香蕉皮花生酱研制与品质分析

李圣峰，杜月红，刘晓伟

1. 江苏联合职业技术学院常州旅游商贸分院（常州 213032）；2. 洛阳职业技术学院（洛阳 471000）

占香蕉果实质量30%～40%的香蕉皮，含有丰富的蛋白质、有机酸、糖类、脂肪、多种矿物质和维生素，具有极高的营养价值[1-6]。国内外对香蕉的深加工主要集中在香蕉果肉上，造成香蕉皮的利用率低和环境破坏[7-8]。花生是中国主要油料作物，在国内广泛种植，花生含有丰富的蛋白质和糖类等营养物质，具有降低胆固醇、抗氧化、抗肿瘤、抑菌等作用[9-14]。将香蕉皮和花生2种营养物质结合，研制香蕉皮花生酱，根据感官评定标准对产品进行评价，确定香蕉皮花生酱的工艺参数，为香蕉皮和花生的综合利用提供新途径。

1 材料与方法

1.1 试验材料

花生、香蕉、食盐、白砂糖等（均为市售）；单甘脂、蔗糖酯、卡拉胶（均为食品级）。

1.2 试验与设备

JP828A苏泊尔真空破壁机（浙江苏泊尔股份有限公司）；SEC-3Y烤箱（珠海式广州三麦机械设备有限公司）；XY-1B电子天平（常州市幸运电子设备有限公司）；C21-SDHCB39苏泊尔电磁炉（浙江苏泊尔股份有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

①香蕉皮→清洗→切成2 cm段→加水煮制至充分软化后捞出

②花生→挑拣、清洗→烘烤→去花生表皮→破碎

①+②+白砂糖、食盐、花生油、乳化剂、增稠剂等→混合→粗磨→细磨→装入容器→封盖、杀菌→冷却→成品

1.3.2 操作要点

1.3.2.1 香蕉皮制备

选择通体金黄、无霉变、腐烂的香蕉皮清洗后，切成2 cm段，放入锅中加水煮制，充分软化后捞出，备用。

1.3.2.2 花生处理

选择个体饱满、无虫蛀霉变的花生，清洗3～5次后，沥干，放入烤盘中，在150 ℃温度下，烘烤50min。在烘烤过程中要不断翻滚，防止烤焦。烘烤后的花生冷却后脱皮，破碎备用。

1.3.2.3 混合

按照工艺配方设计要求，将制备好的香蕉皮、破碎的花生、食盐、花生油、白砂糖、乳化剂、增稠剂等充分混合后进行研磨。

1.3.2.4 研磨

研磨分粗磨和细磨2个过程。为使花生酱的口感更加细腻，将混合原料粗磨30 s，细磨30 s。

1.3.3 感官评价

选取经过专业培训的15名人员，按照表1的感官评分标准进行感官评价。

表1 感官评价标准

1.3.4 模糊数学感官评价系统建立

设定2个感官评定论域：因素集A、评语集U。因素集A由4个因素组成，即口感与风味、色泽与流动性、组织状态、整体可接受性；评语集U由优、良、中、差4个等级组成，并将评语集的4个等级分别赋值90，80，70和50，即U={90，80，70，50}。依据感官评定标准，确定权重系数为0.4，0.2，0.3和0.1，即W={0.4，0.2，0.3，0.1}。15名感官评定员根据评语集，按照评价因素依次给出评价，并对作出的评价统计次数后，依次除以15得到模糊矩阵R，根据模糊变换原理Y=W×R，感官分值T=Y×UT，得出产品感官分值。

1.3.5 试验设计

以感官分值为评价指标，通过单因素试验和响应面试验，优化香蕉皮用量、食盐用量、白砂糖用量、花油生用量对酱体品质的影响，从而确定最优工艺参数，依照最优工艺参数，将制作的酱体存放45 d后，加入乳化剂和增稠剂，确定乳化剂和增稠剂对酱体影响。响应面试验设计方案见表2，乳化剂和增稠剂试验设计见表3。

