曾習(xí)，馮貝貝

(武漢商學(xué)院 食品科技學(xué)院，武漢 430056)

熱干面(hot-dry noodles with sesame paste)源于20世紀30年代初期，是漢口長堤街的李包和同行蔡明偉發(fā)現(xiàn)并深入摸索其工藝和味道而形成并流傳下來的美食，這種淋上香油的堿面條不僅賣相出色，味道也很出眾，正因其來歷新奇且味道獨特而被人廣為熟知，漸漸成為人們口中贊不絕口的佳肴[1]，與山西刀削面、兩廣伊府面、四川擔(dān)擔(dān)面、北方炸醬面并稱為我國的“五大名面”。近年來，關(guān)于面條的研究大都集中在以感官評價為指標研究最佳工藝、配方[2]，或是研究面條的質(zhì)構(gòu)特性上[3]，而對于傳統(tǒng)熱干面的感官品質(zhì)研究較少，且評價指標常采用直觀處理。該研究主要利用感官評價技術(shù)結(jié)合模糊數(shù)學(xué)分析的方法研究優(yōu)化傳統(tǒng)熱干面的加工工藝。

1 材料與方法

1.1 材料

熱干面：自制；六必居純芝麻醬、李錦記芝麻香油、李錦記生抽、李錦記老抽、李錦記醋等調(diào)料：均購自京東商城；蔥、蘿卜等輔料：均購于本地市場。

1.2 儀器與設(shè)備

YP102N 型電子天平 上海精密科學(xué)儀器有限公司；JYC-21HEC05電磁爐 九陽股份有限公司；玻璃器皿 江蘇翌哲教學(xué)儀器有限公司。

1.3 制作工藝

1.3.1 工藝流程

制面→蒸煮→噴油→晾干熟制熱干面→燙面→加入調(diào)料→拌面。

1.3.2 基本工藝配方

基本工藝配方中的調(diào)料用量見表1。

表1 熱干面配料表Table 1 The ingredients of hot-dry noodles with sesame paste

1.3.3 基本操作步驟

熱干面依據(jù)參考文獻[4]自制。

稱量100 g熱干面和準備好的基本配方中調(diào)料的用量，準備好所有與實驗相關(guān)的用具，放置一旁備用。

向鍋中倒入1000 mL水，并加入5 g鹽，開火煮至鍋中水沸騰，并測量其溫度為100 ℃時開始倒入面條，并計時，煮8 s后用漏勺迅速將面條撈起并瀝一下煮水，放入容器中。

趁著熱面條，加入用芝麻香油調(diào)制好的1∶1的芝麻醬，再加入7 mL溫開水，然后依次加入2 mL生抽、2 mL老抽、3 mL醋、1 g鹽、4 g蘿卜、4 g蔥花，一起攪拌均勻。

1.4 實驗設(shè)計

1.4.1 單因素實驗

選取煮制溫度、煮制時間、煮制水中鹽含量、芝麻醬與芝麻香油的配比作為實驗的單因素。煮制溫度分別為92，94，96，98，100 ℃，煮制時間分別為6，7，8，9，10 s，煮制水中鹽含量分別為0%、0.5%、1%、1.5%、2%，芝麻醬與芝麻香油的配比分別為1∶0、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4。

