響應面法優化富硒鹽皮蛋加工工藝

包珍 魯青 肖勇生 張良 彭再生

摘要 [目的]獲得富硒鹽皮蛋的最佳加工工藝。[方法]在單因素試驗的基礎上，利用響應面法對富硒鹽皮蛋的加工工藝進行優化。[結果]最佳堿的種類為Na2CO3，最佳加工工藝為堿濃度3.4%、鹽濃度4.0%、溫度25.0? ℃，各因素對鹽皮蛋感官評分影響大小關系為鹽濃度>堿濃度>溫度。[結論]此工藝為富硒鹽皮蛋的成味機理和腌制機理的進一步深入研究提供數據參考。

關鍵詞 鹽皮蛋;加工工藝;優化;響應面法

中圖分類號 TS253文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）11-0172-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.11.049

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract [Objective]The research aimed to obtain the best processing technology of seleniumrich salt preserved egg.[Method]On the basis of single factor experiment， the processing technology of seleniumrich salt preserved egg was optimized by using response surface method.[Result]The optimum kind of alkali was Na2CO3， the optimized processing technology were as follows： alkali concentration 3.4%， salt concentration 4.0% and temperature 25.0? ℃， effects of various factors on the sensory evaluation of salt preserved egg was salt concentration>alkali concentration>temperature.[Conclusion]This process provides data reference for the formation mechanism and curing mechanism of seleniumrich salt preserved egg.

Key words Salt preserved egg;Processing technology;Optimization;Response surface methodology

作者簡介 包珍（1981—），女，江西宜春人，工程師，碩士，從事食品與發酵工程研究。

收稿日期 2019-01-16;修回日期 2019-01-21

自1985年以來，我國的禽蛋總產量已連續位居世界第一，禽蛋產業在國民經濟中占有重要地位，是我國農業的支柱產業之一[1]。國內關于鴨蛋加工的研究多集中于皮蛋和鹽蛋的研究，其中，皮蛋主要集中在皮蛋的腌制工藝、工藝配方、保藏保鮮等方面[2-6]。而江西宜春溫湯佬生產的三味蛋（鹽皮蛋），其兼具皮蛋、咸蛋與鹵蛋的特點，成為民間受青睞的傳統蛋制品。筆者以宜春溫湯富硒鴨蛋為原材料制作鹽皮蛋，通過研究不同因素對富硒鹽皮蛋風味的影響，對宜春本地區富硒黃土包泥藏蛋的傳統加工工藝進行優化，在不添加有害添加劑和有害重金屬情況下，研制出一款具有營養豐富、天然富硒和多種美味口感的蛋類加工品，為安全生產優質、無公害、無污染的綠色養生健康富硒禽蛋產品開辟出一條可持續發展的道路。

1 材料與方法

1.1 材料

鮮鴨蛋（產自宜春溫湯鎮），八角、紅茶、陳皮、干姜、甘草、小茴香;食鹽、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉，均為市售食品級;干細黃泥;試驗用水為溫湯鎮溫湯水。

1.2 試驗方法

1.2.1 鹽皮蛋配料。

香辛料配方：以加工100 g料末為例，八角10 g、紅茶25 g、陳皮7 g、干姜10 g、甘草10 g、小茴香10 g。香辛料與溫湯水開火熬制24 h后，加入食鹽、堿及干細黃泥，攪拌均勻。

1.2.2 浸泡工藝優化的單因素試驗。

1.2.2.1 堿種類對富硒鹽皮蛋形成的影響。

按照料液基本配方，5.0%食鹽、1.0%香辛料、溫度25 ℃，3.0%濃度的不同種類堿液（分別為NaOH、Na2CO3、NaHCO3）對鮮鴨蛋進行腌制，浸泡15 d后對鹽皮蛋進行感官評價，研究不同種類的堿液對鹽皮蛋風味的影響[7]。

1.2.2.2 堿濃度對富硒鹽皮蛋形成的影響。

根據堿種類試驗得到最佳堿結果，按照1.0%香辛料、5.0%食鹽、溫度25 ℃，1%、2%、3%、4%、5%堿濃度對鮮鴨蛋進行腌制，浸泡15 d后對鹽皮蛋進行感官評價。

