麻辣黑豆即食產品研制及工藝優化

李和平，申曉琳，劉迎熹，王斌, 魏建春

(1.河南牧業經濟學院 食品工程學院，鄭州 450046；2.新鄉佐今明食品有限責任公司，河南 封丘 453300)

麻辣黑豆即食產品研制及工藝優化

李和平1，申曉琳1，劉迎熹2，王斌1, 魏建春1

(1.河南牧業經濟學院 食品工程學院，鄭州 450046；2.新鄉佐今明食品有限責任公司，河南 封丘 453300)

探討了以黑豆為原料制作即食麻辣黑豆的最佳工藝，研制出具有優良風味的黑豆即食產品。通過單因素試驗、正交設計法和風味改良試驗優化即食麻辣黑豆的加工工藝。試驗結果表明：最佳工藝參數為黑豆浸泡吸水率60%，117 ℃高溫熟化30 min，黑豆與醋比例按2∶1，醋中食鹽添加量2%，蜂蜜用量15%，辣椒粉用量1.5%，花椒油用量1.5%，腌制48 h后真空包裝，殺菌。

麻辣；即食黑豆；軟包裝食品；正交設計法；工藝優化

黑豆是一種豆科植物的種子，也被稱為冬豆子、馬豆、黑大豆等，具有耐干旱、耐鹽堿、耐貧瘠、營養價值高等特點，在我國廣大地區都有種植，其在自然條件較差的地方種植更為廣泛[1]。黑豆的營養價值極其豐富，尤其是蛋白質含量高及出色的抗氧化活性。黑豆中的蛋白質含量接近50%，遠高于大豆與黃豆(蛋白質含量40%左右)；油脂含量小于12%，以不飽和脂肪酸為主，其中軟脂酸、油酸、亞油酸的含量較高；黑豆中富含的多酚類物質以及鋅、銅、鎂、銀、硒等豐富的微量元素使黑豆具有很強的保健功能，可以清除體內自由基、抗衰老、抗疲勞、增強免疫力、消除腫瘤、降血壓、降血脂、預防癌癥、美容養顏、增強記憶力等[2-8]。

雖然在營養價值和藥用價值上有優勢，但與黃豆相比，黑豆種皮厚，外層有臘質，富含苦味素，苦澀味濃重，適口性不佳。黑豆空腹生吃，其抗營養因子使胃產生不適、疼痛的感覺[9]。在黑豆加工中，其種皮軟化、去苦去澀、抗營養因子滅活等問題一直是制約黑豆深加工的關鍵問題。目前僅有關于黑豆乳、黑豆酸奶、黑豆醬、黑豆粥、醋豆、黑豆醬油、黑豆豆腐、黑豆米粉、黑豆豆鼓等黑豆食品工藝的報道[10-17]。伴隨著消費者對功能食品熱情的不斷增長，利用現代食品加工工藝研發出一種既能夠較好保持黑豆營養保健功能又具有較高風味價值的即食黑豆食品是目前亟待解決的問題。為此，綜合現代食品加工技術手段[18-21]，采用高溫高壓工藝熟化黑豆，滅活抗營養因子；利用醋泡工藝通過山西老陳醋優良的風味對黑豆抑苦去澀[22-24]；同時合理利用現代食品調味技術，探討即食麻辣黑豆的優化工藝條件，考察主要影響因素對成品品質的影響，在單因素試驗的基礎上進行正交試驗，確定最佳的加工工藝，以期研制出成本低、營養損失小、攜帶方便、保質期長的即食麻辣黑豆產品，這對于提高黑豆的商業價值、滿足市場需求和促進黑豆加工產業的發展都具有重要的意義。

1 材料與儀器設備

1.1 材料

黑豆：河南封丘縣鑫豐農業種植專業合作社；山西老陳醋(2年陳釀，總酸含量≥4.00 g/dL)：山西源源醋業有限公司；荊花蜂蜜：濟源王屋山趙氏蜂業園；花椒油：成都大紅九食品有限公司；辣椒粉、食鹽：市售，食品級。

1.2 主要儀器與設備

JH-WA2S型數字阿貝折光儀 上海佳航儀器儀表有限公司；8 cm×12 cm×20絲透明真空蒸煮袋 楚楚食品包裝有限公司；JLX-11型自動定量包裝機 鄭州捷藍訊機電設備有限公司；1000型定量灌裝機 溫州市凱馳包裝機械有限公司；DZ-500/2S型真空包裝機 諸城神州機械廠；JL11-MFY01系列密封試驗儀 北京中西遠大科技有限公司；SJ-3型巴氏殺菌機 山東省諸城市匯康食品機械有限公司；D2016067型電加熱夾層鍋、R2016-102型殺菌鍋 山東省諸城市豐盛機械廠。

