陸雨芳,朱永紅,劉燕,杜雪梅

模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法結(jié)合響應(yīng)面優(yōu)化番茄雞蛋干配方

陸雨芳1,朱永紅2,劉燕2,杜雪梅2

1. 銅仁學(xué)院大數(shù)據(jù)學(xué)院, 貴州 銅仁 554300 2. 銅仁學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院, 貴州 銅仁 554300

為研制口味豐富、營養(yǎng)價(jià)值更全面的雞蛋干產(chǎn)品，本研究基于單因素試驗(yàn)，分析了熟制新鮮番茄添加量、食鹽添加量、白砂糖添加量、復(fù)合磷酸鹽添加量以及蒸煮時(shí)間對番茄雞蛋干質(zhì)量的影響，在此基礎(chǔ)上利用Box-Behnken響應(yīng)面法結(jié)合模糊數(shù)學(xué)感官評價(jià)法，得出番茄雞蛋干的最優(yōu)配方：以100 g全蛋液為基礎(chǔ)，添加8%熟制新鮮番茄、0.4%復(fù)合磷酸鹽、1.3%食鹽、1.5%白砂糖、5%檸檬汁和0.5%番茄粉，入模沸水蒸煮300 s，再燜煮300 s，在121℃、20 min條件下滅菌。以最優(yōu)配方加工得到的番茄雞蛋干，品質(zhì)風(fēng)味佳、Q彈咸香、具有番茄風(fēng)味，結(jié)果表明蔬菜風(fēng)味雞蛋干具有廣闊的發(fā)展前景。

食品加工;番茄雞蛋干; 配方優(yōu)化

番茄()[1]，富含多種人體所需營養(yǎng)物質(zhì)，其番茄紅素( Lycopene)[2]含量在所有的果實(shí)中是最多的。在新鮮的番茄中，它的含量可以達(dá)到0.88～420mg/100g，擁有很強(qiáng)的抗氧化性[3]。研究表明，番茄紅素在加熱和均質(zhì)處理后不受影響，番茄在蒸熟過程中其番茄細(xì)胞細(xì)胞壁被破壞，釋放番茄紅素，因此它更易于人體吸收，番茄經(jīng)過油加熱后，番茄紅素被人體吸收率會(huì)大幅度提高[4]。此外，番茄還含豐富的維生素、硫胺素、胡蘿卜素、礦物質(zhì)、微量元素等多種營養(yǎng)成分[5]。番茄中的有機(jī)酸可以保護(hù)其營養(yǎng)成分不因加熱而被破壞，易于人體吸收。

蛋清能夠凝膠化的特性有利于雞蛋干產(chǎn)品研制[6]。雞蛋干產(chǎn)品在一定程度上解決了鮮雞蛋在常溫下不易保藏、口味單一、不易攜帶等問題。張佳敏[7]、唐宏剛[8]、鄧?yán)醄9]、賀燕[10]等對雞蛋干配方進(jìn)行了研究，并研究了不同穩(wěn)定劑對雞蛋干產(chǎn)品質(zhì)量的影響，為本研究選復(fù)合磷酸鹽作為穩(wěn)定劑研制雞蛋干奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。雞蛋干產(chǎn)品跟豆干類產(chǎn)品質(zhì)地相似，同樣具有Q彈爽口的特性[11]。目前市面上的雞蛋干產(chǎn)品以沈師傅牌雞蛋干為主，其他品牌雞蛋干知名度并不高，且所調(diào)查的雞蛋干中口味大多偏醬香味[12]，口味單調(diào)，缺乏創(chuàng)新性。而蔬菜雞蛋干是雞蛋干產(chǎn)品的創(chuàng)新研究，但市面上鮮見蔬菜風(fēng)味雞蛋干產(chǎn)品。蔬菜風(fēng)味雞蛋干產(chǎn)品較傳統(tǒng)鹵制雞蛋干而言更具營養(yǎng)價(jià)值、口味豐富且加工工藝簡單。代昕冉[13]等以全蛋液雞蛋干經(jīng)鹵制后添加蔬菜濃縮汁制得蔬菜雞蛋干；楊燕[14]等研制了果蔬風(fēng)味肉絲雞蛋干。趙宇琳[15]等通過對復(fù)合山藥雞蛋干風(fēng)味品質(zhì)與膽固醇量變研究制得品質(zhì)良好、營養(yǎng)附加值高的蔬菜雞蛋干。番茄口味酸甜，是多數(shù)人都能接受的味道，因此，本試驗(yàn)研究番茄雞蛋干的最優(yōu)配方，具有一定現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值。

