白建 羅岳偉 薛建娥

摘要：以芝麻醬、香油、醋等為主料制作面皮調(diào)味汁。通過(guò)Plackett-Burman設(shè)計(jì)確定芝麻醬、食醋、香油等原料的添加量和各因素的顯著性，應(yīng)用主成分分析和響應(yīng)面法，以色差和感官評(píng)分作為指標(biāo)，得到面皮調(diào)味汁的最佳工藝配方。結(jié)果表明，面皮調(diào)味汁的最佳配方為以100 mL的飲用水為基準(zhǔn)，添加芝麻醬20%、桂皮0.7%、陳醋65%、八角1%、丁香0.3%、食用鹽1%、花椒2%、5′-呈味核苷酸二鈉0.01%、香油2%、谷氨酸鈉0.6%、熬制時(shí)間30 min。使用該配方制作出來(lái)的面皮調(diào)味汁色澤柔和、酸咸適中、清香可口，且具有芝麻醬、桂皮和食醋的特有香味。

關(guān)鍵詞：響應(yīng)面法；感官評(píng)分；面皮調(diào)味汁

中圖分類號(hào)：TS264.9? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1000-9973（2023）05-0143-07

Abstract： Sesame paste， sesame oil and vinegar are used as the main materials to make flour wrappers sauce. Plackett-Burman design is used to determine the addition amounts of the raw maerials such as sesame paste， vinegar and sesame oil and the significance of each factor. Principal component analysis and response surface method are applied to obtain the optimal process formula of flour wrappers sauce with color difference and sensory score as the indexes. The results show that the optimal formula of the flour wrappers sauce is 20% sesame paste， 0.7% cinnamon， 65% aged vinegar， 1% star anise， 0.3% clove， 1% edible salt， 2% Zanthoxylum bungeanum， 0.01% disodium 5'-ribonucleotide， 2% sesame oil， 0.6% sodium glutamate， and boiling time of 30 min （with 100 mL drinking water as the base）. The flour wrappers sauce made with this formula is delicate in color， moderate in sourness and saltiness， fragrant and delicious. It has the unique flavor of sesame paste， cinnamon and vinegar.

Key words： response surface method; sensory score; flour wrappers sauce

收稿日期：2022-11-06

基金項(xiàng)目：呂梁市農(nóng)業(yè)重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目（2021NYGG-1-24）

作者簡(jiǎn)介：白建（1976—），男，教授，碩士，研究方向：功能性食品。

面皮是我國(guó)民間的傳統(tǒng)美食，口感滑嫩、有彈性，其主要制作原料為小麥、米粉，含有維生素、氨基酸以及不飽和脂肪酸等[1]。近年來(lái)，面皮逐漸成為大眾熟悉的街邊小吃。市場(chǎng)上既有現(xiàn)做現(xiàn)食的面皮，也有速食面皮。由于各地飲食習(xí)慣不同，面皮的制作方法也有所差異。常見的面皮有漢中面皮[2]、陜西米皮[3]、黑米涼皮等[4]；常見的面皮食用方法是炒制和涼拌[5]。涼拌面皮因口感舒爽、清涼解暑，成為老百姓的夏日飲食佳品[6]。

研究面皮的口感，調(diào)味汁是其中最關(guān)鍵的一環(huán)[7]。辣椒、香菜、黃瓜絲等作為可以根據(jù)個(gè)人口感自助添加的傳統(tǒng)調(diào)味品，具有成本較高、保鮮度不足、口味差異大等劣勢(shì)。精選多種調(diào)味品，經(jīng)過(guò)科學(xué)配伍，調(diào)制成適宜大眾口味的復(fù)合面皮調(diào)味汁，可以方便商家和廣大消費(fèi)者，更易于被大眾普遍接受。

