花生醬制備工藝、品質分析及安全性評價研究進展

鞏阿娜，劉紅芝，劉　麗，石愛民，王　強*

（中國農業科學院農產品加工研究所，農業部農產品加工綜合性重點實驗室，北京 1001 93）

花生醬制備工藝、品質分析及安全性評價研究進展

鞏阿娜，劉紅芝，劉麗，石愛民，王強*

（中國農業科學院農產品加工研究所，農業部農產品加工綜合性重點實驗室，北京 1001 93）

花生醬含有豐富的蛋白質、維生素和礦物質等，營養豐富，風味獨特。 本文在文獻統計基礎上，重點闡述了花生醬制備工藝、品質分析及 安 全 性評價的研究進展。其制備工藝的流程為烘烤、冷卻、去皮、一次碾磨、攪拌、二次碾磨和裝罐；品質分析包括食用品質（色澤、質構與風味物質）、理化品質（粗蛋白、粗脂肪等）、穩定性分析（貨架期和油分離）；安全性評價包括黃曲 霉毒素、沙門氏菌等。最后對花生醬制備工藝、品質分析及安全性評價研究中存在的問題和重點方向進行了總結和展望。

花生醬；制備工藝；品質分析；安全性評價

花生醬含有豐富的蛋白質、維生素和礦物質等，其營養豐富、風味獨特，是很好的佐餐和調味品［1］。我國目前對花生醬的重視程度不斷提高，其占我國食用花生消費37%［2］，且經聯合國糧食及農業組織（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）數據統計2011年我國花生醬的進出口總量分別由2010年的2 887 t和132 t增加到6 607 t和1 256 t［3］。在美國，花生醬的研究起步較早，目前主要研究添加花生紅衣等富含多酚類物質以提高花生醬的抗氧化能力等［4］。而花生原料對花生醬品質影響方面的報道較少，Dhamsaniya等［5］研究不同花生品種制備的花生醬品質特性，篩選出適宜加工花生醬的花生品種。Riveros等［6］通過對高油酸和普通油酸花生制備花生醬的貯藏性進行比較，結果表明高油酸花生制備花生醬的貯藏穩定性顯著高于普通花生。然而，近年來盡管我國花生醬的進出口量不斷增加，但對花生醬品質方面的研究進展緩慢，尤其是在提高花生醬穩定性方面的研究較少，而對于不同品種花生對醬體品質影響方面的研究尚屬空白。因此，本文對國內外花生醬制備工藝、品質分析和安全性評價的相關研究進展進行分析，歸納和總結目前國內外在上述三方面的研究情況和存在問題，并對本領域研究方向與重點進行了綜述，旨在為花生醬產業的發展奠定基礎，為花生醬研究中重要問題的解決提供理論依據。

1　花生醬研究相關文獻統計分析

以花生醬為主題詞，通過Science Direct、Spring Link、CNKI系列數據庫對國內外相關文獻進行統計，結果見表1。在花生醬研究中，國外側重于品質分析方面，而國內側重于制備工藝方面，目前，我國花生醬生產工藝已日趨成熟。在花生醬品質分析方面研究的相對較少，與國外有一定的差距，因此，在花生醬品質方面仍需加強研究。花生醬安全性問題國內外學者研究最多的是黃曲霉毒素和沙門氏菌。盡管采取的方法不盡相同，但都能將其控制在安全范圍內。國內外研究的重點仍是如何改善花生醬的品質，其中包括如何延長花生醬的貨架期、防止油脂分離和花生原料對醬體品質影響等品質問題，目前開展這些方面的相關研究仍是國內外花生學者研究的重點方向。

表1　花生醬研究相關文獻統計Table1　Literature analysis for peanut butter from 2000 to 2013

2　花生醬的制備工藝

目前，國內外花生醬的制備工藝已較為成熟。國外起步較早，Thaler等［7］報道通過去殼、烘烤、去紅衣、一次碾磨、添加配料和二次碾磨等步驟進行花生醬的制備，該工藝適用于實驗室和產業 化生產。Totlani［8］和Lee［9］等均采用上述工藝制備花生醬，所得花生醬用于品質特性的研究。我國花生醬加工產業起步較晚，但目前已經開發出一種低氧精磨生產花生醬的工藝，利用氮氣取代國外通過充入二氧化碳低氧技術，解決了因充二氧化碳所帶來的成本高問題［10］。楊慶利［11］和王云業［12］等采用上述方法進行花生醬的制備，其所得花生醬口感細膩、香味純正、穩定性好、不產生醬體和油脂分離現象，具有保質期長、涂抹性好等優點，同時該方法較簡單、生產成本低，適合于工業化生產。