2 試驗方法

2.1 工藝流程

黑豆揀選清洗→浸泡→高溫熟化→麻辣料液調配→腌制→真空包裝→殺菌冷卻→成品包裝。

2.2操作要點[25，26]

2.2.1 黑豆的揀選清洗

挑選色澤正常、外形飽滿、無干癟、爛粒、霉斑等狀況的黑豆，用3～4倍清水清洗，將黑豆表面泥污等去除，保證無雜質存在，過濾除水。

2.2.2 浸泡

洗凈黑豆加3～4倍清水浸泡一定時間，使其吸水膨脹、軟化，為后續熟化操作創造良好條件，當黑豆達到一定吸水率時將其撈出。

2.2.3 高溫高壓熟化

將黑豆放入高壓蒸煮鍋內，加熱至117 ℃(0.0804 MPa)，保持一定時間后冷卻至85～90 ℃。高溫高壓熟化是生產即食麻辣黑豆工藝的關鍵步驟，達不到一定溫度或時間過短，真空包裝后會造成豆?；厣?，影響成品質量。

2.2.4 麻辣料液調配

在夾層鍋中按配方比例加入山西老陳醋、食鹽、蜂蜜、辣椒粉、花椒油等升溫至85～90 ℃，保溫5 min，促進蜂蜜融化和各成分混合。

2.2.5 腌制

熟化后的黑豆按一定比例加入調配好的麻辣料液，腌制48 h，料液被黑豆吸收。撈出黑豆，備用。腌制是制作即食麻辣黑豆很重要的一步，調味的同時使豆皮收緊。

2.2.6 真空包裝

用定量灌裝機將黑豆裝入透明真空蒸煮袋，真空包裝。成品黑豆軟即食產品凈重在(80.00±2.00) g。

2.2.7 高壓殺菌

成品黑豆即食產品置殺菌鍋中121 ℃，殺菌15 min。

2.2.8 冷卻包裝

2.3 感官質量綜合評分

由20位食品專業感官評定人員組成評分小組，按照表1的感官評分標準對麻辣黑豆即食產品的氣味、外觀、質地、口感和風味獨立評分。

表1 感官評分標準表Table 1 Sensory evaluation standard table

3 結果與分析

3.1 單因素試驗結果

3.1.1 食鹽對麻辣黑豆即食產品的影響

根據相關研究結果[27-32]，將黑豆在3～4倍清水中浸泡一定時間使其吸水率達到60%，117 ℃高溫熟化30 min；在醋中加入20%蜂蜜、2%辣椒粉、1%花椒油，按食鹽占醋的百分比(m/V)分別為0.5%，1%，1.5%，2%，2.5%，3%，3.5%，4%混合，制成不同濃度食鹽的混合液，以醋占黑豆50%的百分比(V/m)分別添加到同等份熟化黑豆中腌制48 h，撈出黑豆真空包裝、殺菌、(30±1) ℃保溫試驗10天后開袋檢驗并對其進行感官評分，結果見圖1。

圖1 食鹽對麻辣黑豆產品的影響Fig.1 Effect of salt on spicy black beans product

由圖1可知，食鹽加入太多或太少對產品質量均有不利影響，加入太多成品太咸，適口性差;而太少成品會太酸。初步確定食鹽用量為醋的2%。

3.1.2 蜂蜜對麻辣黑豆即食產品的影響

在醋中加入2%食鹽、2%辣椒粉、1%花椒油，按蜂蜜占醋的百分比(V/V)分別為5%，10%，15%，20%，25%，30%，35%，40%混合，分別以醋占黑豆50%的百分比(V/m)添加到熟化黑豆中腌制48 h，真空包裝、殺菌、(30±1) ℃保溫試驗10天后開袋檢驗并對其進行感官評分，結果見圖2。

圖2 蜂蜜對麻辣黑豆產品的影響Fig.2 Effect of honey on spicy black beans product

由圖2可知，蜂蜜添加太多太少都不合適。蜂蜜太多則成品太甜，掩蓋了黑豆的特有風味；而蜂蜜太少則酸味太重，起不到去澀抑苦作用。初步確定蜂蜜用量為醋的20%。

3.1.3 辣椒對麻辣黑豆即食產品的影響

在醋中加入2%食鹽、20%蜂蜜、1%花椒油，按辣椒粉占醋的百分比(m/V)分別為0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%，4.0%混合，分別以醋占黑豆的50%(V/m)添加到熟化黑豆中腌制48 h，真空包裝、殺菌、(30±1) ℃保溫試驗10天后開袋檢驗并對其進行感官評分，結果見圖3。

