不同工藝條件對火鍋底料湯汁品質(zhì)的影響

王 強，王 睿，熊政委，宋幀偉，任彥榮（.重慶第二師范學院生物與化學工程系，重慶 400067；2.重慶第二師范學院食品安全與營養(yǎng)研究所，重慶 400067；.重慶德莊農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)有限公司，重慶 406）

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不同工藝條件對火鍋底料湯汁品質(zhì)的影響

王 強1，2，王 睿1，2，熊政委1，2，宋幀偉3，任彥榮1
（1.重慶第二師范學院生物與化學工程系，重慶 400067；2.重慶第二師范學院食品安全與營養(yǎng)研究所，重慶 400067；3.重慶德莊農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)有限公司，重慶 401336）

摘 要：從行業(yè)實際出發(fā)，本研究對比了不同工藝條件（溫度、壓力、加熱面積）對牛油火鍋底料色澤、可溶性固形物、水分遷移及感官品質(zhì)的影響效果。結(jié)果表明：隨著壓力的升高（0.1～0.5 MPa），L*和b*值分別上升24.2% 和19.9%（P＜0.05），0.5 MPa壓力下樣品旋光度較常壓（0.1 MPa）時下降13.2%，當壓力高于100 MPa時，L*和b*值則顯著低于0.1～0.5 MPa，表明低壓有利于保持樣品的色澤及提高干物質(zhì)的浸出率。與常壓相比，0.25 MPa壓力能夠有效提高產(chǎn)品滋味，并且獲得較高的感官分值。相比壓力，加熱面積和溫度對火鍋底料色度及湯汁濃度無顯著影響（P＞0.05）。研究結(jié)果對企業(yè)在實際生產(chǎn)中提高調(diào)味料的利用率、節(jié)約原料成本有重要意義。

關(guān)鍵詞：低場核磁；火鍋底料；感官；調(diào)味料

引文格式：

王強， 王睿， 熊政委， 等.不同工藝條件對火鍋底料湯汁品質(zhì)的影響［J］.食品科學， 2016， 37（13）: 95-100.DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201613017. http://www.spkx.net.cn

WANG Qiang， WANG Rui， XIONG Zhengwei， et al.Effect of different processing conditions on the quality of hot pot soup base［J］.Food Science， 2016， 37（13）: 95-100.（in Chinese with English abstract） DOI:10.7506/spkx1002-6630-201613017.http://www.spkx.net.cn

火鍋以其麻辣鮮香、風味濃郁的特點，深受我國消費者的青睞，隨著近年來火鍋餐飲業(yè)的蓬勃發(fā)展，我國火鍋底料行業(yè)發(fā)展十分迅速［1-2］，期間火鍋底料生產(chǎn)技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品風味也有了大幅改進和提高［3-4］。目前，我國火鍋底料行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模已達到數(shù)10億元，對于發(fā)展勢頭良好的火鍋產(chǎn)業(yè)而言，如何進一步提升底料炒制技術(shù)及改善產(chǎn)品質(zhì)量是未來火鍋產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路。

增加產(chǎn)品濃度是生產(chǎn)火鍋底料等調(diào)味品的重要目標之一。作為調(diào)味品的重要的滋味和風味來源，調(diào)味原料的品質(zhì)及生產(chǎn)技術(shù)在很大程度上決定著最終產(chǎn)品的質(zhì)量。近年來有學者針對火鍋連續(xù)熬煮油脂質(zhì)量變化［5］、傳統(tǒng)炒制工藝［6］、揮發(fā)性風味［7］、消化系統(tǒng)損傷［8］等內(nèi)容開展過相關(guān)研究，但有關(guān)于火鍋底料生產(chǎn)過程中如何提高調(diào)味料濃度等研究鮮見報道。對于以滋味和風味為主的調(diào)味品生產(chǎn)來講，如何能獲得最大化的產(chǎn)品及產(chǎn)品品質(zhì)是至關(guān)重要的。本研究對比了不同溫度、壓力、加熱面積下底料及湯汁顏色、湯汁濃度、水分遷移、感官的變化特點，以期為火鍋底料等高脂調(diào)味品的生產(chǎn)技術(shù)升級和設(shè)備改造提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