3　花生醬品質評價研究

3.1食用品質

3.1.1色澤

Dhamsaniya等［5］通過科學的感官評價方法對7 個品種花生醬的色澤進行評價，以標準手冊中花生醬的色碼為基準，目測樣品花生醬的色碼，結果表明只要與標準手冊規定的色碼一致即可。Sanders等［13］將添加花生紅衣的花生醬采用L*、a*和b*方法進行測定，結果表明不同紅衣添加量的花生醬的色澤具有一定差異，當花生紅衣添加量為5%時，醬體的色澤與風味較好。Abegaz［14］通過色差計檢測花生醬隨水分添加后的顏色變化，結果表明：所有處理在貯藏期間亮度（L*）值、色彩角（h°）和透明度（C）均有增加，由此可見，添加水分含量會使花生醬的顏色發生變化。色澤對花生醬產品的外觀和消費者總體可接受性具有一定的影響，Riveros等［6］報道花生醬色澤的L*值在50±1時，其醬體的顏色較好。因此，制備花生醬過程中保持醬體在一定的色澤范圍內是必要的。

3.1.2質構特性

花生醬的質構可通過質構剖面分析（texture profile analysis，TPA）實驗來測定，相關指標包括硬度、脆性、黏結性、黏性、彈性、內聚性、回復性、膠黏性和耐嚼性［15］。其目的是為了解決食品的組織結構特性，并研究其加工過程中所發生的物性變化以及提高產品的品質和嗜好特性，同時，明確食品物性的儀器測定和感官檢驗的關系。Dhamsaniya等［5］采用物性測試儀，將45°的錐形有機玻璃探針探入花生醬樣品14 mm處，其延展性和硬度是依據探針插入和撤回過程中所需的最大黏合力表示的，結果表明：Somnath花生品種制備的花生醬所需的黏合力最低，說明該樣品的延展性與硬度較好。Abegaz［14］研究不同添加量的水、蔗糖、抗氧化劑（叔丁基對苯二酚）的花生醬對花生糖果的影響，結果表明隨著水分的添加，花生醬明顯具有較高的硬度、膠黏性、咀嚼性和黏性，而黏結性與彈性較低（P＜0.05），說明水分對花生醬的延展性與硬度等具有一定的影響。

3.1.3風味物質

花生醬的揮發性風味成分是其感官品質的重要指標，研究和分析其風味物質的組成和變化規律對評價花生醬的感官品質及進一步改進其加工工藝具有十分重要的意義。目前，揮發性風味成分的方法包括蒸餾萃取法、固相微萃取法、溶劑萃取、溶劑輔助蒸發法、動態頂空提取法等［16］。花生醬中揮發性風味成分的測定大多采用的是頂空固相微萃取方法。樓飛等［17］采用頂空固相微萃取方法，結合氣相色譜-質譜聯用技術對提取的揮發性風味物質進行分離鑒定，再采用電子鼻法對花生醬中的揮發性風味物質進行主成分分析，結果顯示，從花生醬A和B中分別鑒定出62 種和42 種化合物，其中吡嗪類化合物含量在兩種醬中均最高；由此可見，根據以上測定方法可從機理上研究花生醬風味的組成和來源，了解到風味中吡嗪類化合物含量最高。

