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        模糊數(shù)學(xué)優(yōu)化川式雙麻熱拌雞醬汁工藝條件

        2019-08-27 10:07:04喬學(xué)彬王林周世中
        中國(guó)調(diào)味品 2019年8期

        喬學(xué)彬,王林,周世中

        (四川旅游學(xué)院 烹飪學(xué)院,成都 610100)

        中國(guó)是世界上第二大雞肉食用國(guó)[1]。雞肉具有高蛋白、低脂肪、低膽固醇的特點(diǎn)。且禽肉的風(fēng)味物質(zhì)較為豐富,脂肪酸的含量少,多為不飽和脂肪酸,因此深受國(guó)人的喜愛(ài)[2]。目前,對(duì)于雞肉的加工主要集中于醬鹵雞、白切雞、干拌雞等,而對(duì)于熱拌雞創(chuàng)新研發(fā)方面的研究較少[3]。

        本試驗(yàn)致力于開(kāi)發(fā)一種新型川式雙麻熱拌雞的調(diào)味料包。結(jié)合現(xiàn)有川菜調(diào)味技術(shù),在調(diào)味料中應(yīng)用四川常用的本土原料(鮮花椒、干花椒)調(diào)制出味型,以雞肉作為載體與熱拌的烹調(diào)方法進(jìn)行搭配,通過(guò)復(fù)熱的方式使其融合、成熟[4]。此創(chuàng)新味型的研發(fā)將傳統(tǒng)的味型優(yōu)勢(shì)與現(xiàn)代川菜的發(fā)展需求相結(jié)合,符合人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)、速食和標(biāo)準(zhǔn)化的需求,具有推廣川菜標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展的重要作用[5]。

        1 材料與方法

        1.1 材料與設(shè)備

        公雞(120 d<養(yǎng)殖期<365 d,重約1.5 kg)、干花椒(四川漢源干花椒、四川大紅袍花椒、四川江津花椒、山東大紅袍花椒、陜西韓城特級(jí)大紅袍花椒)、醬油(海天招牌味極鮮)、蒜、食鹽(中鹽)、生姜、八角、蔥,均購(gòu)于成都市永輝超市。

        JD200-3型電子天平:江蘇淮安翔宇電子有限公司;電子鼻:廣州益典實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;不銹鋼盆、菜刀、玻璃儀器:均由四川旅游學(xué)院烹飪科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供。

        1.2 試驗(yàn)方法

        1.2.1 熱拌雞及雙麻料包的基本配方

        1.2.1.1 熱拌雞的制作工藝

        優(yōu)質(zhì)土公雞→洗凈、去頭、內(nèi)臟、腳→加入料酒、鹽(均勻地涂至雞酮體表面)→腌制20 min→備用。

        水(水的量應(yīng)高出雞肉上表面3 cm)→燒開(kāi)→加入姜片、八角、蔥段、腌制好的雞酮體→熟化→剔除凈肉(注意要帶雞皮)→切成2 cm×1 cm×6 cm的肉條→放置備用。

        1.2.1.2 川式雙麻調(diào)料包的制作工藝

        鍋中加油(將其燒制5成熱)→蒜末→鹽→煸炒出香味→加入醬油→水→鮮花椒→干花椒→熬制(90±2) ℃ 20 min→調(diào)料汁成品備用。

        雞肉絲→加入雙麻調(diào)料醬汁→攪拌均勻備用。

        1.2.1.3 川式雙麻熱拌雞的工藝操作要點(diǎn)

        雞肉預(yù)處理的操作要點(diǎn):雞肉表面應(yīng)涂抹料酒,可以去除雞肉的腥味。

        煮制的操作要點(diǎn):水位應(yīng)高于雞肉的上表面,保證雞肉的各個(gè)表面均勻受熱。

        醬汁的操作要點(diǎn):在調(diào)制醬汁時(shí)要不斷攪拌,加熱的溫度不宜過(guò)高,防止醬汁出現(xiàn)焦糊的現(xiàn)象。

        1.2.2 雙麻醬汁的單因素試驗(yàn)