圖3 辣椒對麻辣黑豆產品的影響Fig.3 Effect of chili on spicy black beans product

由圖3可知，辣椒太多太少都不合適。辣椒太多則成品太辛辣，辣椒太少則成品風味太差。初步確定辣椒用量為醋的2%(m/V)。

3.1.4 花椒油對麻辣黑豆即食產品的影響

在醋中加入20%蜂蜜、2%食鹽、2%辣椒粉，按花椒油占醋的百分比(V/V)分別為0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%混合，分別以50%的比例添加到熟化黑豆中腌制48 h，真空包裝、殺菌、(30±1)℃保溫試驗10天后開袋檢驗并對其進行感官評分，結果見圖4。

圖4 花椒油對麻辣黑豆產品的影響Fig.4 Effect of pepper oil on spicy black beans product

由圖4可知，花椒油太多太少都不合適?；ń酚吞鄤t成品麻香味太重，掩蓋了黑豆的特有風味；而花椒油太少則成品風味太差。初步確定花椒油用量為醋的1%。

3.2 麻辣黑豆即食產品正交試驗

在單因素試驗的基礎上，麻辣黑豆即食產品最佳工藝的選擇：以黑豆浸泡液中食鹽、蜂蜜、辣椒粉、花椒油占醋百分比4個因素為指標設計四因素三水平正交L9(34)進行麻辣黑豆即食產品工藝優化，正交試驗因素水平表見表2，試驗安排及結果見表3。

表2 因素水平表Table 2 Factors and levels

表3 正交試驗結果Table 3 Orthogonal experiment results

圖5 極差分析效應曲線圖Fig.5 The effect curve of range analysis

由表3和圖5可知，極差R值的大小順序為A>D>C>B，因而影響因素主次為A>D>C>B；即4個因素中，食鹽添加量對產品質量的影響最大，其次是花椒油添加量，再次是辣椒粉添加量，而蜂蜜添加量對即食黑豆產品質量的影響最小。由各因素k1，k2和k3的值可知，最佳工藝配方為A2B1C1D3，即食鹽添加量為醋的2%，蜂蜜用量15%，辣椒粉用量1.5%，花椒油用量1.5%。

3.3 麻辣黑豆即食產品成品質量標準

3.3.1 感官要求

感官要求見表4。

表4 感官要求Table 4 Sensory requirements

3.3.2 理化指標

理化指標見表5。

表5 理化指標Table 5 Physical and chemical indexes

3.3.3 微生物指標

微生物指標應符合商業無菌的規定。

3.3.4 保質期

在符合本標準規定條件下，自生產之日起，該產品在常溫下保質期為12個月。

4 結論

根據正交試驗及優化試驗的結果，麻辣黑豆即食產品最佳工藝參數為:黑豆在清水中浸泡一定時間使其吸水率達到60%，采用117 ℃高溫熟化30 min，腌制料液以醋為基料，食鹽添加量為醋的2%，蜂蜜用量15%，辣椒粉用量1.5%，花椒油用量1.5%，黑豆∶醋2∶1腌制48 h后真空包裝，殺菌冷卻后即為成品。

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Development and Process Optimization of Instant Spicy Black Beans

LI He-ping1, SHEN Xiao-lin1, LIU Ying-xi2, WANG Bin1, WEI Jian-chun1

(1.College of Food Engineering，He'nan University of Animal Husbandry and Economy，Zhengzhou 450046，China；2.Xinxiang Zuojinming Food Co.,Ltd., Fengqiu 453300, China)

The optimal process for producing instant spicy black beans is studied and the product of healthy black beans with excellent flavor is developed. The process technology of instant spicy black beans is optimized by single factor experiment, orthogonal design and flavor improvement test.The results show that the optimal technological parameters are as follows: black beans' soaking rate is 60%,being cured at 117 ℃ for 30 min, the ratio of black beans and vinegar is 2∶1, the additive amount of salt in vinegar is 2%, honey dosage is 15%, chili powder dosage is 1.5%, pepper oil dosage is 1.5%,vacuumize and sterilize after being marinated for 48 h.

spicy；instant black beans；soft-packing food；orthogonal design；process optimization

2017-03-25

2016年中央財政農業技術推廣補助資金項目(51000807)；河南省科技廳三區科技人才項目(51000534)

李和平(1966-)，男，河南商水人，副教授，研究方向：農產品加工。

TS255.5

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.09.021

1000-9973(2017)09-0088-05