3.2理化營養品質

理化營養品質主要包括6 個方面：蛋白質、脂肪、酸價、過氧化值、水分和灰分，理化營養品質能夠影響花生醬的加工品質特性。Chun［18］研究加工過程中，花生與花生制品營養品質的變化規律，結果見表2，生花生在制備花生醬的過程中，其理化營養品質指標之間變化較小。Dhamsaniya等［5］采用印度7 種不同品種花生來制備花生醬，并研究其營養品質：油含量范圍為45.6%～51.1%，蛋白質含量范圍為19.5%～24.2%，水分含量范圍為0.54%～0.74%，?zcan等［19］通過分析COM與NC-7兩個品種花生和花生醬的理化營養品質與脂肪酸組成，發現COM與NC-7兩個品種均含有豐富的粗脂肪、蛋白質、油酸/亞油酸與礦物質，油酸/亞油酸比值 和生育酚含量的增加有助于其油的穩定，從在營養角度方面考慮，花生醬的營養價值等同于花生仁。由此可見，不同品種花生的營養品質不同，其制備的花生醬的品質也不盡相同。

表2　生花生、烘烤花生與花生醬的主要成分及含量［18］Table2　Main composition analysis of raw， roasted peanut and peanut butter［18］

3.3穩定性分析

花生醬是一種多相分散體系，由固相（蛋白質等）和液相（水、油）組成，是一種多相熱力學不穩定體系，花生仁經碾磨后，醬體的主要成分為油脂和固形物，在貯藏期間易產生析油現象，導致油脂分離［20］。另外，花生醬在貯藏過程中，油相體系極易發生脂質氧化反應，從而縮短花生醬的貨架期，花生醬的穩定性分析指標主要包括油脂分離和貨架期。

3.3.1油脂分離

油脂分離是根據花生醬分層程度來判斷。李凌峰等［21］根據小麥纖維對油脂具有很強的吸附固定能力，將3 份添加了小麥纖維的花生醬分別在不同溫度和不同時間下觀察其是否有析油、析水、分層等不穩定現象同時測定其離心乳析率，結果與純花生醬相比添加小麥纖維的花生醬具有更好的貯藏穩定性，從而提高花生醬的貨架期。Aryana［22］和Gills［23］等研究表明花生醬中添加一定量的棕櫚油可降低油脂分離程度，同時不影響花生醬的硬度和黏性等特征。由此可知，在花生醬的油脂分離程度方面，前人已經做了大量的工作，均是通過添加具有一定穩定作用的物質來阻止油脂分離，而花生品種本身性質對阻止油脂分離是否有一定的影響，即不同品種花生制備花生醬的油脂分離是否具有顯著差異，目前還沒有相關報道，因此，可以從不同品種花生制備花生醬的品質特性方面研究花生醬的油脂分離情況。

3.3.2貨架期

貨架期主要由穩定性指數O/L值決定。目前，在如何延長花生制品貨架期方面，高油酸品種花生是國內外研究的熱點。Savage［24］和Lopez［25］等研究表明O/L值大小是衡量花生原料及其制品耐貯性的一個重要指標，該比值越高，油質越穩定。Gorbet等［26］選育出sunOleic 95R和sun Oleic 97R兩個蘭娜型品種，O/L值分別達到15.8和27.0，其加工產品的貨架期比普通品種長3～15 倍左右。Riveros等［6］對阿根廷的高油酸花生（GO-P）和普通花生（T-P）制備花生醬的穩定性進行研究，在4、23、40 ℃的貯藏條件下GO-P的貨架期分別是T-P貨架期的4、2、3 倍。說明高油酸品種制備的花生醬具有較長的貨架期。Ma［27］和Hathorn［28］等研究表明添加一定量的花生紅衣可有效地延長花生醬的貨架期，提高抗氧化能力，增加花生醬的營養價值。而我國，高油酸品種花生的研究多集中在育種方面［29-31］，在其品種品質對制品的影響方面研究的相對較少，花生醬方面屬于空白，因此，利用高油酸花生品種的獨有特性，可研究我國不同品種花生間品質特性差異或研究其制品品質特性。

