麻辣黑豆即食产品研制及工艺优化

李和平，申晓琳，刘迎熹，王斌, 魏建春

(1.河南牧业经济学院 食品工程学院，郑州 450046；2.新乡佐今明食品有限责任公司，河南 封丘 453300)

麻辣黑豆即食产品研制及工艺优化

李和平1，申晓琳1，刘迎熹2，王斌1, 魏建春1

(1.河南牧业经济学院 食品工程学院，郑州 450046；2.新乡佐今明食品有限责任公司，河南 封丘 453300)

探讨了以黑豆为原料制作即食麻辣黑豆的最佳工艺，研制出具有优良风味的黑豆即食产品。通过单因素试验、正交设计法和风味改良试验优化即食麻辣黑豆的加工工艺。试验结果表明：最佳工艺参数为黑豆浸泡吸水率60%，117 ℃高温熟化30 min，黑豆与醋比例按2∶1，醋中食盐添加量2%，蜂蜜用量15%，辣椒粉用量1.5%，花椒油用量1.5%，腌制48 h后真空包装，杀菌。

麻辣；即食黑豆；软包装食品；正交设计法；工艺优化

黑豆是一种豆科植物的种子，也被称为冬豆子、马豆、黑大豆等，具有耐干旱、耐盐碱、耐贫瘠、营养价值高等特点，在我国广大地区都有种植，其在自然条件较差的地方种植更为广泛[1]。黑豆的营养价值极其丰富，尤其是蛋白质含量高及出色的抗氧化活性。黑豆中的蛋白质含量接近50%，远高于大豆与黄豆(蛋白质含量40%左右)；油脂含量小于12%，以不饱和脂肪酸为主，其中软脂酸、油酸、亚油酸的含量较高；黑豆中富含的多酚类物质以及锌、铜、镁、银、硒等丰富的微量元素使黑豆具有很强的保健功能，可以清除体内自由基、抗衰老、抗疲劳、增强免疫力、消除肿瘤、降血压、降血脂、预防癌症、美容养颜、增强记忆力等[2-8]。

虽然在营养价值和药用价值上有优势，但与黄豆相比，黑豆种皮厚，外层有腊质，富含苦味素，苦涩味浓重，适口性不佳。黑豆空腹生吃，其抗营养因子使胃产生不适、疼痛的感觉[9]。在黑豆加工中，其种皮软化、去苦去涩、抗营养因子灭活等问题一直是制约黑豆深加工的关键问题。目前仅有关于黑豆乳、黑豆酸奶、黑豆酱、黑豆粥、醋豆、黑豆酱油、黑豆豆腐、黑豆米粉、黑豆豆鼓等黑豆食品工艺的报道[10-17]。伴随着消费者对功能食品热情的不断增长，利用现代食品加工工艺研发出一种既能够较好保持黑豆营养保健功能又具有较高风味价值的即食黑豆食品是目前亟待解决的问题。为此，综合现代食品加工技术手段[18-21]，采用高温高压工艺熟化黑豆，灭活抗营养因子；利用醋泡工艺通过山西老陈醋优良的风味对黑豆抑苦去涩[22-24]；同时合理利用现代食品调味技术，探讨即食麻辣黑豆的优化工艺条件，考察主要影响因素对成品品质的影响，在单因素试验的基础上进行正交试验，确定最佳的加工工艺，以期研制出成本低、营养损失小、携带方便、保质期长的即食麻辣黑豆产品，这对于提高黑豆的商业价值、满足市场需求和促进黑豆加工产业的发展都具有重要的意义。

1 材料与仪器设备

1.1 材料

黑豆：河南封丘县鑫丰农业种植专业合作社；山西老陈醋(2年陈酿，总酸含量≥4.00 g/dL)：山西源源醋业有限公司；荆花蜂蜜：济源王屋山赵氏蜂业园；花椒油：成都大红九食品有限公司；辣椒粉、食盐：市售，食品级。

