影响火锅底料香辛料熬煮出味质量的因素研究

赵欠，唐毅，徐伟伟，黄采姣，梁亚男，王艳，张丽

(重庆火锅调味品及菜品工程技术中心 重庆德庄农产品开发有限公司，重庆 401336)

香辛料是利用植物的种子、花蕾、叶茎、树皮、根块、果实或其提取物制成的一种具有芳香、辛香等典型风味的天然植物性原料[1]，列入我国国家标准的品种有68种[2]。香辛料具有香、辣、辛、麻、苦、甜等气味，在食品生产中，香辛料的作用主要体现在去异增香、校香、补充香气、防腐抗氧化等方面[3-4]，香辛料的功能与作用需要根据加工原料的特征和工艺特性等进行选择。目前使用的香辛料主要有完整香辛料、粉碎香辛料、香辛料提取物、微胶囊化香辛料[5]。香辛料种类众多，资源丰富，在我国调味品行业用途广泛，但目前对其深加工的研究和运用不足；香辛料中含有的植物纤维不溶于水，使用了粉碎后香辛料的产品在复水时会产生沉淀，因此，香辛料也是制作各种香精香料的重要原料。由于香辛料出味速度较慢，所以以香辛料为原料提取的各类香精香料占据的市场越来越大，且对产品起到一定的防腐作用[6-8]。由于香辛料含精油成分，加热会导致其损失，因此香辛料在调味料等食品的加工过程中需在出锅前添加。目前，生产火锅底料是将香辛料和香精混合使用，以达到在整个熬煮过程中香味的浓郁和均衡性。本文从香辛料的颗粒度和与水浸泡的比例等影响香料出味质量的方面进行探讨，研究香辛料处理方式对火锅底料出味质量的影响，为提高底料类调料的香味质量提供了技术参照。

1 材料与设备

1.1 实验材料及处理

香果、白芷、山奈、广香、八角、草果、小茴香、桂皮、丁香、砂仁、食用植物油：重庆新世纪超市。

1.2 主要试剂和仪器

果蔬破壁料理机 中山市惠尔普斯电器有限公司；FA2004A电子天平 上海精天电子仪器有限公司；H7-LED台秤 凯丰集团有限公司；DHG-9140A电热恒温鼓风干燥箱 上海齐欣科学仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 香辛料颗粒度对出味质量的影响

将香果、白芷、山奈、广香、八角、草果、小茴香、桂皮、丁香、砂仁10种火锅底料中常用的香辛料通过多功能粉碎机粉碎，过标准检验筛[9]，分别收集5目筛与20目筛之间及20目筛下的香辛料，即得到①5≤X≤20目和②X>20目两种颗粒度的香辛料。分别称取①和②各5 g样品，倒入95 g植物油，在(110±10) ℃条件下炒制10 min，然后加入4倍水熬煮，分别在熬煮前端5～15 min和后端60～75 min进行感官评价。

1.3.2 混合香辛料不同颗粒度搭配对出味质量的影响

将香果、白芷、山奈、广香、八角、草果、小茴香、桂皮、丁香、砂仁10种香辛料按一定的配方定量混合后，通过多功能粉碎机粉碎，过标准检验筛，分别收集5目筛与20目筛之间及20目筛下的香辛料，即得到香辛料的颗粒度X范围为①5≤X≤20目和②X>20目两种。分别将①和②两种颗粒度以1∶1、2∶1、3∶1、4∶1这4种不同的比例搭配混合均匀后，与水以1∶2的比例浸泡5 h至香辛料均完全被水浸泡，然后加入香辛料19倍的植物油在(110±10)℃之间炒制10 min，加4倍物料的水和2%食用盐熬煮，分别在熬煮前端5～15 min和后端60～75 min进行感官评价，衡量香辛料处理方式对出味速度的影响。

1.3.3 混合香辛料与水不同比例浸泡对出味质量的影响

将香果、白芷、山奈、广香、八角、草果、小茴香、桂皮、丁香、砂仁10种香辛料按一定的配方定量混合后，通过多功能粉碎机粉碎，过标准检验筛，分别收集5目筛与20目筛之间及20目筛下的香辛料，即得到香辛料的颗粒度X范围为①5≤X≤20目和②X>20目两种。分别将①和②两种颗粒度以3∶1混合均匀后，与水分别以1∶0、1∶1、1∶1∶5、1∶2这4种比例浸泡5 h至香辛料均完全被水浸泡，然后加入香辛料19倍的植物油在(110±10) ℃之间炒制10 min，加物料4倍的水和2%食用盐熬煮，分别在熬煮前端5～15 min和后端60～75 min进行感官评价，衡量香辛料的处理方式对出味速度的影响。

1.3.4 香辛料处理方式对出味质量的影响

经过1.3.2和1.3.3两个阶段实验后，根据实验结果，选择最佳粉碎颗粒度搭配和料水比，浸泡5 h，后按照火锅底料的工艺添加处理后的香辛料，与未处理组进行感官对比，以验证香辛料的预处理方式对其在火锅底料中的出味质量影响性。