牛油 廣漢市邁德樂食品有限公司；植物油、辣椒、花椒、雞精、冰糖、草果、豆瓣醬、生姜、丁香、桂皮、八角、鹽、胡椒、豆蔻、料酒 重慶盤溪農(nóng)貿(mào)市場；所用水為雙蒸水。

1.2 儀器與設(shè)備

CM-5分光測色計 日本柯尼卡美能達公司；DHG-9240A電熱恒溫鼓風干燥箱 上海齊欣科學儀器有限公司；MicroMR20-025低場核磁共振儀 上海紐邁電子科技有限公司；FA2004A型電子分析天平 上海壘固儀器有限公司；HPP600Mpa/5L型超高壓處理裝置 包頭科發(fā)高壓科技有限責任公司；DZ600/2S真空封口機 上海人民包裝股份有限公司；WXG-4旋光儀 上海物理光學儀器廠；自制壓力鍋（配置有壓力指示計、溫度指示計）重慶第二師范學院食品安全實驗室。

1.3 方法

1.3.1 火鍋底料制作工藝

備料：按比例備齊植物油、牛油、辣椒、花椒、雞精、冰糖、草果、豆瓣醬、生姜、丁香、桂皮、八角、鹽、胡椒、豆蔻、料酒等原料；炒制：在植物油中加入草果、豆瓣醬、生姜、丁香、桂皮、八角、鹽、胡椒、豆蔻、料酒，分別炒制4～10 min；續(xù)炒：將牛油加熱至全部融化，在牛油中加入辣椒、花椒、雞精、冰糖，分別炒制4～10 min；將全部原料均勻混合，在相應(yīng)溫度下熬制2～5 min；裝袋：將所得產(chǎn)物冷卻、密封、包裝并做滅菌處理。

1.3.2 工藝條件

溫度控制措施：利用電磁爐分別將炒制溫度控制為（100±1）、（120±1）、（140±1）、（160±1）、（180±1） ℃；壓力控制措施：采用壓力鍋頂部排氣裝置分別將炒制壓力控制為0.1、0.25、0.5 MPa，由于超高壓條件下無法進行現(xiàn)炒，因此用100、200、400 MPa壓力處理后的牛油及植物油用于底料炒制；加熱面積控制措施：采用鍋底中心區(qū)域加熱、鍋底不同區(qū)域面積加熱、底部+環(huán)四周加熱方式將炒制面積控制約為17%、25%、36%、45%（以炒鍋全部表面積計為100%）。3 個指標相互獨立作為變量條件進行實驗。

1.3.3 底料顏色測定

油液色度測定：將不同工藝條件下處理后的火鍋底料用紗布網(wǎng)篩過濾，待油脂與固形物分離后，靜置。取適量油液加入分光測色計中，在D65光源下測定其L*、a*、b*值。

湯汁色度測定：將不同工藝條件下生產(chǎn)的火鍋底料按照1∶10的質(zhì)量比與飲用水進行混合，在120 ℃條件下熬煮25 min，待冷卻至室溫后過濾，取適量濾液加入分光測色計中，在D65光源下測定其L*、a*、b*值。

1.3.4 可溶性固形物分析方法

將不同工藝條件下生產(chǎn)的火鍋底料按照1∶10的質(zhì)量比與飲用水進行混合，在120 ℃條件下熬煮25 min，待冷卻至室溫后過濾，取20 mL濾液按照1∶20體積比進行稀釋，取適量溶液裝入旋光儀樣品池，待校正旋光儀后測量各樣品旋光度。

