張文莉，陳瑞，苗敬芝*

(1.徐州工程學(xué)院 食品(生物)工程學(xué)院，江蘇 徐州 221018；2.徐州工程學(xué)院 江蘇省食品資源開發(fā)與質(zhì)量安全重點建設(shè)實驗室，江蘇 徐州 221018)

豌豆(PisumsativumL.)，又名青豆，麥豌豆、荷蘭豆等，在豆科一年內(nèi)攀援草本，在我國的種植較為廣泛，尤以陜南山區(qū)盛產(chǎn)。 豌豆中含有豐富的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)以及人體所必需的氨基酸、礦物質(zhì)和維生素等，營養(yǎng)價值豐富[1-3]。據(jù)中醫(yī)學(xué)記載[4]：“豌豆味甘，性平，無毒，具有益氣、通乳、利小便等功效”。

豌豆餅是一道傳統(tǒng)名點，色澤金黃，酥脆可口，味道清香，深受各地區(qū)各類人群的歡迎，特別適合老人、小孩及糖尿病患者食用。本研究以豌豆餅的質(zhì)構(gòu)、感官評價為指標(biāo)[5-10]，分別考察了豌豆餅胚厚度、油炸溫度、油炸時間對油炸豌豆餅品質(zhì)的影響，再利用響應(yīng)面分析法對其工藝進行優(yōu)化[11-13]，這將進一步促進傳統(tǒng)油炸小食品的研究與開發(fā)以及工業(yè)化的進程。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豌豆、糯米、雞蛋、菜籽油：均購于昆侖農(nóng)貿(mào)市場；花椒粉、鹽：均購于大潤發(fā)超市。

石油醚、苯、2,4-二硝基苯肼、乙醇、氫氧化鉀：均購于國藥集團化學(xué)試劑有限公司；三氯乙酸、硫代硫酸鈉等：均購于阿拉丁試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

FA2004電子天平 上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；丸美MHGF-23F油炸鍋 廣州市白云區(qū)財智廚房設(shè)備制造廠；TMS-PRO質(zhì)構(gòu)儀 美國FTC公司。

1.3 方法

1.3.1 基本配方

豌豆1200 g，糯米350 g，鹽30 g，花椒粉2 g，菜籽油2300 g。

1.3.2 工藝流程

1.3.3 操作要點1.3.3.1 豌豆的預(yù)處理

精心挑選顆粒飽滿、大小均勻、無蟲粒、秕粒、霉粒的干豌豆粒，用清水洗去表面的灰塵和雜質(zhì)，用涼水浸泡24 h至漲發(fā)，取出瀝干表面水分。

1.3.3.2 米漿的制作

將糯米清洗干凈，用溫水浸泡4 h，放入豆?jié){機中，按料水比1∶4打成米漿，備用。

1.3.3.3 混料

將預(yù)處理好的豌豆粒加入到米漿，向其中加入稱好的鹽、花椒粉、餡料混合均勻。

1.3.3.4 制胚、油炸

向鍋中加菜籽油，油面波動，氣泡較多時，將調(diào)好的餡料添加到12 cm的平底鐵勺內(nèi)，然后用鏟子壓平到一定厚度，放入油中燙5 s后，成胚，然后將餅胚放入已設(shè)定溫度的油鍋中翻炸至熟。

1.3.3.5 冷卻、檢測

將豌豆餅撈出，瀝油，冷卻5 min，測定各項指標(biāo)。

1.3.4 單因素試驗設(shè)計

1.3.4.1 豌豆餅胚厚度對成品品質(zhì)的影響

試驗過程中，分別制備厚度為5，6，7，8，9 mm的豌豆餅胚，在165 ℃油溫中翻炸，時間為3 min，比較不同厚度產(chǎn)品對成品品質(zhì)的影響。

1.3.4.2 油炸溫度對成品品質(zhì)的影響

試驗過程中，制備6 mm的豌豆餅胚，分別在155，160，165，170，175 ℃油溫中翻炸，時間為3 min，比較不同溫度對成品品質(zhì)的影響。

1.3.4.3 油炸時間對成品品質(zhì)的影響

試驗過程中，制備6 mm的豌豆餅胚，在165 ℃油溫中翻炸，翻炸時間分別為2，2.5，3，3.5，4 min，比較不同時間對成品品質(zhì)的影響。

1.3.5 Box-Benhnken響應(yīng)面試驗設(shè)計

以豌豆餅胚厚度、油炸溫度、油炸時間為自變量，以產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)和感官評分為指標(biāo)，設(shè)計響應(yīng)面試驗，因素與水平見表1。

