五香味杏鮑菇醬罐頭加工工藝研究

馮 嫣

(呂梁學院 生命科學系，山西 呂梁 033000)

杏鮑菇(Pleurotuseryngii)生長于歐洲南部、非洲北部以及中亞高山、草原、沙漠地區。杏鮑菇又稱刺芹側耳，其中精氨酸和谷氨酸含量很高，同時具有促進腸胃消化，降血脂，降膽固醇，防治心血管疾病，增強機體免疫力，抗氧化，抗病毒等藥用功效[1-2]。

除此之外，杏鮑菇內含有豐富的杏鮑菇多糖，能有效地預防和降低血糖，起到了降血壓的作用；因富含蛋白質、維生素、各種礦物質和氨基酸，可起到美容養顏的作用。杏鮑菇能有效地增強機體的免疫功能，從而刺激體內抗體的產生與形成，可增加免疫力[3-5]，也可促進胃酸的分泌，促進胃腸的蠕動，加強人體的消化吸收。長時間食用杏鮑菇會增強人體抗病毒和抗腫瘤能力，這一觀點已被業界相關人士所證實。目前，市場上杏鮑菇醬罐頭比較少，而五香味產品又深得多數消費者的青睞。

近年來，印度、波蘭、拉丁美洲等國的食用菌產業都在穩步增長。我國食用菌的年產量占全球總量的75.00%以上，是全球最大的食用菌生產國和出口國[6]。其中，張信仁以杏鮑菇為原料，運用感官評價法和控制變量法確定了湯汁的調配比例：以1%食鹽水加0.075%檸檬酸, 再加0.02% EDTA。當成品的pH值控制在5.5左右時, 杏鮑菇軟罐頭的色澤較正常，風味口感較好,湯汁清澈[7]。

丁建軍、郭舒通過分析鮮辣杏鮑菇醬在發酵過程中溫度對其總酸、游離氨基酸含量以及感官品質的影響，確定其最佳發酵時間為3 d，發酵溫度為31 ℃；并通過正交試驗對其配方進行優化，確定最終配方為：杏鮑菇與辣椒的質量比40∶60、菌種的添加量6%、蔗糖的添加量2.5%、食鹽的添加量3%；該研究豐富了發酵型菌類復合調味醬的品種，也為傳統發酵型醬料的工藝優化提供了參考。

孫豐婷等遷以蛤蜊、杏鮑菇、干辣椒、菜籽油為主要原料，研發一款新型的、市面上未出現的蛤蜊杏鮑菇香辣醬，并利用響應面法確定了蛤蜊杏鮑菇香辣醬制作的最優配方，即蛤蜊用量15%、杏鮑菇用量6%、辣椒用量20%、菜籽油用量55%[8]。

孫豐婷等以杏鮑菇、干辣椒、牛肉、黃豆醬為主要原料，研發一款營養美味的杏鮑菇香辣牛肉醬，并利用響應面法確定了杏鮑菇香辣牛肉醬制作的最佳配方，即辣椒20%、杏鮑菇8%、牛肉30%、黃豆醬20%[9]。

趙文亞等以杏鮑菇為原料，以食鹽用量、食糖用量、味精用量和辣椒油用量為因素，通過單因素試驗確定了其最佳范圍。在單因素試驗的基礎上，通過正交試驗確定了即食香辣杏鮑菇的配方，即食鹽用量2.5%、糖用量2%、味精用量1%、辣椒油用量6%、花椒用量1%、香油用量6%、食醋用量2%，在此條件下制得的即食杏鮑菇咸淡適宜、香辣適口、色澤紅亮、風味濃郁[10]。