        醬汁調(diào)制的結(jié)果直接影響成品熱拌雞的外形、口感、組織等一系列感官性狀,故選取醬汁的調(diào)料因素作為因變量。基于預(yù)試驗(yàn)與清拌雞的基礎(chǔ)配方,試驗(yàn)中固定雞肉添加量150 g、蒜末5 g,分別研究醬油量(40,45,50,55,60 g)、加水量(40,45,50,55,60 g)、干花椒的種類(四川漢源干花椒、四川大紅袍花椒、四川江津花椒、山東大紅袍花椒、陜西韓城特級(jí)大紅袍花椒)、干花椒的添加量(2,4,6,8,10 g)、鮮花椒的添加量(2,4,6,8,10 g)對(duì)雙麻熱拌雞口感的影響。

        1.2.3 雙麻醬汁的工藝優(yōu)化

        在單因素試驗(yàn)結(jié)果和顯著性因素分析(P<0.05)的基礎(chǔ)上,以花椒種類(A)、干花椒添加量(B)、鮮花椒添加量(C)、醬油添加量(D)作為自變量(水添加量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響不顯著,P>0.05),熱拌雞的感官指標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù),通過(guò)模糊數(shù)學(xué)處理,優(yōu)化川式雙麻熱拌雞醬汁的生產(chǎn)工藝參數(shù),具體的因素水平見(jiàn)表1。

        表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平表Table 1 The factors and levels of experimental design

        1.2.4 感官測(cè)定

        采用感官評(píng)價(jià)方法對(duì)不同單因素添加量下的雙麻醬汁進(jìn)行評(píng)定。由10人組成評(píng)定小組,每個(gè)評(píng)定成員根據(jù)雙麻熱拌雞的感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樣品從口感、色澤、味道、組織、總體可接受性方面采用目測(cè)、鼻嗅、口嘗等方式逐個(gè)進(jìn)行感官評(píng)定[6]。每次評(píng)定由每個(gè)評(píng)定成員獨(dú)立完成,成員之間不得相互交流,取10人評(píng)定結(jié)果的平均值,具體的感官評(píng)分見(jiàn)表2。

        表2 雙麻熱拌雞感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 The sensory scoring criteria of double hemp hot mixed chicken

        1.2.5 電子鼻氣味測(cè)定

        每個(gè)樣品瓶放1 g帶有醬汁的熱拌雞肉末,每個(gè)因素做3個(gè)平行樣。采用頂空抽樣的方法用電子鼻進(jìn)行測(cè)定,樣品準(zhǔn)備時(shí)間為10 s,采樣時(shí)間為60 s,氣體流量為1 L/min,采樣后利用Win Master軟件進(jìn)行分析。

        1.2.6 數(shù)據(jù)處理

        試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0版本進(jìn)行分析,所有測(cè)定均重復(fù)3次,所得試驗(yàn)結(jié)果以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表述,并采用Duncan's多重比較進(jìn)行顯著性分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

        2.1.1 醬油添加量對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)及電子鼻的影響

        醬油的添加量直接影響熱拌雞醬汁口感的好壞,試驗(yàn)中固定水添加量50 g、四川大紅袍添加量6 g、鮮花椒添加量4 g,控制醬油的添加量來(lái)測(cè)定其對(duì)成品感官品質(zhì)及電子鼻的影響,進(jìn)而找出最佳的醬油添加量。感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表3,電子鼻測(cè)量結(jié)果見(jiàn)圖1。

        表3 醬油添加量的感官評(píng)分表Table 3 The sensory scoring table for soy sauce additive amount

        注:數(shù)值是3次重復(fù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差;同一列內(nèi)的字母不同表示顯著性差異(P<0.05),下同。

        由表3可知,隨著醬油添加量的逐漸增多,雙麻熱拌雞的感官品質(zhì)呈現(xiàn)先上升再降低的趨勢(shì)[7],且當(dāng)醬油的添加量為45 g時(shí),成品菜肴無(wú)論是口感、色澤、味道、組織狀態(tài)還是總體可接受程度都達(dá)到最高的得分,且其添加量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響顯著(P<0.05)。