表1 響應(yīng)面試驗因素水平表Table 1 The factors and levels of response surface test

1.3.6 豌豆餅指標(biāo)的測定

1.3.6.1 感官評定

參照陳美花等[14]的方法制定油炸豌豆餅的感官評定標(biāo)準(zhǔn)(見表2)。由10位經(jīng)過訓(xùn)練的食品專業(yè)學(xué)生組成感官評定小組，對產(chǎn)品的形態(tài)組織、顏色、滋味和口感進行綜合評分，結(jié)果取平均值[15]。產(chǎn)品的具體感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 豌豆餅的評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 The sensory evaluation standard of fried pea cake

1.3.6.2 油炸豌豆餅質(zhì)構(gòu)的測定

采用TMS-PRO物性分析儀測定油炸豌豆餅的硬度、脆性和咀嚼性，TPA測試選取P/0.5為平底圓柱形探頭，設(shè)置條件為：起始0.3 N；測試速度3 mm/s；形變量為10%；探頭回升到樣品表面上的高度為15 mm；力量感應(yīng)元量程為250 N。每組試驗重復(fù)3次，取平均值。

1.3.6.3 油炸豌豆餅理化和微生物指標(biāo)的檢測

酸價：參照GB 5009.229-2016中的冷溶劑自動電位滴定法。過氧化值：參照GB 5009.227-2016中的滴定法。 羰基值：參照GB 5009.230-2016中羰基價的測定方法。

1.3.7 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2010 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析并繪制圖表，用Design-Expert 8.0.6進行響應(yīng)面分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 豌豆餅胚厚度對豌豆餅品質(zhì)的影響

表3 豌豆餅胚厚度對豌豆餅品質(zhì)的影響Table 3 The effect of the thickness of pea cake embryo on the quality of pea cake

由表3可知，隨著豌豆餅胚厚度的增加，豌豆餅的硬度和脆性呈現(xiàn)下降的趨勢，咀嚼性呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，這可能是由于在相同時間和溫度下，餅胚太薄或太厚會導(dǎo)致糊化程度的過快或過慢，未達到理想的組織形態(tài)，吸油程度也會有所差異，當(dāng)餅胚厚度為6 mm時，豌豆餅的感官評分最高，為85.5分。

2.1.2 油炸溫度對豌豆餅品質(zhì)的影響

表4 油炸溫度對豌豆餅品質(zhì)的影響Table 4 The effect of the frying temperature on the quality of pea cake

由表4可知，隨著油炸溫度的增加，豌豆餅的硬度和脆性呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢，咀嚼性先上升后下降的趨勢，這可能是由于油炸溫度越高，油炸后的豌豆餅更容易焦枯[16-17]，沒有良好的質(zhì)地，品質(zhì)較差，當(dāng)油炸溫度在165 ℃時，感官評分最高，為87.7分。

2.1.3 油炸時間對豌豆餅品質(zhì)的影響

表5 油炸時間對豌豆餅品質(zhì)的影響Table 5 The effect of the frying temperature on the quality of pea cake

由表5可知，隨著油炸時間的增加，豌豆餅的硬度和脆性逐漸增大，咀嚼性呈現(xiàn)上升趨勢，這可能是由于油炸時間過短或過長，豌豆餅未完全熟透或產(chǎn)品的吸油程度較大，導(dǎo)致其表層過軟或過硬。當(dāng)油炸時間為3 min時，豌豆餅的感官評分最高，為86.6分。

