胡琴，祁立波，傅寶尚，黃旭輝，董秀萍，秦磊

(大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院，國家海洋食品工程技術(shù)研究中心，遼寧 大連 116034)

冷凍調(diào)理食品是指以果蔬產(chǎn)品、畜產(chǎn)品、水產(chǎn)品等為主要原材料，經(jīng)過前處理后，采用速凍工藝，隨后使產(chǎn)品在-18 ℃以下進(jìn)行貯存、運(yùn)輸和銷售的一類冷凍食品。消費(fèi)者食用時(shí)只需通過簡單的熱水加熱或者微波爐加熱即可直接食用[1]。

中國的飲食文化博大精深，目前市場上大約有60000多種中式菜肴，但是將中式菜肴制作成冷凍調(diào)理食品卻很少見。由于中式菜肴加工耗時(shí)耗力，生產(chǎn)過程復(fù)雜，質(zhì)量難以控制，配方不規(guī)范，而且還可能存在地溝油等食品安全問題。同時(shí)，中式菜肴只能在家庭和飯店食用，具有很大的局限性，無法滿足當(dāng)代快速的生活節(jié)奏。因此，如何優(yōu)化傳統(tǒng)中式菜肴加工工藝以適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)，并且能夠最大程度地保持食品的優(yōu)良感官品質(zhì)，是速凍中式菜肴的研發(fā)重點(diǎn)[2]。

佛跳墻，亦稱滿壇香、福壽全，是福建福州當(dāng)?shù)赜忻囊坏啦穗龋瑢儆陂}菜系。據(jù)說佛跳墻起源于清朝道光年間，離現(xiàn)在已經(jīng)有兩百多年的歷史[3]。佛跳墻這道菜肴，制作工藝十分復(fù)雜。首先佛跳墻的原料就有十幾種，不僅有水產(chǎn)品、肉制品，還有蛋制品，其次佛跳墻的高湯制作十分耗時(shí)，一般要8～12 h，成本也較高[4]。為了充分體現(xiàn)每種食材的口味和特點(diǎn)，原料還要經(jīng)過蒸、煮、炒等不同工藝，然后加入高湯和紹興酒，經(jīng)過文火長時(shí)間的熬煮，才能達(dá)到真正的濃郁葷香[5]。佛跳墻的營養(yǎng)價(jià)值非常高，尤其是血色素鐵的含量特別高，其中蛋白質(zhì)、鈣和核黃素的含量也較為豐富[6]。因此，對佛跳墻冷凍調(diào)理食品進(jìn)行生產(chǎn)工藝的研究，可為傳統(tǒng)中式菜肴工業(yè)化提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

豬筒骨、豬皮、豬腱肉、鴨腿、雞爪、雞架、豬蹄、牛腱肉、金華火腿、干貝、桂圓干、鮑魚、魚唇、魚肚、蹄筋、貝柱、鵪鶉蛋、花菇、鴨胗、冰糖：均采購于大連長興市場；海天醬油：佛山市海天調(diào)味食品股份有限公司；黃酒：遼寧帝華味精食品有限公司；雞精：上海太太樂福賜特食品有限公司；食用鹽：中國鹽業(yè)總公司。

電磁爐 廣州美的生活電器制造有限公司；ZM-100滅菌鍋 廣州標(biāo)記包裝設(shè)備有限公司；電子天平 上海精密科學(xué)儀器有限公司；M5(354A0100)速凍機(jī) 大連勵(lì)成國際貿(mào)易有限公司；-18 ℃冰柜 青島海爾股份有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 原料預(yù)處理

參考王崇人[7]熬制高湯的方法將新鮮的豬筒骨、豬蹄、豬皮、雞架、雞爪、鴨肉、豬腱肉、牛腱肉分別沸水焯水5 min，去除血水和表面油污，撈出備用。

1.2.2 高湯熬制

在鍋中加入3000 mL水，按照液料比 3∶1，加入上述焯水的豬筒骨、雞架、鴨肉、雞爪、豬蹄、豬皮、豬腱肉、牛腱肉，將黃酒、干貝、金華火腿片、桂圓肉、桂皮、陳皮、白胡椒粒放入鍋中，將湯鍋加蓋后放置于滅菌鍋中，煮制時(shí)間為120 min，煮制溫度為120 ℃，煮制結(jié)束后，通過6層紗布過濾，除去固形物和表面油脂得到剩余的高湯，備用。