        圖1 醬油添加量的電子鼻測(cè)定結(jié)果圖Fig.1 The electronic nose detection diagram of soy sauce additive amount

        由圖1可知, PC1(第一主成分)的方差貢獻(xiàn)率為99.8%,PC2(第二主成分)的方差貢獻(xiàn)率為0.1%,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為99.9%(>85%),說(shuō)明此檢測(cè)結(jié)果包含樣品的大部分信息。而DI=93.5%,說(shuō)明醬油的不同添加量可以被很好地區(qū)分開(kāi)來(lái)。其中醬油添加量為40,45,50 g的電子鼻圖形有大部分重疊,代表三者的氣味較接近,而醬油添加量為55,60 g的電子鼻圖形接近,代表55,60 g的氣味相近。綜上,當(dāng)醬油添加量為45 g時(shí)是較優(yōu)的因素。

        2.1.2 水添加量對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)及電子鼻的影響

        水的添加量會(huì)稀釋醬汁的濃度,進(jìn)而影響試驗(yàn)結(jié)果,試驗(yàn)中通過(guò)固定醬油添加量45 g、四川大紅袍添加量6 g、鮮花椒添加量4 g,控制水的添加量來(lái)測(cè)定其對(duì)成品感官品質(zhì)及電子鼻的影響,進(jìn)而找出最佳的水分添加量。感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表4,電子鼻測(cè)量結(jié)果見(jiàn)圖2。

        表4 水添加量的感官評(píng)分表Table 4 The sensory scoring table for water additive amount

        由表4所知,隨著水分添加量的增多,感官品質(zhì)呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢(shì),當(dāng)水分添加量為50 g時(shí),感官品質(zhì)最高,然而不同的水分添加量對(duì)感官品質(zhì)(口感、色澤、組織狀態(tài)、總體可接受程度)的影響不顯著(P>0.05),僅對(duì)味道有顯著影響(P<0.05),故認(rèn)為水分添加量不是主要影響熱拌雞感官品質(zhì)的主要因素,不做繼續(xù)討論[8]。

        圖2 水分添加量的電子鼻測(cè)定結(jié)果圖Fig.2 The electronic nose detection diagram of water additive amount

        由圖2可知,主成分1的方差貢獻(xiàn)率為77.2%,主成分2的方差貢獻(xiàn)率為10.9%,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為88.1%(>85%),說(shuō)明其幾乎包含了樣品的所有信息。DI為98.4%(在80%~100%之間),說(shuō)明不同的水分添加量可以被很好地區(qū)分開(kāi)來(lái)。且水分添加量為45,55 g的圖形較接近,說(shuō)明兩者的氣味相似,不能被電子鼻很好地區(qū)分開(kāi)來(lái)。綜上,當(dāng)水分添加量為50 g時(shí)為最優(yōu)添加量。

        2.1.3 干花椒種類對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)及電子鼻的影響

        花椒的種類直接影響醬汁的口感,試驗(yàn)中通過(guò)固定醬油添加量45 g、水分添加量50 g、干花椒添加量6 g、鮮花椒添加量4 g,探究不同種類的四川花椒的感官品質(zhì)及電子鼻結(jié)果,并與市面上四川人覺(jué)得較好的2種非四川花椒進(jìn)行對(duì)比,從而選出最優(yōu)的四川花椒。感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表5,電子鼻測(cè)量結(jié)果見(jiàn)圖3。

        表5 花椒種類的感官評(píng)分表Table 5 The sensory scoring table for pepper species

        由表5可知,四川大紅袍花椒無(wú)論從口感、色澤、味道、組織狀態(tài)還是總體可接受性都達(dá)到了最高分,山東大紅袍的評(píng)分僅次于四川大紅袍,陜西韓城大紅袍的總體得分最低,說(shuō)明四川人們更喜歡四川大紅袍的感官品質(zhì),較喜歡山東大紅袍的感官品質(zhì),且干花椒的不同種類對(duì)熱拌雞的感官品質(zhì)有顯著的影響(P<0.05)。