本試驗以杏鮑菇為原料,通過添加適量五香粉、白砂糖、食用鹽、豆瓣醬等材料，在豆瓣醬添加量、五香粉添加量、白砂糖添加量的單因素試驗基礎上，進行響應面法Box-Behnken優化試驗，以感官得分作為響應值，研究五香味杏鮑菇醬罐頭中所需五香粉添加量、白砂糖添加量和豆瓣醬添加量的最佳工藝參數，實現制作出味道鮮美、營養豐富的五香味杏鮑菇醬罐頭。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與試劑

試驗所用的材料與添加劑：新鮮杏鮑菇、水、豆瓣醬、白砂糖、五香粉、食用鹽、食用油、生抽、味精、蠔油、生姜、蒜、苯甲酸鈉、I+G(核苷酸二鈉)，以上均為市售。

1.2 試驗設備與儀器

JA5003N電子天平 上海精密科學儀器有限公司；HK2002電磁爐 美的集團有限公司。

1.3 制作方法

選材→清洗→切碎→ 預煮、冷卻→調汁→炒制→裝罐→密封→成品。

1.4 配方研究

1.4.1 確定豆瓣醬添加量

固定五香粉添加量為5%，白砂糖添加量為3%，將豆瓣醬的添加量分別設置為總量的5%、10%、15%、20%、25%進行試驗，研究不同豆瓣醬添加量對產品感官品質的影響。

1.4.2 確定五香粉添加量

固定豆瓣醬的添加量為15%，白砂糖添加量為3%，將五香粉的添加量分別設置為總量的1%、3%、 5%、7%、9%進行試驗，研究不同五香粉添加量對產品感官風味的影響。

1.4.3 確定白砂糖添加量

固定豆瓣醬的添加量為15%、五香粉的添加量為5%，將白砂糖的添加量分別設置為總量的1%、2%、3%、4%、5%進行試驗，研究不同白砂糖添加量對產品感官風味的影響。

1.5 感官評審

選取20個有經驗的學生組成評價小組品嘗成品，對單因素試驗制作的杏鮑菇醬罐頭按照表1的感官評分表從外觀、色澤、風味、口味和組織形態方面進行打分。

表1 感官評定標準

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

在固定食用鹽、食用油、生抽、味精、苯甲酸鈉、I+G(核苷酸二鈉)且保證杏鮑菇添加量的基礎上，分別選取不同豆瓣醬添加量(5%、10%、15%、20%、25%)、五香粉添加量(1%、3%、5%、7%、9%)和白砂糖添加量(1%、2%、3%、4%、5%)，分析其對感官評分的影響，得到單因素的最佳添加量。

2.1.1 豆瓣醬添加量對感官得分的影響

圖1 不同豆瓣醬添加量對感官得分的影響

由圖1可知，固定五香粉添加量為5%、白砂糖添加量為3%時，當豆瓣醬添加量為5%時，感官得分最低；當豆瓣醬添加量為15%時，感官得分最高，為86分，當豆瓣醬添加量大于15%時，隨著豆瓣醬添加量的增加，感官得分呈下降趨勢。豆瓣醬添加量過少時，經高溫的炒制過程會加速醬汁流失，導致制品的風味較淡，無醬香味，呈淺紅褐色；之后隨著豆瓣醬添加量的增加，制品的口感、風味、色澤都得到改善；當豆瓣醬添加量繼續增加，醬香味濃郁，呈紅褐色，口感鮮美；添加量過多時，制品因豆瓣醬過多，出現少許咸味和辣味，呈深紅褐色，影響其口感。所以，選擇豆瓣醬添加量為15%。

2.1.2 五香粉添加量對感官得分的影響

圖2 不同五香粉添加量對感官得分的影響Fig.2 The effect of different additive amount of five-spices powder on the sensory score

