王娜 ，高恩光 ，余秋穎 ，石奇磊 ，李正邦，任紅濤

1. 河南農業(yè)大學食品科學技術學院（鄭州 450002）；2. 鄭州市營養(yǎng)與健康食品重點實驗室（鄭州 450002）；3. 河南正陽新地食品集團（正陽 463600）

花生是我國最主要的油料作物之一，產量一直居世界第一，是一種食用、榨油兼用的經濟作物[1-2]。2019年，我國花生種植面積達460萬 hm2，占全球17.5%，總產量達1750萬 t，占全球的39.4%。國際范圍內花生的利用方式主要以榨油花生食品為主。我國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到97.93萬 hm2，成為我國最大的花生生產省。2018—2019年度河南省花生種植面積基本維持在146萬 hm2，花生產量達619.4萬 t[3]。隨著花生產業(yè)的發(fā)展，亟需研究開發(fā)新型花生制品?；ㄉ墓麑嵤乔v果，具有很高的藥用價值和食用價值，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會帶來飽腹感，減少人體對其他食物的攝入，同時又給人體供給所需的氨基酸等營養(yǎng)素，花生中的賴氨酸對人體發(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常見的產品，一方面因為油炸過后的花生色澤金黃、香味充沛、口感酥脆，是消費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，是一款營養(yǎng)健康的休閑食品。現根據市場暢銷的網紅新奇“火雞辣”口味，研究開發(fā)“火雞辣”油炸花生產品。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

花生米，河南省正陽新地花生集團；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，廣西農墾糖業(yè)集團紅河制糖有限公司；辣椒精油，武漢億倍佳食品科技有限公司；食用油，阜陽糧鑫糧油有限公司。

1.2 使用儀器與設備

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，廣州市艾朗機電設備制造有限公司。

1.3 試驗方法

“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（調味）→冷卻→成品。

操作要點：稱取試驗所需花生米（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 ℃，時間為4.5 min，炸至花生米表面微微泛黃即可；用吸油紙對油炸后的花生米進行脫油；將準備好的輔料撒在花生米表面進行拌勻；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 感官評定

選擇10名感官評定員對“火雞辣”花生進行感官評分，結果取平均值。產品感官評分標準見表1。

表1 “火雞辣”花生的感官評定標準[11-12]

1.5 試驗設計

1.5.1 單因素試驗設計

經預試驗，基礎工藝配方為花生米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%、油炸時間4.5 min、油炸溫度155 ℃。以油炸花生感官評分為考核指標，分別考察油炸溫度（145，150，155，160和165 ℃）、油炸時間（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%）等因素對產品感官評分的影響。

1.5.2 響應面法優(yōu)化試驗設計

在單因素基礎上，采用Design-Expert軟件對其中的火雞粉添加量、白糖添加量、油炸時間這三個因素進行響應曲面優(yōu)化試驗，同時根據響應面試驗數據進行回歸及方差分析，再依據驗證試驗，選定“火雞辣”花生最優(yōu)工藝配方。

1.6 數據分析

此次試驗數據分析使用Excel 2007、SPSS 16.0、Design-Expert 6.0.5進統(tǒng)計分析、方差分析及顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

2.1.1 油炸溫度對“火雞辣”花生感官評分的影響

由圖1可知，隨著油炸溫度的增大，感官評分逐漸增高，當油炸溫度為155 ℃時感官評分最高。油炸溫度繼續(xù)升高，感官評分開始下降。油炸溫度過低，花生口感夾生，顏色呈淡白色；油炸溫度過高，花生外焦內生，外觀顏色呈褐色，因此花生米在油炸溫度為155 ℃時“火雞辣”花生的品質最佳。

圖1 油炸溫度對“火雞辣”花生感官評分的影響

2.1.2 油炸時間對“火雞辣”花生感官評分的影響

由圖2可知，隨著油炸時間的增大，花生的感官評分逐漸增高，當油炸時間為4.5 min時，曲線達到峰值。油炸時間繼續(xù)增加，曲線開始下降。油炸時間過短，花生還未充分炸透，導致花生口感夾生；油炸時間過長，花生在高溫油中接觸時間過多，會造成花生米顏色發(fā)黑并有焦糊味，故油炸時間為4.5 min時“火雞辣”花生品質最佳。

圖2 油炸時間對“火雞辣”花生感官評分的影響

2.1.3 火雞粉添加量對“火雞辣”花生感官評分的影響

由圖3可知，隨著火雞粉添加量的增加，感官評分逐漸上升，“火雞辣”花生感官評分逐漸先上升，當火雞粉添加量為3%時，感官評分達到最高?；痣u粉添加量繼續(xù)增加，感官評分曲線開始下降?；痣u粉添加量過少，火雞味不足，口感不香脆；火雞粉添加過多，火雞辣口感過重，很難讓大部分消費者接受。當火雞粉添加量為3%時，“火雞辣”花生品質最佳，因此3%是火雞粉最佳添加量。