模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法是一種能綜合考慮評價(jià)因素和權(quán)重集[16]，對食物的感官指標(biāo)（如口感、氣味、色澤、組織狀態(tài)等）之間的約束關(guān)系進(jìn)行數(shù)理分析的評價(jià)方法[17]。模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法在蛋制品[18]、乳制品[19]、肉制品[20]等方面應(yīng)用廣泛，但鮮有應(yīng)用在雞蛋干配方優(yōu)化方面。本試驗(yàn)以熟制番茄顆粒、全蛋液為主要原料，通過復(fù)合磷酸鹽的穩(wěn)定劑作用研制番茄雞蛋干，采用單因素試驗(yàn)來研究熟制番茄顆粒添加量、復(fù)合磷酸鹽添加量等，在此基礎(chǔ)上，以模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法感官得分為響應(yīng)值，利用響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化番茄雞蛋干配方，旨在為蔬菜風(fēng)味雞蛋干產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

農(nóng)家土雞蛋、番茄、檸檬、白砂糖、食鹽：均為市售；復(fù)合磷酸鹽（食品級）：河南省新鄭市（蜜丹兒）。

1.2 儀器與設(shè)備

恒溫鼓風(fēng)干燥箱（DHG-9070A）：常州普天儀器制造有限公司；打蛋器（DDQ-B02P5）：小熊電器股份有限公公司；電子稱（KB-C01）：永康市艾瑞貿(mào)易有限公司；蒸鍋（ZGH2801）：九陽股份有限公司；電磁爐（C21-86B2）：合肥榮事達(dá)小家電有限公司；立式壓力蒸汽滅菌鍋（YXQ-LS-100G）：上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 基礎(chǔ)配方及工藝本研究以雞蛋全蛋液、熟制新鮮番茄、復(fù)合磷酸鹽、食鹽、白砂糖和番茄粉為原料，輔以檸檬汁去腥味，采用蒸煮+燜煮工藝研制番茄雞蛋干。

1.3.2 工藝流程新鮮雞蛋→清洗→去殼→蛋液→稱重→加入調(diào)味料→預(yù)攪拌→過濾→加熟制新鮮番茄+0.5%番茄粉+5%檸檬汁→微攪拌→入模（100 g）→蒸煮+燜煮（300 s）→冷卻→烘干(60 min)→脫模→真空包裝→滅菌（121 ℃、20 min）→檢驗(yàn)→成品。

1.3.2.1 操作要點(diǎn)。（1）清洗雞蛋：將新鮮農(nóng)家土雞蛋先用絲瓜網(wǎng)清洗，再浸泡在0.5%的高錳酸鉀溶液中1～3 min，撈出晾干后裝盤待用；（2）預(yù)攪拌：在全蛋液中按比例加入調(diào)味料后，順時(shí)針攪動(dòng)蛋液使其與調(diào)味料完全融合；（3）微攪拌：在過濾得到的蛋液中放入熟制新鮮番茄后輕輕攪動(dòng)，撒上0.5%番茄粉；（4）蒸煮：水燒沸騰后放入調(diào)配好的蛋液蒸煮300 s，然后關(guān)火不揭蓋燜300 s。

1.3.3 單因素試驗(yàn)以番茄雞蛋干感官得分為指標(biāo)，在相同環(huán)境條件下，以100g蛋液為基重，分別考察熟制新鮮番茄添加量、食鹽添加量、白砂糖添加量、復(fù)合磷酸鹽添加量和蒸煮時(shí)間五個(gè)因素對番茄雞蛋干的品質(zhì)影響。單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

1.3.4 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)以單因素試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，運(yùn)用Box-Behnken中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)[21]，將熟制新鮮番茄添加量、復(fù)合磷酸鹽添加量、蒸煮時(shí)間作為因素，將感官得分作為響應(yīng)值，構(gòu)建回歸模型，進(jìn)行3因素3水平響應(yīng)面試驗(yàn)，對番茄雞蛋干工藝條件進(jìn)行優(yōu)化。響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平見表2。