目前為止，關(guān)于面皮調(diào)味汁的研發(fā)鮮有報(bào)道。為方便面皮商家和消費(fèi)者，本研究以芝麻醬、食醋、香油等為原材料，通過(guò)單因素試驗(yàn)和Plackett-Burman試驗(yàn)以及主成分分析，進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)確定面皮調(diào)味汁的最優(yōu)配比，為大規(guī)模生產(chǎn)面皮調(diào)味汁提供數(shù)據(jù)和工藝參考，促進(jìn)復(fù)合調(diào)味品的發(fā)展，使傳統(tǒng)的面皮小吃可以流通至全國(guó)乃至全世界，對(duì)發(fā)展民間小吃文化具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

豐彩牌純芝麻醬、四川漢源大紅袍花椒、農(nóng)夫山泉飲用水、金龍魚純芝麻香油、中鹽牌精制食用鹽、東湖精釀陳醋、廣西八角、廣西丁香、5′-呈味核苷酸二鈉、谷氨酸鈉、廣西桂皮：均為食品級(jí)，市售。

1.2 主要試驗(yàn)設(shè)備

AX224ZHE電子天平 浙江納德科學(xué)儀器有限公司；BCD-470WDPG海爾冰箱 青島海爾電冰箱有限公司；YP-H3電磁爐 廣東順德盈派電器科技有限公司；DS-700D高精度色差儀 杭州彩譜科技有限公司；APV-1000均質(zhì)機(jī) 安拓思納米技術(shù)（蘇州）有限公司。

1.3 工藝流程及操作要點(diǎn)

1.3.1 工藝流程

八角、花椒、桂皮、丁香（挑選、清洗、去梗、沖洗、晾干）→稱量→按一定比例放入紗布袋中→加入煮沸的飲用水→密封熬制30 min→加入食鹽、5′-呈味核苷酸二鈉、谷氨酸鈉并混合均勻→撈出料包→過(guò)濾→冷卻后加入定量芝麻醬、食醋、香油→攪拌均質(zhì)→殺菌→冷卻→成品。

1.3.2 操作要點(diǎn)

原料預(yù)處理：選取八角、花椒、桂皮、丁香，去掉梗、石子，確定食材新鮮，味道濃重，香味、麻味撲鼻，洗凈表面塵土后烘干。用天平稱好后將其混合，放入食品級(jí)紗布袋中。加入稱好的飲用水并煮沸后，將紗布袋放入水中，熬制30 min。使香料中的芳香物質(zhì)全部溶解在水中。調(diào)配：加入稱好的食鹽、5′-呈味核苷酸二鈉、谷氨酸鈉，與料液混合均勻，提高鮮味。過(guò)濾：將料包撈出，并再次用食品級(jí)紗布過(guò)濾，確保無(wú)沉渣影響感官體驗(yàn)。待料水冷卻后，加入稱好的芝麻醬、食醋、香油，同時(shí)攪拌均勻。均質(zhì)：使用均質(zhì)機(jī)對(duì)調(diào)味汁進(jìn)行高速均質(zhì)，確保料液混合均勻。殺菌、冷卻：將灌裝好的料汁放入真空封罐機(jī)中殺菌，100 ℃殺菌10 min，然后冷卻至室溫。

1.4 單因素試驗(yàn)

參考已有的調(diào)味料工藝[8-9]進(jìn)行預(yù)試驗(yàn)，得到面皮調(diào)味汁的基礎(chǔ)配方：以100 mL的農(nóng)夫山泉飲用水為基準(zhǔn)，豐彩牌純芝麻醬20%，廣西桂皮0.7%，東湖精釀陳醋65%，廣西八角1%，廣西丁香0.3%，中鹽牌精制食用鹽1%，大紅袍花椒2%，5′-呈味核苷酸二鈉0.01%，金龍魚純芝麻香油2%，谷氨酸鈉0.6%，熬制時(shí)間30 min。在基本配方不變的情況下，選擇影響面皮調(diào)味汁風(fēng)味最明顯的6個(gè)因素：香油添加量（1%、1.5%、2%、2.5%、3%）、桂皮添加量（0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%）、食鹽添加量（0.6%、0.8%、1%、1.2%、1.4%）、芝麻醬添加量（16%、18%、20%、22%、24%）、陳醋添加量（61%、63%、65%、67%、69%）、花椒添加量（1.6%、1.8%、2%、2.2%、2.4%）做單因素設(shè)計(jì)試驗(yàn)。

