青柠味山药脆片调味配方的研究

2019-02-16李定金段振华张志段秋霞刘艳唐小闲苏林静黎小椿

食品研究与开发 2019年4期

李定金，段振华，张志，段秋霞，刘艳，唐小闲，苏林静，黎小椿

（贺州学院食品科学与工程技术研究学院，广西贺州542899）

山药（Dioscorea opposita）富含淀粉、多糖、蛋白质、氨基酸、皂甙、尿囊素及多种微量元素[1-2]，对人和动物有特殊的生物活性功能[3-4]。特别是在调节免疫、抗氧化、抗衰老、降血糖、降血脂、抗突变、抗肿瘤和调整消化系统等方面能发挥生理作用[2，5]。

广西贺州市种植的山药营养丰富，肉白色，质地坚实，浆液黏丝多，味清甜，粉质细腻，其中鲜品山药含蛋白质≥9.8 g/100 g、铁≥11.3 mg/kg、锌≥3.2 mg/kg、浆液质达0.9%，品质极优，可加工成药材。多年来通过自繁自育、提纯复壮，形成了独具特色的地方品种[6-7]。2015年，贺州市贺街镇的山药种植面积达1 500多亩，总产量约一千多万斤，产值近千万元。但是由于加工技术落后，山药基本是以原材料及其干片的形式销售，这样大大降低了山药的价值，而且山药水分含量高，容易变质，不能保证山药能全部销售完，不利于地方的发展[8]。因此，对山药进行深加工，不仅可以有效延长山药的贮藏期，增加食品的种类，改善产品的口感，而且可以提高产品的附加值，促进地方经济的发展[9]。

目前关于山药片的研究主要有：HaoYu Ju等[10]采用两阶段相对湿度控制策略，分别以60℃和1.5 m/s的恒定干燥温度和空气速度研究了山药切片热风干燥的干燥动力学和数学模型。研究表明，初始阶段高相对湿度导致样品温度升高，从而加快了降速干燥期的水分扩散；后期干燥阶段相对湿度的变化对样品温升的影响不明显，而低相对湿度可以加快干燥速度，威布尔模型充分描述了试验中山药片水分含量随时间的变化规律。Seth Graham Acquaah等[11]采用响应面方法研究了漂烫时间和油炸时间对油炸山药片质地和外观的影响。研究表明，山药片的质地和颜色受漂烫温度和油炸时间的影响，漂烫温度和油炸时间对山药片质地和外观的影响要大于烫漂时间。王安建等[12]采用真空微波冻干工艺干燥山药。研究表明，用该技术对山药进行干燥，具有干燥时间短，所得山药产品质量高，口感佳等优点。刘璐等[13]研究发现预处理对铁棍山药的冻干品质保证非常重要，没有经过预处理的棍山药色泽和外观均没有护色后的山药冻干效果好。张宛平等[14]介绍了油炸山药豆脆片工艺研究及货架期预测。李栋等[15]采用挤压膨化技术对怀山药进行研究。在挤压膨化温度为140℃，进料速度为25 kg/h的工艺条件下，所得产品口感细腻，芳香，营养富集。刘璐等[16]以新鲜蕲春山药为原材料，采用常压油炸工艺，开发一种新型的山药脆片。确定了最佳的加工工艺：烘干温度70℃，烘干时间20 min，油炸温度160℃，油炸时间200 s。以上学者的研究主要集中在山药片干燥特性以及干燥工艺这两个方面，而关于山药脆片在调味试验方面的研究鲜有报道，因此以山药为试验对象，采用真空微波干燥技术探讨山药脆片的最佳调味配方，以期为山药休闲食品的开发提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料与试剂

山药；食盐、青柠果粉、味精、五香粉、白砂糖等购自贺州市泰兴超市。

柠檬酸：食品级，成都市科龙化工试剂厂；抗坏血酸、氯化钙：食品级，广州化学试剂厂。

1.1.2 主要仪器设备

YP1201N电子天平：上海天平仪器总厂；C21-SK2103型多功能电磁炉：广州美的生活电器制造有限公司；WBZ-10型智能化静态真空微波干燥机：贵阳新奇微波工业有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程