1.2 主要仪器与设备

JH-WA2S型数字阿贝折光仪 上海佳航仪器仪表有限公司；8 cm×12 cm×20丝透明真空蒸煮袋 楚楚食品包装有限公司；JLX-11型自动定量包装机 郑州捷蓝讯机电设备有限公司；1000型定量灌装机 温州市凯驰包装机械有限公司；DZ-500/2S型真空包装机 诸城神州机械厂；JL11-MFY01系列密封试验仪 北京中西远大科技有限公司；SJ-3型巴氏杀菌机 山东省诸城市汇康食品机械有限公司；D2016067型电加热夹层锅、R2016-102型杀菌锅 山东省诸城市丰盛机械厂。

2 试验方法

2.1 工艺流程

黑豆拣选清洗→浸泡→高温熟化→麻辣料液调配→腌制→真空包装→杀菌冷却→成品包装。

2.2操作要点[25，26]

2.2.1 黑豆的拣选清洗

挑选色泽正常、外形饱满、无干瘪、烂粒、霉斑等状况的黑豆，用3～4倍清水清洗，将黑豆表面泥污等去除，保证无杂质存在，过滤除水。

2.2.2 浸泡

洗净黑豆加3～4倍清水浸泡一定时间，使其吸水膨胀、软化，为后续熟化操作创造良好条件，当黑豆达到一定吸水率时将其捞出。

2.2.3 高温高压熟化

将黑豆放入高压蒸煮锅内，加热至117 ℃(0.0804 MPa)，保持一定时间后冷却至85～90 ℃。高温高压熟化是生产即食麻辣黑豆工艺的关键步骤，达不到一定温度或时间过短，真空包装后会造成豆粒回生，影响成品质量。

2.2.4 麻辣料液调配

在夹层锅中按配方比例加入山西老陈醋、食盐、蜂蜜、辣椒粉、花椒油等升温至85～90 ℃，保温5 min，促进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调配好的麻辣料液，腌制48 h，料液被黑豆吸收。捞出黑豆，备用。腌制是制作即食麻辣黑豆很重要的一步，调味的同时使豆皮收紧。

2.2.6 真空包装

用定量灌装机将黑豆装入透明真空蒸煮袋，真空包装。成品黑豆软即食产品净重在(80.00±2.00) g。

2.2.7 高压杀菌

成品黑豆即食产品置杀菌锅中121 ℃，杀菌15 min。

2.2.8 冷却包装

2.3 感官质量综合评分

由20位食品专业感官评定人员组成评分小组，按照表1的感官评分标准对麻辣黑豆即食产品的气味、外观、质地、口感和风味独立评分。

表1 感官评分标准表Table 1 Sensory evaluation standard table

3 结果与分析

3.1 单因素试验结果

3.1.1 食盐对麻辣黑豆即食产品的影响

根据相关研究结果[27-32]，将黑豆在3～4倍清水中浸泡一定时间使其吸水率达到60%，117 ℃高温熟化30 min；在醋中加入20%蜂蜜、2%辣椒粉、1%花椒油，按食盐占醋的百分比(m/V)分别为0.5%，1%，1.5%，2%，2.5%，3%，3.5%，4%混合，制成不同浓度食盐的混合液，以醋占黑豆50%的百分比(V/m)分别添加到同等份熟化黑豆中腌制48 h，捞出黑豆真空包装、杀菌、(30±1) ℃保温试验10天后开袋检验并对其进行感官评分，结果见图1。

图1 食盐对麻辣黑豆产品的影响Fig.1 Effect of salt on spicy black beans product

由图1可知，食盐加入太多或太少对产品质量均有不利影响，加入太多成品太咸，适口性差;而太少成品会太酸。初步确定食盐用量为醋的2%。

3.1.2 蜂蜜对麻辣黑豆即食产品的影响

在醋中加入2%食盐、2%辣椒粉、1%花椒油，按蜂蜜占醋的百分比(V/V)分别为5%，10%，15%，20%，25%，30%，35%，40%混合，分别以醋占黑豆50%的百分比(V/m)添加到熟化黑豆中腌制48 h，真空包装、杀菌、(30±1) ℃保温试验10天后开袋检验并对其进行感官评分，结果见图2。