表2 响应面试验自变量因素水平表 单位：g

表3 乳化剂和增稠剂试验设计表

1.3.6 检验方法

1.3.6.1 香蕉皮花生酱理化品质检测

按照LS/T 3311—2017《花生酱》标准对产品理化品质进行检测。

1.3.6.2 香蕉皮花生酱营养评价

按照GB/T 5009.10—2003《植物类食品中粗纤维的测定》方法对花生酱粗纤维进行测定。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 蕉皮用量对花生酱品质的影响

固定花生1 000 g、食盐60 g、白砂糖80 g、花生油100 g，按照1.3.1的工艺流程，研究香蕉皮用量150，200，250，300和350 g对香蕉皮花生酱的感官分值影响，结果见图1。

由图1可知，随着香蕉皮用量增加，花生酱感官分值呈现先上升后下降趋势，香蕉皮用量对产品的整体感官评价影响极其显著（p＜0.01），花生酱香蕉皮用量300 g时，酱体融合度好，感官分值达到最大。添加适量的香蕉皮，其含有的特殊酚类物质和糖类物质，使花生酱的香气更浓郁，能够显著增加食欲。继续添加香蕉皮，酱体变稀，感官评分降低，因此，选择香蕉皮用量300 g最适合。

图1 香蕉皮用量对花生酱品质的影响

2.1.2 食盐用量对花生酱品质的影响

固定花生1 000 g、香蕉皮300 g、白砂糖80 g、花生油100 g，按照1.3.1的工艺流程，研究食盐用量20，40，60，80和100 g对香蕉皮花生酱的感官分值影响，结果见图2。

随着食盐用量增加，花生酱感官分值先增加后减少。食盐用量少时，花生酱口感太淡；食盐用量太多时，花生酱太咸，使花生酱变得苦涩而没有特点，严重覆盖香蕉皮和花生的特殊香味，造成花生酱感官品质下降。食盐用量60 g时产品味道适中，感官分值高。

图2 食盐用量对花生酱品质的影响

2.1.3 白砂糖用量对花生酱品质的影响

固定花生1 000 g、香蕉皮300 g、食盐60 g、花生油100 g，按照1.3.1的工艺流程，研究白砂糖用量20，40，60，80和100 g对香蕉皮花生酱的感官分值影响，结果见图3。

随着白砂糖用量增加，感官分值先增加后减少。白砂糖用量20～80 g时，感官分值随着白砂糖用量增大而升高；白砂糖用量80 g时，花生酱酱体风味最佳，感官分值最高。随着白砂糖用量增大，感官分值降低，这是因为随着白砂糖用量增大，覆盖花生酱中其他成分的风味和口感。因此，白砂糖用量以80 g最优。

图3 白砂糖用量对花生酱品质的影响

2.1.4 花生油用量对花生酱品质影响

固定花生1 000 g、香蕉皮300 g、食盐60 g、白砂糖80 g，按照1.3.1的工艺流程，研究花生油用量40，60，80，100和120 g对香蕉皮花生酱的感官分值影响，结果见图4。

花生油用量100 g时，花生酱品质最好。花生油太少，酱体太稠，流动性和涂抹性差；花生油太多，酱体太稀、太油腻，油析严重，影响感官品质。最终选择花生油用量100 g进行后续分析。

图4 花生油用量对花生酱品质影响

2.2 香蕉皮花生酱响应面设计与结果分析

2.2.1 香蕉皮花生酱方差分析

结合单因素试验分析，以香蕉皮用量、食盐用量、白砂糖用量、花生油用量4个因素进行响应面试验设计，以花生酱的感官评分为指标，进行工艺优化，响应面试验设计和方差分析见表4和表5。

表4 响应面试验设计与结果

表4的试验数据用Design-Expert 8.0.6.1软件进行分析，得到关于感官分值的二次多项回归方程：Y=+93.63-4.51A+2.76B+2.01C+1.32D+2.08AB+1.82AC-1.19AD-1.42BC-1.32BD-4.16CD-6.18A2-10.23B2-15.16C2-5.97D2。