1.4 测定方法

感官评价方法：描述性检验方法。初筛出 15名感觉功能健全、身体健康、无色盲的人员。继而对15名人员进行不同浓度的香辛料熬煮香气感官描述性培训后，筛选出 10位优选评价员(男性4 人，女性6人，年龄在25～35岁)。

水分含量：直接干燥法[10]。

1.5 数据分析

感官分析方法：模糊数学感官评定法[11-12]。水分含量的检测：每个样品重复测定3次，实验结果以平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 影响香辛料出味质量的因素

2.1.1 香辛料颗粒度对出味质量的影响

香果、白芷、山奈、广香、八角、草果、小茴香、白蔻、丁香、砂仁10种香辛料粉碎选择颗粒度范围在5≤X≤20目和X>20目，炒制后熬煮，感官小组成员分别在熬煮初期5～15 min和熬煮后期60～75 min进行香气感官对比，以评价不同香辛料的出香质量和出香时间，对比结果见表1和表2。

表1 香辛料山奈、广香、白蔻、香果、白芷熬煮不同时间段香味浓淡感官对比Table 1 Comparison of aroma and sensory intensity of spices Kaempferia galanga, costus root, Alpinia tonkinensi, Ligusticum chuanxiong, Angelica dahurica with different cooking time

表2 香辛料八角、草果、小茴香、丁香、砂仁熬煮不同时间段香味浓淡感官对比Table 2 Comparison of aroma and sensory intensity of spices anise star, Amomum tsaoko, fennel, clove, Amomum villosum

在熬煮5～15 min时间段，10种香辛料选择味道浓烈的目数中，5≤X≤20目有草果、广香，X≥20目有白蔻、白芷、山奈、丁香、砂仁，不同目数间无差异有八角、香果、小茴香。在熬煮60～75 min时间段，10种香辛料选择味道浓烈的目数中，5≤X≤20目有山奈、八角、丁香，X>20目有香果、广香、白蔻、白芷、草果，不同目数间无差异有小茴香、砂仁。

通过对以上10种香辛料不同目数不同熬煮时间的香味分析，结合味道浓淡人数，最终判定香味较浓且耐煮的香辛料为山奈、白蔻、八角、广香、丁香，香味较淡且不耐煮的香辛料为香果、白芷、草果、小茴香、砂仁。根据不同香辛料不同目数在熬煮过程中的味道浓烈程度以及香辛料使用率考虑，选择山奈、广香、八角、丁香熬煮颗粒度<20目，香果、白蔻、白芷、草果、小茴香、砂仁熬煮颗粒度≥20目。

2.1.2 混合香辛料不同颗粒度搭配对出味质量的影响

10种香辛料按一定的配方定量混合后，粉碎颗粒度X范围为①5≤X≤20目和②X>20目两种。这两种颗粒度以1∶1、2∶1、3∶1、4∶1这4种不同的比例搭配混合均匀，处理后，在5～15 min和60～75 min之间进行感官品尝对比，品尝人数10人，评价结果见表3和表4。

表3 混合香辛料不同颗粒度搭配处理在熬煮5～15 min时间段的感官对比Table 3 Comparison of sensory evaluation of mixed spices with different granularity cooking for 5～15 minutes

本次鉴评以香辛料熬煮后的香气(U1)、协调性(U2)、滋味(U3)为感官评价指标，因此得到不同颗粒度香辛料熬煮后模糊感官分析的因素集为U={U1，U2，U3}。确定感官指标的权重集为R={R1，R2，R3}={0.5，0.2，0.3}，即香气占0.5，协调性占0.2，滋味占0.3，模糊数学综合评定为Y=Ry，其中R为权重集，y为模糊数学矩阵，y由每个因素的每种评语的人数除以总的评定人员得到。

则模糊数学综合评定为Y=R×y，即：

根据模糊向量单值化的比较顺序，给3个等级浓、一般、淡依次赋予分值90，70，50分。综合评价结果的各个量分别乘以对应的分值，并进行加和，得到每组样品的最后得分，分别为71.4，69，71.6，68.8分。

根据模糊感官评价方法分析得到第3组的得分最高，即颗粒度X范围：①5≤X≤20目和②X>20目两种比例为3∶1时，熬煮0～15 min时间段感官质量最优。

在熬煮60～75 min之间进行感官品尝对比，品尝人数10人，评价结果见表4。

表4 不同颗粒度比处理在熬煮60～75 min时间段感官对比Table 4 Comparison of sensory evaluation of mixed spices with different granularity cooking for 60～75 minutes

本次鉴评与熬煮5～15 min时间段的分析方法一致，综合评价得分分别为56.6，56.4，60，59.6分。根据模糊感官评价方法分析得到第3组的得分最高，且4组之间为3组>4组>1组>2组，但4组之间的分值差异不大，表明在熬煮后端，香辛料不同颗粒度搭配对出味质量贡献差异较小。