1.2.3 原料準(zhǔn)備

將干制的鮑魚、蹄筋、魚唇、花菇經(jīng)一定溫度和時(shí)間泡發(fā)后[8-9]，清洗干凈并預(yù)煮一段時(shí)間；將冷凍的貝柱、魚肚在室溫下流水解凍1 h即可；將鴨胗洗凈后，切成0.2～0.3 mm的薄片；將鵪鶉蛋涼水下鍋煮15 min后撈出，剝殼；將鹽漬海參脫鹽后經(jīng)25 ℃水發(fā)12 h，除去內(nèi)臟并清洗干凈，備用。

1.2.4 佛跳墻冷凍包的制備

將1.2.2方法制備的高湯倒入鍋中，先放入處理好的鮑魚、蹄筋、鵪鶉蛋、鴨胗、煮制1 h后放入魚唇、魚肚、貝柱、海參，將制作好的成品冷卻至室溫，用耐高溫蒸煮袋進(jìn)行熱封包裝。將所述成品包裝好后放入-50 ℃的速凍機(jī)中進(jìn)行急速冷凍，使得速凍后產(chǎn)品的中心溫度≤-18 ℃。最后將成品放在-18 ℃以下冷凍貯存，即可得到佛跳墻冷凍調(diào)理包。

1.2.5 佛跳墻的感官評價(jià)

參考馬浩然等的方法[10]，事先針對實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)挑選6名小組成員(3男3女)并進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，感官評定主要從外觀、氣味、風(fēng)味、口感和整體這5個(gè)方面的指標(biāo)入手。采用百分制，取佛跳墻冷凍調(diào)理包，蒸汽復(fù)熱10 min后進(jìn)行評價(jià)，取平均值，見表1。

表1 佛跳墻感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The sensory evaluation standard of Fotiaoqiang

1.2.6 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

考察不同煮制時(shí)間、煮制溫度、液料比對佛跳墻品質(zhì)的影響，將感官評分作為評價(jià)指標(biāo)對其進(jìn)行單因素試驗(yàn)，確定3個(gè)因素的最優(yōu)條件。單因素試驗(yàn)水平設(shè)置見表2。

表2 預(yù)熟制佛跳墻加工條件設(shè)計(jì)表Table 2 The pre-cooked Fotiaoqiang processing conditions

1.2.7 響應(yīng)面分析設(shè)計(jì)方案

預(yù)熟制佛跳墻加工工藝的響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，根據(jù)Box-Benhnken的中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，以煮制時(shí)間、煮制溫度、液料比為自變量，分別用A，B，C表示，以感官評分為響應(yīng)值[11]，用Y表示，其中1，0，-1分別表示自變量的高、中、低水平，進(jìn)行響應(yīng)面分析，試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素及水平安排見表3。

表3 Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)和水平Table 3 The factors and levels of Box-Benhnken experiment design

1.3 數(shù)據(jù)處理

通過ANOVA程序?qū)υ囼?yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,使用統(tǒng)計(jì)軟件Design-Expert 8.05b設(shè)計(jì)響應(yīng)面試驗(yàn)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 煮制時(shí)間對佛跳墻感官評分的影響

圖1 煮制時(shí)間對佛跳墻感官評分的影響Fig.1 Effect of cooking time on sensory score of Fotiaoqiang

由圖1可知，當(dāng)煮制溫度為70 ℃、液料比為2 (mL/g)時(shí)，隨著煮制時(shí)間的增加，佛跳墻的感官評分先升高后降低，當(dāng)煮制時(shí)間為110 min時(shí)，佛跳墻的感官評分達(dá)到最高，為82分，之后開始下降。這可能是由于煮制時(shí)間較短，導(dǎo)致在煮制過程中原料中的物質(zhì)未完全溶出，糖類、蛋白質(zhì)和脂肪酸等分解不完全，使得原料不夠入味，嫩度也較差，感官評分低。而煮制時(shí)間過長時(shí)，部分主料容易軟爛，湯汁中的營養(yǎng)成分也會不斷降低[12]，同時(shí)湯汁中的IMP(5＇-肌苷酸二鈉)在長時(shí)間受熱的過程中會發(fā)生水解，產(chǎn)生次黃嘌呤，具有明顯的苦味[13]，造成感官食用品質(zhì)大大降低。因此，當(dāng)煮制時(shí)間為110 min時(shí)較為合適。

2.1.2 煮制溫度對佛跳墻感官評分的影響

圖2 煮制溫度對佛跳墻感官評分的影響Fig.2 Effect of cooking temperature on sensory score of Fotiaoqiang