由圖2可知，固定豆瓣醬添加量為15%、白砂糖添加量為3%，當五香粉添加量為5%以下時，隨著五香粉添加量的增加，感官得分呈上升趨勢；當五香粉添加量為5%時，感官得分為85分；當五香粉添加量大于5%時，隨著五香粉添加量的增加，感官得分呈下降趨勢。五香粉添加量較少，制品的五香味較淡，隨著五香粉添加量的增加，制品的五香味逐漸濃郁；當五香粉添加量為5%時，制品的口感好，香味濃郁持久；五香粉過多，五香味對制品中其他風味物質產生消殺作用，對其他風味物質進行了遮掩，制品的五香味太過強烈。所以，選擇五香粉添加量為5%。

2.1.3 白砂糖添加量對感官得分的影響

圖3 不同白砂糖添加量對感官得分的影響Fig.3 The effect of different additive amount of white granulated sugar on the sensory score

由圖3可知，固定豆瓣醬添加量為15%、五香粉添加量為5%，當白砂糖添加量3%時，感官得分為85分；當白砂糖添加量為5%時，感官得分最低。白砂糖添加量少，制品無鮮味；隨著白砂糖添加量上升，制品的鮮味得到改善；當白砂糖添加量為3%時制品的風味達到最佳，同時因白砂糖的吸濕性，還可以適當延長制品的保存時間；白砂糖過多，風味逐漸下降甚至變苦，嚴重影響口感。所以，選擇白砂糖添加量為3%。

2.2 響應面試驗結果與分析

2.2.1 響應面試驗及結果

利用Design Expert V.8.0.5數據處理軟件進行Box-Behnken試驗，選取豆瓣醬添加量、五香粉添加量及白砂糖添加量為試驗因素，以感官得分作為響應值，設計三因素三水平的響應面設計試驗。優化響應面試驗的因素水平，見表2。

表2 優化響應面試驗的因素水平表Table 2 The factors and levels of response surface experiment

根據響應面設計因素水平表按照各組試驗的數據進行17組試驗，按表1打分，記錄響應面試驗設計結果，見表3。

表3 響應面試驗設計及結果Table 3 Response surface test design and results

2.2.2 方差結果分析

對單因素數據進行數據分析,得到豆瓣醬添加量、五香粉添加量、白砂糖添加量與感官得分的回歸方程：Y=41.85225+4.15955A+1.72563B+4.90525C+0.31250AB+0.12250AC+0.39625BC-0.19286A2-0.74663B2-1.48400C2。

對所得到的方差分析、R2綜合分析見表4和表5。

表4 響應面方差分析結果Table 4 The variance analysis results of response surface test

由表4可知，五香味杏鮑菇醬罐頭的感官得分所建立的回歸模型中P<0.0001，極顯著，失擬項的P=0.6990>0.05，不顯著；其中A、AB、A2、B2都為極顯著；其次為AC、BC，都達到顯著。

影響感官得分的主次因素為：豆瓣醬添加量>五香粉添加量>白砂糖添加量。

表5 響應面R2綜合分析Table 5 Response surface R2 comprehensive analysis

由表5可知，系數R2=0.9919、校正R2=0.9815和預測R2=0.9553，預測R2近似于校正R2，說明該數據較可靠，可以用此模型來分析試驗中五香味杏鮑菇醬罐頭的感官得分。

2.2.3 響應面分析

各因素交互作用對五香味杏鮑菇醬罐頭感官得分的影響得到相應的等高線和響應面圖，見圖4～圖6。

圖4 不同添加量豆瓣醬與五香粉交互作用下的等高線圖和響應圖Fig.4 Response surface diagram and contour plot of the interaction between broad bean paste and five-spices powder with different additive amount

由圖4可知豆瓣醬添加量和五香粉添加量的交互作用對感官得分的影響。當豆瓣醬添加量為15%、五香粉添加量為5%時，五香味杏鮑菇醬罐頭的感官得分最高。由等高線分析可知，當豆瓣醬添加量不變時，沿五香粉添加量變化的方向看，豆瓣醬添加量的等高線較密，說明豆瓣醬添加量對感官得分的影響顯著，且3D曲線最陡峭，等高線趨于橢圓弧度最大，說明豆瓣醬添加量和五香粉添加量的交互作用對感官得分的影響最顯著。