圖3 火雞粉添加量對“火雞辣”花生感官評分的影響

2.1.4 食用鹽添加量對“火雞辣”花生感官評分的影響

由圖4可知，隨著食用鹽添加量的增加，感官評分逐漸上升，當添加量為1.5%時，感官評分達到最高，為91分。添加量繼續(xù)增加，曲線開始呈現下降趨勢。食用鹽添加量過少，花生口感清淡，無明顯咸味；食用鹽添加量過多，花生口感咸味過重，消費者不易接受；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“火雞辣”花生感官評分的影響

2.1.5 白糖添加量對“火雞辣”花生感官評分的影響

由圖5可知，隨著白糖添加量的增加，感官評分先直線上升后緩慢下降，當白糖添加量3%時，感官評價曲線達最高點，此時甜味恰當；當添加量超過3%時，甜味過重，掩蓋了火雞味。當白糖添加量為3%時，“火雞辣”花生口感后味甜味適中，此時“火雞辣”花生感官品質最佳。

圖5 白糖添加量對“火雞辣”花生感官評分的影響

2.1.6 辣椒精油添加量對“火雞辣”花生感官評分的影響

由圖6可知，隨著辣椒精油添加量的增加，“火雞辣”花生感官評分先上升，當達到峰值后一直下降，當辣椒精油添加量達到0.15%時，感官評分曲線達到頂峰，此時“火雞辣”花生火雞味香辣適中、口感最佳。當添加量超過0.15%時，花生辣味過重。因此，當辣椒精油添加量為0.15%時，火雞滋味爽辣可口，“火雞辣”花生的感官品質最佳。

圖6 辣椒精油添加量對“火雞辣”花生品質的影響

2.1.7 顯著性分析

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

表2 單因素試驗顯著性分析

2.2 響應面優(yōu)化試驗

在單因素試驗的基礎上，采用Design-Expert應用軟件，以白糖添加量、火雞粉添加量、油炸時間進行三因素三水平優(yōu)化分析，對“火雞辣”花生的加工工藝進行響應面試驗優(yōu)化，試驗設計見表3，響應面試驗結果見表4。

表3 響應面試驗設計變量及水平表

表4 響應面試驗設計與結果

通過Design-Expert軟件的分析可知，以火雞粉添加量、白糖添加量、油炸時間為響應變量，以感官評分為響應值，對表4進行回歸擬合分析，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

為了檢驗回歸方程的有效性，以感官評分為目標函數，通過方差分析對該二次回歸模型進行顯著性檢驗。由表5可知，此模型效果極顯著（p＜0.01），油炸時間對“火雞辣”花生的感官評分影響極顯著（p＜ 0.01），火雞粉添加量與油炸時間交互項對產品感官評分影響顯著（p＜0.05）。經上述分析得到二次回歸方程（p＜0.01），經回歸診斷表明，試驗取得的回歸方程良好。由分析結果顯示相關系數R2=0.9845、經過調整的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（油炸時間與火雞粉添加量）對“火雞辣”花生感官評分存在交互作用，當油炸時間不變時，火雞粉添加量隨著油炸時間的增加，曲線先上升后下降，說明火雞粉添加量不足，沒有火雞辣滋味；添加量過多，辣味過重，消費者難以接受；在火雞粉添加量不變的前提下，隨著油炸時間的增加，花生色澤越來越深，油炸時間過久，花生表面產生焦糊現象；當油炸時間為4.5 min、火雞粉添加量為3%時，“火雞辣”花生顏色、氣味、滋味最好。如圖7所示，油炸時間與火雞粉添加量對“火雞辣”花生感官評分的交互作用顯著。

圖7 火雞粉添加量與油炸時間的交互作用對感官評分影響的等高線及響應曲面

2.3 驗證試驗

運用Design-Expert軟件對試驗數據進行優(yōu)化預測，即對回歸方程取一階偏導數為0，得到火雞辣油炸花生最優(yōu)工藝配方：油炸時間4.3 min、糖添加量2.97%、火雞粉添加量2.94%。在此條件下感官評分為90.503分。按工藝操作性要求，將參數取整為油炸時間4.3 min、糖添加量3%、火雞粉添加量3%。并進行3次平行驗證試驗，產品感官評分為91.1分，與模型預測值較接近，表明響應面優(yōu)化得到的工藝參數可靠。

3 結論

在單因素試驗基礎上，用響應面法對“火雞辣”油炸花生工藝配方進行優(yōu)化，建立了油炸時間、糖添加量和火雞粉添加量對產品感官評分的二次回歸方程模型。經驗證，該模型可靠，結合單因素試驗和響應面優(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 ℃、油炸時間4.3 min。在此條件下，“火雞辣”花生感官評分達91.1分，與預測值非常接近。