1.4.2 正交實驗

利用單因素實驗得出具有代表性的3個水平，進行L9(34)正交實驗，正交實驗因素水平表見表2。

表2 正交實驗設(shè)計Table 2 The orthogonal experiment design

1.5 感官評價方法

食品感官評價作為一門綜合性學(xué)科[5]，其嗅覺、視覺、味覺等[6]多元食品質(zhì)量評價方式有助于對食品的色、形、味、口感、質(zhì)地多個層面進行分析[7]。本實驗總共由7名經(jīng)過培訓(xùn)并且具有食品感官評價經(jīng)驗的評價成員組成，對熱干面的色澤、食味、口感、組織形態(tài)4個因素進行感官評價[8]，從優(yōu)、良、中、差4個等級進行評分(見表3)。實驗樣品和評分表在一切基本設(shè)施準備就緒后有序發(fā)放，面條煮制、調(diào)味、攪拌好后立刻給評價員品嘗。為了確保評價人員的味覺靈敏度，要求感官評價員在正式開始感官評價前保持口腔清潔[9]，并且要求實驗前12 h內(nèi)不得吸煙飲酒、不得進食刺激性食品[10]，為了確保感官的客觀性、準確性和方便后期數(shù)據(jù)的整理和收集，要求對實驗過程中每個樣品進行編號。

表3 感官評價標準Table 3 The sensory evaluation criteria

續(xù) 表

1.6 模糊數(shù)學(xué)模型

利用模糊數(shù)學(xué)分析方法可以將相對復(fù)雜的多因素問題通過精確的數(shù)字展示，具有很好的客觀性[11]。利用模糊數(shù)學(xué)，就需要得到模糊變換矩陣，根據(jù)最大隸屬度原則，得到優(yōu)級的產(chǎn)品、良級的產(chǎn)品，再比較優(yōu)級的隸屬度，從而得到相對較好的配方。這種方法環(huán)環(huán)相扣，各環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系，也使實驗數(shù)據(jù)更具有嚴謹性[12]。

因素集、評語集、權(quán)重集的建立：

因素集A={a1a2a3a4}，色澤(a1)、食味(a2)、口感(a3)、組織形態(tài)(a4)，Ai為第i個因素。

評語集B={b1b2b3b4}，優(yōu)(b1)、良(b2)、中(b3)、差(b4)，Bi為第i級評語。

根據(jù)各個因素在熱干面的感官評價中的作用決定各因素的權(quán)重，色澤(0.2)、食味(0.2)、口感(0.3)、組織形態(tài)(0.3)，記C={c1c2c3c4}={0.2 0.2 0.3 0.3}，且c1+c2+c3+c4=1。

模糊變換矩陣的建立：

模糊數(shù)學(xué)評價方法中R=(r1r2r3r4)，即表示5人中對某項感官因素的評價中存在r1人評價“優(yōu)”，r2人評價“良”， r3人評價“中”， r4人評價“差”。5位評價員對各項項目的次數(shù)進行統(tǒng)計，得出每個評語項目的真實票數(shù)，再用各評語所得票數(shù)次數(shù)除以5得出各因素對4項評語的隸屬度，從而得到隸屬矩陣R，實驗中得到的隸屬矩陣均為4行4列矩陣。將每個因素中所有樣品的隸屬矩陣進行模糊變換(D=C×R)，得到模糊矩陣D。再根據(jù)最大隸屬度原則比較變換后的矩陣D中的屬于優(yōu)級的數(shù)據(jù)(矩陣D中第一列的數(shù)字)，即可比較得出某個單因素的5個水平中的最優(yōu)水平?？偨Y(jié)就是結(jié)合感官評定和模糊數(shù)學(xué)評判得到模糊變換矩陣D，再根據(jù)最大隸屬度原則，得到每個因素中優(yōu)級的水平、良級的水平，最后再比較屬于優(yōu)級的隸屬度就可得出相對較好的因素水平。

模糊綜合得分的建立：

評分集E={e1e2e3e4}={90 70 50 30}，e1、e2、e3、e4分別代表優(yōu)、良、中、差4種評語等級的具體分數(shù)。評分集是評語集優(yōu)、良、中、差的分數(shù)合集，用于與模糊變換矩陣相乘得出感官評價結(jié)合模糊數(shù)學(xué)的綜合得分Fi，F(xiàn)i=Di×E，此處矩陣E為4行1列矩陣，i均表示對應(yīng)因素中樣品的編號。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素對熱干面感官性質(zhì)的影響