图2 蜂蜜对麻辣黑豆产品的影响Fig.2 Effect of honey on spicy black beans product

由图2可知，蜂蜜添加太多太少都不合适。蜂蜜太多则成品太甜，掩盖了黑豆的特有风味；而蜂蜜太少则酸味太重，起不到去涩抑苦作用。初步确定蜂蜜用量为醋的20%。

3.1.3 辣椒对麻辣黑豆即食产品的影响

在醋中加入2%食盐、20%蜂蜜、1%花椒油，按辣椒粉占醋的百分比(m/V)分别为0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%，4.0%混合，分别以醋占黑豆的50%(V/m)添加到熟化黑豆中腌制48 h，真空包装、杀菌、(30±1) ℃保温试验10天后开袋检验并对其进行感官评分，结果见图3。

图3 辣椒对麻辣黑豆产品的影响Fig.3 Effect of chili on spicy black beans product

由图3可知，辣椒太多太少都不合适。辣椒太多则成品太辛辣，辣椒太少则成品风味太差。初步确定辣椒用量为醋的2%(m/V)。

3.1.4 花椒油对麻辣黑豆即食产品的影响

在醋中加入20%蜂蜜、2%食盐、2%辣椒粉，按花椒油占醋的百分比(V/V)分别为0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%混合，分别以50%的比例添加到熟化黑豆中腌制48 h，真空包装、杀菌、(30±1)℃保温试验10天后开袋检验并对其进行感官评分，结果见图4。

图4 花椒油对麻辣黑豆产品的影响Fig.4 Effect of pepper oil on spicy black beans product

由图4可知，花椒油太多太少都不合适。花椒油太多则成品麻香味太重，掩盖了黑豆的特有风味；而花椒油太少则成品风味太差。初步确定花椒油用量为醋的1%。

3.2 麻辣黑豆即食产品正交试验

在单因素试验的基础上，麻辣黑豆即食产品最佳工艺的选择：以黑豆浸泡液中食盐、蜂蜜、辣椒粉、花椒油占醋百分比4个因素为指标设计四因素三水平正交L9(34)进行麻辣黑豆即食产品工艺优化，正交试验因素水平表见表2，试验安排及结果见表3。

表2 因素水平表Table 2 Factors and levels

表3 正交试验结果Table 3 Orthogonal experiment results

图5 极差分析效应曲线图Fig.5 The effect curve of range analysis

由表3和图5可知，极差R值的大小顺序为A>D>C>B，因而影响因素主次为A>D>C>B；即4个因素中，食盐添加量对产品质量的影响最大，其次是花椒油添加量，再次是辣椒粉添加量，而蜂蜜添加量对即食黑豆产品质量的影响最小。由各因素k1，k2和k3的值可知，最佳工艺配方为A2B1C1D3，即食盐添加量为醋的2%，蜂蜜用量15%，辣椒粉用量1.5%，花椒油用量1.5%。

3.3 麻辣黑豆即食产品成品质量标准

3.3.1 感官要求

感官要求见表4。

表4 感官要求Table 4 Sensory requirements

3.3.2 理化指标

理化指标见表5。

表5 理化指标Table 5 Physical and chemical indexes

3.3.3 微生物指标

微生物指标应符合商业无菌的规定。

3.3.4 保质期

在符合本标准规定条件下，自生产之日起，该产品在常温下保质期为12个月。

4 结论

根据正交试验及优化试验的结果，麻辣黑豆即食产品最佳工艺参数为:黑豆在清水中浸泡一定时间使其吸水率达到60%，采用117 ℃高温熟化30 min，腌制料液以醋为基料，食盐添加量为醋的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后真空包装，杀菌冷却后即为成品。

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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年中央财政农业技术推广补助资金项目(51000807)；河南省科技厅三区科技人才项目(51000534)

李和平(1966-)，男，河南商水人，副教授，研究方向：农产品加工。

TS255.5

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.09.021

1000-9973(2017)09-0088-05