貢糖生產(chǎn)過程中加工參數(shù)的優(yōu)化

鄭佳俐 王文成 黃藝寧 郭萌

摘要 以感官評分為研究指標(biāo)，采用單因素試驗(yàn)及Box-Behnken響應(yīng)面試驗(yàn)對影響貢糖質(zhì)量穩(wěn)定性的因素進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，貢糖最優(yōu)加工參數(shù)為花生粒徑1.6 mm、糖基添加比例50%、糖基含水量6%。在此條件下可以較好地控制貢糖貯藏期間的氧化酸敗及產(chǎn)品口感，提高質(zhì)量穩(wěn)定性，解決貢糖傳統(tǒng)加工上的難題。

關(guān)鍵詞 貢糖;質(zhì)量控制;響應(yīng)面法

中圖分類號 TS247? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2022）05-0161-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.05.040

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Optimization of Processing Parameters in the Production of Tribute Candy

ZHENG Jia-li1，2，WANG Wen-cheng1，2，HUANG Yi-ning1，2 et al

（1.Zhangzhou Institute of Technology，Zhangzhou，F(xiàn)ujian 363000;2.Zhangzhou Food Industry Research Institute，Zhangzhou，F(xiàn)ujian 363000）

Abstract Using sensory evaluation as research indicator， the influencing factors on the quality stability of tribute candy were optimized by using single factor experiment and Box-Behnken response surface test. The results showed that the optimal processing parameters of tribute candy were as follows： peanut’s particle size 1.6 mm， adding proportion of glycosyl 50%， glycosyl’s water content 6%. Under these conditions， the oxidative rancidity and product flavor of tribute candy in the storage period could be better controlled， the quality stability could be improved. The difficulties in the traditional processing of tribute candy were solved.

Key words Tribute candy;Quality control;Response surface method

基金項(xiàng)目 福建省中青年教師教育科研項(xiàng)目（JAT201279）;福建省科技計(jì)劃項(xiàng)目（2018N2002）。

作者簡介 鄭佳俐（1982—），男，福建漳州人，講師，碩士，從事食品科學(xué)研究。

收稿日期 2021-07-21

貢糖是福建民間傳統(tǒng)的名點(diǎn)。由于早期傳統(tǒng)貢糖制作以人力捶搗、敲打成型，乃諧音稱為“貢”，更因貢糖口感香酥甜美，食后滿口留香，回味無窮，像歷代貢品一般高貴，因此謂之“貢”，其中較出名的是泉州貢糖、金門貢糖等。貢糖源于花生與麥芽糖和蔗糖的結(jié)合，烘焙后的花生破碎后與相應(yīng)比例的麥芽糖、蔗糖糖液混合，然后施以搗碎、夾纏，最后壓皮、做條、切塊成形。

閩南貢糖傳統(tǒng)生產(chǎn)方式以家庭作坊加工為主，產(chǎn)品針對的是地方性小市場，產(chǎn)量較低，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，保質(zhì)期也較短。隨著市場的發(fā)展，經(jīng)營者對產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)品質(zhì)的要求逐步提高，消費(fèi)者對產(chǎn)品的質(zhì)量要求更高。雖然已有部分工藝可以用機(jī)械代替手工制作，但生產(chǎn)者發(fā)現(xiàn)貢糖生產(chǎn)在原料顆粒大小、糖基的添加比例等加工參數(shù)全憑手工師傅的經(jīng)驗(yàn)，不同企業(yè)間缺乏相應(yīng)的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而且貢糖中的

主要原料花生在烘烤破碎后含有較高的脂肪含量，導(dǎo)致貢

糖貯藏過程中容易出現(xiàn)脂肪氧化酸敗現(xiàn)象，影響貢糖貨架期的

質(zhì)量穩(wěn)定性[1-4]。若貢糖貯藏期間的質(zhì)量穩(wěn)定性無法得到有效解決，則無法實(shí)現(xiàn)貢糖的生產(chǎn)規(guī)模化。

筆者通過研究花生粒徑、糖基添加比例、糖基含水量對貢糖貯藏期間的質(zhì)量穩(wěn)定性的影響，優(yōu)化貢糖加工參數(shù)，提高貢糖的質(zhì)量穩(wěn)定性，解決貢糖傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝上的難題。

1 材料與方法

1.1 原料

花生、蔗糖、麥芽糖均為市售。

1.2 儀器與設(shè)備

夾層鍋、真空缸、調(diào)配罐、壓皮機(jī)及其他實(shí)驗(yàn)室常用設(shè)備、儀器。

1.3 感官評定

挑選15名有經(jīng)驗(yàn)的人員依據(jù)感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表（表1），對貢糖的感官品質(zhì)進(jìn)行評分。分別去掉1個(gè)最高分和1個(gè)最低分后，取平均值作為最終感官評分。外觀40分，口感、香氣60分，總分100分。