1.5 Plackett-Burman（PB）試驗(yàn)

以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上選取9個(gè)因素：豐彩牌純芝麻醬（N1）、東湖精釀陳醋（N2）、空白1（N3）、金龍魚純芝麻香油（N4）、精制食用鹽（N5）、空白2（N6）、廣西桂皮（N7）、大紅袍花椒（N8）、空白3（N9）進(jìn)行PB試驗(yàn)。試驗(yàn)因素水平見表1。

1.6 響應(yīng)面試驗(yàn)

基于PB試驗(yàn)，選出3個(gè)影響較大的因素，即芝麻醬添加量（A）、食醋添加量（B）、食鹽添加量（C），用色差和感官評(píng)分作為響應(yīng)值進(jìn)行Box-Behnken Design（BBD）優(yōu)化試驗(yàn)。試驗(yàn)因素水平見表2。

在響應(yīng)面試驗(yàn)中，首先進(jìn)行主成分分析，將響應(yīng)面設(shè)計(jì)的色差和感官評(píng)分放入SPSS 26.0中進(jìn)行降維。綜合上述2個(gè)指標(biāo)，根據(jù)因子分析可知主成分1的累計(jì)貢獻(xiàn)率超過(guò)了85%，色差和感官評(píng)分中大部分信息都在主成分1中，再計(jì)算出主成分1的具體數(shù)值。由于主成分1有正有負(fù)，故對(duì)其進(jìn)行最大、最小規(guī)范化處理。

以式（1）、式（2）計(jì)算綜合評(píng)分：

F1＝0.512M1＋0.512M2 。（1）

F＝0.976F1 。（2）

式中：M1為色差b*；M2為感官評(píng)分；F1為主成分一評(píng)分；F為綜合評(píng)分。

規(guī)范化綜合評(píng)分計(jì)算：

Z＝（F－Fmin）/（Fmax－F min）。

式中：Z為規(guī)范化綜合評(píng)分；Fmin為綜合評(píng)分最小值；Fmax為綜合評(píng)分最大值。

1.7 感官評(píng)分

參照參考文獻(xiàn)[10-11]并稍作改動(dòng)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表3，由10名感官品評(píng)員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)打分。

1.8 色差測(cè)定

將樣品置于特制的培養(yǎng)皿中，用色差儀測(cè)定黃度（b*）。

1.9 數(shù)據(jù)處理

單因素試驗(yàn)作圖用GraphPad Prism 8.0軟件，主成分分析用SPSS 26.0軟件，響應(yīng)面試驗(yàn)用Design-Expert 11軟件。

2 結(jié)果和分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1.1 芝麻醬添加量對(duì)面皮調(diào)味汁的影響

由圖1可知，當(dāng)芝麻醬添加量低于18%時(shí)，面皮調(diào)味汁的芝麻香味不明顯，調(diào)味汁的黃度較低，色澤偏黑，口感和滋味寡淡，感官評(píng)分很低。當(dāng)芝麻醬添加量在18%～22%時(shí)，面皮調(diào)味汁的芝麻香味較合適；芝麻醬添加量達(dá)20%時(shí)，面皮調(diào)味汁的口感和味道最佳，感官評(píng)分最高，究其原因是芝麻醬與其他配料如香油融合程度很好，幾種調(diào)味料產(chǎn)生協(xié)同作用，芝麻醬香味四溢；同時(shí)外觀呈現(xiàn)些許褐色，黃度較好。當(dāng)芝麻醬添加量超過(guò)22%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度較高，芝麻香味過(guò)濃，嚴(yán)重壓制了其他配料的味道，感官評(píng)分最低。綜上所述，面皮調(diào)味汁中添加20%芝麻醬最優(yōu)。

