原味帶殼咸脆花生加工工藝研究

艾靜汶，李建強，蘇艷蘭，任二芳，羅小杰

（廣西壯族自治區亞熱帶作物研究所，廣西亞熱帶水果加工工程技術研究中心，廣西 南寧 530002）

花生（Arachis hypogaea Linn.）屬于豆科，起源于南美洲熱帶亞熱帶地區，是我國的重要油料作物和經濟作物，2016年～2017年我國花卉種植面積為4 727 千公頃[1]，僅次于油菜[2]，花生仁具有很高的營養價值，脂肪含量高達38%～60%，多為不飽和脂肪酸，是世界第四大油料作物；蛋白質含量為24%～36%，在植物蛋白資源中，是位列第三的蛋白質來源[3-5]。花生中含有優質的蛋白質，故被認為是一種極具開發潛力的乳糖不耐癥消費者蛋白基料和牛乳等動物乳制品的替代品[6]。目前，花生除了用于制油和提取蛋白質外，花生休閑食品也是花生加工的主要形式，花生中所含腹脹物質及抗營養因子較少，烘烤后能產生令人愉快的濃郁香味[7]，還可以降低花生的過敏原性[8-9]。咸脆花生是我國的地方特色休閑食品，具有香、甜、咸、脆等特點，深受消費者喜愛。

傳統方法生產咸脆花生多以長時間熬煮或者常溫浸漬的方式使花生充分吸收料液，耗時過長，生產效率低且連續性不強；花生由于果仁油脂含量較高，在烘烤過程中極易激發自由基的活性，導致產品產生油脂酸敗，本研究以帶殼花生為原料，針對咸脆花生加工過程中的入味以及烘烤工藝，比較不同清洗時間、入味方式、烘烤溫度等對花生品質以及工藝要求的影響，旨在為真空浸漬加工中低溫原味咸脆花生提供科學依據和生產指導。

1 材料與儀器

1.1 主要材料與試劑

帶殼花生、甘草、食鹽、甜味劑均從市場購買；異丙醇、甲基叔丁基醚：天津市津北精細化工有限公司；乙醚、無水乙醚、石油醚：國藥集團化學試劑有限公司；酚酞、百里香酚酞、堿性藍6B：天津市光復精細化工研究所；無水硫酸鈉：天津市致遠化學試劑有限公司。

1.2 主要儀器設備

TM-1500 花生清洗機：諸城市特邁機械有限公司；DZ-2AIV/DZ-2BCIV 真空干燥箱、FW177 高速萬能粉碎機：天津泰斯特儀器有限公司；DHG-9076A 電熱恒溫鼓風干燥箱：上海精宏實驗設備有限公司；G＆G 分析天平：常熟市雙杰測試儀器廠；TMS-Touch質構儀：美國FTC 公司；ANDMF-50 快速水分測定儀：廣州市愛安德儀器有限公司。

2 試驗方法

2.1 工藝流程

2.2 搓洗時間的篩選

帶殼花生原料經清洗機充分刷洗，果殼會有不同程度的磨損，以軟毛刷滾動配合流動水沖洗花生10、20、30、40 min 后測定花生的外殼厚度變化，并將花生進行煮制，取出瀝干花生表面的殘留鹽水，并測定不同清洗時間下花生殼厚度，利用游標卡尺進行測定[10]，測量時使用同一顆花生，每個部位測量6 次，每顆花生測量6個不同部位并作記號，結果取平均值。

花生吸水率的計算：吸水率/%=（吸料液后質量-干料質量）/干料質量×100[11]

2.3 花生不同入味方式比較

確定搓洗時間后，比較不同入味方式處理下的花生入味效果。本試驗設計真空浸泡入味和常壓浸泡入味方式。將500 g 原味生花生中加入配料（50 g 食鹽，10 g 甘草片，0.11 g 三氯蔗糖）及 1 000 mL 水中，料液用鹽度計測定鹽度2.95，熬煮40 min 測定鹽度，再將浸泡著料液的花生置于真空干燥箱內，抽取空氣至真空度為0.08 MPa，然后關閉抽氣閥，關閉真空泵，室溫下保持2 h。再將以相同配比和時間熬煮過的花生帶料液于常壓和室溫下浸泡入味2 h，比較兩種入味方式下料液的鹽度、吸水率和口感。料液鹽度利用便攜式鹽度計測定，每次測6個樣品，重復3 次取平均數。

2.4 不同前處理的篩選

確定了清洗時間和入味方式后，需要對瀝干的花生進行蒸煮入味，參考果脯等制作過程中入味前需烘烤果片除去部分水分以利于充分吸取料液的方法，花生在蒸煮入味前進行80 ℃烘箱烘烤1 h 的前處理，再將花生進行煮制，以未經前處理的花生煮制后的鹽水吸收率作為對比。

2.5 調味液配方的優化

以前期蒸煮花生試驗配方的配料種類為基礎，將配料混入1 000 mL 清水，加入250 g 花生后于相同功率的電磁爐上煮制35 min，采用正交試驗確定最佳調味液的參數，以相同干燥工藝烘干得到的咸脆花生的感官評價作為評分標準，試驗設計見表1。