        圖3 花椒種類的電子鼻測(cè)定結(jié)果圖Fig.3 The electronic nose detection diagram of pepper species

        由圖3可知,主成分1的方差貢獻(xiàn)率為82%,主成分2的方差貢獻(xiàn)率為17.8%,兩者的和為99.8%,表明主成分中包含了樣品的大部分信息。DI=92.3%,表明不同種類的花椒可用電子鼻進(jìn)行區(qū)分,其中四川大紅袍和山東大紅袍的圖形較接近,氣味相似,不能被電子鼻很好地區(qū)分開(kāi)來(lái),這也間接證明了四川大紅袍的感官分值最高,而山東大紅袍感官分值第二高的原因。綜上,四川大紅袍干花椒為最優(yōu)的選擇。

        2.1.4 四川大紅袍干花椒添加量對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)及電子鼻的影響

        在試驗(yàn)2.1.3的基礎(chǔ)上初步確定了干花椒的較優(yōu)種類為四川大紅袍干花椒,為了進(jìn)一步探究四川大紅袍的較優(yōu)添加量,試驗(yàn)中通過(guò)固定醬油添加量45 g、水分添加量50 g、鮮花椒添加量4 g,探究不同添加量的四川大紅袍花椒的感官品質(zhì)及電子鼻結(jié)果,從而遴選出最佳的添加量。感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表6,電子鼻測(cè)量結(jié)果見(jiàn)圖4。

        表6 干花椒添加量的感官評(píng)分表Table 6 The sensory scoring table for dried pepper additive amount

        由表6所知,隨著四川大紅袍花椒添加量的增多,感官品質(zhì)呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢(shì),當(dāng)四川大紅袍花椒添加量為6 g時(shí),感官品質(zhì)最高[9],花椒的不同含量對(duì)雙麻熱拌雞的感官品質(zhì)有顯著的影響(P<0.05)。

        圖4 干花椒添加量的電子鼻測(cè)定結(jié)果圖Fig.4 The electronic nose detection diagram of dried pepper additive amount

        由圖4可知,PC1=91.4%,PC2=6.3%,兩者的和為97.7%,說(shuō)明此檢測(cè)過(guò)程包含了樣品的大部分信息[10]。DI=93.1%,表明電子鼻可用于檢測(cè)不同花椒添加量的醬汁,且區(qū)分度較好。其中添加量為2,4 g的圖形有重疊,氣味相似。綜上,當(dāng)四川大紅袍花椒添加量為6 g時(shí)感官品質(zhì)及電子鼻檢測(cè)結(jié)果最優(yōu)。

        2.1.5 鮮花椒添加量對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)及電子鼻的影響

        試驗(yàn)中通過(guò)固定醬油添加量45 g、水分添加量50 g、四川大紅袍花椒添加量6 g,探究鮮花椒添加量對(duì)川式雙麻熱拌雞感官品質(zhì)及電子鼻的影響,從而遴選出最佳的添加量。感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表7,電子鼻測(cè)量結(jié)果見(jiàn)圖5。

        表7 鮮花椒添加量的感官評(píng)分表Table 7 The sensory scoring table for fresh green pepper additive amount

        由表7可知,隨著鮮花椒添加量的不斷增多,感官品質(zhì)先上升后下降,當(dāng)鮮花椒添加量為4 g時(shí)感官品質(zhì)最高;當(dāng)鮮花椒添加量為10 g時(shí)感官品質(zhì)最低,此時(shí)花椒味道過(guò)于濃烈,掩蓋了主料及其他調(diào)料的香氣,不易被接受,且鮮花椒添加量對(duì)熱拌雞感官品質(zhì)具有顯著影響(P<0.05)。

        圖5 鮮花椒添加量的電子鼻測(cè)定結(jié)果圖Fig.5 The electronic nose detection diagram of fresh green pepper additive amount