表2 Box-Behnken 試驗(yàn)因素水平表

1.3.5 模糊感官評價(jià)模型的建立由10名受過專業(yè)訓(xùn)練的感官評價(jià)者，共同構(gòu)成一個(gè)評估小組，將口感、風(fēng)味、色澤、組織結(jié)構(gòu)這4個(gè)指標(biāo)作為評估因子集，以優(yōu)、良、中、差4個(gè)級別作為評語集，以感官評價(jià)結(jié)果為依據(jù)，構(gòu)建評價(jià)矩陣，使用模糊評價(jià)模型對其進(jìn)行評估[22]，雞蛋干質(zhì)量評估標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。

表3 雞蛋干感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.6 確定評價(jià)因素集和評語集模糊數(shù)學(xué)評價(jià)中，食品質(zhì)量由評價(jià)因素集反映[23]，用表示番茄雞蛋干的評價(jià)指標(biāo)集合，=(1，2，3，4)。其中1代表口感，2代表氣味，3代表色澤，4代表組織狀態(tài)；評語等級用優(yōu)、良、中、差4個(gè)等級評定，設(shè)表示評語集，則分別對應(yīng)1，2，3，4，=(1，2，3，4)。

1.3.8 模糊關(guān)系綜合評判集根據(jù)Box-Behnken響應(yīng)面中心組合設(shè)計(jì)，得到17組番茄雞蛋干樣品[25]，由10名專業(yè)評價(jià)人員對其口感、氣味、色澤、組織狀態(tài)分別進(jìn)行等級評分，得到模糊矩陣。

式中：為番茄雞蛋干樣品編號（=1,2,3,…,17)；表示番茄雞蛋干4個(gè)評價(jià)因素(=1,2,3,4)；由第個(gè)評價(jià)因素對應(yīng)等級折算得到的比率表示為r1，r2，r3，r4。

根據(jù)公式（1）計(jì)算17個(gè)樣品的綜合隸屬度并進(jìn)行歸一化處理[26]。

式中：Y為第號樣品的綜合評價(jià)；為權(quán)重集；R為模糊矩陣。

最后計(jì)算模糊綜合評價(jià)總分T。

式中：Y為第號樣品的綜合評價(jià)；為評價(jià)集。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1.1 熟制新鮮番茄添加量對番茄雞蛋干感官品質(zhì)的影響熟制新鮮番茄中富含大量番茄紅素和胡蘿卜素，添加到全蛋液中不僅能改善雞蛋干風(fēng)味，還能增加雞蛋干營養(yǎng)附加值[27]。如圖1所示，當(dāng)熟制新鮮番茄添加量為8%時(shí)，雞蛋干番茄風(fēng)味明顯，且彈性硬度適中，當(dāng)添加量繼續(xù)增大則不易熟透，導(dǎo)致雞蛋干蒸煮時(shí)間延長，切面出現(xiàn)大量氣泡，進(jìn)而感官評分下降。當(dāng)熟制新鮮番茄添加量較低，即4%～6%時(shí)雞蛋干沒有明顯番茄風(fēng)味，蛋干色澤也受一定影響，在6%～8%之間感官評分出現(xiàn)較大差距，可能原因是番茄風(fēng)味在添加量8%之前沒有與蛋香味融合，從而表現(xiàn)出輕微蛋腥味和單調(diào)的番茄味，故新鮮番茄顆粒添加量確定為8％。