由圖2可知，當(dāng)煮制時(shí)間為110 min、液料比為2 (mL/g)時(shí)，佛跳墻湯汁的感官評分隨煮制溫度的升高先升高后下降，當(dāng)煮制溫度為70 ℃時(shí)，感官評分達(dá)到最高，為81分，70 ℃之后，隨著煮制溫度的升高，感官評分開始下降。這可能是因?yàn)榈蜏刂笾颇軌蚋蟪潭鹊乇３衷显械慕M織結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)成分[14-15]，使得佛跳墻原料具有較高的水分含量和較好的嫩度，湯汁也呈現(xiàn)較好的色澤，因此得到較高的感官評分。而煮制溫度過高時(shí)可能會加劇美拉德反應(yīng)的進(jìn)行，從而產(chǎn)生一些不良的副產(chǎn)物，同時(shí)佛跳墻中含有大量的蛋白質(zhì)，溫度過高時(shí)蛋白質(zhì)會發(fā)生變性[16]，這些都會使佛跳墻的感官品質(zhì)下降。因此，當(dāng)煮制溫度為70 ℃時(shí)最佳。

2.1.3 液料比對佛跳墻感官評分的影響

由圖3可知，當(dāng)煮制時(shí)間為110 min、煮制溫度為70 ℃時(shí)，佛跳墻的感官評分隨著液料比的增加呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢。當(dāng)液料比大于1 (mL/g)時(shí)，感官評分隨著液料比的升高而升高；當(dāng)液料比大于2 (mL/g)之后，隨著液料比的增加，感官評分開始下降。這是因?yàn)楫?dāng)液料比較低時(shí)，水量較少，不利于原料中呈味物質(zhì)和營養(yǎng)成分的溶出[17]，同時(shí)會導(dǎo)致佛跳墻中風(fēng)味物質(zhì)的濃度過高，易于促進(jìn)不良副產(chǎn)物的生成，影響感官品質(zhì)。若液料比過高，佛跳墻湯汁中反應(yīng)物的濃度將會被降低，不利于風(fēng)味物質(zhì)的生成，使得總體風(fēng)味感覺偏淡，因此，選擇最佳的液料比為2 (mL/g)，這樣不僅能保證部分營養(yǎng)成分的溶出，還能減少加工過程中濃縮的能耗。

圖3 液料比對佛跳墻感官評分的影響Fig.3 Effect of liquid-solid ratio on sensory score of Fotiaoqiang

2.2 預(yù)熟制佛跳墻加工工藝的響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果

2.2.1 響應(yīng)面法優(yōu)化預(yù)熟制佛跳墻加工工藝

以 A，B，C為自變量，感官評分Y為響應(yīng)值，響應(yīng)面分析方案及結(jié)果見表4。

表4 響應(yīng)面分析方案與結(jié)果Table 4 The response surface analysis scheme and results

2.2.2 模型的建立及顯著性檢驗(yàn)

利用 Design-Expert軟件對表4中數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸擬合，得到佛跳墻感官評分對煮制時(shí)間(A)、煮制溫度(B)和液料比(C)的二次多項(xiàng)回歸模型：Y=85.40+0.48A-0.14B+0.54C-5.18AB+0.73AC-1.80BC-9.60A2-1.72B2-4.07C2。

對以上模型進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表5。

表5 響應(yīng)面二次回歸方程方差分析結(jié)果Table 5 The results of variance analysis of quadratic regression equation on response surface

由表5可知，P<0.0001表明響應(yīng)面回歸模型達(dá)到極顯著水平；失擬項(xiàng)P>0.05，不顯著，說明回歸模型與實(shí)際測量值能較好地?cái)M合。方差分析結(jié)果表明，AB、BC、A2、B2、C2為極顯著項(xiàng)(P<0.01)，A、C、AC為顯著項(xiàng)(P<0.05)。根據(jù)方差分析結(jié)果可以得出，3個(gè)因素影響的大小順序?yàn)椋阂毫媳?C)>煮制時(shí)間(A)>煮制溫度(B)。

2.2.3 佛跳墻預(yù)熟制工藝的響應(yīng)面分析與優(yōu)化

各個(gè)因素及其交互作用對感官評分的影響見圖4～圖6。

圖4 煮制時(shí)間和煮制溫度對佛跳墻產(chǎn)品感官評分影響的響應(yīng)面分析Fig.4 The response surface analysis of the effect of cooking time and cooking temperature on the sensory score of Fotiaoqiang products

