低溫真空油炸紅椒片的生產(chǎn)工藝研究

黃文壘，錢靜，汪曉琳，萬細妹

（江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇淮安223003）

作為江蘇省首個獲批的蔬菜類地理標(biāo)志證明商標(biāo)——淮安紅椒，集“中國馳名商標(biāo)”“國家地理標(biāo)志證明商標(biāo)”“江蘇省名牌農(nóng)產(chǎn)品”三大品牌于一身，在全國具有較大知名度和影響力，是淮安市最負盛名的優(yōu)質(zhì)特色農(nóng)產(chǎn)品之一[1-3]。淮安紅椒果實呈粗牛角形、果色鮮艷、營養(yǎng)豐富、富含VC、果肉厚、風(fēng)味獨特，相對于四川等地的辣椒，辣椒堿含量低15%～20%，辣味適中[4-7]。和其他果蔬一樣，淮安紅椒屬于季節(jié)性很強的易腐食品，收獲時間集中，新鮮辣椒若不能及時銷售或加工而腐爛，易成為發(fā)霉椒、變黑椒、蟲蛀椒，造成較大的經(jīng)濟損失。利用真空油炸工藝將淮安紅椒深加工成果蔬脆片，不僅提高了淮安紅椒的附加值，還會帶來較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

真空低溫油浴脫水干燥技術(shù)又稱真空油炸，能有效避免高溫對食品營養(yǎng)成分及品質(zhì)的破壞而廣泛應(yīng)用于食品加工，該技術(shù)始于20世紀(jì)70年代初，90年代初被引進國內(nèi)，開發(fā)出很多的真空油炸脆片產(chǎn)品，如用南瓜、馬鈴薯、蘋果、哈密瓜、紅薯、蠶豆、胡蘿卜、冬棗、芋頭、毛豆、海蘆筍等果蔬為原料生產(chǎn)的脆片[8]。但目前還未檢索到以辣椒為研究對象的果蔬脆片研究報道，本文首次以淮安紅椒為研究對象，利用真空油炸技術(shù)，開發(fā)出一款頗具特色的辣椒脆片休閑食品。

“淮安紅椒脆片”是以新鮮、優(yōu)質(zhì)的淮安紅椒為原料，以食用植物油為熱媒介，在低溫真空狀態(tài)下，使原料在80℃～110℃的條件下脫水。真空狀態(tài)下，紅椒細胞間隙中的水分急劇汽化膨脹，達到組織疏松、口感酥脆的膨化效果。成品能夠保持淮安紅椒原有色、香、味和外形，低脂低鹽，口感酥脆，不含化學(xué)添加劑，是一種集水果、蔬菜、餅干于一體的全新食品[9-10]。此外，真空油炸的溫度低于傳統(tǒng)油炸，所用時間較短，能較好保存淮安紅椒風(fēng)味和營養(yǎng)成分，減少產(chǎn)品的含油量，產(chǎn)品膨化度高，口感酥脆，同時，有效地降低油脂的劣化速度，提高油的利用率?；窗布t椒脆片具有低脂肪、低熱量、高纖維、富含維生素和礦物質(zhì)的特點，適用于各類人群，可作為野外和海上作業(yè)者、旅行者的輔助食品，也可作為方便面、方便飯和餐桌的配菜，是現(xiàn)代人所追求的一種時尚食品。

本文對生產(chǎn)淮安紅椒脆片的關(guān)鍵因素進行研究，從而確定紅椒片的切分規(guī)格、白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、超聲波浸漬時間和真空油炸時間等工藝條件，為淮安紅椒深加工提供技術(shù)參考和理論支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

淮安紅椒、食鹽、白砂糖、味精、五香粉：淮安市永輝超市；棕櫚油：益海嘉里糧油工業(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

