“火雞辣”油炸花生的加工工藝

王娜 ，高恩光 ，余秋穎 ，石奇磊 ，李正邦，任紅濤

1. 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院（鄭州 450002）；2. 鄭州市營(yíng)養(yǎng)與健康食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（鄭州 450002）；3. 河南正陽(yáng)新地食品集團(tuán)（正陽(yáng) 463600）

花生是我國(guó)最主要的油料作物之一，產(chǎn)量一直居世界第一，是一種食用、榨油兼用的經(jīng)濟(jì)作物[1-2]。2019年，我國(guó)花生種植面積達(dá)460萬(wàn) hm2，占全球17.5%，總產(chǎn)量達(dá)1750萬(wàn) t，占全球的39.4%。國(guó)際范圍內(nèi)花生的利用方式主要以榨油花生食品為主。我國(guó)46%的花生用于榨油，其他用于食品加工。2005年，河南花生種植面積達(dá)到97.93萬(wàn) hm2，成為我國(guó)最大的花生生產(chǎn)省。2018—2019年度河南省花生種植面積基本維持在146萬(wàn) hm2，花生產(chǎn)量達(dá)619.4萬(wàn) t[3]。隨著花生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，亟需研究開發(fā)新型花生制品。花生的果實(shí)是莢果，具有很高的藥用價(jià)值和食用價(jià)值，一方面花生油中的維生素可提高人體的記憶力，另一方面食用適量的花生可利于減肥，花生中的維生素和蛋白質(zhì)會(huì)帶來(lái)飽腹感，減少人體對(duì)其他食物的攝入，同時(shí)又給人體供給所需的氨基酸等營(yíng)養(yǎng)素，花生中的賴氨酸對(duì)人體發(fā)育有很大益處，另外花生中的亞油酸可防止中老年人高血壓和心腦血管疾病的發(fā)生[3-7]。目前油炸花生是花生休閑食品市場(chǎng)常見的產(chǎn)品，一方面因?yàn)橛驼ㄟ^(guò)后的花生色澤金黃、香味充沛、口感酥脆，是消費(fèi)群體最易喜愛和接受的[8-10]；另一方面油炸花生不含添加劑，是一款營(yíng)養(yǎng)健康的休閑食品。現(xiàn)根據(jù)市場(chǎng)暢銷的網(wǎng)紅新奇“火雞辣”口味，研究開發(fā)“火雞辣”油炸花生產(chǎn)品。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

花生米，河南省正陽(yáng)新地花生集團(tuán)；火雞粉，湖北華棟食品生物科技有限公司；食用鹽，河南省衛(wèi)群多品種鹽有限公司；白糖，廣西農(nóng)墾糖業(yè)集團(tuán)紅河制糖有限公司；辣椒精油，武漢億倍佳食品科技有限公司；食用油，阜陽(yáng)糧鑫糧油有限公司。

1.2 使用儀器與設(shè)備

AC3-6Kg電子天平，瑞安市英衡電器有限公司；NLG380電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司；AL-82AD電炸爐，廣州市艾朗機(jī)電設(shè)備制造有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

“火雞辣”花生的加工工藝流程：配料→燙漬、脫皮→挑選、晾干→腌漬→油炸→脫油→拌料（調(diào)味）→冷卻→成品。

操作要點(diǎn)：稱取試驗(yàn)所需花生米（每盎司40～50粒）和所需輔料；于90 ℃熱水燙漬5 min，燙漬后脫紅衣；挑選脫皮完好的優(yōu)質(zhì)花生米晾干備用；將食用鹽、白糖撒在花生表面拌勻，腌漬1 h；腌漬后放入電炸爐中油炸，油炸溫度為155 ℃，時(shí)間為4.5 min，炸至花生米表面微微泛黃即可；用吸油紙對(duì)油炸后的花生米進(jìn)行脫油；將準(zhǔn)備好的輔料撒在花生米表面進(jìn)行拌勻；將拌料均勻后的花生米靜置降溫，冷卻至口感酥脆即可。

1.4 感官評(píng)定

選擇10名感官評(píng)定員對(duì)“火雞辣”花生進(jìn)行感官評(píng)分，結(jié)果取平均值。產(chǎn)品感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 “火雞辣”花生的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[11-12]

1.5 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.5.1 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

經(jīng)預(yù)試驗(yàn)，基礎(chǔ)工藝配方為花生米100 g、火雞粉添加量3%、食用鹽添加量1.5%、白糖添加量3%、辣椒精油添加量0.15%、油炸時(shí)間4.5 min、油炸溫度155 ℃。以油炸花生感官評(píng)分為考核指標(biāo)，分別考察油炸溫度（145，150，155，160和165 ℃）、油炸時(shí)間（3.5，4，4.5，5和5.5 min）、火雞粉添加量（1%，2%，3%，4%和5%）、鹽添加量（0.5%，1%，1.5%，2%和2.5%）、糖添加量（1%，2%，3%，4%和5%）、辣椒精油添加量（0.1%，0.15%，0.2%，0.25%和0.3%）等因素對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分的影響。