2.1.2 復(fù)合磷酸鹽添加量對番茄雞蛋干感官品質(zhì)的影響在雞蛋干的生產(chǎn)過程中，復(fù)合磷酸鹽可起到調(diào)節(jié)pH值，增加持水性以及抑菌防腐作用[28]。持水性的增加可以改善凝膠強(qiáng)度，蛋黃脂質(zhì)均勻地分散在蛋液中形成更好的凝膠，增加其彈性[29]。根據(jù)GB2760-2014，在熱凝固蛋制品中磷酸鹽添加量最高限量為0.5%，已有唐宏剛[8]、楊燕[14]等人在雞蛋干中應(yīng)用復(fù)合磷酸鹽產(chǎn)品。如圖2所示，在復(fù)合磷酸鹽添加量為0.4%時(shí)，雞蛋干感官得分最高。當(dāng)復(fù)合磷酸鹽添加量較低時(shí)，雞蛋干切面不均勻且彈性不足，對蛋腥味影響不大；彈性是評價(jià)雞蛋干品質(zhì)的主要指標(biāo)[9]，彈性隨著添加量逐漸增加；在添加量為0.4％時(shí)，雞蛋干軟硬適中，蛋干特性明顯；再繼續(xù)增大添加量則蛋干過硬失去Q彈特性，感官評分下降，故復(fù)合磷酸鹽添加量確定為0.4％。這與胡瑞[30]等研究雞蛋干硬度影響因素時(shí)，確定的0.4%復(fù)合磷酸鹽添加量一致；但與張伯男[31]等制作鹵制風(fēng)味雞蛋干時(shí)確定的0.3%復(fù)合磷酸鹽添加量有出入；這可能是因?yàn)楸狙芯刻砑恿耸熘菩迈r番茄以后，對雞蛋干組織狀態(tài)產(chǎn)生了不同的影響。

2.1.3 食鹽添加量對番茄雞蛋干感官品質(zhì)的影響食鹽在食品中的作用主要是提鮮增香，綜合提升食材的風(fēng)味。如圖3所示，在食鹽添加量為1.3%時(shí)，雞蛋干咸淡適中，感官得分最高；當(dāng)食鹽添加量較低時(shí)，不能體現(xiàn)咸淡味，蛋腥味比較突出；當(dāng)食鹽添加量過多時(shí)，則咸味過重，更加凸顯蛋腥味或番茄味，使得感官評分下降，故確定食鹽添加量為1.3％。這與胡瑞[36]等確定的1.5%食鹽添加量不同，這可能是因?yàn)楹餥36]等主要是研究食鹽對雞蛋干硬度的影響，而沒有考慮其對雞蛋干氣味、口感、色澤等其它方面的綜合影響。1.3％的食鹽添加量也與代昕冉[13]等研究菠菜雞蛋干加工工藝確定的0.6%最佳食鹽添加量有較大差異，這可能是因?yàn)檫@兩個(gè)配方的主料與輔料不完全相同，因此輔料添加量在對雞蛋干氣味和口感影響上會(huì)有較大差異。

2.1.4 白砂糖添加量對番茄雞蛋干感官品質(zhì)的影響白砂糖添加到雞蛋液中，可以激發(fā)雞蛋香味，起到調(diào)味的作用。如圖4所示，在白砂糖添加量在1.5%時(shí)，雞蛋干甜咸適中，香氣怡人，感官得分最高；當(dāng)白砂糖添加量較低時(shí)，雞蛋干不能形成咸甜香味，蛋腥味較為明顯；但當(dāng)白砂糖添加量增加到1.8%時(shí)，番茄雞蛋干風(fēng)味急劇下降，原因可能是甜味突出，再結(jié)合蛋腥味，容易讓人產(chǎn)生不愉悅的情緒，故白砂糖添加量確定為1.5％。這與代昕冉[13]等確定的0.9%白砂糖添加量有較大差異，這可能是因?yàn)閮蓚€(gè)配方主輔料不完全相同而導(dǎo)致的，也可能與他們的制作工藝不同有關(guān)。

2.1.5 蒸煮時(shí)間對番茄雞蛋干感官品質(zhì)的影響蒸煮時(shí)間對雞蛋干品質(zhì)影響很大，不僅決定了蛋干的成熟度，還能綜合影響其他因素作用，如凝聚性、咀嚼性、色澤、香味等。本試驗(yàn)在水燒沸騰后放入調(diào)配好的蛋液進(jìn)行蒸煮，時(shí)間到后關(guān)火不揭蓋燜300 s。如圖5所示，在雞蛋干蒸煮時(shí)間的梯度變化中，蒸煮300s得到的番茄雞蛋干感官得分達(dá)88.1分。當(dāng)蒸煮時(shí)間過短時(shí)，雞蛋干不能成型且蛋腥味刺鼻，即蒸煮時(shí)間不夠?qū)е碌鞍踪|(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不易形成；隨著蒸煮時(shí)間逐漸增加，番茄雞蛋干逐漸成熟并散發(fā)番茄和蛋香味，可以看出在蒸煮時(shí)間為300s時(shí)，雞蛋干成型最好，切面均勻無氣泡。蒸煮時(shí)間過長時(shí)雞蛋干切面氣泡增多，蛋干嘗起來粗糙，可能的原因是蛋干表面已焦化形成致密結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致內(nèi)部水分排出不完全，阻礙了內(nèi)部網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成，進(jìn)而出現(xiàn)氣泡[29]，導(dǎo)致感官評分下降，故番茄雞蛋干確定蒸煮時(shí)間為300s。由于本試驗(yàn)是在水沸騰后放入蛋液蒸煮并開始計(jì)時(shí)，同時(shí)蒸煮后要關(guān)火燜煮300 s，所以本試驗(yàn)最終確定蒸煮工藝為沸水蒸煮300s后再關(guān)火燜煮300s，這與代昕冉[13]等在研究菠菜雞蛋干加工工藝時(shí)確定的15min最佳蒸煮時(shí)間、張伯男[31]等制作鹵制風(fēng)味雞蛋干時(shí)確定的18min最佳蒸煮時(shí)間有差異，這可能是因?yàn)槿齻€(gè)配方所采用的蒸煮工藝不同而導(dǎo)致的。