2.1.2 食醋添加量對(duì)面皮調(diào)味汁的影響

由圖2可知，當(dāng)食醋添加量小于63%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度較高，不能明顯感受到應(yīng)有的酸味，更無(wú)食醋味，芝麻醬味濃厚，感官評(píng)分很低。食醋添加量在63%～67%之間時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度適中，有明顯的食醋味；食醋添加量達(dá)65%時(shí)，面皮調(diào)味汁的酸度最優(yōu)，感官評(píng)分最好。此時(shí)，面皮調(diào)味汁中食醋的酸味與芝麻醬的味道相融，與桂皮、八角料水混合均勻，同時(shí)添加食鹽，此時(shí)面皮調(diào)味汁的酸度最好，食醋特有的香味更好地發(fā)揮出來(lái)；當(dāng)食醋添加量高于67%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度較低，酸味過(guò)重，掩蓋了香油和桂皮原有的味道，感官評(píng)分最低。綜上所述，面皮調(diào)味汁中添加65%食醋最優(yōu)。

2.1.3 桂皮添加量對(duì)面皮調(diào)味汁的影響

由圖3可知，當(dāng)桂皮添加量低于0.6%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度較低，香味不足，滋味較寡淡，感官評(píng)分很低。桂皮添加量在0.6%～0.8%之間時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度適中，香辛味適宜；桂皮添加量達(dá)0.7%時(shí)，面皮調(diào)味汁散發(fā)出淡淡的桂皮味，此時(shí)各種調(diào)味料間相互作用達(dá)到最大閾值，感官評(píng)分最高。當(dāng)桂皮添加量大于0.8%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度過(guò)高，桂皮味過(guò)重，感官評(píng)分最低。綜上所述，面皮調(diào)味汁中添加0.7%桂皮最優(yōu)。

2.1.4 香油添加量對(duì)面皮調(diào)味汁的影響

由圖4可知，當(dāng)香油添加量低于1.5%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度較低，品嘗不出香油特有的味道，面皮調(diào)味汁的感官評(píng)分不高；香油添加量在1.5%～2.5%范圍內(nèi)，面皮調(diào)味汁的黃度適中，香味適宜；香油添加量在2.0%時(shí)，面皮調(diào)味汁中香油味恰當(dāng)，感官評(píng)分最高。原因是此時(shí)香油與其他調(diào)味料的協(xié)同作用效果最好；當(dāng)香油添加量超過(guò)2.5%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度變低，香油味過(guò)重，掩蓋了其他香料本身的味道。綜上所述，面皮調(diào)味汁中添加2.0%香油最優(yōu)。

2.1.5 食鹽添加量對(duì)面皮調(diào)味汁的影響

由圖5可知，當(dāng)食鹽添加量不足0.8%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度高，口感平淡；食鹽添加量在0.8%～1.2%之間時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度適中，咸度適中，很好地保留了酸、咸、香相混合的味道；當(dāng)食鹽添加量為1.0%時(shí)，面皮調(diào)味汁的咸味最佳，口感最好，感官評(píng)分最高。原因是此時(shí)食鹽配伍香料和醋的協(xié)同作用，咸度適中，符合大眾口感；當(dāng)食鹽添加量超過(guò)1.2%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度較低，咸味過(guò)重，對(duì)香油、桂皮等調(diào)味品產(chǎn)生不良風(fēng)味，影響面皮的口感。綜上所述，面皮調(diào)味汁中添加1.0%食鹽最優(yōu)。