BS-224S電子精密天平：賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；QS-05低溫真空油炸機：全氏食品機械（上海）有限公司；TA.XTC-20質(zhì)構(gòu)儀：上海保圣實業(yè)發(fā)展有限公司；DL08-SXT-02脂肪測定儀：北京北信科儀分析儀器有限公司；KM-3000E型超聲波清洗器：昆山美美超聲儀器有限公司；3nh-NR110色差計：深圳市三恩時科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 操作要點

1）篩選：挑選新鮮、質(zhì)優(yōu)的淮安紅椒，去除破損、腐爛和有蟲眼的紅椒。

2）清洗：清水沖洗淮安紅椒表面的泥沙和雜物等。

3）去籽：將紅椒去蒂，縱向?qū)η袃砂?，去除辣椒筋和籽，清水沖洗干凈后瀝干水分。

4）切分：將去除辣椒籽的辣椒切成長6 cm、寬1 cm～5 cm的片狀。

5）調(diào)味液制備：以1 000 g水為例，食鹽、五香粉、味精的添加量分別為2.5%、0.1%、1.5%，白糖的添加量為1%～30%，充分?jǐn)嚢杈鶆蚣纯伞?/p>

6）超聲波浸漬：辣椒片與調(diào)味液的質(zhì)量比為1∶5，調(diào)味液加熱至55℃，將切分好的辣椒片放入調(diào)味液中，采用超聲浸漬工藝對辣椒片進行浸漬，浸漬時間為 5 min～25 min；

7）控水：用清水沖洗辣椒片表面的調(diào)味液，控干水分。

8）低溫真空油炸：將速凍處理過的紅椒片放入低溫真空油炸鍋中油炸，真空度設(shè)置為0.080 MPa～0.090 MPa，油炸溫度90℃，油炸時間分別選擇10 min～30 min，油炸后脫油10 min即可。

9）包裝：將冷卻后的紅椒脆片放入塑料瓶中，加入干燥劑，熱塑封口，于常溫、干燥處貯藏。

1.3.3 單因素試驗

1.3.3.1 辣椒片切分規(guī)格的確定

固定辣椒片的長度為6 cm，辣椒片的寬度分別切分為 1、2、3、4、5 cm，以辣椒片感官評價為標(biāo)準(zhǔn)，確定辣椒片的最適切分規(guī)格。

1.3.3.2 白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的確定

稱取200 g辣椒片、1 000 g水，固定食鹽、五香粉、味精的添加量，白糖的添加量分別選擇1%、8%、15%、22%、29%的比例，以感官評價為標(biāo)準(zhǔn)，確定調(diào)味液中白糖的最適添加量。

1.3.3.3 超聲波浸漬時間的確定

準(zhǔn)確稱取辣椒片200 g/組、調(diào)味液1 000 g/組，將調(diào)味液加熱至55℃。浸漬時間分別選擇5、10、15、20、25 min，以固形物含量為衡量標(biāo)準(zhǔn)，確定辣椒片在調(diào)味液中的最適浸漬時間。固形物含量的計算是利用質(zhì)量差法測定浸漬后的辣椒片的重量，并按照下列公式計算出固形物提高的比率[11]：

式中：m0為浸漬前辣椒片質(zhì)量，g；m1為浸漬前辣椒片干質(zhì)量，g；m2為浸漬后辣椒片干質(zhì)量，g。

1.3.3.4 真空油炸時間的確定

調(diào)試并設(shè)定真空油炸機的真空度和油炸溫度，油炸時間分別選擇 10、15、20、25、30 min，油炸后脫油10 min，以含油率、含水率、色差和酥脆度為標(biāo)準(zhǔn)，確定辣椒片的最適真空油炸工藝。

1.3.4 正交試驗

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，確定對淮安紅椒脆片品質(zhì)有顯著影響的因素，然后進行正交試驗優(yōu)化，以感官評定為判斷指標(biāo)來確定淮安紅椒脆片的最佳工藝參數(shù)。本試驗采用四因素三水平的正交試驗，其正交試驗表L9（34）和具體的因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.4 檢測方法