1.3.5 水分遷移測定

將不同工藝條件下處理后的火鍋底料用紗布網(wǎng)篩過濾，待油脂與固形物分離后，靜置。取上層油液裝入試管，進行測試。MicroMR20-025低場核磁參數(shù)：共振頻率18.39 MHz，磁體強度0.5 T，線圈直徑為25 mm，磁體溫度為32 ℃；CPMG測試條件為：P90=7 μs，P180= 15 μs，SW=200 kHz，D3=20 μs，TR=3 000 ms，RG1=20，RG2=1，NS=2，EchoTime=350 μs，EchoCount=6 000。

1.3.6 感官評價方法

樣品采用隨機編號，根據(jù)感官品評員篩選要求挑選10 位評審員分別從色澤、香氣、滋味、形態(tài)四方面品評，具體過程參照趙華杰等［9］方法進行。感官評定標準見表1。

表 1 感官評定標準Table 1 Standardsforsensoryevaluation of hotpot soup base項目分值 評分標準色澤 20 清亮、有光澤（15～20 分）深紅色、光澤適中（6～15 分）深褐色、無光澤（≤5 分）風味 20 香味濃郁，無異味（15～20 分）香氣不明顯，有少許異味（6～15 分）香氣雜亂，異味重（≤5 分）滋味 20 口感好，咸甜適中，無異味（15～20 分）咸甜味一般，異味輕（6～15 分）咸甜味差，有異味（≤5 分）麻辣感 20 麻辣感適中（15～20 分）麻辣感不適（6～15 分）麻辣感異常（≤5 分）形態(tài) 20 調(diào)味料較完整、無沉淀（15～20 分）少許混濁、少許沉淀（6～15 分）大量混濁、大量沉淀（≤5 分）

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

2 結(jié)果與分析

2.1 不同工藝對火鍋底料油脂色澤的影響

色度是在可見光內(nèi)不同波長的輻射能所引發(fā)的紅、綠、藍三原色及配色的綜合呈現(xiàn)，其對食品品質(zhì)及可食性具有很好的呈現(xiàn)能力［10-11］。因此，考察不同工藝條件對火鍋湯汁色澤的影響能夠很好地反映產(chǎn)品的呈色能力，也能輔助人們了解其顏色變化的差異。

注：小寫字母不同表示在同一工藝條件下不同水平差異顯著（P＜0.05）。

由表2可知，加熱面積的變化對火鍋底料L*、a* 和b*值無顯著影響（P＞0.05），盡管不同工藝條件下色度有高低差異，但并無明顯規(guī)律及變化趨勢，表明加熱面積的變化對產(chǎn)品色澤無顯著影響。隨著壓力的升高（0.1～0.5 MPa），L*和b*值顯著上升，其中，L*和b*值分別上升24.2%和19.9%，而a*值則有所下降（P＜0.05）；當壓力高于100 MPa時，L*和b*值則顯著低于0.1～0.5 MPa區(qū)間內(nèi)的L*和b*值，說明超高壓顯著降低了火鍋底料湯汁亮度，顏色有加深的現(xiàn)象。盡管a*值有所增加，但湯汁顏色總體呈現(xiàn)變深的趨勢，Chakraborty［12］和Víctor［13］等也報道了超高壓會降低食品的亮度，且隨著壓力越大亮度越低，推測這可能與超高壓破壞了某些呈色基團或產(chǎn)生深色聚合物有關(guān)。與加熱面積類似，溫度對底料湯汁顏色的影響也不明顯，盡管140 ℃條件下樣品色澤較其他條件好（P＞0.05），但L*、a*和b*值無明顯變化趨勢或規(guī)律。