2.1.1 煮制溫度對熱干面的影響

在煮制時間8 s、煮制水中鹽含量0.5%、芝麻醬與芝麻香油配比1∶1的條件下，分別按照92，94，96，98，100 ℃的溫度進行煮面。

煮制溫度對熱干面感官性質(zhì)的影響見表4。

表4 感官評價結(jié)果Table 4 The sensory evaluation results

采用模糊數(shù)學(xué)評判方法進行評價，對實驗1號的色澤評價有5人優(yōu)，0人良，0人中，0人差，即色澤 R=[1 0 0 0]。同理可得食味、口感、組織形態(tài)，即把這4個因素的評價寫成 1個4行4列的矩陣，即為隸屬矩陣。由表4可知，5組樣品的隸屬矩陣如下：

依據(jù)模糊變換原則D=C×R，則得到各樣品的模糊變換矩陣Di為：

溫度對面條的軟硬程度和生熟程度都有一定影響，溫度不夠，煮出的面條生硬，影響口感；在水煮至沸騰翻滾時下面會導(dǎo)致煮出的面條外黏、內(nèi)硬、湯糊。因此，確定合適的煮面溫度，有利于加快煮面速度，也可使面條柔而湯清。依照表4，比較矩陣Di，i表示因素的樣品編號，根據(jù)模糊數(shù)學(xué)中的最大隸屬度原則可知：矩陣D4中屬于優(yōu)級的數(shù)值最大，因此4號樣品是最優(yōu)級，即煮制熱干面的溫度最優(yōu)水平為98 ℃。

2.1.2 煮制時間對熱干面的影響

在煮制溫度100 ℃、煮制水中鹽含量0.5%、芝麻醬與芝麻香油配比1∶1的條件下，研究煮制時間分別為6，7，8，9，10 s時對熱干面感官性質(zhì)的影響，同理可得到以下模糊變換矩陣：

有研究表明，煮面時間和多數(shù)黏度參數(shù)也呈顯著相關(guān)關(guān)系；煮面時間和蛋白質(zhì)含量、穩(wěn)定時間、形成時間雖未達到顯著水平，但均為正相關(guān)。人們常說面條煮至面條中間白芯消失的時間為最佳，但是這一判斷標準其實并不準確。通常認為煮面時間太短時，會導(dǎo)致面條的結(jié)構(gòu)變硬，沒煮熟的面條不僅口感差，而且可能影響人體的消化吸收；而煮面時間過長，會導(dǎo)致面條發(fā)脹、變軟并且很容易斷裂成碎段。因此，確定最佳的煮面時間對準確評價面條的組織結(jié)構(gòu)以及為消費者提供參考都具有積極的參考價值。依照最大隸屬度原則可知，3號樣品的水平最好，即熱干面的煮制時間為8 s。

2.1.3 煮制水中鹽含量對熱干面的影響

在煮制溫度100 ℃、煮制時間8 s、芝麻醬與芝麻香油配比1∶1的條件下，研究煮制水中鹽含量分別為0%、0.5%、1%、1.5%、2%時對熱干面感官性質(zhì)的影響，同理可得到以下模糊變換矩陣：

有研究表明，面條制作過程中添加合適比例的食用鹽可以降低面條的蒸煮斷條率。向水中加入食用鹽會增加水的滲透壓，滲透壓增高在面團攪拌時會促進面筋蛋白吸水，面條是面粉制成的食品，制作面條時加入適合的鹽會影響面條的初始糊化溫度，在煮制成品面時加入一定量的鹽也可以影響面條的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)硬度。合適的鹽水煮出的面條更勁道，過多濃度的鹽水會增加面條本身的味道，進而影響加入調(diào)料后攪拌均勻的熱干面的整體感官味道，并且攝入過多的食鹽會增加腎臟的負擔(dān)，影響人體健康。由最大隸屬度原則可知3號配方最好，即煮制水中鹽含量為1%(每1 L水中含10 g鹽)。

2.1.4 芝麻醬與芝麻香油的配比對熱干面的影響

在煮制溫度100 ℃、煮制時間8 s、煮制水中鹽含量0.5%的條件下，研究芝麻醬與芝麻香油的配比[13]分別為1∶0、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4時對熱干面感官性質(zhì)的影響，同理可得到以下模糊變換矩陣：