2.2 響應(yīng)面試驗結(jié)果分析

2.2.1 響應(yīng)面試驗結(jié)果

在單因素試驗基礎(chǔ)上，根據(jù)Box-Benhnken中心組合設(shè)計了表1中3因素3水平的響應(yīng)面試驗，試驗結(jié)果見表6。

表6 Box-Benhnken試驗設(shè)計與結(jié)果Table 6 Box-Benhnken experimental design and results

使用Design-Expert 8.0.6軟件對表6中試驗數(shù)據(jù)進行多元回歸擬合，各試驗因子對感官評價可用如下函數(shù)表示。感官評分Y=88.42-0.70A-0.55B-1.50C+0.40AB-0.40AC+0.45BC-3.04A2-3.59B2-4.18C2。

表7 回歸模型方差分析Table 7 Analysis of variance of regression model

由表7可知，F(xiàn)值為16.90，模型的P值小于0.01，表示該模型具有極顯著性。失擬項F值為3.82，且P值為0.1142(P>0.05)，即失擬項差異不顯著。同時，模型的相關(guān)系數(shù)R2=0.9560，說明模型符合試驗結(jié)果，回歸方程有效。此外，由F值大小可知，各因素對響應(yīng)值的影響強弱順序為：油炸時間>餅胚厚度>油炸溫度。C、A2、B2、C2對響應(yīng)值的影響極顯著，其余均不顯著。

2.2.2 響應(yīng)面交互作用分析

為了進一步考察影響豌豆餅感官評分的各因素之間的交互性，采用Design-Expert 8.0.6軟件對試驗數(shù)據(jù)進行處理，得到回歸方程的響應(yīng)面圖，見圖1。在控制其他因素不變的條件下，分析其余兩因素對感官評分的影響。

圖1 各因素交互作用的響應(yīng)面圖Fig.1 Response surface diagrams of the interaction of various factors

由圖1可知，所有響應(yīng)面均呈凸起狀，各響應(yīng)面的響應(yīng)值隨其對應(yīng)的各因素值的增大而呈現(xiàn)先增加到極值而后減小或保持平衡；該模型有穩(wěn)定點，即最大值[18]。由圖1可知，各因素之間有一定的交互作用，交互不顯著。運用回歸方程對油炸豌豆餅的工藝條件進行優(yōu)化，預(yù)測最佳工藝條件為：豌豆餅胚厚度為5.89 mm，油炸溫度為164.53 ℃，油炸時間為2.91 min。在此條件下，油炸豌豆餅的感官評分的理論值為88.6。根據(jù)實際制作的情況，對最優(yōu)工藝條件調(diào)整為豌豆餅胚厚度6 mm，油炸溫度165 ℃，油炸時間3 min。

2.2.3 驗證試驗

為驗證響應(yīng)面的可行性，采用上述調(diào)整后的工藝條件進行油炸豌豆餅的驗證性試驗，并通過3組平行試驗，油炸豌豆餅的感官評分分別為88.3，88.5，88.4分，平均感官評分為88.4分，與理論計算值的誤差為0.23%，表明該模型擬合度好，有一定的參考價值。

2.3 豌豆餅的理化和微生物指標(biāo)

根據(jù)1.3的方法，測得豌豆餅的酸價、過氧化值和羰基值，結(jié)果見表8，微生物指標(biāo)見表9。

表8 豌豆餅理化指標(biāo)Table 8 The physical and chemical indexes of pea cake

表9 豌豆餅的微生物指標(biāo)Table 9 The microbial indexes of pea cake

由表8和表9可知，該產(chǎn)品指標(biāo)在國家標(biāo)準(zhǔn)GB 16565-2003油炸食品規(guī)定范圍之內(nèi)，因此該產(chǎn)品為合格產(chǎn)品。

3 結(jié)論

本文通過單因素和響應(yīng)面試驗研究了豌豆餅胚厚度、油炸溫度和油炸時間對油炸豌豆餅感官品質(zhì)的影響，得到的最佳工藝參數(shù)為：豌豆餅胚厚度6 mm，油炸溫度165 ℃，油炸時間3 min。在此條件下，油炸豌豆餅的感官評分為88.4分，且產(chǎn)品符合國家油炸小食品標(biāo)準(zhǔn)。