2.1.6 花椒添加量對(duì)面皮調(diào)味汁的影響

由圖6可知，當(dāng)花椒添加量低于1.8%時(shí)，面皮調(diào)味汁味淡，花椒特有的麻味沒(méi)有得以體現(xiàn)；當(dāng)花椒添加量在1.8%～2.2%之間時(shí)，花椒味濃度適宜；花椒添加量在2.0%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度好，色澤豐滿，花椒味獨(dú)特，口感最佳，感官評(píng)分最高。原因是此時(shí)花椒添加量適中，與桂皮、丁香相混，達(dá)到極佳味道；當(dāng)花椒添加量超過(guò)2.2%時(shí)，面皮調(diào)味汁的黃度較高，花椒味過(guò)重，對(duì)芝麻醬、香油等產(chǎn)生不良風(fēng)味，影響面皮的口感。綜上所述，面皮調(diào)味汁中添加2.0%花椒最優(yōu)。

2.2 PB試驗(yàn)結(jié)果分析

由表5可知，模型P＝0.018 6＜0.05，模型顯著。芝麻醬添加量（N1）、食醋添加量（N2）、食鹽添加量（N5）這3項(xiàng)的P值均小于0.05，說(shuō)明N1、N2、N5顯著；其他因素：空白1（N3）、香油添加量（N4）、空白2（N6）、桂皮添加量（N7）、花椒添加量（N8）、空白3（N9）的P值均大于0.05，不具有顯著性，故選擇N1、N2、N5進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)。

2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析

2.3.1 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果

用Design-Expert 11軟件進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)，響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及指標(biāo)測(cè)定結(jié)果見表6。

2.3.2 主成分分析

用SPSS 26.0軟件對(duì)面皮調(diào)味汁的指標(biāo)進(jìn)行主成分分析。對(duì)表6中數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到表7和表8。

由表7可知，主成分1的特征根大于1，且方差貢獻(xiàn)率大于85%，達(dá)到95.288%。由表8可知，b*和感官評(píng)分基本可以表達(dá)原始數(shù)據(jù)的所有信息。因此將主成分1經(jīng)過(guò)規(guī)范化綜合評(píng)分處理后，得到一組正數(shù)數(shù)列，即響應(yīng)面設(shè)計(jì)的響應(yīng)值。規(guī)范化綜合評(píng)分見表9。

由表6和表9可知，方差分析后得到回歸方程，規(guī)范化綜合評(píng)分：Y=0.968－0.154A－0.086B+0.043C+0.305AB－0.058AC－0.058BC－0.369A2－0.184B2－0.122C2。

2.3.3 響應(yīng)面分析

由表10可知，模型的P＜0.000 1，遠(yuǎn)小于0.01，所以響應(yīng)面模型極顯著，且失擬項(xiàng)不顯著，說(shuō)明擬合度良好。由顯著性分析可知，該模型極顯著的有A項(xiàng)、B項(xiàng)、交互項(xiàng)AB、二次項(xiàng)A2、B2，顯著的有C項(xiàng)、交互項(xiàng)AC、BC、二次項(xiàng)C2。根據(jù)數(shù)據(jù)中響應(yīng)值大小可知，各因素對(duì)響應(yīng)值影響的主次順序?yàn)?A（芝麻醬添加量）＞B（食醋添加量）＞C（食鹽添加量）?？梢钥闯鱿嚓P(guān)系數(shù)R2與校正系數(shù)RAdj2兩者都接近于1，表明該模型可以用于實(shí)際情況，對(duì)于面皮調(diào)味汁模型的預(yù)測(cè)和優(yōu)化是成立的。

2.3.4 芝麻醬、食醋與食鹽添加量的交互作用分析

由圖7可知，芝麻醬添加量（A）與食醋添加量（B）的交互面曲度較大，其曲面陡峭程度高，且等高線為橢圓形，表明AB對(duì)面皮調(diào)味汁的規(guī)范化綜合評(píng)分（Z）的影響極顯著。從等高線圖的變化趨勢(shì)可以看出，芝麻醬添加量變化更劇烈，食醋添加量變化緩慢，表明在面皮調(diào)味汁Z值的影響方面，芝麻醬添加量大于食醋添加量，Z值主要受芝麻醬添加量的影響。當(dāng)芝麻醬添加量（A）為20%（Z=0），食醋添加量（B）為65%（Z=0）時(shí)，面皮調(diào)味汁的響應(yīng)值最高，為0.968。