原料挑选→清洗→去皮→切片→护色→漂烫→浸渍调味→沥干、摆盘→真空微波干燥脆化

操作要点：

1.2.1.1 原料挑选

选用贺州本地山药，要求大小均匀、无斑疤新鲜的山药。

1.2.1.2 清洗去皮

清洗污泥后，削皮修去斑疤，再用清水清洗干净。

1.2.1.3 切片

切片时应斜切，厚度控制在3 mm之间。

1.2.1.4 护色

把山药片放入0.50%NaCl溶液、0.20%柠檬酸和0.25%抗坏血酸组成的复合护色液护色10 min[17]。

1.2.1.5 漂烫

将上述山药片放入沸水中漂烫，进行灭酶，6 min后捞出[18]。

1.2.1.6 浸渍调味

青柠味山药片：将食盐、青柠果粉、味精、五香粉、白砂糖加入到1 000 mL的水中煮制10 min，使味道充分利用充分释放到料液中，再将漂烫处理后的山药片放入已调好味的料液中，移去热源，继续浸渍3 h，使味道渗入山药片中。

1.2.1.7 沥干、摆盘

把调味后的山药片捞出沥水，一定时间后将山药片摆在微波盘上。

1.2.1.8 真空微波干燥脆化

在微波功率为2 kW、真空度-90 kPa、切片厚度为3 mm以及装载量为2 000 g/m2的条件下，对风味山药片进行脆化处理。

1.2.2 感官评定

青柠味山药脆片的感官评分标准分别见表1。

表1 青柠味山药脆片调味配方感官评分标准Table 1 The seasoning formula sensory scoring standard of lime flavored yam chips

1.2.3 单因素试验

食盐添加量的确定：称取500 g山药片，以1 000 g水为基准，固定青柠果粉、味精、五香粉、白砂糖的添加量分别为6.0%、0.8%、0.08%、3.0%，食盐添加量分别为1.0%、2.0%、3.0%、4.0%、5.0%，以感官评价为标准，确定食盐的较佳添加量。

青柠果粉添加量的确定：称取500 g山药片，以1 000 g水为基准，固定食盐、味精、五香粉、白砂糖的添加量分别为3.0%、0.8%、0.08%、3.0%，青柠果粉添加量分别选择4.0%、6.0%、8.0%、10%、12%，以感官评价为标准，确定青柠果粉的较佳添加量。

味精添加量的确定：称取500 g山药片，以1 000 g水为基准，固定食盐、青柠果粉、五香粉、白砂糖的添加量分别为3.0%、10%、0.08%、3.0%，味精添加量分别选择0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%，以感官评价为标准，确定味精的较佳添加量。

五香粉添加量的确定：称取500g山药片，以1000g水为基准，固定食盐、青柠果粉、味精、白砂糖的添加量分别为3.0%、10%、1.6%、3.0%，五香粉添加量分别选择0.04%、0.08%、0.12%、0.16%、0.2%，以感官评价为标准，确定五香粉的较佳添加量。

白砂糖添加量的确定：称取500g山药片，以1000g水为基准，固定食盐、青柠果粉、味精、五香粉的添加量分别为3.0%、10%、1.6%、0.08%，白砂糖添加量分别选择2.0%、3.0%、4.0%、5.0%、6.0%，以感官评价为标准，确定五香粉的较佳添加量。

以上各因素的用量都是它们分别与山药片用量的百分比。

1.2.4 正交试验

根据单因素试验结果，对青柠味山药片调味配方进行正交试验优化，以综合感官评定为衡量标准确定最佳调味配方，采用五因素三水平正交试验表L18（35），具体的因素水平见表2。

表2 正交试验因素水平表Table 2 Factors and levels of orthogonal test

1.2.5 浸渍时间试验

在最佳调味配方试验的基础上，分别对3种不同风味山药片，选取调味浸渍时间为1、2、3、4 h进行试验，以感官评价为评定指标，确定风味山药片的最佳浸渍时间。

2 结果与分析

2.1 食盐添加量对青柠味山药片感官评分的影响

在青柠果粉、味精、五香粉、白砂糖的添加量分别为6.0%、0.8%、0.08%、3.0%的条件下，考察食盐添加量对青柠味山药片感官评分的影响，结果见图1。

图1 食盐添加量对山药片感官评分的影响Fig.1 The effects of salt dosage on the sensory score of yam chips

由图1可知，随着食盐添加量的增加，山药片的风味得分呈先增加后减少的趋势。当盐的添加量低于或者高于3.0%时，各呈味物质相互作用不协调，风味不佳；当食盐的添加量为3.0%时，咸味、甜味等作用协调，风味最佳。因此，食盐添加量的较佳量3.0%。

2.2 青柠果粉添加量对青柠味山药片感官评分的影响

在泰国菜中，青柠常被用来做美食的调味料，青柠果粉是由青柠榨汁浓缩而成的。在食盐、味精、五香粉、白砂糖的添加量分别为3.0%、0.8%、0.08%、3.0%的条件下，考察青柠果粉添加量对青柠味山药片感官评分的影响，结果见图2。