1.2.2.3 鹽濃度對富硒鹽皮蛋形成的影響。根據堿種類試驗得到最佳堿結果，按照1.0%香辛料、3.0%堿液、溫度25 ℃，3%、4%、5%、6%、7%食鹽對鮮鴨蛋進行腌制，浸泡15 d后對鹽皮蛋進行感官評價。

1.2.2.4 溫度對富硒鹽皮蛋形成的影響[8]。

根據堿種類試驗得到最佳堿結果，按照1.0%香辛料、5%食鹽、3%堿液，分別在15、20、25、30、35 ℃溫度下對鮮鴨蛋進行腌制，浸泡15 d后對鹽皮蛋進行感官評價。

1.2.2.5 感官評定。該試驗由20名經驗豐富的評價員組成感官評定小組，根據表1感官評分標準對產品進行感官評分，最后取平均值。

1.2.3 響應面試驗設計。在單因素試驗結果的基礎上，以堿濃度（A）、鹽濃度（B）、溫度（C）為自變量，感官評分（Y）為響應值，根據BoxBehnken試驗設計原理，設計3因素3水平的響應面試驗，試驗設計見表2。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 堿種類對富硒鹽皮蛋形成的影響。堿液在鹽皮蛋的生產過程中起著非常關鍵的作用[9]。堿液可使得蛋內容物中一部分蛋白質發生水解并形成氨基酸，氨基酸中部分含硫氨基酸繼續發生變化，生成氨氣和硫離子。如果堿性太弱則不能很好地水解蛋中的蛋白質，影響成品蛋的形狀和風味。從圖1可看出，Na2CO3的感官評分最高，其次是NaOH、NaHCO3，純凈水最低。這是因為Na2CO3的堿性較強，在鹽皮蛋形成過程中可促使蛋白質變性并使蛋白凝固;純凈水的堿性微弱，對蛋白質的水解作用小，產品不成形且風味差。因此選擇Na2CO3來進行鹽皮蛋的制作。

2.1.2 堿濃度對富硒鹽皮蛋形成的影響。堿液濃度對鹽皮蛋的感官特性有顯著性影響。在鹽皮蛋加工過程中堿的濃度需適中，濃度過高導致堿性強度過大，使蛋品容易出現灼燒、堿味重等問題;濃度過低導致堿性太弱，蛋白質水解較差，易出現不成形、風味差等問題。從圖2可看出，隨著堿液濃度的增加，鹽皮蛋的感官評分逐漸升高，當濃度增加至4%時，鹽皮蛋感官評分最高，隨后下降。因此，選擇4%的堿濃度進行下一步試驗。

2.1.3 鹽濃度對富硒鹽皮蛋形成的影響。

適量添加食鹽可以增加鹽皮蛋的風味，而且也是調節鹽皮蛋理化性質的重要因素[10]。NaCl通過不同分子間的相互作用，可以彼此間混合，并與蛋白質形成泡沫造成了蛋白質的變性沉淀，成型相對穩定。由圖3可知，隨著鹽濃度的增加，感官評分逐漸增加，當添加5%食鹽液時，鹽皮蛋感官評分達到最高，隨后下降。因此，選擇5%的鹽濃度進行下一步試驗。

2.1.4 溫度對富硒鹽皮蛋形成的影響。

溫度對鹽皮蛋的成型也有一定的影響。由圖4可知，隨著溫度的升高，感官評分隨之提高，當浸泡溫度達25 ℃時感官評分最高，隨后下降，說明溫度過高或過低都會影響成品蛋的品質。因此，選擇25 ℃的溫度進行下一步試驗。

2.2 響應面試驗

2.2.1 回歸方程的建立和方差分析。根據“1.2.3”方法進行試驗設計，結果見表3。對表3中的試驗數據進行處理，采用Design Expert 8.06軟件進行多元回歸擬合分析，得到二次回歸方程：Y=88.84-1.39A-3.85B+0.56C+2.83AB-0.50AC+1.07BC-3.32A2-2.15B2-5.07C2。