圖5 不同添加量豆瓣醬與白砂糖交互作用下的等高線圖和響應圖Fig.5 Response surface diagram and contour plot of the interaction between broad bean paste and white granulated sugar with different additive amount

由圖5可知豆瓣醬添加量和白砂糖添加量的交互作用對感官得分的影響。當豆瓣醬添加量為15%、白砂糖添加量為3%時，五香味杏鮑菇醬罐頭的感官得分最高，相對于白砂糖添加量，豆瓣醬添加量對感官得分的影響較為顯著。由等高線分析可知，當豆瓣醬添加量不變時，沿白砂糖添加量變化的方向看，豆瓣醬添加量的等高線較密，說明豆瓣醬添加量對感官得分的影響顯著，且3D曲線較陡峭，等高線趨于橢圓弧度較大，說明豆瓣醬添加量和白砂糖添加量的交互作用對感官得分的影響較為顯著。

圖6 不同添加量五香粉與白砂糖交互作用下的等高線圖和響應面圖Fig.6 Response surface diagram and contour plot of the interaction between five-spices powder and white granulated sugar with different additive amount

由圖6可知五香粉添加量和白砂糖添加量的交互作用對感官得分的影響。當五香粉添加量為5%、白砂糖為3%時，五香味杏鮑菇醬罐頭的感官得分最高，相對于白砂糖添加量，五香粉添加量對感官得分的影響較為顯著。從響應面圖看，3D曲線較陡峭，等高線趨于橢圓弧度較大，說明五香粉添加量和白砂糖添加量的交互作用對感官得分的影響較為顯著。

2.2.4 響應面優化驗證試驗

利用Design Expert軟件進行優化得到最佳配料含量為：豆瓣醬添加量16.05%、五香粉添加量5.32%、白砂糖添加量3.02%，此時感官得分為87.2472分。為了試驗的可行性與簡便性，按豆瓣醬添加量為16%、五香粉添加量為5%、白砂糖添加量為3%進行3水平試驗，結果見表6。

表6 實際試驗結果與分析表

計算3組試驗的實際平均感官得分為86.92分，與預測值接近度為99.62%，說明響應面法得到的試驗數據準確可靠，具有實用價值。

3 結論與展望

國內對杏鮑菇的功能特性研究較多，而對于特定風味杏鮑菇醬的工藝研究較少。本文通過單因素試驗、響應面法結合感官評價得到五香味杏鮑菇的最優工藝參數，制作出滑嫩爽口、味道鮮美、色澤誘人的五香味杏鮑菇醬罐頭。得到以下結論：

在進行單因素試驗中得到豆瓣醬、五香粉、白砂糖的最適添加量分別為16%、5%、3%。

隨后運用響應面法根據三因素三水平設計表進行Box-Behnken試驗，優化工藝參數得到：當豆瓣醬添加量為16.05%、五香粉添加量為5.32%、白砂糖添加量為3.02%時感官得分為87.2472分，之后進行驗證優化工藝參數，結果表明實際感官得分為86.92分，接近度高。

同時對響應面法的試驗數據進行方差分析，可知影響感官得分的主次因素為：豆瓣醬添加量>五香粉添加量>白砂糖添加量，其中豆瓣醬對感官得分的影響極顯著，豆瓣醬和五香粉間的交互作用對感官得分的影響極顯著，豆瓣醬和白砂糖間的交互作用對感官得分的影響顯著，五香粉和白砂糖間的交互作用對感官得分的影響顯著。

運用響應面法試驗對試驗數據得到豆瓣醬添加量(A)、五香粉添加量(B)、白砂糖添加量(C)與感官得分(Y)的回歸方程為：Y=41.85225+4.15955A+1.72563B+4.90525C+0.31250AB+0.12250AC+0.39625BC-0.19286A2-0.74663B2-1.48400C2。