学龄前儿童休闲食品胡萝卜鱼圆加工工艺研究

张艾青，周 熙，任伟伟，张文燕，贾润琪，史雨佳

（1.山东畜牧兽医职业学院，山东 潍坊 261061；2.四川省绿色食品发展中心，四川 成都 610000）

随着社会发展和人民生活水平的提高，我国休闲食品市场也呈现出由低端向高端发展的态势，食品体系也逐步完善[1]。随着全面二孩政策、三孩政策的放开，学龄前儿童数量不断增加，学龄前儿童休闲食品已成为食品产业增长突破点。目前学龄前儿童的休闲食品较少，针对学龄前儿童开发携带方便、可直接食用的小包装休闲食品以更好地满足市场需求。

《中国居民膳食指南（2022）》明确提出居民每周最好吃两次水产品，并且餐餐有蔬菜。目前行业内以鱼肉为主要原料的食品多以冷冻、速食为主，且市面上的鱼肠主要是开袋即食类的产品[2]。鱼肠是以深海鱼糜为主要原料，虽然DHA 与蛋白质含量很高，但深海鱼产量低[3-4]，价格昂贵，配方复杂。鱼圆多以当地特色小吃为主，可以丰富休闲类食品种类，但具有功能性的鱼圆更是少之又少。有研究提出，生长发育期间如缺乏维生素A、DHA 等营养物质，会使青少年近视的发生率增加[5]。胡萝卜富含胡萝卜素、脂肪、挥发油、维生素A、维生素B1、维生素B2、花青素、钙、铁等营养成分[6]。草鱼（Ctenopharyngodon idella）是鲤科、草鱼属鱼类，鱼肉性味甘、温、无毒，有暖胃和中之功效，口感鲜美，含有丰富的DHA、不饱和脂肪酸、维生素类及铁、锌、钙、磷等矿物质[7-8]。本实验将色彩鲜艳的胡萝卜浆混合草鱼鱼糜做成了胡萝卜鱼圆，能满足学龄前儿童所需的营养，更是在颜色与口感上吸引学龄前儿童，口感软滑细腻，弹性好，易于学龄前儿童咀嚼、吞咽和消化。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

精盐，山东寒亭第一盐场有限公司；味精，河南省莲花味精集团有限公司；料酒，烟台欣和食品有限公司；草鱼、胡萝卜、葱、姜、水，市售。所有试剂和材料均为食品级。

1.2 仪器与设备

电子天平，AL104，上海沪粤明科学仪器有限公司；高速破壁调理机，JYL-Y23，九阳股份有限公司；真空保鲜机，BD-9300，深圳市叶通明达科技有限公司；电磁炉，RT2170，美的集团股份有限公司；刀具、白果木砧板、成形器具、汤碗、温度计等。

1.3 方法

1.3.1 制作工艺

原料准备→清洗、切块→混合破壁，制成鱼糜→调制→摔打→制成鱼圆→煮制、冷却→成品。

草鱼去掉鱼皮。准备胡萝卜、肥猪肉、葱和姜，并清净，制备葱姜水（葱∶姜∶料酒∶水=10g∶20g∶20g∶200g）。

1.3.2 操作要点

（1）切块

原料清洗干净后，将鱼肉、胡萝卜及少量肥猪肉（总质量的十分之一）切成小块。产品中添加少量肥猪肉，可以使鱼圆口感更好，香味更佳。

（2）混合破壁

将鱼肉、肥猪肉、胡萝卜、淀粉和葱姜水放入破壁机中混合均匀，制成鱼糜。

（3）调制

调制鱼糜（可加入总质量十分之一打发好的蛋清、料酒、香辛料）。同一方向搅拌20 min 左右。

（4）摔打

摔打鱼泥，使之更软滑、细腻。

（5）成型

用手的虎口挤出团状，用小勺挖出，得到圆形鱼圆，大小均匀。

（6）煮制、冷却、包装

鱼圆50 ℃温水入锅，全部下锅后煮沸，再煮12 min即可。捞出鱼圆，放入冷水中冷却。采用真空包装鱼圆，得到成品。

1.4 感官评价

胡萝卜鱼圆感官评定标准依据《NY/T 2019—2011食品安全国家标准鱼类休闲食品》，具体见表1。

表1 胡萝卜鱼圆感官评定标准Table 1 Sensory assessment criteria for carrot fish balls

1.5 单因素试验

分别对胡萝卜浆添加量（150、160、170、180、190 g）、打发蛋白添加量（10、20、30、40、50 g）、入锅温度（50、60、70、80、90 ℃）、煮制时间（1、2、3、4、5 min）等进行单因素试验，通过感官评分初步确定各因素的最佳水平[9-13]。

1.6 响应面试验

综合单因素试验，分别选取对产品感官品质有影响的胡萝卜浆添加量（A）、打发蛋白添加量（B）、入锅温度（C）和煮制时间（D）四个因素为自变量，以感官评分为响应值，设计响应面优化试验[14]，试验设计见表2。

表2 胡萝卜鱼圆的响应面优化试验设计Table 2 Response surface optimization experimental design for carrot fish balls