表1 因素試驗水平表Table 1 The level of form factor experiment

2.6 不同干燥工藝對花生品質的影響

傳統高溫短時干燥工藝是將花生在100 ℃以上的高溫下烘烤，烘烤至紅衣與果仁脫離，最后烘至水分降到標準含水量。中溫熱風烘烤是在傳統烘烤方法的基礎上，降低烘烤溫度，配合熱風干燥，在短時間內使花生仁的水分迅速減少，花生仁變得酥脆咸香。以高溫短時干燥方式下花生的感官評價和理化指標作為對比，試驗設計見表2。

表2 不同烘烤工藝的設計Table 2 Design for different baking process

2.7 帶殼花生的感官評價

對利用2.6 的烘烤工藝制得的帶殼花生與市面在售帶殼原味烘烤花生進行感官評價[12]，評價標準見表3。

2.8 不同烘烤工藝對花生仁理化指標的影響

測定不同烘烤工藝所得的花生仁水分、過氧化值、酸價的含量。花生仁水分的測定采用GB 5009.3-2016《食品安全國家標食品中水分的測定》；花生仁酸價的測定采用GB 5009.229-2016《食品安全國家標食品中酸價的測定》；花生仁過氧化值的測定采用GB5009.227-2016《食品安全國家標食品中過氧化值的測定》。

表3 烘烤花生的感官評價標準Table 3 Sensory evaluation for baking peanuts

2.9 花生仁的物性考察

由于本試驗考察的是花生仁的口感特性，需將花生裹衣去除，無法測得花生仁脆度（脆度是針對樣品有酥脆外殼樣品獨有的指標），故只需測樣品硬度，方法如下：將利用2.6 的烘烤工藝制得的花生仁與市售兩種花生去殼、裹衣后花生仁的硬度進行測定[13]，測試時取半顆花生仁曲面在上，測試為速度60 mm/min，壓縮形變30%，選用0.5 N 為起始力以及250 N 的感應量程，然后將原料置于平臺正中心，利用432-087 型2 mm針形探頭對樣品進行穿刺操作，每組6個平行，重復3 次[14]，得到樣品與市售花生仁的硬度值后再進行比較[15]。

3 結果與分析

3.1 搓洗時間的篩選

毛刷的摩擦清洗時間和果殼的厚度相關關系見圖1。

由圖1可以看出，花生殼經過10 min 沖刷清洗后，厚度略有上升，這是由于干花生吸收了水分，表皮輕微吸水膨脹。隨著清洗的繼續，果殼厚度整體呈現降低的趨勢，果殼的變薄有利于料液的迅速滲入，在烘烤過程中，較薄的果殼也有利于水分的溢出和果仁的迅速干燥。在清洗到40 min 時，果殼開始出現裂開和破損的情況，破壞了果殼的完整性和入味的均勻性，基于上述結論，以20 min 作為花生的沖刷清洗時間。

圖1 毛刷搓洗時間對果殼厚度的影響Fig.1 Effect of rinsing time on the thickness of the shell

3.2 花生不同入味方式比較

將花生清洗20 min 后進行不同入味方式試驗，結果比較見表4。

由表4可以看出，真空入味后料液的鹽度比常溫浸漬的稍低，且花生的吸水率更高，口感上更容易感受到果仁的咸味，說明食鹽更多地滲入了花生殼內，入味效果更好，這是由于真空入味方式下的料液由于負壓更快地進入花生殼內部，滲入花生仁內。但花生仁口感偏咸，甘甜味不明顯，考慮到應降低煮制時間，可將甘草破碎后混入料液煮制，提高甘草利用率并降低能耗，且在后續試驗中應相應降低料液中食鹽含量，調整甘草和三氯蔗糖用量。

表4 不同浸漬方式對花生入味效果的影響Table 4 Effect of different impregnation methods on peanut

3.3 不同前處理的篩選

經過烘干或者未經處理的花生在煮制后進行真空入味，試驗結果如表5所示。

表5 前處理對花生吸水效果影響比較Table 5 Comparison of effects under pretreatment on water absorption

由表5可見，經過熱風烘干處理后，花生含水量略有降低，在煮后的吸水率未見優勢，在經過真空入味后，吸水率比未經烘干的花生略高，料液鹽度沒有明顯差異，說明烘干處理對原料吸水效果的影響較小，綜合成本、操作時間等因素的考慮，可以不對原料進行烘干處理。

3.4 調味液配方的優化

采用正交試驗確定最佳調味料的添加量，通過前期試驗確定以食鹽、甘草、三氯蔗糖3個因素作為考察因素，確定各正交設計因子的水平，以烘烤后去果殼的花生仁感官評價的綜合得分作為試驗結果，正交試驗結果與分析見表6。

表6 L9（34）正交試驗結果及極差分析Table 6 The result of the L9（34）orthogonal test and the range analysis

續表6 L9（34）正交試驗結果及極差分析Continue table 6 The result of the L9（34）orthogonal test and the range analysis