综合熬煮前端和后端的评价结果：颗粒度X范围为①5≤X≤20目和②X>20目两种比例3∶1时，熬煮过程中感官质量最优，选择两种颗粒度比为3∶1为最佳颗粒度配比。

2.1.3 混合香辛料与水不同比例浸泡对出味质量的影响

10种香辛料按一定的配方定量混合后，粉碎颗粒度范围为5≤X≤20目和X>20目比例以3∶1搭配。混合后与水以1∶1、2∶1、3∶1、4∶1这4种不同的比例搭配混合均匀，浸泡5 h后，炒制熬煮，在5～15 min和60～75 min之间进行感官品尝对比，品尝人数10人，评价结果见表5和表6。

表5 混合香辛料不同比例水浸泡在熬煮5～15 min时间段感官对比Table 5 Comparison of sensory evaluation of mixed spices soaking in various amount of water cooking for 5～15 minutes

本次鉴评以香辛料熬煮后的香气(U1)、协调性(U2)、滋味(U3)为感官评价指标，因此得到不同颗粒度香辛料熬煮后模糊感官分析的因素集为U={U1，U2，U3}。确定感官指标的权重集为R={R1，R2，R3}={0.5，0.2，0.3}，即香气占0.5，协调性占0.2，滋味占0.3，模糊数学综合评定为Y=Ry，其中R为权重集，y为模糊数学矩阵，y由每个因素的每种评语的人数除以总的评定人员所得到。计算得到Y1=(0.45，0.55，0)，Y2=(0.32，0.53，0.15)，Y3=(0.54，0.39，0.07)，Y4=(0.62，0.33，0.05)，给3个等级浓、一般、淡依次赋予分值90，70，50分。综合评价得分分别为79，73.4，79.4，81.4分。

根据模糊感官评价方法分析得到第4组的得分最高，且4组之间为4组>3组>1组>2组。混合香辛料与水比例为1∶2时，熬煮0～15 min时间段感官质量最优，其次为香辛料与水的比例，为1∶1.5。

在熬煮60～75 min之间进行感官品尝对比，品尝人数10人，评价结果见表6。

表6 混合香辛料不同比例水浸泡在熬煮60～75 min时间段感官对比Table 6 Comparison of sensory evaluation of mixed spices soaking in various amount of water cooking for 60～75 minutes

利用模糊感官评价法进行质量判定，综合评价得分分别为55.8，56.4，61.6，63分。根据模糊感官评价方法分析得到第4组的得分最高，且4组之间为4组>3组>2组>1组。混合香辛料与水比例为1∶2时，熬煮60～75 min时间段感官质量最优，其次为香辛料与水比例为1∶1.5。

根据综合熬煮前端和后端的评价结果：混合香辛料与水比例为1∶2时，处理后，在整个熬煮过程中感官质量最优，其次为料水比为1∶1.5。由于料水比为1∶2时，炒制后的水分含量大于11%±1%，炒制样品呈现明显的水油分离并存的现象，因此选择料水比1∶1.5为最佳实验组。

2.2 香辛料处理方式对产品感官的影响

根据2.1对香辛料影响出味质量的因素研究结果，选择粉碎颗粒度范围为5≤X≤20目和X>20目比例以3∶1搭配，料水比为1∶1.5对香辛料进行预处理，然后按照火锅底料的工艺添加处理后的香辛料，与未处理组做感官对比品尝，品尝结果见表7。

表7 混合香辛料浸泡处理火锅底料熬煮质量感官评比Table 7 Comparison of sensory evaluation of cooking quality of hotpot seasonings soaked with mixed spices

通过对香辛料浸泡后与未浸泡香辛料分别炒制的火锅底料进行感官对比，浸泡组的香气、滋味和协调性均优于对照组，浸泡组综合得分为8.3分，对照组的综合得分为7.0分，表明香辛料粒度范围为5≤X≤20目和X>20目比例以3∶1搭配，料水比为1∶1.5对香辛料进行预处理后炒制，熬煮风味更协调，香气更浓郁，滋味更佳。

3 讨论与结论

本实验以川渝地区为代表的火锅底料中常用的香辛料为实验材料，研究不同颗粒度范围香辛料、混合香辛料不同颗粒度范围搭配比例和混合香辛料与水不同比例浸泡处理对熬煮出味质量的影响。通过对熬煮前端和后端的风味进行感官评价和模糊感官评价方法分析，得到香味较浓且耐煮的香辛料为山奈、白蔻、八角、广香、丁香，香味较淡且不耐煮的香辛料为香果、白芷、草果、小茴香、砂仁。根据不同香辛料不同目数在熬煮过程中的味道浓烈程度以及香辛料使用率考虑，选择不同香辛料最佳的出味颗粒度分别为：山奈、广香、八角、丁香<20目；白蔻、香果、白芷、草果、小茴香、砂仁>20目。不同种香辛料混合后最佳处理方式为香辛料粉碎颗粒度范围为5≤X≤20目和X>20目以3∶1搭配，料水比为1∶1.5处理。本研究为香辛料在火锅底料中的应用和烹饪与工业化生产奠定了良好的工艺基础，为火锅底料和烹饪菜品的研究提供了依据。