1.4.1 含油量的測定

參照GB 5009.6-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測定》中索氏抽提法，由DL08-SXT-02脂肪測定儀測定[12]。

1.4.2 含水率的測定

參照GB 5009.3-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》中的第一法“直接干燥法”進行測定[13]。

1.4.3 酥脆度的測定

采用P25型探頭進行測試，測前速度5.0 mm/s，測試速度0.5 mm/s，測試后返回速度10.0 mm/s，測試壓縮比為30%。每個樣品重復(fù)測定3次，取平均值[14]。

1.4.4 色差的測定

用色差計檢測L*值。L*值表示色澤的明暗度。L*值越大顏色越白，表明褐變程度低；L*值越小顏色越暗，表明褐變程度越高。每個樣品重復(fù)測定3次，取平均值作為樣品的色差值[15]。

1.4.5 感官評價

由有經(jīng)驗的食品專業(yè)人員11人，對不同加工工藝制作的淮安紅椒脆片的外觀、色澤、口感等進行感官評價。具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 淮安紅椒脆片感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Standard of evaluating sensory qualities of Huai'an red pepper crisp

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 辣椒片切分規(guī)格對淮安紅椒脆片形態(tài)的影響

在辣椒片長度為6 cm的基礎(chǔ)上，考察辣椒片的寬度對淮安紅椒脆片的卷曲程度和整體形態(tài)的影響，結(jié)果見圖1。

圖1 辣椒片寬度對淮安紅椒脆片形態(tài)的影響Fig.1 Effect of capsicum width on the shape of Huai'an red pepper chips

由圖1可知，辣椒片的寬度在1 cm～5 cm之間時，其感官評分值呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，在辣椒片寬度3 cm的時候評分值達到最高值，辣椒脆片微卷曲，形態(tài)完整，無破碎現(xiàn)象；辣椒片在1 cm～2 cm時，卷曲嚴(yán)重，影響了紅椒脆片的調(diào)味和口感；辣椒片在4cm～5 cm時，紅椒脆片變形嚴(yán)重，影響了其感官評分。因此，辣椒片的最適寬度是3 cm。

2.1.2 調(diào)味液中白糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對淮安紅椒脆片品質(zhì)的影響

調(diào)味液中白糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不僅對淮安紅椒脆片的風(fēng)味具有重要的作用，還對其含油率、含水率、酥脆度和色澤具有很大的影響，結(jié)果見圖2和圖3。

圖2 白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)對淮安紅椒脆片含油率和含水率的影響Fig.2 Effect of white sugar mass fraction on oil content and water content of Huai'an red pepper crisps

圖3 白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)對淮安紅椒脆片感官評分和酥脆度的影響Fig.3 Effect of white sugar mass fraction on sensory score and crispness of Huai'an red pepper chips

根據(jù)圖2和圖3的結(jié)果顯示，隨著調(diào)味液中白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，淮安紅椒脆片的含水率也不斷的提高，含油率則先下降后上升，酥脆度和色差均呈現(xiàn)先上升至最高值后下降的趨勢。綜合分析這4項指標(biāo)可知，在調(diào)味液中白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%時，含水率不高、含油率最低，酥脆度和色差均達到最高值。由此表明，調(diào)味液中白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)在15%左右的時候比較適合，成品淮安紅椒脆片的口感很好，色澤和香味都達到最佳。

2.1.3 浸漬時間對淮安紅椒脆片入味的影響

浸漬工藝是淮安紅椒脆片品質(zhì)提升的關(guān)鍵步驟，該工藝不僅可以提高辣椒片的固形物含量，使其在脫水前降低水分含量，從而減少水相達到降低含油率的目的，同時增加了辣椒片的酥脆口感。浸漬時間長短對辣椒片固形物含量的影響見圖4。