由表6可見，影響原味咸脆花生調味液口感的各配方主次順序為：三氯蔗糖＞食鹽＞甘草，最佳方案是A1B3C2，即每1 000 mL 清水的配料添加量為25 g/kg 食鹽，30 g/kg 甘草，0.4 g/kg 三氯蔗糖。此方案在前面9個試驗中未做過，須進一步對該方案進行驗證，依照確定的試驗條件重復試驗5 次，再將制得的原味咸脆花生進行感官評分，評分平均值結果為93 分，平均值高于正交試驗中其他試驗結果，說明此方案A1B3C2可靠。

3.5 不同烘烤工藝對花生品質的影響

不同烘烤工藝對花生風味的影響結果見表7。

表7 不同烘烤工藝對花生風味的影響Table 7 The effect of different baking process

如表7所示，花生烘烤的溫度越高，花生烘烤成熟用時越短，但風味口感受到一定影響，第一階段由于烘烤溫度過高，果仁表面的水分散失迅速，高溫致使表面硬化并產生焦黃色，且產生一定焦味，影響產品的品質，影響后期果仁內的水分逸出。低溫烘烤用時較長，但所得的花生口味純正，品質穩定，由于水分逸出均勻、充分，果仁口感酥脆，風味最佳。

3.6 不同烘烤工藝對花生仁理化指標的影響

不同烘烤工藝對花生仁理化指標的影響見表8。

表8 不同烘烤工藝對花生仁理化指標的影響Table 8 The effect of different baking process on physics and chemistry indicators

由表8所示，70 ℃烘烤所得的花生仁含水量最低，說明低溫烘烤方式使花生仁內水分逸出均勻，水分含量下降緩慢平緩，雖然耗時較長，但果仁感官品質較好，110 ℃烘烤所得的花生仁含水量最高，說明果仁表面的焦黃和變硬降低了內部水分的逸出速度；酸價和溫度關系密切，在110 ℃烘烤工藝所得的花生仁酸價和過氧化值均較高，說明高脂肪含量的花生仁受高溫烘烤后，油脂較易氧化酸敗，但90 ℃烘烤工藝下制得的花生過氧化值較低，說明烘烤時間相對較短可以縮短高溫果仁與氧氣的接觸時間，一定程度上降低產品的過氧化值。綜合花生仁不同理化指標及感官評分結果，選擇90 ℃下烘烤16 h 的2 號處理方式進行烘烤。

3.7 花生仁的硬度值比較

將2 號處理方式得到的花生果取仁，與市售烘烤花生果的果仁進行物性比較，結果見表9。

表9 試驗所得花生仁與市售花生仁的物性比較Table 9 The comparison of hardness between peanut kernel and commercially available peanut kernel

由表9可見，本試驗所得花生仁與市售的兩種原味烘烤花生相比，硬度相差不大，說明本試驗所得樣品與市面成熟產品的硬度基本一致，產品的最主要物性指標適宜。

3.8 產品質量標準

3.8.1 感官指標

色澤：色澤均勻，具有相應的色澤、香味和滋味，不得有明顯的焦色和雜色；顆粒完整飽滿，沒有明顯疲軟顆粒，無肉眼可見外來雜質；口感酥脆，無哈喇味、糊味。

3.7.2 理化指標

水分（g/100 g）≤7.0[16]；過氧化值（以脂肪計）（/g/100 g）≤0.5；酸價（以脂肪計）（KOH）（/mg/g）≤3[17]；食品添加劑的使用符合GB2760-2014《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》的規定。

3.8.3 衛生指標

黃曲霉毒素（μg/kg）≤20 μg/kg；二氧化硫（g/kg）≤0.4 g/kg；大腸菌群（MPN/100 g）≤30 MPN/100 g；霉菌（cfu/g）≤25 cfu/g；酵母（cfu/g）≤25 cfu/g；致病菌不得檢出[18-20]。

4 結論與討論

經過對咸脆花生加工工藝的研究，得出結果為：經過花生清洗機搓洗20 min 后進行調味液煮制，調味液添加量為每1 000 mL 清水的配料添加量為25 g/kg食鹽，30 g/kg 甘草，0.6 g/kg 三氯蔗糖，煮后將花生在0.08 MPa 下真空入味2 h，入味后90 ℃下烘烤16 h，烘烤后將花生攤冷包裝。經上述工藝制成的咸脆花生口感酥脆，味道香濃，產品水分含量、過氧化值、酸價等指標在國家標準范圍內。

目前市面上的咸脆花生入味方式多為長時蒸煮或者常壓浸漬入味，用時較長且能耗較大，本研究在入味前對原料進行搓洗，浸漬時采用常壓蒸煮與真空浸漬相結合的入味工藝，入味時間短，花生的鹽水吸收率高，入味效果佳；調味料經過多次反復試驗，制得的產品口感穩定，科學合理；利用比傳統溫度更低的90 ℃對入味花生進行連續烘烤，最終所得產品感官品質最佳，硬度指標適宜，能耗較低。