直接浸提法制備辣椒調味葵花油的工藝研究

董穎，王東營，王瑩瑩，楊浩鐸，汪學德

(河南工業大學 糧油食品學院，鄭州 450001)

辣椒(CapsicumannuumL., red pepper)原產于墨西哥，是菜肴烹飪中常見的蔬菜和調味料，因其營養豐富、辛辣鮮香，而被世界各地廣泛種植[1-2]。辣椒中含有維生素、辣椒素、類胡蘿卜素，以及鈣和磷等微量元素，不僅可以去腥解膩、增香添色，而且能夠理氣開胃、驅風止痛、抗菌消炎等[3-5]?，F有研究表明，食用適量的辣椒可以預防癌癥，增強食欲，提高免疫力[6]。

近年來，伴隨著都市群體對快銷產品需求的劇增，辣椒醬、辣椒油樹脂、辣椒調味油等辣椒深加工產品備受廣大消費者的青睞。其中，辣椒調味油是辣椒粉和植物油經特定工藝制成的復合調味品，與粉狀、醬狀調味品相比，其增香效果強，留香時間長，食用簡單方便，而且兼具植物油不飽和脂肪酸的營養價值，是一種飽受人們喜愛的復合調味品[7]。

目前，辣椒調味油的生產工藝主要有直接浸提法和間接浸提法兩種。其中，間接浸提法是采用有機試劑萃取出辣椒風味物質，繼而與食用油按照一定比例進行勾兌配制[8]，此方法不僅工序復雜、污染環境，而且有效成分利用率低、成本較高[9-10]。反觀直接浸提法，既操作簡單，又綠色環保，而且生產的辣椒調味油口感醇厚、味道鮮美[11]。但是，采用直接浸提法制備的辣椒調味油，其感官特性往往受到原料品質和工藝條件的影響。因此，確定直接浸提法的工藝條件是保證辣椒調味油基本品質的關鍵[12]。本文采用直接浸提的方式，通過正交試驗優化辣椒調味油的工藝條件，以期提高辣椒調味油的綜合品質，為辣椒調味油的工業化生產提供理論指導和實驗依據。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

葵花油：購于京東商城線上超市；辣椒、蔥、姜、蒜：購于鄭州丹尼斯超市；氫氧化鉀、乙醚、冰乙酸、三氯甲烷、硫代硫酸鈉、碘化鉀、可溶性淀粉、大腸菌群培養基等：均為分析純，購于天津科密歐化學試劑有限公司。

AL204電子天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；KL-16B密封型搖擺式粉碎機 廣州市旭朗機械設備有限公司；HS-250型恒溫恒濕培養箱 北京市永光明醫療儀器有限公司；SZCL-2型數顯智能控溫磁力攪拌器 鞏義市予華儀器有限責任公司；LD5-10型低速離心機 北京京立離心機有限公司；UV-6000型紫外可見光分光光度計 上海元析儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 辣椒調味葵花油的制備

辣椒經篩選、清洗、烘干、去籽、去蒂后，使用粉碎機對其進行粉碎，過40目篩，放入冰箱內備用。

準確稱取300 g葵花油于平底燒瓶中，將其放入恒溫磁力攪拌器中加熱至所需溫度后，加入辣椒粉攪拌、浸提一定時間，然后離心取上清液，向上清液中添加蔥、姜、蒜，即得到辣椒調味葵花油。具體工藝流程：葵花油→調制不同溫度→加辣椒粉浸提→離心→取上清液→加蔥、姜、蒜→包裝成品。

1.2.2 工藝參數的單因素試驗

1.2.2.1 辣椒粉添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

根據預試驗中辣椒調味油的感官評分結果，設定浸提溫度50 ℃、浸提時間30 min，向300 g葵花油中分別添加9，12，15，18，21 g的辣椒粉，制備5組辣椒調味葵花油，探究辣椒粉添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響。

1.2.2.2 浸提溫度對辣椒調味葵花油感官品質的影響

設定辣椒粉添加量12 g、浸提時間30 min，改變浸提溫度(40，50，60，70，80 ℃)，制備5組辣椒調味葵花油，探究浸提溫度對辣椒調味葵花油感官品質的影響。

1.2.2.3 浸提時間對辣椒調味葵花油感官品質的影響

設定辣椒粉添加量12 g、浸提溫度50 ℃，改變浸提時間(20，30，40，50，60 min)，制備5組辣椒調味葵花油，探究浸提時間對辣椒調味葵花油感官品質的影響。

1.2.3 工藝參數的正交試驗

根據單因素的試驗結果，選定合適的辣椒粉添加量、浸提溫度、浸提時間范圍，進行正交試驗優化，從而確定制作辣椒調味葵花油的最佳工藝參數，其正交試驗表L9(33)見表1。