1.5.2 響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素基礎(chǔ)上，采用Design-Expert軟件對(duì)其中的火雞粉添加量、白糖添加量、油炸時(shí)間這三個(gè)因素進(jìn)行響應(yīng)曲面優(yōu)化試驗(yàn)，同時(shí)根據(jù)響應(yīng)面試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸及方差分析，再依據(jù)驗(yàn)證試驗(yàn)，選定“火雞辣”花生最優(yōu)工藝配方。

1.6 數(shù)據(jù)分析

此次試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析使用Excel 2007、SPSS 16.0、Design-Expert 6.0.5進(jìn)統(tǒng)計(jì)分析、方差分析及顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1.1 油炸溫度對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

由圖1可知，隨著油炸溫度的增大，感官評(píng)分逐漸增高，當(dāng)油炸溫度為155 ℃時(shí)感官評(píng)分最高。油炸溫度繼續(xù)升高，感官評(píng)分開始下降。油炸溫度過(guò)低，花生口感夾生，顏色呈淡白色；油炸溫度過(guò)高，花生外焦內(nèi)生，外觀顏色呈褐色，因此花生米在油炸溫度為155 ℃時(shí)“火雞辣”花生的品質(zhì)最佳。

圖1 油炸溫度對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

2.1.2 油炸時(shí)間對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

由圖2可知，隨著油炸時(shí)間的增大，花生的感官評(píng)分逐漸增高，當(dāng)油炸時(shí)間為4.5 min時(shí)，曲線達(dá)到峰值。油炸時(shí)間繼續(xù)增加，曲線開始下降。油炸時(shí)間過(guò)短，花生還未充分炸透，導(dǎo)致花生口感夾生；油炸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，花生在高溫油中接觸時(shí)間過(guò)多，會(huì)造成花生米顏色發(fā)黑并有焦糊味，故油炸時(shí)間為4.5 min時(shí)“火雞辣”花生品質(zhì)最佳。

圖2 油炸時(shí)間對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

2.1.3 火雞粉添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

由圖3可知，隨著火雞粉添加量的增加，感官評(píng)分逐漸上升，“火雞辣”花生感官評(píng)分逐漸先上升，當(dāng)火雞粉添加量為3%時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高。火雞粉添加量繼續(xù)增加，感官評(píng)分曲線開始下降。火雞粉添加量過(guò)少，火雞味不足，口感不香脆；火雞粉添加過(guò)多，火雞辣口感過(guò)重，很難讓大部分消費(fèi)者接受。當(dāng)火雞粉添加量為3%時(shí)，“火雞辣”花生品質(zhì)最佳，因此3%是火雞粉最佳添加量。

圖3 火雞粉添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

2.1.4 食用鹽添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

由圖4可知，隨著食用鹽添加量的增加，感官評(píng)分逐漸上升，當(dāng)添加量為1.5%時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高，為91分。添加量繼續(xù)增加，曲線開始呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。食用鹽添加量過(guò)少，花生口感清淡，無(wú)明顯咸味；食用鹽添加量過(guò)多，花生口感咸味過(guò)重，消費(fèi)者不易接受；故1.5%是“火雞辣”花生食用鹽最優(yōu)添加量。

圖4 食用鹽添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

2.1.5 白糖添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

由圖5可知，隨著白糖添加量的增加，感官評(píng)分先直線上升后緩慢下降，當(dāng)白糖添加量3%時(shí)，感官評(píng)價(jià)曲線達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)甜味恰當(dāng)；當(dāng)添加量超過(guò)3%時(shí)，甜味過(guò)重，掩蓋了火雞味。當(dāng)白糖添加量為3%時(shí)，“火雞辣”花生口感后味甜味適中，此時(shí)“火雞辣”花生感官品質(zhì)最佳。

圖5 白糖添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

2.1.6 辣椒精油添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的影響

由圖6可知，隨著辣椒精油添加量的增加，“火雞辣”花生感官評(píng)分先上升，當(dāng)達(dá)到峰值后一直下降，當(dāng)辣椒精油添加量達(dá)到0.15%時(shí)，感官評(píng)分曲線達(dá)到頂峰，此時(shí)“火雞辣”花生火雞味香辣適中、口感最佳。當(dāng)添加量超過(guò)0.15%時(shí)，花生辣味過(guò)重。因此，當(dāng)辣椒精油添加量為0.15%時(shí)，火雞滋味爽辣可口，“火雞辣”花生的感官品質(zhì)最佳。

