季春艷，段夢(mèng)晴，賀 榮，獨(dú)夢(mèng)蕊，劉艷紅，劉生杰，2

（1. 阜陽(yáng)師范大學(xué) 信息工程學(xué)院，安徽 阜陽(yáng) 236037；2. 阜陽(yáng)師范大學(xué) 生物與食品工程學(xué)院，安徽 阜陽(yáng) 236037）

0 引言

葵花籽（Helianthus annuusL.） 屬于菊科（Asteraceae），向日葵屬（Helianthus），是一年生的草本植物[1-3]?？ㄗ咽撬拇髨?jiān)果之一，營(yíng)養(yǎng)豐富，蛋白質(zhì)及不飽和脂肪酸尤其是亞油酸含量比較高，有保護(hù)心血管健康的功效[4]?？ㄗ押胸S富的鐵、鋅、鉀、鎂、維B1和維E 等[5]，是一款深受消費(fèi)者喜愛又有多種功效的健康食品[6-8]。原香味葵瓜子為安徽大宗的炒貨食品，深受消費(fèi)者青睞。目前，對(duì)于原味香瓜子的生產(chǎn)工藝基本是炒制和烤制[9-10]。而原味香瓜子乃至堅(jiān)果炒制行業(yè)普遍存在的技術(shù)難題有香味改進(jìn)、松脆性改良、提高抗氧化能力、防霉變等。

葵花籽的松脆性一直都是一個(gè)比較難以解決的問題，主要是因?yàn)榭ㄗ训奶厥饨Y(jié)構(gòu)，以及加工方式的局限性[11-12]。葵花籽的殼是由非常細(xì)密的纖維素和半纖維素等組成，導(dǎo)致殼的滲透性能比較差，所以想要把物料煮入葵花籽內(nèi)部需要長(zhǎng)時(shí)間的浸泡。其次，葵花籽的松脆性與葵花籽的水分含量有著密切的聯(lián)系，水分太高，其松脆性肯定不好，水分太低，松脆性方面可能會(huì)提高，但又對(duì)葵花籽的口感產(chǎn)生不良影響[13]。目前也有嘗試?yán)靡恍┦称诽砑觿﹣硎箍ㄗ褍?nèi)部組織更松脆的現(xiàn)象，但葵花籽擁有致密的外殼，目前還沒有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道能改良葵花籽松脆性的食品添加劑。產(chǎn)品的松脆性與產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)有密切聯(lián)系，葵花籽在加工的過程中經(jīng)過煮制入味會(huì)有較多的水分進(jìn)入葵花籽內(nèi)部，通過后續(xù)的加熱過程，又使得水分蒸發(fā)[14-16]。在此加工過程中會(huì)導(dǎo)致葵花籽的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的改變，水分蒸發(fā)的快慢、水分的殘留量等都會(huì)影響葵花籽的松脆度。因此，加工工藝是影響葵花籽產(chǎn)品松脆度的一大重要原因。鑒于葵花籽的松脆性改良比較困難，絕大部分廠家都在選擇開發(fā)出多種多樣口味的葵花籽產(chǎn)品，而沒有在原味葵花籽松脆性方面進(jìn)行改進(jìn)。試驗(yàn)采用炒制、烤制及微波3 種方式加工原味葵花籽，并用4 種食品改良劑（復(fù)配碳酸氫鈉、檸檬酸、葡萄糖- δ - 內(nèi)酯、纖維素酶） 處理生葵花籽原料，比較不同處理后葵花籽的硬度及感官評(píng)分，以期為原味葵花子的加工工藝改進(jìn)提供理論參考[17-18]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

生葵花籽，市售；碳酸氫鈉、檸檬酸、葡萄糖-δ - 內(nèi)酯、纖維素酶、細(xì)鹽，均為食品級(jí)。

1.2 儀器設(shè)備

10 型邁斯電腦版炒貨機(jī)，常州市金壇邁斯機(jī)械有限公司產(chǎn)品；JA2003 型電子天平，上海越平科學(xué)儀器產(chǎn)品；電熱恒溫培養(yǎng)箱；HO-301 型電烤箱，青島漢尚產(chǎn)品；M3-L233C 型微波爐，廣東美的廚房電器產(chǎn)品；500 mL 玻璃杯、100 mL 量筒；TA.XTC-16型國(guó)產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀，上海保圣實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 原味葵花籽炒制溫度和時(shí)間的確定

挑選顆粒飽滿完好的葵花籽原料，葵花籽浸泡的時(shí)間確定為30 min，放入電熱恒溫箱中烘烤15，20，25，30，35 min，根據(jù)感官評(píng)價(jià)及含水量確定烘制時(shí)間為30 min。將烘制30 min 的葵花籽原料分為5 份，依次用145，155，165，175，180 ℃炒制10 min，得出于165 ℃條件下炒10 min 為最佳，確定炒制時(shí)間為165 ℃。調(diào)整炒制時(shí)間，分別炒10，12，14，16， 18 min，通過感官評(píng)價(jià)確定炒12 min的葵花籽成品最好。因此，最終確定葵花籽浸泡30 min 后烘制30 min，在165 ℃下炒12 min。

