速冻饺子馅料中蔬菜预处理方式工艺优化

黄忠民 ，王 笑 ，潘治利 ，雷萌萌 ，杨起恒 ， 艾志录

（1.河南农业大学食品科学技术学院，河南郑州 450002；2.农业部大宗粮食加工重点实验室，河南郑州 450002；3.河南省冷链食品工程技术研究中心，河南郑州 450002；4.河南鼎元食品科技有限公司，河南郑州 450000）

饺子是我国的传统美食，随着社会经济的发展和工作节奏的加快，速冻食品逐渐成为人们日常生活中不可或缺的消费品。速冻饺子是主要的速冻食品，占据了相当大的市场份额[1-2]，速冻饺子皮和馅料的品质是影响饺子品质的重要因素，李昌文等人[3]研究了影响速冻饺子品质的因素，易诚、王盼等人[4-5]研究了饺子的加工工艺，兰静、葛静静等人[6-7]研究了面粉品质对饺子品质的影响，杨立新等人[8]研究了原料配比对速冻饺子冻裂率的影响，欧仕益等人[9]研究蔬菜预处理对饺子颜色的影响。目前，对速冻饺子馅料的预处理方式的研究少有报道，试验在单因素的基础上，采用响应面法优化速冻饺子馅料中蔬菜的预处理方式，为提高速冻饺子馅料的品质提供参考，推动速冻食品行业的发展。

1 材料与方法

1.1 材料

西芹、长豆角，郑州丹尼斯购买；饺子粉，金苑饺子专用粉；食盐，卫群精纯加碘盐；酱油，海天特级一品鲜酱油。

1.2 仪器

DMT-5型电动面条机，山东龙口复兴机械有限公司产品；电磁炉、粉碎机，九阳股份有限公司产品；-40℃超低温型冰箱，日本三洋SANYO产品；B5A型多功能搅拌机，广州威万事实业有限公司产品。

1.3 方法

1.3.1 饺子的制作

（1） 制作饺子皮。取500 g小麦粉，加250 g水，和面机上和面10 min，调制成面团，醒面15 min，用DMT-5型电动面条机以4.0，3.0，2.0，1.5 mm轧距分别轧4，2，2，2次，将面团压成面片，用自制的直径为65 mm的镀锌薄钢板圆筒将面片压切成饺子皮，制得皮厚 1.4～1.5 mm，直径65 mm大小一致的饺子皮。

（2）制作馅料。馅料在常温下调制，取处理好的蔬菜500 g加入2.3%的食盐和2%的酱油，在铝盆中搅拌均匀。

（3）包制饺子。饺子采用挤压方式包制，皮馅比为4∶5，包制的饺子在-40℃冰箱中速冻备用。

1.3.2 单因素试验设计

（1）芹菜预处理方式对速冻饺子馅料品质的影响。设定芹菜不进行漂烫脱水，芹菜颗粒度大小分别为0.5，1.5，2.5，3.5，4.5 mm，按1.3.1描述制馅，考查芹菜颗粒度对速冻饺子馅料品质的影响。

设定芹菜颗粒度大小为1.5 mm不进行脱水，芹菜漂烫时间分别为0，1，2，3，4 min，按1.3.1描述制馅，考查芹菜漂烫时间对速冻饺子馅料品质的影响。

设定芹菜颗粒度大小为1.5 mm不进行漂烫，芹菜脱水率分别为0，10%，20%，30%，40%，按1.3.1描述制馅，考查芹菜脱水率对速冻饺子馅料品质的影响。

（2）长豆角预处理方式对速冻饺子馅料品质的影响。设定长豆角不进行漂烫脱水，长豆角颗粒度大小分别为0.1，1.0，2.0，3.0，4.0 mm，按1.3.1描述制馅，考查长豆角颗粒度对速冻饺子馅料品质的影响。