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果分析

本研究在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取熟制新鮮番茄添加量、復(fù)合磷酸鹽添加量、蒸煮時(shí)間3個(gè)對番茄雞蛋干感官品質(zhì)影響顯著的因素作為評價(jià)因素，以評價(jià)人員給出的感官評分為響應(yīng)值[27]，運(yùn)用響應(yīng)面中心組和設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)因素水平見表2，試驗(yàn)結(jié)果見表4。表4數(shù)據(jù)用Design-Expert.V8.0.6.1軟件進(jìn)行二次多元回歸擬合分析，得到感官得分()對熟制新鮮番茄添加量（）、復(fù)合磷酸鹽添加量（）、蒸煮時(shí)間（）三個(gè)因素的回歸方程：

=90.52-0.69+1.38-0.44+0.57+0.7-0.577.892-7.162-9.532。 (4)

2.2.1 響應(yīng)面顯著性分析由表5可知，當(dāng)響應(yīng)值為感官得分，模型=44.78，<0.01，二次回歸方程差異極顯著。該模型失擬項(xiàng)=0.8437(>0.05)，不顯著。其中2=0.9829>0.80，變異系數(shù)=1.98%，所以各個(gè)影響因素對感官評價(jià)的影響并非簡單的線性關(guān)系[32]，且該模型能預(yù)測出絕大多數(shù)（98.29%）響應(yīng)值變化，模型錯(cuò)誤率僅有1.98%，這兩方面數(shù)據(jù)再次表明該模型與實(shí)際操作相符，具有研究意義。一次項(xiàng)影響顯著，交互項(xiàng)、、影響均不顯著，而二次項(xiàng)2、2、2均為極顯著，則對番茄雞蛋干感官得分影響因素由大及小為：復(fù)合磷酸鹽添加量>熟制新鮮番茄添加量>蒸煮時(shí)間。

表4 響應(yīng)面設(shè)計(jì)與結(jié)果

2.2.2 響應(yīng)面交互作用分析響應(yīng)值與各因素之間交互作用的影響，可以用響應(yīng)面三維圖以及二維平面等高圖直觀地表示。在響應(yīng)面的三維圖上，兩因素之間的交互作用隨著曲面傾斜度的降低而減小，即兩個(gè)因素的變化對感官評分的影響越不顯著；相反，斜率越大，相互作用越大，對感官評分的影響越大[33-35]。在二維響應(yīng)面圖上，輪廓橢圓越平坦或橢圓軸與坐標(biāo)軸之間的夾角越小，也表明兩個(gè)因素之間的相互作用越不顯著，反之亦然[36-38]。

由圖6可見，當(dāng)蒸煮時(shí)間不變時(shí)，隨著熟制新鮮番茄添加量與復(fù)合磷酸鹽添加量的增加，感官評分呈先升后降趨勢，且復(fù)合磷酸鹽添加量影響大于熟制新鮮番茄添加量的影響，熟制新鮮番茄添加量與復(fù)合磷酸鹽添加量有交互作用對番茄雞蛋干的影響顯著。