圖6 辣椒精油添加量對(duì)“火雞辣”花生品質(zhì)的影響

2.1.7 顯著性分析

由表2可知，白糖添加量、火雞粉添加量、油炸時(shí)間三因素對(duì)“火雞辣”花生感官品質(zhì)存在顯著性影響（p＜0.05）。

表2 單因素試驗(yàn)顯著性分析

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用Design-Expert應(yīng)用軟件，以白糖添加量、火雞粉添加量、油炸時(shí)間進(jìn)行三因素三水平優(yōu)化分析，對(duì)“火雞辣”花生的加工工藝進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化，試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表3，響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)變量及水平表

表4 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果

通過(guò)Design-Expert軟件的分析可知，以火雞粉添加量、白糖添加量、油炸時(shí)間為響應(yīng)變量，以感官評(píng)分為響應(yīng)值，對(duì)表4進(jìn)行回歸擬合分析，得到方程：

Y=-333.05000+142.40000A+35.40000B+43.90000C+ 2.00000AB+4.00000AC-0.50000BC-18.60000A2-7.15000B2-10.15000C2

為了檢驗(yàn)回歸方程的有效性，以感官評(píng)分為目標(biāo)函數(shù)，通過(guò)方差分析對(duì)該二次回歸模型進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。由表5可知，此模型效果極顯著（p＜0.01），油炸時(shí)間對(duì)“火雞辣”花生的感官評(píng)分影響極顯著（p＜ 0.01），火雞粉添加量與油炸時(shí)間交互項(xiàng)對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分影響顯著（p＜0.05）。經(jīng)上述分析得到二次回歸方程（p＜0.01），經(jīng)回歸診斷表明，試驗(yàn)取得的回歸方程良好。由分析結(jié)果顯示相關(guān)系數(shù)R2=0.9845、經(jīng)過(guò)調(diào)整的R2=0.9645與信噪比可知，回歸方程的擬合度以及可信度都比較高。

表5 回歸方程方差分析表

圖7表明AC（油炸時(shí)間與火雞粉添加量）對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分存在交互作用，當(dāng)油炸時(shí)間不變時(shí)，火雞粉添加量隨著油炸時(shí)間的增加，曲線先上升后下降，說(shuō)明火雞粉添加量不足，沒(méi)有火雞辣滋味；添加量過(guò)多，辣味過(guò)重，消費(fèi)者難以接受；在火雞粉添加量不變的前提下，隨著油炸時(shí)間的增加，花生色澤越來(lái)越深，油炸時(shí)間過(guò)久，花生表面產(chǎn)生焦糊現(xiàn)象；當(dāng)油炸時(shí)間為4.5 min、火雞粉添加量為3%時(shí)，“火雞辣”花生顏色、氣味、滋味最好。如圖7所示，油炸時(shí)間與火雞粉添加量對(duì)“火雞辣”花生感官評(píng)分的交互作用顯著。

圖7 火雞粉添加量與油炸時(shí)間的交互作用對(duì)感官評(píng)分影響的等高線及響應(yīng)曲面

2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)

運(yùn)用Design-Expert軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化預(yù)測(cè)，即對(duì)回歸方程取一階偏導(dǎo)數(shù)為0，得到火雞辣油炸花生最優(yōu)工藝配方：油炸時(shí)間4.3 min、糖添加量2.97%、火雞粉添加量2.94%。在此條件下感官評(píng)分為90.503分。按工藝操作性要求，將參數(shù)取整為油炸時(shí)間4.3 min、糖添加量3%、火雞粉添加量3%。并進(jìn)行3次平行驗(yàn)證試驗(yàn)，產(chǎn)品感官評(píng)分為91.1分，與模型預(yù)測(cè)值較接近，表明響應(yīng)面優(yōu)化得到的工藝參數(shù)可靠。

3 結(jié)論

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，用響應(yīng)面法對(duì)“火雞辣”油炸花生工藝配方進(jìn)行優(yōu)化，建立了油炸時(shí)間、糖添加量和火雞粉添加量對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分的二次回歸方程模型。經(jīng)驗(yàn)證，該模型可靠，結(jié)合單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面優(yōu)化模型確定“火雞辣”花生的最優(yōu)工藝配方：花生米100 g、火雞粉添加量3%、食用鹽添加量1.5%、白糖添加量3%、辣椒精油添加量0.15%、油炸溫度155 ℃、油炸時(shí)間4.3 min。在此條件下，“火雞辣”花生感官評(píng)分達(dá)91.1分，與預(yù)測(cè)值非常接近。