4　花生醬的安全性評價

花生醬的安全性評價主要包括黃曲霉毒素、沙門氏菌、大腸桿菌和菌落總數等。出口花生中黃曲霉毒素和有毒有害物質殘留是一個重要檢測標準，如歐盟要求直接食用的花生中黃曲霉毒素B1的限量值為2.0 μg/kg，日本要求不得檢出，而我國食品中黃曲霉毒素B1的限量標準為20 μg/kg［32］。而國內外對花生醬中黃曲霉毒素的檢測標準也不相同，國內標準為≤5 μg/kg；歐盟等一些國家要求不得檢出。目前，在我國通過一種控制花生醬中黃曲霉毒素與沙門氏菌的生產工藝，可使花生醬中黃曲霉毒素與沙門氏菌的含量明顯減少，達到國際標準水平。El-Rawas等［33］通過電子束照射（一種有效非熱能方法）減少沙門氏菌對花生醬的污染，此方法有效地降低了沙門氏菌的感染，但是尚不清楚此方法是否對花生醬的貨架期有影響。對巴基斯坦、海地與肯尼亞、蘇丹市場或零售的花生醬進行檢測時發現，黃曲霉毒素污染較嚴重，嚴重危害著人們的健康［34-36］。

5　結 語

雖然我國在加工花生醬工藝方面已經逐漸成熟，但是并沒有對不同品種花生制備的花生醬進行分析研究；盡管在花生醬的食用品質、理化品質和穩定品質等方面有所研究，但沒有對不同品種花生醬的以上品質等進行系統比較，尚不清楚不同品種制備的花生醬的性質是否不同。同時不同地域的花生品質對制備花生醬有何影響尚不清楚，高油酸花生制備花生醬與普通油酸花生制備花生醬的營養品質有何不同，對于我國花生研究來說均屬未知。

花生醬是一種多相分散體系，有固相（蛋白質等）與液相（水、油），是多相熱力學不穩定體系。因此，在貯藏過程中極易出現析油現象，油脂上浮而非油脂部分自然沉降形成堅硬的固形物。其中上浮的油脂極易氧化、酸敗，導致產品變質使貨架期縮短。而對于不同品種花生制備花生醬的油脂分離程度和貨架期是否不同，哪些品種制備的花生醬油脂分離程度和貨架期相對較好均需進一步的研究。

針對我國加工花生醬用花生專用品種篩選方面的空白，對花生科研及企業應用帶來了諸多不便。為此提出對加工花生醬用花生品種研究的重點方向是：1）通過對花生品種的篩選，從而提高花生醬的食用品質、理化性質及穩定性，重點研究花生醬的穩定性即油脂分離和貨架期情況，從而為花生行業帶來便利和提高經濟價值。2）通過建立花生醬用花生品質評價模型，可避免企業盲目選擇生產花生醬的花生品種，增加企業效益，也為我國花生醬行業提供便利，促進國民經濟的發展。同時，恰當地將花生品種分類，將具有不同利用價值的花生品種統計、歸類和整合，然后達到相關資料的數據共享，網絡共享，可為花生加工業提供參考。

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Recent Process in Peanut Butter Preparation， Quality Analysis and Safety Evaluation

GONG Ana， LIU Hongzhi， LIU Li， SHI Aimin， WANG Qiang*
（Key Laboratory of Agro-products Processing， Ministry of Agriculture， Institute of Food Science and Technology，Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100193， China）

Peanut butter contains a lot of proteins， vitamins and minerals， which is rich in nutrients and characterized by unique flavor. Based on an extensive literature review， this paper aims to summarize recent progress in peanut butter preparation， quality analysis and safety evaluation. The preparation process of peanut butter involves roasting， cooling， peeli ng， first grinding， mixing， second grinding and canning. The described quality characteristics of peanut butter include eating quality （sensory， texture and flavor compounds）， nutritional quality （crude protein， crude fat and other materials） and stability（shelf life and oil separation）. The safety evaluation is based on afflation， Salmonella， etc. Moreover， existing problems in these three respects and future development trends are also proposed.

peanut butter； preparation； quality analysis； safety evaluation

TS201.2

A

1002-6630（2015）13-0272-04

10.7506/spkx1002-6630-201513050

2014-09-18

公益性行業（農業）科研專項（200903043）；中國農業科學院科技創新工程資助項目

鞏阿娜（1987—），女，碩士研究生，主要從事糧油加工及功能食品研究。E-mail：gongana@sina.cn

王強（1965—），男，研究員，博士，主要從事糧油加工與功能食品研究。E-mail：wangqiang365@263.net