王豐,李想,唐建華
(1.浙江商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 烹飪系,杭州 310053;2.四川旅游學(xué)院 烹飪學(xué)院,成都 610100;3.揚(yáng)州大學(xué) 旅游烹飪學(xué)院·食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 揚(yáng)州 225127)
蘑菇山菌湯火鍋是傳統(tǒng)火鍋的提升產(chǎn)品,以多種調(diào)味品為原料,經(jīng)過特殊風(fēng)味設(shè)計后,采用獨(dú)特配方制作而成[1]。蘑菇山菌湯火鍋底料中具有多種呈味成分,表現(xiàn)出復(fù)雜的口感。蘑菇山菌湯火鍋底料生產(chǎn)企業(yè)水平差異較大,因此市售蘑菇山菌湯火鍋底料的品質(zhì)也具有較大的差異[2-3]。本文在試驗(yàn)過程中,對蘑菇山菌湯火鍋底料的生產(chǎn)制備工藝進(jìn)行統(tǒng)計分析,通過響應(yīng)面回歸方程進(jìn)行蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝優(yōu)化,為自動化生產(chǎn)制備過程提供了參考。
蘑菇山菌湯火鍋底料制備過程中,選用與普通火鍋相同的基礎(chǔ)材料,主要包含辣椒、牛油、食鹽、蔥、姜、蒜、花椒等,另外加入豆瓣以及復(fù)合香辛料[4-5]。在底料制備過程中,所選用的辣椒、花椒以及復(fù)合香辛料要求品質(zhì)優(yōu)良,無霉變現(xiàn)象,炒香后進(jìn)行粉碎[6]。將原材料和調(diào)味品按照配比要求混合,采用自動炒鍋進(jìn)行炒制,炒制完成后利用水平自動包裝機(jī)進(jìn)行包裝,包裝完成后進(jìn)行氣流冷卻[7]。
火鍋底料樣品制備完成后,由感官質(zhì)量評議專家組對火鍋底料品質(zhì)進(jìn)行單因素感官評價,由于火鍋底料僅可直接進(jìn)行組織形態(tài)評價,無法進(jìn)行其他因素的直接評價,因此將火鍋底料加水煮沸后,觀察料湯的色澤和渾湯度,加入土豆片煮熟后進(jìn)行品嘗,對滋味和香味進(jìn)行評價[8-10]。蘑菇山菌湯火鍋底料感官評價標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 蘑菇山菌湯火鍋底料感官評價標(biāo)準(zhǔn)
感官評價完成后,計算蘑菇山菌湯火鍋底料綜合指標(biāo),根據(jù)不同評價指標(biāo)對蘑菇山菌湯火鍋底料品質(zhì)的影響程度,在試驗(yàn)基礎(chǔ)上確定各指標(biāo)在綜合品質(zhì)評價過程中所占比例,綜上所述,蘑菇山菌湯火鍋底料綜合指標(biāo)可表示為:
蘑菇山菌湯火鍋底料制備過程中,對品質(zhì)產(chǎn)生影響的因素主要包括底料炒制時間、底料炒制溫度、自動炒鍋旋轉(zhuǎn)速度、豆瓣用量以及復(fù)合香辛料用量[11]。本文為進(jìn)行蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝優(yōu)化,設(shè)計以底料品質(zhì)綜合指標(biāo)分值為響應(yīng)面的組合試驗(yàn),蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝響應(yīng)面法試驗(yàn)設(shè)計參數(shù)見表2。
表2 制備工藝響應(yīng)面法試驗(yàn)設(shè)計參數(shù)表
按照表2設(shè)計的蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,優(yōu)化結(jié)果及綜合評價結(jié)果見表3,其中第1~26組試驗(yàn)為影響因素分析試驗(yàn)組,第27~36組為驗(yàn)證試驗(yàn)組。
表3 火鍋底料制備工藝優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果
續(xù) 表
試驗(yàn)完成后,采用統(tǒng)計分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,建立蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝條件與火鍋底料綜合評價指標(biāo)之間的二階響應(yīng)回歸模型[12]?;貧w方程、回歸方程各項以及制備工藝因素方差分析結(jié)果見表4。
表4 回歸方程、回歸方程各項以及制備工藝因素方差分析
續(xù) 表
由表4可知,二階響應(yīng)回歸模型的F=20.42且P<0.0001,表明該二階響應(yīng)回歸模型具有較好的擬合效果。二階響應(yīng)回歸模型的一次項和二次項的P<0.0001,表明該二階響應(yīng)回歸模型的自變量與因變量之間具有極顯著關(guān)系,且交互項的P>0.05,表明交互項對方程因變量的影響較小。
對蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝的影響程度進(jìn)行分析,建立以制備工藝為自變量,以組織形態(tài)、色澤、渾湯度、香味以及滋味綜合評價指標(biāo)為響應(yīng)值的二階響應(yīng)回歸模型方程為:
Y=-699.133+4.85625T+18.25104D+5.47492W+3.342917R+44.44792S-0.0814177T2-0.482292D2-0.014292W2-0.045167R2-36.19792S2-0.03TD+0.00025TW-0.002TR-0.04375TS-0.00875DW-0.00375DR+0.671875DS-0.002WR-0.015625WS-
0.11875RS。
二階響應(yīng)回歸模型的可信度參數(shù)見表5。
表5 二階響應(yīng)回歸模型可信度參數(shù)
由表5可知,二階響應(yīng)回歸模型方程的決定系數(shù)為0.9646,表明蘑菇山菌湯火鍋底料綜合評價值有96.46%受蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝參數(shù)底料炒制時間、底料炒制溫度、自動炒鍋旋轉(zhuǎn)速度、豆瓣用量以及復(fù)合香辛料用量的影響。二階響應(yīng)回歸模型誤差為1.2023,表明該二階響應(yīng)回歸模型方程對試驗(yàn)結(jié)果能夠進(jìn)行較好的擬合,且試驗(yàn)誤差較小,具有較高的穩(wěn)定性,能夠?qū)χ苽涔に噮?shù)與綜合評價響應(yīng)值之間的真實(shí)響應(yīng)關(guān)系進(jìn)行較好的描述。綜上所述,可利用該二階響應(yīng)回歸模型方程對蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
蘑菇山菌湯火鍋底料綜合評價值與制備工藝參數(shù)底料炒制時間、底料炒制溫度、自動炒鍋旋轉(zhuǎn)速度、豆瓣用量以及復(fù)合香辛料用量之間構(gòu)成響應(yīng)面圖,可用于進(jìn)行制備工藝參數(shù)之間的相互作用分析。
為了使響應(yīng)面圖能夠更加清晰地體現(xiàn)蘑菇山菌湯火鍋底料制備過程中工藝因素之間的相互關(guān)系,本文在進(jìn)行響應(yīng)面分析時,固定底料炒制溫度為180 ℃,復(fù)合香辛料用量為0.6%,自動炒鍋旋轉(zhuǎn)速度為30 r/min,構(gòu)建豆瓣用量和底料炒制時間與蘑菇山菌湯火鍋底料綜合評價值之間的響應(yīng)面,豆瓣用量和底料炒制時間對綜合評分的響應(yīng)面見圖1。
圖1 豆瓣用量和底料炒制時間對綜合評分的響應(yīng)面
由圖1可知,蘑菇山菌湯火鍋底料制備過程中,豆瓣用量和炒制時間對火鍋底料的綜合評分影響程度表現(xiàn)為拋物線形式,且響應(yīng)面值具有穩(wěn)定點(diǎn)。響應(yīng)面穩(wěn)定點(diǎn)綜合指標(biāo)估計值見表6。
表6 綜合指標(biāo)估計值
根據(jù)以上蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝參數(shù)優(yōu)化結(jié)果,確定制備工藝參數(shù)(見表7),并以此制備工藝參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。
表7 制備工藝響應(yīng)面法試驗(yàn)設(shè)計參數(shù)表
根據(jù)蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,綜合考慮蘑菇山菌湯火鍋底料制備試驗(yàn)過程中的可操作性,調(diào)整設(shè)計試驗(yàn)過程所用制備工藝參數(shù)為炒制時間27 min,炒制溫度185 ℃,炒鍋旋轉(zhuǎn)速度31 r/min,豆瓣用量16.8%,復(fù)合香辛料用量0.66%,以此制備工藝參數(shù)進(jìn)行3組試驗(yàn),試驗(yàn)完成后分別對蘑菇山菌湯火鍋底料的組織形態(tài)、色澤、渾湯度、香味以及滋味等評價指標(biāo)進(jìn)行測定,并按照蘑菇山菌湯火鍋底料綜合指標(biāo)計算其綜合評價分值。試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果見表8。
表8 制備工藝試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果
由表8可知,對利用響應(yīng)面法設(shè)計的蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,測定所得蘑菇山菌湯火鍋底料綜合評分為90.71分,與預(yù)測值之間的偏差為2.67%,其中蘑菇山菌湯火鍋底料組織形態(tài)指標(biāo)評分均值為90.4分,蘑菇山菌湯火鍋底料色澤指標(biāo)評分均值為91.2分,蘑菇山菌湯火鍋底料渾湯度指標(biāo)評分均值為89.4分,蘑菇山菌湯火鍋底料香味指標(biāo)評分均值為90分,蘑菇山菌湯火鍋底料滋味指標(biāo)評分均值為92分。
本文利用響應(yīng)面法構(gòu)建二階響應(yīng)回歸模型方程,對蘑菇山菌湯火鍋底料制備工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化及試驗(yàn)驗(yàn)證,所得到的火鍋底料較硬,形態(tài)規(guī)整,色澤紅潤油亮,香味濃郁突出、醇厚,麻辣適中,回味濃郁。表明試驗(yàn)測定結(jié)果與預(yù)測結(jié)果之間具有極好的吻合度,因此該二階響應(yīng)回歸模型方程可用于實(shí)踐指導(dǎo)。