1.3.2 食品改良劑的單因素試驗(yàn)

（1） 檸檬酸溶液對(duì)瓜子感官品質(zhì)和硬度的影響。稱取200 g 葵花籽，分別用5.0，7.5，10.0，12.5，15.0 g/L 的檸檬酸溶液浸泡30 min，浸泡后擦干表面水分，在電熱恒溫箱中60 ℃下烘制30 min，取出晾干，將葵花籽和1 000 g 細(xì)鹽放入炒貨機(jī)中于165 ℃條件下炒12 min，取出自然冷卻后進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和硬度檢測(cè)。

（2） 碳酸氫鈉溶液對(duì)瓜子感官品質(zhì)和硬度的影響。分別用5.0，7.5，10.0，12.5，15.0 g/L 的碳酸氫鈉溶液浸泡生瓜子30 min，其余條件同1.3.2（1），考查碳酸氫鈉對(duì)瓜子感官品質(zhì)和硬度的影響。

（3） 葡萄糖- δ - 內(nèi)酯溶液對(duì)瓜子感官品質(zhì)和硬度的影響。分別用5.0，7.5，10.0，12.5，15.0 g/L 的葡萄糖- δ - 內(nèi)酯溶液浸泡生瓜子30 min，其余條件同1.3.2（1），考查葡萄糖- δ - 內(nèi)酯對(duì)瓜子感官品質(zhì)和硬度的影響。

（4） 纖維素酶溶液對(duì)瓜子感官品質(zhì)和硬度的影響。分別用6.67，10.00，13.33，16.67，20.00 g/L 的纖維素酶溶液浸泡生瓜子30 min，其余條件同1.3.2（1），考查纖維素酶對(duì)瓜子感官品質(zhì)和硬度的影響。

1.3.3 炒制葵花籽的感官品質(zhì)分析

不同處理的葵花籽感官分析和評(píng)價(jià)是基于炒制后葵花籽仁的松脆性、口感、香味、色澤等。

葵花籽的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 葵花籽的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.4 改良劑配比試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

以碳酸氫鈉、檸檬酸、葡萄糖-δ- 內(nèi)酯、纖維素酶為因素，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用L9（34）正交試驗(yàn)，確定浸泡液的最佳配比。

浸泡液配比試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2。

表2 浸泡液配比試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/g·L-1

2 結(jié)果與分析

2.1 不同因素感官評(píng)價(jià)結(jié)果

不同質(zhì)量濃度檸檬酸處理感官評(píng)分結(jié)果見圖1。

圖1 不同質(zhì)量濃度檸檬酸處理感官評(píng)分結(jié)果

由圖1 可知，用不同質(zhì)量濃度的檸檬酸處理葵花籽，第3 組感官評(píng)分最高，即用質(zhì)量濃度為10.0 g/L的檸檬酸處理后炒制原味葵花籽感官評(píng)價(jià)最高?；ㄗ迅泄僭u(píng)價(jià)最高。

不同質(zhì)量濃度碳酸氫鈉處理感官評(píng)分結(jié)果見圖2。

圖2 不同質(zhì)量濃度碳酸氫鈉處理感官評(píng)分結(jié)果

由圖2 可知，用不同質(zhì)量濃度的碳酸氫鈉處理葵花籽，第3 組感官評(píng)分最高，即用質(zhì)量濃度為10.0 g/L 的碳酸氫鈉處理后炒制原味葵花籽感官評(píng)價(jià)最高。

不同質(zhì)量濃度葡萄糖- δ - 內(nèi)酯處理感官評(píng)分結(jié)果見圖3。

圖3 不同質(zhì)量濃度葡萄糖- δ - 內(nèi)酯處理感官評(píng)分結(jié)果

由圖3 可知，用不同質(zhì)量濃度的葡萄糖- δ - 內(nèi)酯處理葵花籽，第2 組感官評(píng)分最高，即用質(zhì)量濃度為7.5 g/L 的碳酸氫鈉處理后炒制原味葵花籽感官評(píng)價(jià)最高。

不同質(zhì)量濃度纖維素酶處理感官評(píng)分結(jié)果見圖4。

由圖4 可知，用不同質(zhì)量濃度的纖維素酶處理葵花籽，第4 組感官評(píng)分最高，即用質(zhì)量濃度為16.67 g/L 的纖維素酶處理后炒制原味葵花籽感官評(píng)價(jià)最高。

圖4 不同質(zhì)量濃度纖維素酶處理感官評(píng)分結(jié)果

2.2 正交試驗(yàn)感官評(píng)價(jià)結(jié)果

經(jīng)過單因素試驗(yàn)確定了各組分的最適添加量，根據(jù)浸泡液配比試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)，以感官評(píng)價(jià)為指標(biāo)，得到正交試驗(yàn)結(jié)果。

正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果

由表3 可知，浸泡液中影響原味葵花籽感官的主次因素排列順序?yàn)樘妓釟溻c>葡萄糖- δ - 內(nèi)酯>檸檬酸>纖維素酶。9 個(gè)試驗(yàn)組合中，組合3 的感官評(píng)分最高，其因素水平組合為A1B3C3D3。