由圖4可知，在液料比為2 (mL/g)的條件下，因素A煮制時(shí)間(min)和因素B煮制溫度(℃)對佛跳墻感官評分的交互影響。隨著煮制溫度的升高，佛跳墻的感官評分平緩上升，隨著煮制時(shí)間的增加，佛跳墻的感官評分呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢，感官評分隨著煮制時(shí)間的變化幅度比煮制溫度更陡峭，說明煮制時(shí)間對感官評分的影響比煮制溫度更顯著。當(dāng)煮制時(shí)間和煮制溫度靠近中間值時(shí)，響應(yīng)面出現(xiàn)最高點(diǎn)，此時(shí)佛跳墻具有最佳的感官品質(zhì)，感官評分最高。

圖5 煮制溫度和液料比對佛跳墻產(chǎn)品感官評分影響的響應(yīng)面分析Fig.5 The response surface analysis of the effect of cooking temperature and liquid-solid ratio on the sensory score of Fotiaoqiang products

由圖5可知，在煮制時(shí)間為110 min的條件下，因素B煮制溫度(℃)和因素C液料比(mL/g)對佛跳墻感官評分的交互影響。隨著煮制溫度的上升，佛跳墻的感官評分逐漸上升，隨著液料比的增加，佛跳墻的感官評分先升后降。感官評分隨著液料比的變化幅度比煮制溫度更陡峭，說明液料比對感官評分的影響比煮制溫度更顯著。當(dāng)煮制溫度和液料比位于中間值附近時(shí)，響應(yīng)面達(dá)到最高點(diǎn)，此時(shí)佛跳墻的感官評分最高。

圖6 煮制時(shí)間和液料比對佛跳墻產(chǎn)品感官評分影響的響應(yīng)面分析Fig.6 The response surface analysis of the effect of cooking time and liquid-solid ratio on the sensory score of Fotiaoqiang products

由圖6可知，在煮制溫度為70 ℃的條件下，因素A煮制時(shí)間(min)和因素C液料比(mL/g)對佛跳墻感官評分的交互影響。佛跳墻的感官評分隨著煮制時(shí)間和液料比的增加均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。煮制時(shí)間和液料比的變化幅度都較為陡峭，說明煮制時(shí)間和液料比對感官評分的影響都較顯著。當(dāng)煮制時(shí)間和液料比都接近中間值時(shí)，響應(yīng)面達(dá)到最高點(diǎn)，此時(shí)佛跳墻產(chǎn)品具有最高得分，綜合感官最好。

2.2.4 預(yù)熟制佛跳墻冷凍調(diào)理包的最佳制作工藝條件

綜上所述，可以看出煮制時(shí)間、煮制溫度、液料比取值在中心點(diǎn)附近時(shí)，佛跳墻的感官評分較高。利用Design-Expert軟件優(yōu)化出3個(gè)因素的最佳組合為煮制時(shí)間110.99 min、煮制溫度67.42 ℃、液料比為2.07 (mL/g)，響應(yīng)值即感官評分為86.1。

根據(jù)軟件獲得的數(shù)據(jù)，考慮到實(shí)際生產(chǎn)，驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí)的工藝參數(shù)調(diào)整為煮制時(shí)間110 min、煮制溫度70 ℃、液料比2 (mL/g)，在此加工工藝條件下，進(jìn)行3次驗(yàn)證試驗(yàn)，最終得到的佛跳墻產(chǎn)品感官評分均值為86.5，與預(yù)測值十分接近。

3 結(jié)論

在佛跳墻傳統(tǒng)的制作基礎(chǔ)上，以煮制時(shí)間、煮制溫度和液料比為因素進(jìn)行單因素和響應(yīng)面試驗(yàn)，以感官評分作為試驗(yàn)指標(biāo)，對其加工工藝進(jìn)行優(yōu)化。單因素試驗(yàn)表明，佛跳墻煮制時(shí)間在110 min時(shí)較為合理，煮制溫度為70 ℃時(shí)最佳，液料比為2 (mL/g)。通過響應(yīng)面Box-Benhnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)得到最優(yōu)工藝組合為煮制時(shí)間110.99 min、煮制溫度67.42 ℃、液料比為2.07 (mL/g)，通過最佳加工工藝對佛跳墻產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，所得到的佛跳墻產(chǎn)品具有最高感官評分，為86.5，與預(yù)測值基本相符。