1.7 数据分析

利用Design Expert V 8.0.6 软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

2.1.1 胡萝卜浆添加量对产品感官品质的影响

在打发蛋白添加量为30 g，入锅温度70 ℃，煮制时间为3 min 条件下，分别添加150、160、170、180、190 g 的胡萝卜浆，产品感官评分见图1。由图可知，随着胡萝卜浆添加量的增加，产品的感官评分先升高后降低，当添加量为170 g 时，产品的感官评分达到最大，为94 分。当胡萝卜浆添加量为150、160 g 时，风味差，香味略淡；当胡萝卜浆添加量为180、190 g 时，风味浓，胡萝卜味道过浓。故胡萝卜浆的最佳添加量为170 g。

图1 不同胡萝卜浆添加量对产品感官品质的影响Fig.1 Effect of different carrot addition on sensory quality of products

2.1.2 打发蛋白添加量对产品感官品质的影响

在胡萝卜浆添加量为170 g，入锅温度70 ℃，煮制时间为3 min 条件下，分别添加10、20、30、40、50 g 的打发蛋白，对产品进行感官评价。由图2 知，感官分值随着打发蛋白量的增加先增加再降低，在胡萝卜浆添加量为30 g时，鱼圆感官分值最大，而当打发蛋白添加量为10、20 g时，鱼圆较硬，弹性较差；当打发蛋白添加量为40、50 g时，鱼圆不易成型，缺乏韧性；故打发蛋白最佳添加量选择30 g。

图2 不同打发蛋白添加量对产品感官品质的影响Fig.2 Effect of different amount of whipping protein on sensory quality of products

2.1.3 入锅温度对产品感官品质的影响

在胡萝卜浆添加量170 g，打发蛋白添加量30 g，煮制时间3 min 的条件下，选择入锅温度为50、60、70、80、90 ℃，对所得产品进行感官评定，具体见图3。由图3 可知，感官评分随入锅温度的增加先增加后降低，当入锅温度为50、60 ℃时，鱼圆外熟内生，时间一长会变味；在入锅温度为70 ℃时感官分值达到最大；入锅温度为80、90 ℃时，鱼圆肉质较粗糙，外皮出现裂缝，弹性较差。故入锅温度选择70 ℃。

图3 不同入锅温度对产品感官品质的影响Fig.3 Effect of different cooking temperature on the sensory quality of products

2.1.4 煮制时间对产品感官品质的影响

在胡萝卜浆添加量170 g，打发蛋白添加量30 g，入锅温度70 ℃条件下，改变煮制时间为1、2、3、4、5 min，对产品进行感官评价。由图4 可知，随着煮制时间的增加，鱼圆的感官评分先升高后降低，在煮制时间为3 min 时，感官分值达到最大；当煮制时间为1、2 min 时，鱼圆外熟内生；当煮制时间为4、5 min 时，鱼圆口感变硬。故选择煮制时间为3 min。

图4 不同煮制时间对产品感官品质的影响Fig.4 Effect of different cooking time on sensory quality of products

2.2 响应面法优化胡萝卜鱼圆制作工艺

分别选择对产品感官品质有影响的胡萝卜浆添加量（A）、打发蛋白添加量（B）、入锅温度（C）和煮制时间（D）这四个因素为自变量，以感官评分为响应值[14]，利用Design ExpertV 8.0.6 软件进行四因素三水平响应面试验[15]，确定产品的最佳工艺条件，结果如表3 所示（见下页），方差分析见表4、5（见下页）。

通过对表3 所示结果进行响应面分析，经过二次回归拟合后，得出拟合方程如下：感官评分=92.20+1.33A+0.75B-0.75C-0.17D-0.75AB-0.50AC-0.25AD+2.25BC-0.25BD+0.50CD-3.85A2-2.22B2-1.73C2-3.10D2。

表3 Box-Behnken 试验设计及结果Table 3 Design and results of Box-Behnken test

由表4、5 知，回归模型的决定系数R2为0.8232，且P＜0.01，说明模型达到极显著水平，失拟项P为0.051 4，影响不显著，说明该方程拟合度良好。因此，可以应用此方程描述各响应变量和响应值的关系，以评价各因素对响应值影响的显著性。从单个因素影响来看，胡萝卜浆的添加量对产品感官评分的影响较大，其次是打发蛋白添加量和入锅温度，对产品感官评分影响最小的是煮制时间；从交互作用来看，打发蛋白添加量和入锅温度两因素之间的交互作用影响显著。

表4 响应面回归结果及方差分析表Table 4 Response surface regression results and variance analysis

此外，由表5 回归模型方差分析可得，模型的信噪比（Adeq P）为6.996，当信噪比大于4 时，认为该模型信号充足，由此说明该模型的可信度和拟合度非常高，具有一定的参考价值。

表5 回归模型方差分析表Table 5 Analysis of variance of regression model

综上所述，胡萝卜鱼圆的最佳工艺为胡萝卜浆添加量170 g、打发蛋白添加量30 g、入锅温度70 ℃、煮制时间3 min。

3 结论

经单因素试验和响应面法优化得出产品的最优工艺配方，制作胡萝卜鱼圆的最佳工艺条件为草鱼鱼糜500 g、淀粉20 g、葱姜水100 g、料酒5 g、盐3 g、胡萝卜浆170 g、打发蛋白30 g、入锅温度70 ℃、煮制时间3 min。在此工艺条件下制作的胡萝卜鱼圆感官评分为92.20分，滋味气味优良，呈橘黄色，表面光滑，结构致密均匀，弹性良好，品质优良。该试验建立的数学模型能较好地预测各因素与感官评分之间的关系，减少了试验操作的盲目性，也为实际生产提供了理论依据。