2.3 炒制加工葵花籽正交試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果

炒制加工葵花籽正交試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果見圖5。

圖5 炒制加工葵花籽正交試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果

由圖5 可知，在相同的條件下使用不同復(fù)配改良劑炒制對(duì)瓜子的松脆性有較大影響，且第3 組處理方法得到的瓜子仁硬度最小，松脆性最大。即用復(fù)配改良劑檸檬酸7.5 g/L，碳酸氫鈉12.5 g/L，葡萄糖-δ - 內(nèi)酯12.5 g/L，纖維素酶20.0 g/L 時(shí)使瓜子松脆性最大。

2.4 烤制加工葵花籽溫度的確定

挑選顆粒飽滿、大小相近的葵花籽原料。多次改變烤箱預(yù)熱的時(shí)間及溫度，最終確定烤箱180 ℃預(yù)熱5 min，在烤盤中平鋪細(xì)鹽作傳熱介質(zhì)，確定烤制10 min。挑選顆粒飽滿、大小相近的葵花籽原料?？颈P內(nèi)平鋪一層細(xì)鹽放入烤箱中180 ℃預(yù)熱5 min，分別在100，110，120，130，140℃下烤10 min，用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)瓜子仁的硬度。

不同溫度烤制葵花籽硬度檢測(cè)結(jié)果見圖6。

圖6 不同溫度烤制葵花籽硬度檢測(cè)結(jié)果

由圖6 可知，在相同的條件下使用不同溫度烤制瓜子對(duì)瓜子的松脆性有較大的影響，且第3 組處理方法得到的瓜子仁硬度最小、松脆性最大，即在120 ℃條件下烤制10 min 效果最好。

2.5 微波爐加工葵花籽

挑選顆粒飽滿、大小相近的葵花籽原料。在容器底部平鋪一層細(xì)鹽作傳熱介質(zhì)。按表4 頻率及時(shí)間處理葵花籽，檢測(cè)每種處理后葵花籽的硬度。

不同微波條件處理試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表4，不同微波條件處理葵花籽硬度檢測(cè)結(jié)果見圖7。

表4 不同微波條件處理試驗(yàn)設(shè)計(jì)

圖7 不同微波條件處理葵花籽硬度檢測(cè)結(jié)果

由圖7 可知，用微波爐處理葵花籽，不同頻率及時(shí)間處理對(duì)瓜子的松脆性有較大的影響，且第4 組處理方法得到的硬瓜子仁度最小，松脆性最大，即在100 Hz 下處理3 min 效果最好。

3 結(jié)論

原味葵花籽營(yíng)養(yǎng)豐富且深受消費(fèi)者的喜愛，與阜陽(yáng)恰恰瓜子生產(chǎn)廠家溝通發(fā)現(xiàn)，目前我國(guó)瓜子企業(yè)加工的瓜子普遍存在瓜子仁發(fā)硬的現(xiàn)象，口感還有很大的提升空間，如何讓加工的瓜子更加松脆是企業(yè)急需解決的問題。掌握這個(gè)加工工藝對(duì)于提高瓜子企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力十分重要，可以帶來極高的經(jīng)濟(jì)效益和商業(yè)價(jià)值，且能夠提高消費(fèi)者的感官體驗(yàn)，因此，該研究具有很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，且可將研究結(jié)果擴(kuò)展到整個(gè)堅(jiān)果炒制食品加工行業(yè)。

為了提高原味葵花籽松脆性和感官質(zhì)量，采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)方法探索添加食品改良劑（復(fù)配碳酸氫鈉、檸檬酸、葡萄糖- δ - 內(nèi)酯、纖維素酶） 處理生葵花籽原料能否提高葵花籽的松脆性。結(jié)果表明，在相同的條件下使用不同復(fù)配改良劑炒制對(duì)瓜子的松脆性有較大的影響。在相同的條件下使用不同復(fù)配改良劑炒制對(duì)瓜子的松脆性有較大的影響，其中，使用復(fù)配改良劑檸檬酸7.50 g/L，碳酸氫鈉12.50 g/L，葡萄糖- δ - 內(nèi)酯12.50 g/L，纖維素酶20.00 g/L 時(shí)使炒制的瓜子仁硬度最??；使用復(fù)配改良劑檸檬酸12.50 g/L，碳酸氫鈉12.50 g/L，葡萄糖- δ - 內(nèi)酯10.00 g/L，纖維素酶20.00 g/L 時(shí)使炒制瓜子感官評(píng)分最高。比較不同烤制溫度和時(shí)間及不同頻率微波處理瓜子，發(fā)現(xiàn)在120 ℃烤制10 min效果和在100 Hz 下微波處理3 min 瓜子仁的硬度較好。研究只在感官和硬度上評(píng)價(jià)不同處理后原味葵花籽的特征，所用的復(fù)合改良劑也只是簡(jiǎn)單嘗試，并未從機(jī)理上系統(tǒng)地設(shè)計(jì)和完善試驗(yàn)方案，還需進(jìn)一步投入時(shí)間和精力進(jìn)行系統(tǒng)地設(shè)計(jì)與改進(jìn)。