表1 工藝參數正交試驗因子水平表

1.2.4 輔料添加量的單因素試驗

設定工藝參數條件：辣椒粉添加量12 g、浸提溫度50 ℃、浸提時間30 min。

1.2.4.1 蔥添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

設定姜添加量5 g、蒜添加量5 g，探究蔥添加量(4，5，6，7，8 g)對辣椒調味葵花油感官品質的影響。

1.2.4.2 姜添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

設定蔥添加量5 g、蒜添加量5 g時，探究姜添加量(4，5，6，7，8 g)對辣椒調味葵花油感官品質的影響。

1.2.4.3 蒜添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

設定蔥添加量5 g、姜添加量5 g，探究蒜添加量(4，5，6，7，8 g)對辣椒調味葵花油感官品質的影響。

1.2.5 輔料添加量的正交試驗

基于單因素試驗結果，設計蔥、姜、蒜添加量的因素水平表(見表2)，進行L9(33)正交試驗，從而確定辣椒調味葵花油制作過程中的最佳輔料添加量。

表2 輔料添加量正交試驗因子水平表Table 2 The factors and levels of orthogonal test for additive amount of auxiliary materials

1.2.6 感官評分的測定

參考馬光宇等[13]、林洪斌等[14]報道的方法，感官評審組由30人組成。依據評分標準(見表3)對辣椒調味葵花油的色澤、氣味、滋味和固形物分布情況進行評分。不同辣椒調味葵花油樣品感官評分后，去掉其最高分和最低分并計算平均值(保留整數)。

表3 辣椒調味葵花籽油感官評分標準Table 3 The sensory evaluation standard of chili seasoning sunflower oil

1.2.7 理化指標的測定

酸價的測定參照國標GB 5009.229-2016，并對其進行稍微改動。由于辣椒調味葵花油的顏色比較重，當使用單一的酚酞或百里香酚藍做指示劑時，滴定終點的顏色變化并不敏銳。因此，本試驗采用酚酞和百里香酚藍(1+3)作為混合指示劑，滴定終點的顏色明顯易判斷[15]。過氧化值的測定參照國標GB 5009.227-2016。

1.2.8 微生物指標的測定

菌落總數和大腸桿菌的檢測方法分別參考GB 4789.2-2016和GB 4789.3-2016。

1.3 數據處理

數據使用Excel 2016記錄和處理，采用GraphPad Prism 8軟件繪圖。

2 結果與討論

2.1 工藝參數的單因素試驗結果

2.1.1 辣椒粉添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

由圖1可知，隨著辣椒粉添加量的增加，辣椒調味葵花油的感官評分呈先上升后下降的趨勢。當辣椒粉添加量較少時，辣椒的香氣略淡，調味油呈淺棕黃色，感官評分偏低。當辣椒粉添加量增加到15 g時，調味油香氣濃郁，口感醇厚，回味鮮香，感官評分最高。然而辣椒粉添加量大于15 g后，調味油辛辣味逐漸加重，對人腸胃刺激不斷加強，感官評分逐漸下降。

圖1 辣椒粉添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響Fig.1 Effect of chili powder additive amount on the sensory quality of chili seasoning sunflower oil

2.1.2 浸提溫度對辣椒調味葵花油感官品質的影響

由圖2可知，溫度從40 ℃升至70 ℃的過程中，感官評分逐漸增加。當溫度為70 ℃時，感官評分達到最大值(86分)。此后隨著溫度繼續增加，調味油的感官評分下降。感官評分的增加是因為溫度升高，分子間熱運動加快，香辛料的風味物質充分融入到了葵花油中，調味油鮮香濃郁[16]。然而當溫度超過70 ℃時，由于油脂氧化加快，調味油顏色變深，影響其感官品質，導致其感官評分下降[17-18]。

圖2 浸提溫度對辣椒調味葵花油感官品質的影響Fig.2 Effect of extraction temperature on the sensory quality of chili seasoning sunflower oil

續 表

2.1.3 浸提時間對辣椒調味葵花油感官品質的影響

由圖3可知，隨著浸提時間的增加，調味油的感官評分呈現先增加后減少的趨勢。浸提時間增加，辣椒粉的浸潤更加充分，調味油中的風味物質增多，使其感官評分上升。直至浸提時間為50 min時，調味油的色、香、味俱佳，感官評分達到最大值(86分)。此后，由于調味油在空氣中暴露時間過長，油脂中的不飽和脂肪酸發生氧化，產生的不良風味導致其感官評分下降[19]。

圖3 浸提時間對辣椒調味葵花油感官品質的影響Fig.3 Effect of extraction time on the sensory quality of chili seasoning sunflower oil

2.2 正交試驗優化辣椒調味葵花油的工藝參數

根據單因素試驗結果，按照L9(33)正交試驗設計制取辣椒調味葵花油，具體工藝參數見表1，正交試驗結果見表4。

表4 工藝參數正交試驗結果Table 4 The orthogonal test results of process parameters

由表4可知，工藝參數對辣椒調味葵花油感官品質影響的主次順序為A>C>B，即辣椒粉添加量>浸提時間>浸提溫度，影響最顯著的因素是辣椒粉添加量。綜合考慮3個因素對辣椒調味葵花油感官品質的影響，選取最優參數組合為A2B3C3，即辣椒粉添加量15 g，浸提溫度70 ℃，浸提時間50 min。