由表5可知，感官分值的回归模型p＜0.000 1，说明模型具有高度显著性，失拟项p=0.064 7＞0.05，确定系数R2=0.996 7，变异系数CV=0.98%，说明模型拟合试验情况好，误差小，能够很好地反映真实情况，试验数据有效。校正系数R2adj=0.993 3，表明0.67%的感官分值不能用于该模型。模型能够用于香蕉皮花生酱感官分值的分析和预测。由表4可知，对香蕉皮花生酱感官分值有极其显著影响的因素为主要项A、B、C、D，交互项AB、AC、AD、BC、CD、BD，所有次要项A2、B2、C2、D2。各因素对感官分值的影响顺序依次为A（香蕉皮用量）＞B（食盐用量）＞C（白砂糖用量）＞D（花生油用量）。

2.2.2 香蕉皮花生酱响应面曲面分析

香蕉皮花生酱响应曲面见图5。各因素交互作用与感官分值之间存在极值，且感官分值的最高值在各因素的范围之内。因素AC、AB、AD、BC、CD、BD交互作用显著，对感官分值影响大。固定食盐用量和白砂糖用量时，香蕉皮用量290 g左右、花生油用量100 g左右时，花生酱感官分值最大，为94.669 2分；固定香蕉皮用量和花生油用量时，食盐用量60 g左右、白砂糖用量80 g左右，此时花生酱感官分值为94.669 2分。

表5 方差分析

图5 各因素交互作用与感官分值影响的响应面图

2.3 验证试验

通过响应面分析和回归模型预测，得出香蕉皮花生酱的最佳工艺条件：香蕉皮用量292.80 g、食盐用量60.88 g、白砂糖用量80.23 g、花生油用量102.57 g。此时花生酱感官分值为94.669 2分。考虑到实际操作需要，采用香蕉皮用量292 g、食盐用量60 g、白砂糖用量80 g、花生油用量102 g进行验证试验。平行试验3次，取平均值，结果为95.02分，与预测值之间存在误差小于1%，说明模型预测值与真实值具有高度一致性，试验确定的工艺条件可靠。

2.4 乳化剂的选择

由于花生酱中非油部分容易与油脂分层，造成油析现象而严重影响产品品质，加入适量的乳化剂和增稠剂，能够改善油析现象并形成很好的流动体系。按照最佳工艺条件进行试验，固定海藻酸钠用量1%（以1 000 g花生为基准），对单甘脂和蔗糖酯进行混合复配，考察乳化剂和增稠剂协同效应对香蕉皮花生酱的品质影响。

从表6可以看出，添加不同比例的乳化剂后，香蕉皮花生酱在静置45 d后品质发生变化，单独使用乳化剂没有复配使用效果好，最终选择加入1%海藻酸钠与0.8%单甘脂、0.4%蔗糖酯复配使用，提高香蕉皮花生酱品质。

表6 乳化剂和增稠剂对香蕉皮花生酱品质影响

2.5 香蕉皮花生酱品质分析

对按照最佳工艺制作的香蕉皮花生酱与未进行任何添加普通花生酱理化品质进行比较，结果见表7。

未进行任何添加的普通花生酱与香蕉皮花生酱理化指标均符合国家标准。香蕉皮花生酱的脂肪含量、酸值、过氧化值均降低，粗纤维和灰分有所增加，尤其是粗纤维是原来的2倍，这是因为添加的香蕉皮具有抗氧化作用，有效抑制脂肪氧化，降低产品的过氧化值和酸值。结果表明，添加的香蕉皮在改善花生酱品质上具有积极作用。

表7 香蕉皮花生酱理化指标结果

3 结论

通过单因素试验和响应面优化试验，确定香蕉皮花生酱的最佳工艺条件：花生1 000 g、香蕉皮292 g、食盐60 g、白砂糖80 g、花生油102 g。在最佳工艺条件下确定的添加剂为1%海藻酸钠、0.8%单甘脂、0.4%蔗糖酯。该工艺条件下制得的香蕉皮花生酱色泽棕黄、香味浓郁、流动性好、无油析。与普通花生酱相比，通过添加香蕉皮，粗纤维和灰分增加，酸值和过氧化值降低，花生酱的营养价值得到明显提高。