從圖4的結(jié)果可知，辣椒片的固形物含量隨著浸漬時間的延長，出現(xiàn)不規(guī)則的拋物線的趨勢。在浸漬5 min～15 min，超聲波浸漬對辣椒片固形物含量提升明顯，呈上升趨勢，在浸漬15 min時達到最高值，在此之后固形物的含量呈緩慢下降的趨勢，因此選擇超聲波浸漬最適時間為15 min。

圖4 浸漬時間對辣椒片固形物含量提升的影響Fig.4 Effect of immersion time on the increase of solid content in pepper slices

2.1.4 真空油炸時間對淮安紅椒脆片口感的影響

真空油炸是生產(chǎn)淮安紅椒脆片的一個關(guān)鍵步驟，尤其油炸時間對紅椒脆片的口感起到至關(guān)重要的作用。油炸時間對淮安紅椒脆片含水率、含油率、色差和酥脆度的影響見圖5、圖6。

圖5 真空油炸時間對淮安紅椒脆片含水率和含油率的影響Fig.5 Effect of vacuum frying time on moisture content and oil content of Huai'an red pepper crisps

圖6 真空油炸時間對淮安紅椒脆片色差和酥脆度的影響Fig.6 Effect of vacuum frying time on the color difference and crispness of Huai'an red pepper crisps

由圖5可知，淮安紅椒脆片的含油率和含水率均隨著油炸時間的延長出現(xiàn)下降趨勢，在10 min～20 min下降幅度較大，在油炸20 min之后下降趨勢變緩；由圖6可知，紅椒脆片的色差和酥脆度隨著油炸時間的增加，色差值先增后降，在油炸10 min～20 min內(nèi)，其色差值逐漸升高，至油炸20 min時達到最高值，然后開始下降。酥脆度隨著油炸時間延長，逐漸上升，在油炸10 min～20 min內(nèi)酥脆度增加明顯，油炸20 min后酥脆度趨向平緩。由此可知，油炸20 min是紅椒脆片的最適油炸時間。

2.2 正交試驗

根據(jù)單因素的試驗結(jié)果，選擇影響淮安紅椒脆片的4個因素：辣椒片寬度、白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、浸漬時間和真空油炸時間進行正交試驗，以感官評分為考核指標(biāo)，其結(jié)果見表3。

表3 淮安紅椒脆片真空油炸工藝條件正交試驗設(shè)計及結(jié)果Table 3 Orthogonal test design and results of vacuum frying conditions of Huai'an red pepper crisps

根據(jù)表3的正交試驗結(jié)果可知，影響感官評分因素的主次順序為：真空油炸時間>白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)>辣椒片寬度>浸漬時間，其最佳工藝條件是A2B2C2D2，即辣椒片寬度為3 cm、白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%、超聲波浸漬時間15 min、真空油炸時間20 min的條件下，淮安紅椒脆片的色澤淡紅、外形完整，口感酥脆有辣椒特有的風(fēng)味，其感官品質(zhì)達到最佳。

2.3 驗證試驗

在正交試驗獲得的最佳工藝條件下進行淮安紅椒脆片的驗證試驗。成品經(jīng)過感官評價小組檢驗，獲得感官評分為95分，其含油率、含水率、色差和酥脆度4項指標(biāo)值均好于單因素試驗中數(shù)值，且高于正交試驗任一組，由此可以說明：辣椒片寬度為3 cm、白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%、超聲波浸漬時間15 min、真空油炸時間20 min是生產(chǎn)淮安紅椒脆片的最佳工藝條件。

3 結(jié)論

通過研究辣椒片的寬度、調(diào)味液中的白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、超聲波浸漬時間和真空油炸時間4個因素對淮安紅椒脆片的含油率、含水率和感官評分的影響，確定了其較佳的工藝條件范圍。再通過正交試驗確定了淮安紅椒脆片的最佳工藝是辣椒片寬度為3 cm、白糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%、超聲波浸漬時間15 min、真空油炸時間20min。通過該優(yōu)化工藝加工而成的淮安紅椒脆片具有外形完整、色澤美觀、口感酥脆等良好的感官品質(zhì)。