方差分析結果表明，該模型具有高度的顯著性（PModel<0.000 1），失擬項不顯著（P>0.05）。其中決定系數為0.992 3，校正決定系數0.982 5，說明該回歸方程的擬合度較好，實際值與預測值有很好的擬合相關性。模型的變異系數為0.76%（<10%），說明具有較好的試驗穩定性;而該模型的信噪比達31.432（>4），即該模型可用。綜上所述，各因素值與響應值之間的關系可用此模型函數化。

各因素的影響程度分析，各因素的F值可反映各因素對響應值的影響程度，F值越大，表明該因素對響應值的影響越大，即重要性越大。方差分析結果顯示，FA=38.24、FB=294.40、FC=6.28，即各因素對鹽皮蛋感官評分的影響程度大小順序為B（鹽濃度）>A（堿濃度）>C（溫度）。

方差分析結果還表明，模型一次項中A、B，模型交互項AB，二次項因素 A2、B2、 C2對響應值的影響差異均極顯著，具有顯著的曲線關系;模型一次項中的C對響應值的影響差異顯著，說明各試驗因素對響應值的影響并非簡單的線性關系。

試驗號No.ABCY（響應值）Response value

2.2.2 響應曲面分析。

根據回歸方程做出響應面分析圖，如圖5所示。從圖5可以看出，在一定范圍內，感官評分隨著鹽濃度和堿濃度的增加而升高，兩者交互作用極顯著;同樣可以看出，鹽濃度與溫度的交互作用顯著;而堿濃度與溫度的交互作用不明顯。

2.3 最佳工藝的確定與驗證

根據“2.2.1”建立的回歸模型進行計算，得到最佳工藝條件為堿濃度3.37%、鹽濃度400%、溫度24.9 ℃，得到的鹽皮蛋最高感官評分為9188?？紤]到實際可操作性，將最佳工藝條件調整為堿濃度3.4%、鹽濃度4.0%、溫度25.0 ℃，為驗證結果的可靠性，采用上述優化工藝條件制備10份鹽皮蛋，經感官評定后評價得分為91.29，接近鹽皮蛋的理論感官評分值，說明利用響應曲面法得到的優化工藝可靠。

3 結論

通過單因素試驗和響應面試驗并結合感官評價確定了富硒鹽皮蛋的最佳加工工藝條件為堿濃度3.4%、鹽濃度4.0%、溫度25.0 ℃，在此條件下得到的鹽皮蛋感官評分為91.29分，接近理論值。此條件下制備的鹽皮蛋產品風味突出，口感完美，為富硒鹽皮蛋的工業化生產提供了一定的理論依據。

參考文獻

[1] 馬美湖.我國禽蛋產業發展現狀及需解決的重大科技問題[J] .華中農業大學學報（社會科學版），2010（5）：12-18.

[2] 歐陽玲花，馮健雄，閔華，等.皮蛋加工研究現狀與展望[J].食品工業科技，2009（4）：349-351.

[3] 趙燕，徐明生，涂勇剛.皮蛋加工相關機理研究進展[J].食品科學，2010，31（17）：472-475.

[4] 蒲躍進，杜金平，梁振華，等.不同咸蛋腌制工藝對南方、北方鴨蛋腌制效果的比較[J].湖北農業科學，2010，49（12）：3129-3132.

[5] 李軍鵬，侯暢，熊善柏，等.腌制條件對皮蛋品質的影響[J].食品研究與開發，2009，30（8）：101-105.

[6] 唐成.鹽皮蛋工藝優化及其品質特性研究[D].雅安：四川農業大學，2013.

[7] 侯大軍，李洪軍.堿處理對風味皮蛋物理品質的影響[J].食品工業科技，2008（5）：119-121.

[8] 吳漢東.不同溫度對皮蛋質量影響的研究[J].食品工業，2013，34（1）：36-38.

[9] 阮曉娟.堿腌制對蛋殼的影響及蛋清凝膠機理的研究[D].武漢：華中農業大學，2014.

[10] 劉亞兵，晏印雪.三種無機鹽對方便鹽皮蛋品質的影響及研究[J].食品與發酵科技，2017，53（1）：37-43.

安徽農業科學，J.Anhui Agric.Sci. 2019，47（11）：178-180