图2 青柠果粉添加量对山药片感官评分的影响Fig.2 The effects of lime fruit powder dosage on the sensory score of yam chips

由图2可知，随着青柠果粉添加量的增加，山药片的风味得分呈先增加后下降的趋势，且色泽加深。在添加量为8.0%时，感官评分达到最大值82分，添加量为12.0%时，山药片伴有少量的酸味，这是由于添加过量的青柠果粉而导致的。因此，青柠果粉较佳的添加量为8.0%。

2.3 味精添加量对青柠味山药片感官评分的影响

味精是调味料的一种，能够增加食品的鲜味，引起人们食欲，有助于提高人体对食物的消化率。在食盐、青柠果粉、五香粉、白砂糖的添加量分别为3.0%、10%、0.08%、3.0%的条件下，考察味精添加量对青柠味山药片感官评分的影响，结果见图3。

图3 味精添加量对山药片感官评分的影响Fig.3 The effects of monosodium glutamate dosage on the sensory score of yam chips

由图3可知，山药片的感官评分变化明显，这说明味精对山药片的最终品质影响有很大的影响。当添加量为1.6%时感官评分最高。因此，可以确定味精的较佳添加量为1.6%。

2.4 五香粉添加量对青柠味山药片感官评分的影响

五香粉香味浓郁，有辛辣味，宜酌量使用[19]。在食盐、青柠果粉、味精、白砂糖的添加量分别为3.0%、10%、1.6%、3.0%的条件下，考察五香粉添加量对青柠味山药片感官评分的影响，结果见图4。

图4 五香粉添加量对山药片感官评分的影响Fig.4 The effects of spiced powder dosage on the sensory score of yam chips

由图4可知，随着五香粉添加量的增加，感官评分呈现出先升高后迅速下降的趋势。在五香粉添加量为0.08%时感官评分达到最大值。添加量高于0.08%时，感官评分急剧下降，这是因为浓郁的五香味与其他呈味物质不协调。因此，五香粉较佳的添加量为0.08%。

2.5 白砂糖添加量对青柠味山药片感官评分的影响

白砂糖主要改变山药片的风味。在食盐、青柠果粉、味精、五香粉的添加量分别为3.0%、10%、1.6%、0.08%，考察白砂糖添加量对青柠味山药片感官评分的影响的条件下，结果见图5。

图5 白砂糖添加量对山药片感官评分的影响Fig.5 The effects of white sugar dosage on the sensory score of yam chips

由图5可知，随着白砂糖添加量的增加，山药片的感官评分呈先增加后趋于平衡的趋势，添加量高于5.0%时，甜度过高，感官评分下降。最终选择4.0%的白砂糖为较佳的添加量，该添加量能平衡各呈味物质，山药片风味佳。

2.6 青柠味山药片调味配方正交试验结果与分析

青柠味山药片调味配方正交试验结果见表3。

表3 青柠味山药片调味配方正交试验结果Table 3 Optimization results of orthogonal test for the lime flavored yam chips seasoning formula

续表3 青柠味山药片调味配方正交试验结果Continue table 3 Optimization results of orthogonal test for the lime flavored yam chips seasoning formula

正交试验的极差值（R值）越大，该因素的影响因子越大。从表3可以看出，影响青柠味山药脆片调味配方的主次因素依次为：食盐＞青柠果粉＞五香粉=味精＞白砂糖，即食盐对感官评分影响最大，而白砂糖对感官评分影响最小，最佳调味配方组合为A2B1C3D3E2。由于该最优组合不在正交试验中，所以补做此组合的试验，测得其感官评分为92分，高于试验中的最高分组合。综合评定其最优组合为A2B1C3D3E2。即食盐、青柠果粉、味精、五香粉和白砂糖的添加量分别为3.0%、6.0%、1.6%、0.12%、4.0%。

2.7 最佳浸渍时间试验结果

浸渍时间对山药片风味的影响见表4。

表4 浸渍时间对山药片风味的影响Table 4 The effect of dipping time on flavor of yam chips

经沸水漂烫灭酶处理后的山药片，放入煮制好的调味液中继续浸渍不同的时间，会对山药片的风味有不同的影响。如表4所示，青柠味山药片在调味液中浸渍1 h不如浸渍2 h和3 h的效果好。但是，试验中发现，浸渍2 h和3 h的山药片的风味没有明显的差异，从节约时间的角度来看，青柠味山药片浸渍的时间以2 h为妥。