青海省循化辣椒调味油的加工工艺优化及品质分析

魏许召 高一达 程庆斌 刘荟萃

DOI：10.3969/j.issn.1000-9973.2024.05.015

引文格式：魏许召，高一达，程庆斌，等.青海省循化辣椒调味油的加工工艺优化及品质分析[J].中国调味品，2024，49（5）：89-96.

WEI X Z， GAO Y D， CHENG Q B， et al.Optimization of processing technology and quality analysis of Xunhua chili seasoning oil in Qinghai province[J].China Condiment，2024，49（5）：89-96.

摘要：试验以青海省循化辣椒和菜籽油为主要原料，加入香料将菜籽油熬制到一定温度后放入粉碎后的辣椒进行油浸，从而制成循化辣椒调味油。利用单因素试验考察辣椒粉碎程度、油浸温度、油浸时间和料液比对循化辣椒调味油色泽和感官品质的影响，确定最佳加工工艺。为了更准确地研究单因素之间的交互效应对循化辣椒调味油品质的影响，设计四因素三水平L9（34）正交试验优化循化辣椒调味油的加工工艺。为评价循化辣椒调味油的品质，选用4种常见辣椒并在最佳条件下制作辣椒调味油，与循化辣椒调味油品质进行对比分析，包括感官评定、色泽、电子鼻。结果表明，在辣椒粉碎程度40目、油浸温度165 ℃、油浸时间25 min、料液比1∶8.5的条件下制作的循化辣椒调味油具有良好的色泽和感官品质。与其他品种辣椒调味油相比，循化辣椒调味油的香味更浓郁，辣味更小，符合“香而不辣”的特點。

关键词：循化辣椒；辣椒调味油；加工工艺；品质分析

中图分类号：TS201.1      文献标志码：A      文章编号：1000-9973（2024）05-0089-08

Optimization of Processing Technology and Quality Analysis of

Xunhua Chili Seasoning Oil in Qinghai Province

WEI Xu-zhao， GAO Yi-da， CHENG Qing-bin， LIU Hui-cui*

（College of Agriculture and Animal Husbandry， Qinghai University， Xining 810016， China）

Abstract： In this test， with Xunhua chili and rapeseed oil in Qinghai province as the main raw materials， spices are added to boil the rapeseed oil to a certain temperature， and then the crushed chili is immersed in oil to prepare Xunhua chili seasoning oil. The effects of pulverization degree， oil immersion temperature， oil immersion time and ratio of solid to liquid on the color and sensory quality of Xunhua chili seasoning oil are investigated by single factor test to determine the best processing technology. In order to study the effect of the interaction of single factors on the quality of Xunhua chili seasoning oil more accurately， L9（34） orthogonal test with four factors and three levels is designed to optimize the processing technology of Xunhua chili seasoning oil. In order to evaluate the quality of Xunhua chili seasoning oil， four kinds of common chili are selected to prepare chili seasoning oil under the optimal conditions， and their quality is compared with that of Xunhua chili seasoning oil， including sensory evaluation， color and electronic nose. The results show that Xunhua chili seasoning oil prepared under the conditions of chili pulverization degree of 40 meshes， oil immersion temperature of 165 ℃， oil immersion time of 25 min and solid-liquid ratio of 1∶8.5 has good color and sensory quality. Compared with other kinds of chili seasoning oils， the aroma of Xunhua chili seasoning oil is stronger， the spiciness is lighter， which is in line with the characteristics of “fragrant but not spicy”.

Key words： Xunhua chili; chili seasoning oil; processing technology; quality analysis

收稿日期：2023-10-15

基金项目：昆仑英才·高端创新人才·直接认定培养拔尖（k9923183）

作者简介：魏许召（1998—），男，硕士，研究方向：农产品加工及贮藏工程。

*通信作者：刘荟萃（1988—），女，講师，博士，研究方向：食品营养与健康、农产品加工。

辣椒（Capsicum annuum L.），别名番椒、海椒、辣子等，是一种一年生或有限多年生草本植物，为木兰纲、茄科、辣椒属植物，其适配性强，普遍栽培于世界各地，有调味、着色、保存食物的作用，且药用历史悠久[1]。“循化线辣椒”原产于青海省循化县，已有上百年的种植历史。因其“油多籽少、香而不辣”的特点[2-3]，曾分别荣获第二届中国农业博览会金奖和1994年郑州全国优质农业产品展销会银奖[4]。如今，循化县利用其独特的自然资源优势，大力发展种植线辣椒，线辣椒成为当地的增收“致富椒”[5-6]。辣椒调味油辛辣风味独特，是菜肴烹调和食品制作的调味佳品[7]。在加工过程中辣椒来源不同、对辣椒口味的要求不同、配料不同等因素直接影响辣椒调味油的品质。董道顺等[8]报道辣椒原料的选择和配比、粉碎方法、油炸方法、油温均会影响辣椒调味油的感官品质。张雪春等[9]的研究也表明辣椒细度、熬制温度、熬制时间、浸提时间对辣椒调味油的感官品质有影响。