在最佳工藝參數(辣椒粉添加量15 g，浸提溫度70 ℃，浸提時間50 min)條件下制備辣椒調味葵花油，經過3次驗證試驗，感官評分均值為86分，證明此優選方案可行。

2.3 輔料添加量的單因素試驗結果

2.3.1 蔥添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

由圖4可知，蔥添加量較少時，調味油的感官評分與蔥添加量呈正相關，蔥添加量越多評分越高。當蔥添加量達7 g時，感官評分最高。繼續增加蔥的添加量，感官評分下降。蔥添加量較少時，對調味油的香味、滋味增進效果不明顯，添加量較多時，滋味雖顯著增強，卻掩蓋住辣椒調味葵花油特有的香辣味，而當蔥添加量為7 g時，調味油不僅蔥香濃郁、香辣可口，而且澄清透明、色澤光亮[20]。

圖4 蔥添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響Fig.4 Effect of onion additive amount on the sensory quality of chili seasoning sunflower oil

2.3.2 姜添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

由圖5可知，姜添加量為4，5 g時，調味油的感官評分分別為66分和74分，呈現逐漸上升的趨勢。當姜添加量為6 g時，調味油的感官評分最高，達到85分。繼續增加姜添加量到7，8 g時，感官評分分別降到71分和64分。姜的添加量較少時，其含有的芳香性風味成分浸入到調味油中的較少，對調味油的增香效果不明顯[21]。當姜添加量大于6 g后，產生的刺激性氣味過強，掩蓋住辣椒調味葵花油獨特的風味和口感。

圖5 姜添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響Fig.5 Effect of ginger additive amount on the sensory quality of chili seasoning sunflower oil

2.3.3 蒜添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響

蒜可用于消炎退腫、預防感冒，其用途十分廣泛，是調味油的絕佳輔料[22]，其添加量對調味油感官評分的影響見圖6。

圖6 蒜添加量對辣椒調味葵花油感官品質的影響Fig.6 Effect of garlic additive amount on the sensory quality of chili seasoning sunflower oil

由圖6可知，蒜添加量較少時，調味油的蒜香不足，感官評分偏低，隨著蒜添加量的增加，調味油的蒜香逐漸濃郁，感官評分增加，而當蒜添加量為6 g時，調味油香氣逼人、味道鮮美，其感官評分達到最高。但繼續增加蒜添加量后，調味油會使舌頭及嘴唇產生灼燒和刺痛感，導致其感官評分急劇下降[23]。

續 表

2.4 正交試驗優化辣椒調味葵花油的輔料添加量

根據蔥、姜、蒜添加量的單因素試驗結果，按照L9(33)正交試驗設計制取辣椒調味葵花油，具體工藝參數見表2，正交試驗結果見表5。

表5 輔料添加量正交試驗結果

由表5可知，輔料添加量影響辣椒調味葵花油感官品質的主次順序為D>E>F，即蔥添加量>姜添加量>蒜添加量，其影響最顯著的因素是蔥添加量。綜合考慮3個因素對辣椒調味葵花油感官評分的影響，選取最優輔料添加量組合為D2E3F2，即蔥添加量6 g，姜添加量7 g，蒜添加量6 g。

在最佳工藝參數和輔料添加量的(辣椒粉添加量15 g、浸提溫度70 ℃、浸提時間50 min、蔥添加量6 g、姜添加量7 g、蒜添加量6 g)條件下制備辣椒調味葵花油，經過3次驗證試驗，感官得分均值為89分，證明此優選方案穩定可行。

2.5 理化指標和微生物指標檢測結果

由表6可知，在最佳輔料添加量(蔥6 g、姜7 g、蒜6 g)和最優工藝參數(辣椒粉添加量15 g、浸提溫度70 ℃、浸提時間50 min)條件下生產出的辣椒調味葵花油的酸價、過氧化值均符合食品安全國家標準，細菌、大腸桿菌均未檢出。所以，此方法生產的辣椒調味葵花油色香味俱佳，且安全穩定。

表6 辣椒調味葵花油理化指標和微生物檢測結果

3 結論

本研究以葵花油為基礎油，采用直接浸提法浸泡香辛料，制成香辣濃郁，口感醇厚的辣椒調味油。經過一系列的工藝優化試驗，以300 g葵花油為準，最佳工藝條件：辣椒粉15 g、浸提溫度70 ℃、浸提時間50 min，香辛料最佳配方：蔥6 g、姜7 g、蒜6 g。最優條件下生產的辣椒調味葵花油的各項指標均符合國家標準。因此，該成品辣椒調味葵花油是一種安全的保健調味產品，同時該生產工藝為辣椒調味葵花油的工業化生產提供了理論基礎和實驗依據。