1.4 工藝流程 工藝流程如下：

原料（花生）→挑選清洗→烘烤、冷卻→破碎→與糖液混合掛糖→冷卻、壓皮、做條→切塊→成品。

操作要點(diǎn)如下：

①原料挑選。選用顆粒飽滿、無霉?fàn)€、蟲蛀及未成熟的花生仁，清洗。

②烘烤、冷卻。烘烤溫度控制在130～150 ℃，時(shí)間為30 min，以果仁呈淺棕黃色并有花生香氣為準(zhǔn)。烘烤后的花生仁應(yīng)立即用冷風(fēng)機(jī)冷卻至45 ℃以下后脫皮，避免后熟產(chǎn)生焦煳味[5-6]。

③破碎。冷卻后的花生仁經(jīng)破碎、過篩分級后得到所需粒徑的花生顆粒，備用[7]。

④與糖液混合掛糖。將麥芽糖和蔗糖按1∶1的比例加入少量水混合于熬糖鍋中，在100 ℃下熬制25 min后將花生顆?；烊耄浞?jǐn)嚢杈鶆騕8-9]。

⑤冷卻、壓皮、做條。混勻后通過壓皮機(jī)反復(fù)壓制成型后做條。

⑥切塊。做條后的貢糖根據(jù)產(chǎn)品要求進(jìn)行剪切。

1.5 試驗(yàn)方法

1.5.1 單因素試驗(yàn)。

以花生粒徑、糖基添加比例、糖基含水量為影響因素[10]，經(jīng)過40 ℃恒溫貯藏30 d的加速試驗(yàn)后，以貢糖的感官評分作為研究指標(biāo)，進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

1.5.2 響應(yīng)面試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)。

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使用Design Expert 8.0.6.1軟件，以花生粒徑（A）、糖基添加比例（B）、糖基含水量（C）三因素為自變量，以40 ℃恒溫貯藏30 d后的感官評分作為響應(yīng)值，進(jìn)行三因素三水平的響應(yīng)面設(shè)計(jì)[11-12]。Box-Behnken響應(yīng)面試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 花生粒徑對貢糖質(zhì)量穩(wěn)定性的影響。在糖基添加比例50%、糖基含水量6%的條件下，將花生破碎、過篩定級后，研究花生粒徑分別為1.1、1.6、2.2、3.0、3.7 mm時(shí)貢糖的質(zhì)量穩(wěn)定性。通過高溫加速試驗(yàn)后進(jìn)行感官評定，各貢糖樣品感官評價(jià)結(jié)果如圖1所示。從圖1可以看出，當(dāng)花生粒徑為1.1～3.7 mm時(shí)，貢糖的感官評分呈先增加后降低的變化趨勢。當(dāng)花生粒徑為1.6 mm時(shí)貢糖的感官評分最高;當(dāng)花生粒徑為1.1 mm時(shí)貢糖的感官評分低，主要原因在于花生破碎顆粒越小，花生出油量增加，花生顆粒的總表面積增大，不利于糖基對其包裹保護(hù)，導(dǎo)致油脂氧化嚴(yán)重，出現(xiàn)明顯哈敗味。隨著花生粒徑的增大，雖然出油量減少，油脂氧化緩解，但哈敗味不明顯。但是，花生粒徑過大，異物感明顯，與貢糖傳統(tǒng)的綿密口感差別較大，感官評分下降。經(jīng)過風(fēng)味、口感等方面綜合考慮，確定適宜的花生粒徑為1.6 mm。

2.1.2 糖基添加比例對貢糖質(zhì)量穩(wěn)定性的影響。

在花生粒徑1.6 mm、糖基含水量6%的條件下，研究貢糖中糖基添加比例分別為30%、40%、50%、60%和70%時(shí)樣品的感官評分。從圖2可以看出，當(dāng)糖基添加比例為50%時(shí)感官評分最高;當(dāng)糖基添加比例低于50%時(shí)，感官評分有所降低，原因在于糖基添加比例過低時(shí)，無法有效包裹花生顆粒，隔絕與外界氧氣接觸，導(dǎo)致貢糖酸敗明顯，哈敗味較大[13]。此外，當(dāng)糖基添加比例太低時(shí)，貢糖甜度不夠，口感不佳。當(dāng)糖基添加比例大于50%時(shí)，可以有效包裹花生顆粒，延緩氧化酸敗。但是，當(dāng)糖基添加比例過高時(shí)，貢糖整體口感偏甜、偏硬，不符合消費(fèi)大眾口味。因此，確定貢糖中糖基的適宜添加比例為50%。