        由圖5可知,PC1=75.1%,PC2=17.9%,PC1+PC2=93%,總貢獻(xiàn)率幾乎含有全部信息[11]。DI=98%,表明可用電子鼻區(qū)分不同含量的鮮花椒雙麻醬汁。其中添加量為4 g的圖形與其他添加量的圖形距離較遠(yuǎn),說(shuō)明4 g添加量的鮮花椒與其他添加量的鮮花椒氣味有明顯的區(qū)別。綜上,當(dāng)鮮花椒添加量為4 g時(shí)感官品質(zhì)及電子鼻檢測(cè)結(jié)果最優(yōu)。

        2.2 模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果

        通過(guò)單因素感官、電子鼻分析的試驗(yàn)可知,當(dāng)干花椒種類為四川大紅袍、四川大紅袍添加量為6 g、鮮花椒添加量為4 g、醬油添加量為45 g、水分添加量為50 g時(shí)雙麻熱拌雞的感官品質(zhì)最好,結(jié)合顯著性分析(P<0.05),以試驗(yàn)中4種主要的影響因素(干花椒種類、干花椒添加量、鮮花椒添加量、醬油添加量)建立L9(34)水平表,用模糊數(shù)學(xué)的方法對(duì)其感官進(jìn)行分析,權(quán)重評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表8,感官評(píng)價(jià)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表9。

        表8 權(quán)重評(píng)分結(jié)果Table 8 The weight scoring results

        X=[0.25 0.16 0.25 0.14 0.20]。

        隨機(jī)選擇10人對(duì)9組試驗(yàn)進(jìn)行感官檢測(cè),感官評(píng)價(jià)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表9。

        表9 感官評(píng)價(jià)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表Table 9 Statistical table of sensory evaluation experiments

        2.2.1 建立矩陣[12]

        將試驗(yàn)組中對(duì)應(yīng)的值除以人數(shù)10,可以得出1~9組試驗(yàn)的模糊矩陣:

        2.2.2 計(jì)算綜合隸屬度

        用矩陣乘法計(jì)算樣品對(duì)各個(gè)組的綜合隸屬度Yj=X·Rj。對(duì)1號(hào)樣品的計(jì)算結(jié)果如下:

        [0.353,0.318,0.234,0.095,0]。

        用以上方法計(jì)算出9組試驗(yàn)的綜合隸屬度Y,見(jiàn)表10。

        表10 試驗(yàn)的綜合隸屬度Table 10 Comprehensive membership degrees of experiments

        2.2.3 正交試驗(yàn)結(jié)果

        賦值:將評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按優(yōu)、良、中、差、極差分別為100,90,80,70,60賦值計(jì)算,然后對(duì)應(yīng)相乘再相加,正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表11。

        表11 正交試驗(yàn)結(jié)果L9(34)Table 11 Orthogonal experimental results L9(34)

        由表11可知,當(dāng)雙麻醬汁的添加比例為:四川大紅袍添加量為5 g、鮮花椒添加量為5 g、醬油添加量為47.5 g時(shí)雙麻熱拌雞的感官總分最高。且干花椒種類對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)的影響>醬油添加量對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)的影響>鮮花椒添加量對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)的影響>干花椒添加量對(duì)雙麻熱拌雞感官品質(zhì)的影響。

        經(jīng)過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)進(jìn)一步確定了雙麻熱拌雞醬汁的最優(yōu)配比為:四川大紅袍添加量5 g、鮮花椒添加量5 g、醬油添加量47.5 g、水添加量50 g。

        3 結(jié)論

        本試驗(yàn)利用感官評(píng)價(jià)結(jié)合電子鼻對(duì)雙麻熱拌雞醬汁進(jìn)行感官評(píng)定和風(fēng)味鑒別,優(yōu)選出較佳的單因素,并結(jié)合模糊數(shù)學(xué)選出最佳的因素組合。綜上得出雙麻醬汁的最佳工藝條件為:四川大紅袍添加量5 g、鮮花椒添加量5 g、醬油添加量47.5 g、水添加量50 g,此時(shí)雙麻熱拌雞的感官得分最高。本研究成果可以為創(chuàng)新研發(fā)川式雙麻風(fēng)味的醬汁起到一定的理論作用,有助于推動(dòng)川式雙麻熱拌雞的工業(yè)化生產(chǎn)。

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