在熱干面中加入芝麻醬這一調(diào)料使得其色澤光亮、芝麻香味濃郁、口味獨特，并且芝麻醬含有極其豐富的營養(yǎng)成分，也增加了熱干面的營養(yǎng)價值，補充人體所需能量。芝麻醬的量也需要適度加入，過量的芝麻醬會降低食味，讓人產(chǎn)生黏膩感，并且也容易讓人產(chǎn)生口干的現(xiàn)象。芝麻醬中含有芝麻蛋白和油脂，這兩種成分都對水具有較強的親和能力。因此，用水調(diào)節(jié)芝麻醬只會越調(diào)越干，但是用芝麻香油調(diào)，不僅能攪拌均勻，而且能增加面條表面的色澤和芝麻香味。因此，加入合適比例的芝麻醬和芝麻香油能夠增加熱干面的適口性。根據(jù)最大隸屬度原則可知3號配方最好，即熱干面的芝麻醬與芝麻香油配比為1∶2。

2.2 正交實驗結(jié)果

基于模糊數(shù)學(xué)分析方法[14]，對煮制溫度、煮制時間、煮制水中鹽含量、芝麻醬與芝麻香油的配比4個影響因素進行正交實驗。 正交實驗結(jié)果與極差分析見表 5。

表5 正交實驗極差分析結(jié)果Table 5 The range analysis results of orthogonal experiment

表5中因子A代表煮制溫度，因子B代表煮制時間，因子C代表煮制水中鹽含量，因子D代表芝麻醬與芝麻香油的配比。

比較極值R可知4個因素對熱干面的感官評價的主次影響順序依次為：煮制水中鹽含量>煮制溫度>煮制時間>芝麻醬與芝麻香油的配比。正交實驗結(jié)果表明，最佳熱干面制作工藝組合為A3B3C1D1，即熱干面在100 ℃溫度下，在煮制水中加入0.5%的鹽的條件下煮制9 s，再加入按照1∶1用芝麻香油調(diào)和的芝麻醬的熱干面口感最佳、色澤最好。

根據(jù)正交實驗中得出的最優(yōu)配方A3B3C1D1，即煮制溫度100 ℃，煮制時間9 s，煮制水中鹽含量0.5%，芝麻醬與芝麻香油的配比1∶1，再結(jié)合感官實驗，驗證實驗樣品的感官結(jié)果，見表6。

表6 驗證實驗樣品感官評分結(jié)果Table 6 The verification experiment for the sensory evaluation results of samples

驗證實驗樣品的隸屬矩陣、模糊變換矩陣和綜合得分編號分別為R10、D10、F10，得到的模糊綜合得分為86.9分，比正交實驗組合中較優(yōu)的組合A3B2C1D2(85.4分)的得分高，因此，由正交實驗結(jié)果得出的最優(yōu)組合A3B3C1D1的配方可行。

3 結(jié)論

研究熱干面的制作工藝中的燙面部分和加入調(diào)料中的芝麻醬的配比部分，旨在得出熱干面的最合適工藝操作要點，尤其是熱干面燙面過程中的溫度、時間和水中鹽含量，以及解決調(diào)料中最關(guān)鍵的芝麻醬的干黏、拌勻問題。以4個因素設(shè)計單因素實驗和正交實驗，運用感官評價和模糊數(shù)學(xué)分析得出綜合總分[15]，得出結(jié)論，保持其他配料不變，煮制熱干面的最佳工藝組合為：在含鹽量0.5%的鹽水中，在100 ℃的條件下煮9 s，再加上用芝麻油按照1∶1配制好的芝麻醬。優(yōu)化后的熱干面口感得到很大提升，各因素對熱干面感官評分的主次影響順序依次為煮制水中鹽含量>煮制溫度>煮制時間>芝麻醬與芝麻香油的配比。