2.1.3 糖基含水量對貢糖質(zhì)量穩(wěn)定性的影響。

在花生粒徑1.6 mm、糖基添加比例50%的條件下，通過調(diào)整糖基含水量，研究糖基含水量分別為4%、6%、8%、10%、12%時(shí)經(jīng)過加速貯藏試驗(yàn)后貢糖樣品的感官評分，結(jié)果如圖3所示。從圖3可以看出，貯藏同樣天數(shù)，當(dāng)糖基含水量為6%時(shí)貢糖的感官評分最高;當(dāng)糖基含水量為4%時(shí)貢糖樣品氧化酸敗不嚴(yán)重，但口感偏硬，顏色偏深，影響貢糖的食用品質(zhì)。當(dāng)糖基含水量大于6%時(shí)，隨著糖基含水量的增加，貢糖樣品氧化酸敗愈發(fā)嚴(yán)重，哈敗味愈發(fā)明顯，原因可能是糖基中大量的水分隨著貯藏期的延長而遷移至花生顆粒，從而加速花生顆粒中脂肪氧化，故確定貢糖適宜的糖基含水量為6%。

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)。

通過Design Expert 8.0.6.1軟件，用花生粒徑（A）、糖基添加比例（B）、糖基含水量（C）三因素作為自變量，以40 ℃恒溫貯藏30 d后的感官評分作為響應(yīng)值，進(jìn)行響應(yīng)面分析?；貧w方程為Y=88.27+1.59A+2.77B+2.93C-2.03AB-0.20AC+2.83BC-3.16A2-5.39B2-5.55C2。Box-Behnken響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果見表3。

方差分析結(jié)果表明，模型的P值<0.000 1，失擬項(xiàng)的P值=0.397 5>0.05，可見該回歸模型達(dá)到極顯著水平。R2=0.987 3，R2 adj=0.971 1，表明回歸模型可解釋97.11%的響應(yīng)值變化。同時(shí)，一次項(xiàng)A、B、C，交互項(xiàng)AB、BC，二次項(xiàng)A2 、B2 、C2為極顯著項(xiàng)（P<0.01），交互項(xiàng)AC為不顯著項(xiàng)（P>0.05）。通過F值分析發(fā)現(xiàn)，3個(gè)因素對貢糖感官評分的影響順序大小為C>B>A。

2.2.2 響應(yīng)面圖分析。

響應(yīng)面圖可以直觀反映出花生粒徑（A）、糖基添加比例（B）、糖基含水量（C）3個(gè)因素間的交互作用。響應(yīng)面圖中的等高線越接近橢圓形，說明各因素間相互作用越強(qiáng)，越接近圓形表示各因素間相互作用越弱[14-15]。從圖4～5可以看出，曲面坡度較陡，等高線接近橢圓形，表明AB和BC兩因素間交互作用較強(qiáng)，對貢糖感官評分的影響明顯?；ㄉ街苯佑绊懗鲇土浚腔砑颖壤兄诎Ｗo(hù)花生顆粒，緩解氧化酸敗，且花生粒徑及糖基添加比例直接影響貢糖的甜度、硬度等口感。糖基含水量及糖基添加比例則直接決定了貢糖后期貯藏期間糖基向花生顆粒的水分遷移量，影響氧化酸敗的程度。從圖6可以看出，響應(yīng)面的曲面坡度較為平緩，等高線接近圓形，表明A、C之間交互作用較弱，對貢糖感官評分的影響不顯著。

2.2.3 最優(yōu)參數(shù)的確定與驗(yàn)證。

通過響應(yīng)面優(yōu)化得到貢糖加工的最優(yōu)參數(shù)：花生粒徑1.64 mm、糖基添加比例51.61%、

糖基含水量6.34%。在此條件下，貢糖的最終感官評分預(yù)測值為89.33分。

考慮到實(shí)際生產(chǎn)操作的方便性，將最優(yōu)參數(shù)修正如下：花生粒徑1.6 mm、糖基添加比例為50%、糖基含水量為6%。通過進(jìn)一步試驗(yàn)對這些參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明感官評分為89.68分，與預(yù)測值的相對誤差為0.39%，表明采用該方法預(yù)測貢糖的感官評分具有實(shí)際可行性。

3 結(jié)論

應(yīng)用Box-Behnken響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)對貢糖的加工參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得出最優(yōu)加工參數(shù)為花生粒徑1.6 mm、糖基添加比例為50%、糖基含水量為6%。依此參數(shù)加工的貢糖在貯藏期間色澤均勻、無明顯的油漬滲出及哈敗味，口感協(xié)調(diào)，無異物感，甜度適宜，貢糖貯藏期間的質(zhì)量穩(wěn)定性明顯提高。

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