2.2 不同工藝條件對火鍋底料湯汁濃度的影響

旋光度是混合物物質(zhì)的重要物理常數(shù)，可以用來測定物質(zhì)濃度。有研究發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的含量與旋光度成正比，因此可用于檢測浸出物含量［14-15］。由圖1可知，壓力、溫度及加熱面積的改變均對火鍋底料油脂旋光度產(chǎn)生不同的影響，其中，壓力在0.1～0.5 MPa之間，旋光度呈下降趨勢，0.5 MPa樣品旋光度較常壓（0.1 MPa）時下降13.2%，表明隨著壓力的升高，火鍋底料湯汁濃度增加，反映出適當?shù)膲毫τ兄谠黾踊疱伒琢现懈晌镔|(zhì)的浸出率，有學者研究了高壓對植物活性成分等物質(zhì)的影響也表明，壓力有助于活性物質(zhì)的溶出［16-17］，潛在的原因可能是低壓能夠破壞調(diào)味料細胞壁的完整性，并促進炒制過程中調(diào)味料與油脂的液質(zhì)傳遞速率，有關(guān)于此的作用機理本課題組還將在后續(xù)工作中繼續(xù)深入研究。隨著炒制溫度的升高， 140 ℃與160 ℃炒制溫度下旋光度有顯著變化（P＜0.05），因此在炒制工藝設(shè)計時應(yīng)考慮這個溫度區(qū)間對浸出物濃度的影響。不同加熱面積對火鍋底料旋光度的影響略有差異，45%炒制面積較17%炒制面積顯著降低了5.4%，這或許是由于增加炒制面積后，原料中心溫度升溫速率較快、持續(xù)時間長、水分含量較低，間接提高了原料中有效成分的浸出量，最終影響火鍋底料的物質(zhì)濃度。

2.3 不同工藝對火鍋底料水分遷移的影響

水分是食品中重要的組成部分，它不僅對食品的結(jié)構(gòu)組成具有重要作用，而且還是反映食品質(zhì)量的重要指標［18］。由于低場核磁共振技術(shù)是一種快速無損的檢測技術(shù)，它具有測試速度快、靈敏度高、無損、綠色等優(yōu)點，因此近年來廣泛用于食品領(lǐng)域［19-22］。圖2中白色表示水分，灰色代表非水物質(zhì)。當白色面積越大時，表明樣品含水量越低。由圖2可知，面積、壓力、溫度對火鍋底料水分遷移及物料中心含水率有不同程度的影響。其中，隨著加熱面積的增大（圖2a1～a4），樣品中的含水率有明顯下降現(xiàn)象，說明增加加熱面積能夠有效降低產(chǎn)品中水分含量，間接提高單位體積內(nèi)干物質(zhì)含量。壓力對樣品含水率的影響有所不同，圖2b1～b6顯示高壓（100～400 MPa）處理后的產(chǎn)品含水率較低壓（0.1～0.5 MPa）小，并且低壓處理后的樣品水分分散程度較高，目前尚難定論產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因，推測可能與其高壓處理后原料的反水化有關(guān)。隨著溫度的升高，樣品含水率有所下降，當溫度高于160 ℃時尤為明顯，說明高溫會部分蒸發(fā)樣品中水分導(dǎo)致干物質(zhì)含量上升，含油比例也因此有所升高。

2.4 不同工藝對火鍋底料感官品質(zhì)的影響

感官評價是火鍋底料最重要的品質(zhì)之一，它直接關(guān)系到火鍋底料的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品品質(zhì)，是最直接能夠反映產(chǎn)品使用性能的重要指標［23-24］?；疱伒琢闲袠I(yè)DB 50/105—2006《火鍋底料》規(guī)定［25］，火鍋底料油脂應(yīng)為固體或半固體，具有該產(chǎn)品應(yīng)有的色澤、氣味、滋味，且無霉變、無外來雜質(zhì)、無異味。由圖3可知，400 MPa的樣品風味和滋味品質(zhì)較差，與常壓相比，0.25 MPa壓力能夠有效提高產(chǎn)品滋味，并且獲得較高的綜合得分。對于不同溫度而言，產(chǎn)品感官品質(zhì)受溫度影響無顯著規(guī)律可循，但120 ℃的加熱條件下產(chǎn)品的滋味感官分值較高。不同加熱面積對感官無明顯影響，加熱面積為45%會適度提高產(chǎn)品滋味的感官分值，但對其他感官特性無顯著影響。綜合結(jié)果來看，在0.25 MPa、120 ℃、加熱面積45%的條件下，產(chǎn)品滋味感官分值有不同程度提高。