由圖8可知，芝麻醬添加量（A）與食鹽添加量（C）的交互面曲度平緩，其曲面陡峭程度中等，但等高線為橢圓形，表明AC對(duì)面皮調(diào)味汁的規(guī)范化綜合評(píng)分（Z）的影響顯著。從等高線圖的變化趨勢(shì)可以看出，芝麻醬添加量變化更加劇烈，食鹽添加量變化緩慢，表明在面皮調(diào)味汁Z值的影響方面，芝麻醬添加量大于食鹽添加量，Z值主要受芝麻醬添加量的影響。當(dāng)芝麻醬添加量（A）為20%（Z=0），食鹽添加量（C）為1.0%（Z=0）時(shí)，面皮調(diào)味汁的響應(yīng)值最高，為0.968。

由圖9可知，食醋添加量（B）與食鹽添加量（C）的交互面曲度較大，其曲面陡峭程度高，但等高線近似橢圓形，表明BC對(duì)面皮調(diào)味汁的規(guī)范化綜合評(píng)分（Z）的影響顯著。從等高線圖的變化趨勢(shì)可以看出，食醋添加量變化劇烈，食鹽添加量變化緩慢，表明在面皮調(diào)味汁Z值的影響方面，食醋添加量大于食鹽添加量，Z值主要受食醋添加量的影響。當(dāng)食醋添加量（B）為65%（Z=0），食鹽添加量（C）為1%（Z=0）時(shí)，面皮調(diào)味汁的響應(yīng)值最高，為0.968。

2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)

利用Design-Expert 11對(duì)響應(yīng)面模型進(jìn)行方差分析后，將芝麻醬、食醋、食鹽添加量的水平分別確定為18%～22%、63%～67%、0.8%～1.2%，響應(yīng)值的目標(biāo)設(shè)為最大值，得到的添加量組合為芝麻醬18.87%、食醋64.17%、食鹽1.07%，得到的面皮調(diào)味汁規(guī)范化綜合評(píng)分（Z）為1.032分。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行改良，改良后的芝麻醬添加量為20%、食醋添加量為65%、食鹽添加量為1%，改良后的面皮調(diào)味汁規(guī)范化綜合評(píng)分為0.968分，與預(yù)測(cè)值接近。說(shuō)明此回歸模型很準(zhǔn)確，以BBD響應(yīng)面和主成分分析法進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)面皮調(diào)味汁的配方進(jìn)行優(yōu)化，其評(píng)價(jià)方法合理可行。

3 結(jié)論

本研究通過(guò)單因素試驗(yàn)、PB設(shè)計(jì)以及響應(yīng)面試驗(yàn)對(duì)面皮調(diào)味汁的色差和感官評(píng)分進(jìn)行綜合考量，得出了對(duì)面皮調(diào)味汁綜合評(píng)分影響最大的3個(gè)因素，依次為芝麻醬添加量＞食醋添加量＞食鹽添加量。通過(guò)主成分分析，綜合上述指標(biāo)，以規(guī)范化綜合評(píng)分作為響應(yīng)值，得到回歸方程：Y=0.968－0.154A－0.086B+0.043C+0.305AB－0.058AC－0.058BC－0.369A2－0.184B2－0.122C2。

綜合實(shí)際情況，得到面皮調(diào)味汁的最佳配方：以100 mL的飲用水為基準(zhǔn)，芝麻醬20%、桂皮0.7%、陳醋65%、八角1%、丁香0.3%、食用鹽1%、花椒2%、5′-呈味核苷酸二鈉0.01%、香油2%、谷氨酸鈉0.6%、熬制時(shí)間30 min。使用該配方制作的面皮調(diào)味汁色澤柔和、酸咸適中、清香可口，且具有芝麻醬、桂皮和食醋的特有香味。

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