由圖7可見，當(dāng)復(fù)合磷酸鹽添加量不變時(shí)，隨著熟制新鮮番茄添加量與蒸煮時(shí)間的增加，感官評分呈先升后降趨勢，且熟制新鮮番茄添加量影響大于蒸煮時(shí)間的影響，熟制新鮮番茄添加量與蒸煮時(shí)間有交互作用對番茄雞蛋干的影響顯著。

由圖8可見，當(dāng)熟制新鮮番茄添加量不變時(shí)，隨著蒸煮時(shí)間與復(fù)合磷酸鹽添加量的增加，感官評分呈先升后降趨勢，且復(fù)合磷酸鹽添加量影響大于蒸煮時(shí)間的影響，蒸煮時(shí)間與復(fù)合磷酸鹽添加量有交互作用對番茄雞蛋干的影響顯著。

表5 回歸模型方差分析及顯著性檢驗(yàn)

注:**為差異極顯著(＜0.01);*為差異顯著(＜0.05)。

Note:**means extremely significant difference (＜0.01);*means significant difference (＜0.05).

圖7 熟制新鮮番茄添加量與蒸煮時(shí)間交互作用的影響

圖8 復(fù)合磷酸鹽添加量與蒸煮時(shí)間交互作用的影響

2.3 模糊數(shù)學(xué)感官評價(jià)結(jié)果分析

2.3.1 番茄雞蛋干權(quán)重分布由于各項(xiàng)指標(biāo)對雞蛋干感官評價(jià)的重要性影響程度不同，根據(jù)10位評價(jià)人員的感官評分與總分100分的比值，確定各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重[39]。如表6所示，口感、氣味、色澤、組織狀態(tài)的權(quán)重分別為0.32，0.18，0.17，0.33。權(quán)重結(jié)果為口感>組織狀態(tài)>氣味>色澤。

表6 權(quán)重分布表

2.3.2 模糊數(shù)學(xué)評定結(jié)果根據(jù)響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)制得17組番茄雞蛋干樣品，由評價(jià)人員給口感、氣味、色澤、組織狀態(tài)進(jìn)行等級評分，評價(jià)結(jié)果見表7。

2.3.3 模糊數(shù)學(xué)及綜合評價(jià)根據(jù)模糊矩陣變換模型Y=×R，以樣品1為例，

根據(jù)模糊數(shù)學(xué)法得出17個(gè)番茄雞蛋干樣品的感官評分排序：9>16>15>5>3>14>1>8>4>13>7>12>6>17>10>11>2。由模糊數(shù)學(xué)評價(jià)結(jié)果可知其樣品感官得分與響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果一致，說明對于評價(jià)番茄雞蛋干的感官品質(zhì)模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法具有客觀性且能與響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果相互驗(yàn)證。

2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)

根據(jù)響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)得到番茄雞蛋干的最優(yōu)加工工藝為：熟制新鮮番茄添加量7.84%，復(fù)合磷酸鹽添加量0.41%，蒸煮時(shí)間為299.17s，其模糊感官評分為90.6058分。根據(jù)實(shí)際操作環(huán)境調(diào)整原輔料比例為熟制新鮮番茄添加量8%，復(fù)合磷酸鹽添加量0.4%，蒸煮時(shí)間為300s，進(jìn)行三次平行試驗(yàn)，得到的番茄雞蛋干產(chǎn)品模糊感官評分為89.9分，與預(yù)測值相差甚小。經(jīng)過響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)的模型與實(shí)際操作擬合度較好，因此優(yōu)化所得的配方數(shù)據(jù)可靠，具有研究意義。