3 結(jié) 論

溫度、壓力、加熱面積是火鍋底料生產(chǎn)過程中的重要技術(shù)參數(shù)，因此，產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣與其變化密切相關(guān)。通過對不同溫度、壓力、加熱面積下的色度、湯汁濃度、水分遷移及感官的影響來看，0.1～0.5 MPa的低壓有利于色度的維持及湯汁濃度的提高，壓力高于100 MPa時，不僅L*和b*值顯著低于低壓（0.1～0.5 MPa）條件下的色度，并且樣品風味和滋味等感官品質(zhì)降低，因此，低壓條件下炒制可以維持改善火鍋底料的色度及感官品質(zhì)，并顯著提高火鍋底料湯汁濃度。這對企業(yè)在實際生產(chǎn)中提高調(diào)味料的利用率、節(jié)約原料成本有重要意義。

盡管不同品種類型的火鍋底料炒制溫度有所不同，但在120、140 ℃條件下能獲得較佳的滋味及湯汁濃度，因此這對生產(chǎn)實踐也能起到積極的啟示意義。加熱面積代表了火鍋底料產(chǎn)品整體受熱區(qū)域的大小，它不僅關(guān)系到加熱半徑的距離，還關(guān)乎企業(yè)熱能的利用率，對產(chǎn)品的生產(chǎn)成本有較大影響。結(jié)果顯示，加熱面積對火鍋底料色度以及感官均無較大影響（P＞0.05），表明加熱半徑的大小不會對火鍋底料產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生明顯的促進或抑制效果，但本結(jié)果也顯示較大加熱面積能夠適度提高火鍋底料湯汁濃度，因此在實際生產(chǎn)中擴大炒制設(shè)備受熱面積對產(chǎn)品品質(zhì)及企業(yè)的生產(chǎn)成本控制的影響是積極的。

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重慶第二師范學院創(chuàng)新團隊計劃項目（KYC-cxtd03-20141002）

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201613017

中圖分類號：TS201.2

文獻標志碼：A

文章編號：1002-6630（2016）13-0095-06

收稿日期：2015-11-06

基金項目：重慶市應(yīng)用開發(fā)計劃項目（cstc2014yykfA80009）；重慶市教委科學技術(shù)研究項目（KJ1401418）；

作者簡介：王強（1982—），男，副教授，博士研究生，研究方向為油脂化學、抗氧化自然資源利用與生理生化。E-mail：wangqiang8203@163.com

Effect of Different Processing Conditions on the Quality of Hot Pot Soup Base

WANG Qiang1，2， WANG Rui1，2， XIONG Zhengwei1，2， SONG Zhenwei3， REN Yanrong1
（1.Department of Biological and Chemical Engineering， Chongqing University of Education， Chongqing 400067， China；2.Institute of Food Safety and Nutrition， Chongqing University of Education， Chongqing 400067， China；3.Chongqing German Agricultural Product Development Limited Company， Chongqing 401336， China）

Abstract:The effect of different processing conditions （temperature， pressure and heating area） on the color， soluble solids， moisture content and sensory quality of hot pot soup base was studied in this investigation.The results showed that color parameters b* and L* increased by 24.2% and 19.9%， respectively （P < 0.05） with the increase in pressure （0.1-0.5 MPa）， while the optical rotation value at 0.5 MPa decreased by 13.2% compared with that at atmospheric pressure （0.1 MPa）.At pressures higher than 100 MPa， L* and b* values were significantly lower than those at 0.1-0.5 MPa， indicating that the low pressure was favorable for the chroma and dry matter leaching of samples.Compared with normal pressure，0.25 MPa pressure effectively improved the product taste， and obtained higher sensory score.On the other hand， heating area and temperature had no significant effect on hot pot soup base color or soup concentration （P > 0.05）.These findings are of important significance for improving the utilization rate of hot pot seasonings and reducing the cost of raw materials in practical production.

Key words:low field nuclear magnetic resonance； hot pot soup base； sensory； seasoning