设定长豆角颗粒度大小为1 mm不进行脱水，芹菜漂烫时间分别为0，1，2，3，4 min，按1.3.1描述制馅，考查芹菜漂烫时间对速冻饺子馅料品质的影响。

设定长豆角颗粒度大小为1 mm不进行漂烫，长豆角脱水率分别为0，10%，20%，30%，40%，按1.3.1描述制馅，考查长豆角脱水率对速冻饺子馅料品质的影响。

1.3.3 响应面试验设计

综合单因素试验结果，根据Box-Behnken的中心组合设计原理，分别选取剪切颗粒度（A）、漂烫时间（B） 和脱水率（C） 作为自变量，以速冻饺子感官评分得分作为响应函数，采用响应面分析法，通过回归得出自变量与响应函数之间的统计模型[10-13]。

速冻饺子感官评分（Y）作为评价指标的预测模型，由最小二乘法拟合的二次多项式方程为：

式中：Y——预测响应值；

β0——常数值；βi——线性系数；βii——二次项系数；βij——交互项系数。

1.3.4 速冻饺子馅料的感官评价

量取1 000 mL的蒸馏水倒入锅中，在2 000 W电磁炉上加热煮沸，取10个速冻饺子在微沸的蒸馏水中煮制10 min，捞出后在蒸馏水中冷却30 s，滤水后分放在盘中待品尝，品尝小组由10位人员组成，参照感官评价标准对饺子馅料进行感官评价。

速冻饺子馅料感官评价见表1。

表1 速冻饺子馅料感官评价

1.4 数据处理

用Design 6.0.5软件对数据进行分析

2 结果与分析

2.1 单因素试验分析

芹菜预处理方式对感官评分的影响见表2。

表2 芹菜预处理方式对感官评分的影响

由表2可知，芹菜在不漂烫不脱水的条件下，颗粒度1.5 mm时速冻饺子馅料的感官评分最高；芹菜在颗粒度1.5 mm不脱水条件下，漂烫时间1 min时速冻饺子馅料的感官评分最高；芹菜在颗粒度1.5 mm不漂烫条件下，脱水率20%时速冻饺子馅料的感官评分最高。

长豆角预处理方式对感官评分的影响见表3。

由表3可知，长豆角在不漂烫不脱水条件下，颗粒度1 mm时速冻饺子馅料的感官评分最高；长豆角在颗粒度1 mm不脱水条件下，漂烫时间2 min时速冻饺子馅料的感官评分最高；长豆角在颗粒度1 mm不漂烫条件下，脱水率5%时速冻饺子馅料的感官评分最高。

表3 长豆角预处理方式对感官评分的影响

2.2 响应面分析

2.2.1 芹菜的响应面分析

根据单因素试验得速冻饺子馅料感官评分最高时芹菜的颗粒度大小为0.5～2.5 mm，漂烫时间为0～2min，脱水率为10%～30%，结合单因素的试验结果，以芹菜的颗粒度、漂烫时间和脱水率为影响因子，以感官评分响应值，采用Box-Behnken方法设计分析试验。

响应面优化试验的因素水平见表4。

表4 响应面优化试验的因素水平

通过Design分析软件处理数据，对试验数据进行响应曲面优设计。

Box-Behnken试验设计与结果见表5。

通过Design软件处理数据结果，以感官评分进行响应面优化的结果得到的回归方程为：

感官评价回归模型系数的显著性检验结果见表6。

由表6可知，所建模型p＜0.05，所得响应面的回归模型显著；失拟项p=0.055 3＞0.05，说明该模型能较好的拟合响应面，R2=0.894 8，R2Adj=0.759 5，信噪比=7.489＞4，说明模型拟合度好响应面信号强，其中一次项A极显著（p＜0.01），二次项A2，C2极显著 （p＜0.01）。