3 討論

本研究首先采用單因素試驗(yàn)分析熟制新鮮番茄添加量、復(fù)合磷酸鹽添加量、食鹽添加量、白砂糖添加量和蒸煮時(shí)間五個(gè)因素對番茄雞蛋干品質(zhì)的影響，從而確定了這五個(gè)因素的最佳取值，即熟制新鮮番茄添加量為8%，復(fù)合磷酸鹽添加量為0.4%，食鹽添加量為1.3%，白砂糖添加量為1.5%，蒸煮時(shí)間為300s。這與張伯男等研究風(fēng)味雞蛋干的加工工藝時(shí)，確定影響風(fēng)味雞蛋干感官品質(zhì)各因素的最佳取值范圍采用的研究方法一致[31]。但由于單因素試驗(yàn)需要逐一進(jìn)行，如果要考慮多個(gè)因素，可能會(huì)忽略因素之間的交互作用[40,41]，無法得出最佳組合條件，因此得到的結(jié)論經(jīng)常需要被進(jìn)一步驗(yàn)證。響應(yīng)面方法能夠通過建立數(shù)學(xué)模型分析各因素之間相互作用，找到最佳參數(shù)組合，提高優(yōu)化結(jié)果的準(zhǔn)確性。感官分析在評價(jià)食品的品質(zhì)時(shí)，極易受評價(jià)者主觀因素影響，而模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法可以將各感官指標(biāo)進(jìn)行量化，提高評價(jià)準(zhǔn)確度[42]。本試驗(yàn)在優(yōu)化番茄雞蛋干配方的響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)中，將感官評分作為響應(yīng)值，進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)。這與賈慶超等研究優(yōu)化黑枸杞紅棗風(fēng)味發(fā)酵乳工藝[19]、趙晶等研究優(yōu)化發(fā)酵核桃乳工藝[21]、劉趙等研制豆渣麻花[22]、鄧敏優(yōu)化麥芽糖醇核桃配方[24]、代昕冉等優(yōu)化菠菜雞蛋干加工工藝[13]所使用的研究方法一致。說明本試驗(yàn)采用模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法結(jié)合響應(yīng)面優(yōu)化番茄雞蛋干配方的試驗(yàn)方法是可行的，所得到的試驗(yàn)結(jié)果可靠。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)對番茄雞蛋干配方進(jìn)行了研究，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化番茄雞蛋干配方，以感官得分為響應(yīng)值得出分析結(jié)果，再與模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法得出的評定結(jié)果比較和驗(yàn)證，得到了番茄雞蛋干優(yōu)化配方。優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果表明：以100g蛋液為基準(zhǔn)，熟制新鮮番茄添加量8%，復(fù)合磷酸鹽添加量0.4%，食鹽添加量1.3%，白砂糖添加量1.5%和番茄粉添加量0.5%，以及5%檸檬汁，沸水蒸煮300s，燜煮300s，在121 ℃、20min滅菌的條件下，得到的番茄雞蛋干色澤金黃，咸香Q彈，具有番茄風(fēng)味并且實(shí)際操作和響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果基本擬合，故本試驗(yàn)結(jié)果具有實(shí)際開發(fā)意義，同時(shí)本試驗(yàn)對蔬菜雞蛋干的研制與應(yīng)用提供了一定的理論依據(jù)。

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Optimization of Dried Tomato and Egg Formula by Fuzzy Mathematical Evaluation Method and Response Surface Method

LU Yu-fang1, ZHU Yong-hong2, LIU Yan2, DU Xue-mei2

1. College of Big Data/Tongren University, Tongren 554300, China 2. College of Materials and Chemical Engineering/Tongren College, Tongren 554300, China

In order to develop egg products with richer flavors and more comprehensive nutritional values, this study analyzed the effects of the amount of cooked fresh tomatoes, salt, white sugar, compound phosphate, and steaming time on the quality of tomato-flavored dried eggs based on a single-factor experiment. On this basis, the Box-Behnken response surface method combined with fuzzy mathematical sensory evaluation method was used to obtain the optimal formula of tomato-flavored dried eggs: using 100g of whole egg liquid as the basis, adding 8% cooked fresh tomatoes, 0.4% compound phosphate, 1.3% salt, 1.5% white sugar, 5% lemon juice, and 0.5% tomato powder. Boil for 300 s and braise for 300 s, sterilize at 121 ℃ for 20 min. The tomato-flavored dried eggs processed according to the optimal formula have good quality, flavor, and elasticity, and have a distinct tomato flavor. The results show that vegetable-flavored dried eggs have broad development prospects.

Food processing; Tomato and egg biscuits; formula optimization

TS253.4

A

1000-2324(2023)04-0500-10

10.3969/j.issn.1000-2324.2023.04.004

2023-04-22

2023-06-09

貴州省教育廳青年項(xiàng)目(黔教合KY字[2020]174);銅仁市科技局計(jì)劃項(xiàng)目(銅市科研[2019]98號)

陸雨芳(1990-),女,碩士研究生,講師,主要從事旅游食品開發(fā)、數(shù)據(jù)分析工作. E-mail:yflu9368@163.com