨不同添加量（0%、0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，m/m）的亲水胶体对糯米粉糊化和流变特性的影响规律；同时研究所制备汤圆水分损失率、冻裂率、汤汁透光率及质构特性的变化规律；将感官评价与模糊数学相结合，采用主成分分析构建汤圆品质的综合评价模型；以期为汤圆的实际生产和改良提供参考。
一、材料与方法
材料：糯米粉（水分质量分数12.18%）；FG（水分质量分数6.72%，1%黏度 326 mPa·s） ；ASKG（水分质量分数12.93%，1%黏度9200 mPa·s）
方法：
1、混合糯米粉的制备：将FG和ASKG分别按照0%、0.1%、0.3%、0.5%、0.7%和0.9%（m/m）等比例替代糯米粉，混合搅拌均匀，即得混合糯米粉样品。
2、混合糯米粉的糊化特性测定、混合糯米粉的流变特性测定：此处内容略
3、汤圆的制备：将混合糯米粉与蒸馏水按照5：4（m/m）的比例混合，揉搓均匀，用保鲜膜包裹静置20 min。准确称取10 g粉团，手工搓圆后装盘、密封。将汤圆放置于超低温冰箱使其中心温度迅速降至-18℃（30 min以内），并在-18℃冰箱中贮藏7 d后取出，用于汤圆品质的测定。
4、汤圆水分损失率/冻裂率的测定、汤圆汤汁透光率的测定、汤圆质构特性的测定：此内容略
5、汤圆感官评价：制定煮制后的汤圆感官评价标准，见表1。其中各项占比为色泽5%、完整性26%、黏性21%、弹性21%、软硬度21%、滋味6%。
6、汤圆模糊数学评价：根据感官评价结果建立11个单因素评价矩阵。评价对象为不添加亲水胶体、添加FG、添加ASKG的11种汤圆；感官评分分别用1～5分表示差、较差、一般、较好、好；权重集A=｛A1, A2, A3, A4, A5, A6｝，A1～A6分别代表色泽、完整性、黏性、弹性、软硬度和滋味在感官评价中的占比。根据得分结果，得到模糊矩阵R，根据模糊变化原理：B=A×R，对样品进行综合评价。其中，B为综合评分结果，A为权重集。
7、数据处理：上述所有实验均重复3次，数据采用`x±s表示。采用SPSS 16.0软件对数据进行统计和分析，单因素方差分析通过Duncan多重比较法进行差异显著性分析（P＜0.05），采用Origin 2018软件作图。
二、结果与分析
1、亲水胶体对糯米粉糊化/流变特性的影响及对汤圆水分损失率/冻裂率/汤汁透光率/质构特性的影响：结果数据省略，可查找相应文献获得。
2、汤圆品质指标数据化主成分分析结果：
如表4所示，根据主成分的特征值（特征值大于1）可从品质指标中提取3个主成分。这3个主成分的累计贡献率为96.934%，能够反映汤圆品质的绝大部分信息。在提取的3个主成分中，第1主成分的方差贡献率为68.273%，主要反映汤圆粉的糊化特性和汤圆的蒸煮特性；第2主成分的方差贡献率为19.561%，主要反映汤圆质构指标中的黏附性、硬度和凝聚性；第3主成分的方差贡献率为9.100%，主要反映咀嚼性。根据因子得分系数矩阵可得各主成分的函数表达式：
Z1=0.182X1+0.134X2+0.149X3+0.207X4+0.084X5-0.189X6-0.116X7-0.043X8-0.121X9+0.021X10+0.136X11-0.039X12 （3）
Z2=-0.093X1+0.04X2-0.024X3-0.159X4+0.015X5+0.086X6-0.08X7+0.346X8+0.396X9-0.264X10+0.015X11-0.054X12 （4）
Z3=0.092X+0.079X2+0.049X3+0.132X4-0.159X5-0.143X6-0.072X7+0.123X8-0.04X9+0.135X10+0.805X11+0.294X12 （5）
式（3）~（5）中：X1～X12分别为峰值黏度、谷值黏度、终值黏度、崩解值、水分损失率、冻裂率、透光率、硬度、黏附性、凝聚性、咀嚼性和回复性的标准化数值。
根据3个主成分的特征值建立汤圆品质综合评价模型：
Z=8.193Z1+2.347Z2+1.092Z3 （6）
根据上述评价模型计算汤圆综合评价得分并进行排名。由表5可知，在实验范围内，当ASKG添加量为0.9%时，汤圆综合得分最高。对于已知的品质指标可以采用该模型对汤圆的品质进行评价，进而对亲水胶体的添加量进行调控。
3、感官评分验证主成分分析结果：
为了减小感官评价中主观评价带来的误差，采用模糊数学感官评分法测定样品的感官特性。根据权重比得到权重集A：A=｛0.05，0.26，0.21，0.21，0.21，0.06｝亲水胶体添加量的汤圆评分结果见表6。
所得分数以不添加亲水胶体的空白汤圆为例：根据所得的感官评价得分，可得矩阵R1：
将矩阵进行归一化处理的R1’：
根据模糊变化原理，对空白样品的综合评价结果为：B1=A×R1’
B1=|0.000 0.351 0.303 0.204 0.122|
对其进行赋值：T1=0×100+0.351×90+0.303×80+0.204×70+0.122×60=77.43。同理可得：T2=78.98，T3=81.63，T4=82.14，T5=82.17，T6=82.19，T7=79.58，T8=82.26，T9=83.67，T10=84.12，T11=84.56。T1为不添加亲水胶体的汤圆感官评分；T2～T6分别为添加0.1%、0.3%、0.5%、0.7%和0.9% FG的汤圆感官评分；T7～T11分别为添加0.1%、0.3%、0.5%、0.7%和0.9% ASKG的汤圆感官评分。
感官评价结果表明，添加0.9% ASKG，汤圆的品质最优，而不添加亲水胶体时口感最差。这与主成分分析的综合评分基本一致，表明可以利用主成分综合评价模型对汤圆品质进行评价。
三、结论
除0.1% FG，其余亲水胶体的加入提高了糯米粉的糊化黏度，增加了糯米粉凝胶的弹性模量，增强了其结构的稳定性；亲水胶体的添加不仅可降低汤圆在贮藏过程中的水分损失率和冻裂率，增加汤圆蒸煮过程中的汤汁透光率（除添加0.1% FG），还可增加汤圆的硬度和咀嚼性，降低汤圆的黏附性，有效改善汤圆的品质特性。此外，对混合糯米粉糊化特性和汤圆品质相关指标进行主成分分析，并通过模糊数学构建汤圆品质的综合评价模型，其中，ASKG的添加量为0.9%时，感官评分最高。该模型可为亲水胶体在汤圆中的应用提供参考。参考文献：王艳,王睿,张艳艳,等. 基于主成分分析和模糊数学构建亲水胶体影响汤圆品质的综合评价模型[J].食品科学,2022,43(14):68-75. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210705-043.