表5 Box-Behnken试验设计与结果

表6 感官评价回归模型系数的显著性检验结果

芹菜颗粒度、漂烫时间和脱水率对感官评分的交互作用的响应面见图1。

图1 芹菜颗粒度、漂烫时间和脱水率对感官评分的交互作用的响应面

由图1可知，分别分析芹菜的颗粒度、漂烫时间和脱水率两两之间对饺子馅料感官评分的影响情况，由曲面的弧度和趋势，得出影响饺子馅料感官评分的因素从大到小为效果为A（颗粒度）＞B（漂烫时间）＞C（脱水率）。响应面预测的优化结果为颗粒度 1.36 mm，漂烫时间 1.28 min，脱水率22.33%，感官评分为89分。

2.2.2 长豆角的响应面分析

根据单因素试验得速冻饺子馅料感官评分最高时，长豆角的颗粒度大小在0.1～2.0 mm，漂烫时间在1～3 min，脱水率在0～10%，结合单因素的试验结果，以长豆角的颗粒度、漂烫时间和脱水率为影响因子，以感官评分响应值，采用Box-Behnken法设计分析试验。

响应面优化试验的因素水平见表7。

表7 响应面优化试验的因素水平

通过Design分析软件处理数据，对试验数据进行响应曲面优设计。

Box-Behnken试验设计与结果见表8。

通过Design软件处理数据结果见表8，以感官评分进行响应面优化的结果得到的回归方程为：

感官评价回归模型系数的显著性检验结果见表9。

由表9可知，所建模型p＜0.05，所得响应面的回归模型显著；失拟项p=0.242＞0.05，说明该模型能较好的拟合响应面，R'2=0.840 3，R'2Adj=0.634 9，信噪比=6.423＞4，说明模型拟合度好响应面信号强，其中一次项 C'极显著 （p＜0.01）、一次项 A'显著（p＜0.05）、二次项 C'2显著 （p＜0.05）。

表8 Box-Behnken试验设计与结果

表9 感官评价回归模型系数的显著性检验结果

长豆角颗剪切粒度、漂烫时间和失水率对感官评分的交互作用的响应面见图2。

图2 长豆角颗粒度、漂烫时间和脱水率对感官评分的交互作用的响应面

由图2可知，分别分析长豆角的颗粒度、漂烫时间和脱水率两两之间对饺子馅料感官评分的影响情况，由曲面的弧度和趋势，得出影响饺子馅料感官评分的因素从大到小为A'（颗粒度）＞C'（脱水率）＞B'（漂烫时间）。响应面预测的优化结果为颗粒度0.64 mm，漂烫时间2.06 min，脱水率5.55%，感官评分为88.26分。

2.3 验证试验

通过响应面分析得到芹菜预处理方式的优化结果为颗粒度1.36 mm，漂烫时间1.28 min，脱水率22.33%，在此条件下速冻饺子馅料的感官评分为89分；长豆角预处理方式的优化结果为颗粒度0.64 mm，漂烫时间2.06 min，脱水率5.55%，在此条件下速冻饺子馅料的感官评分为88.26分。根据最佳工艺参数和实际操作的可行性，在芹菜颗粒度1.4 mm，漂烫时间1.3 min，脱水率22%的条件下进行试验验证，实际速冻饺子馅料的感官评分为89分与预测值相符；在长豆角颗粒度0.6 mm，漂烫时间2 min，脱水率5%的条件下进行试验验证，实际速冻饺子馅料的感官评分为88分与预测值相符。

3 结论

在单因素试验的基础上，采用响应面法优化速冻饺子馅料中蔬菜的预处理方式工艺，回归分析结果表明，芹菜的颗粒度和漂烫时间对感官评分结果影响更显著，长豆角的颗粒度和脱水率对感官评分结果影响更显著。验证实验表明预测结果合理可行，得到芹菜的最佳预处理条件为颗粒度1.36 mm，漂烫时间1.28 min，脱水率22.33%；长豆角的最佳预处理条件为颗粒度0.64 mm，漂烫时间2.06 min，脱水率5.55%。