因此，本研究将通过单因素试验和正交试验考察辣椒粉碎程度、油浸温度、油浸时间、料液比对辣椒调味油品质的影响，并得到最佳工艺条件。同时，选择4种常见的香味浓郁型辣椒，在最佳加工工艺条件下制成辣椒调味油，与循化辣椒调味油进行对比分析。优化循化辣椒调味油加工工艺不仅可以带动循化县地区特色农产品产业的发展，而且可以凭借其“香而不辣”的特点满足不吃辣人群对辣椒调味油的食用需求。

1  材料与方法

1.1  材料

循化辣椒：购于西宁市柴杞缘特产食品商贸有限公司；贵州子弹头辣椒、贵州遵义条子椒、贵州灯笼椒、二荆条辣椒、菜籽油、熟白芝麻、食盐、白糖、白醋：均为市售。

1.2  主要仪器与设备

FA1004电子天平  上海上平仪器有限公司；C22-RT22E01多功能电磁炉  广东美的生活电器制造有限公司；800C多功能粉碎机  东莞市房太电器有限公司；10，20，30，40，50目标准分样筛  九峰筛网厂；ADCI-60-C全自动测色色差计  北京辰泰克仪器技术有限公司；PEN3电子鼻  德国Airsense公司。

1.3  方法

1.3.1  样品制备

1.3.1.1  工艺流程

干辣椒→粉碎过筛备用；

菜籽油→加入配料熬熟→捞出配料→熬制不同温度→煎制浸提不同时间→加入白醋调味→装罐→自然降温浸提12 h→评定辣椒调味油的品质。

1.3.1.2  操作要点

粉碎过筛备用：将适量盐、糖、白芝麻与辣椒面搅拌均匀[10]。

菜籽油：菜籽油相比调和油提色、增香效果更明显[11]。

加入配料熬熟：凉油放入配料（葱、姜、蒜、香叶、桂皮、花椒）。

捞出配料：将配料炸出香味后全部捞出。

加入白醋调味：白醋可提升辣椒调味油的香味和纯度，且可以延长辣椒调味油的保质期，适量加入。

装罐：待辣椒调味油微凉后倒入玻璃罐中，防止炸罐。

1.3.2  单因素试验

以感官评分和色泽为指标，采用单因素试验研究辣椒粉碎程度、油浸温度、油浸时间、料液比[12-15]对辣椒调味油品质的影响，试验水平分别选取辣椒粉碎程度10，20，30，40，50目；油浸温度150，160，170，180，190 ℃；油浸时间10，15，20，25，30 min；料液比1∶5、1∶6、1∶7、1∶8、1∶9。对辣椒调味油的加工工艺条件进行初步优化，确定较佳因素试验参数范围，每个处理重复3次，结果取平均值。

1.3.3  正交试验

在上述单因素试验的基础上，为综合考虑各单因素对循化辣椒调味油品质的影响，确定各因素的最佳条件，选取辣椒调味油的辣椒粉碎程度、油浸温度、油浸时间、料液比进行正交试验，即构建四因素三水平的L9（34）正交试验确定各单因素的最佳水平。

1.3.4  品质分析

1.3.4.1  感官评定

采用综合评分法，满分以100分计，其中色泽25分、香味25分、辣味25分、沉淀情况25分。

色泽、香味、沉淀情况的感官评定方法：将10 g辣椒调味油倒入50 mL烧杯中，水浴加热至50 ℃左右，用玻璃棒搅拌后，请10名评委闻香，观察色泽和沉淀情况[16]。

辣味的感官评定方法：将土豆去皮，切成1～2 mm细丝，在沸水中烫2 min后捞出滤水，取150 g土豆丝，加入20 g辣椒调味油搅拌均匀后由评委品尝来评价辣味[17]。

测试前不能吃辛辣刺激性食物，要求每次品尝后立即漱口，两次品尝间有一定的时间间隔，以评价的平均分作为最终结果，≥91分为优秀，81～90分为良好，60～80分为及格，≤59分为不及格。

辣椒调味油的感官评定标准见表1。

1.3.4.2  辣椒调味油色泽的测定

取适量辣椒调味油倒入玻璃皿中，置于色度仪透射室内的透射口处（测定时光线充足，每组的测定条件相同）测定辣椒调味油的亨特颜色数值（L*值、a*值、b*值），每个样品测定3次，取平均值为最终测定结果[18]。其中L*值（亮度）、a*值（正值表示颜色偏红，负值表示颜色偏绿）和b*值（正值表示颜色偏黄，负值表示颜色偏蓝），以此3项均值表示并比较利用不同工艺要素所得辣椒调味油样品的色泽[19]。

1.3.5  最终产品品质分析

为了更好地分析循化辣椒调味油的品质，选取二荆条辣椒、贵州遵义条子椒、贵州子弹头辣椒、贵州灯笼椒，均属于特色微辣香味浓郁的辣椒，在同一条件下制成辣椒调味油，与循化辣椒调味油进行对比试验，进行最终产品品质分析[20]。

1.3.5.1  感官评定

感官评定方法同1.3.4.1。

1.3.5.2  色泽的测定

色泽的测定方法同1.3.4.2。

1.3.5.3  电子鼻测定

使用PEN3电子鼻（德国Airsense公司）测定辣椒调味油的挥发性成分[21-22]。PEN3电子鼻传感器阵列的性能见表2，其中包含10种金属氧化物半导体（W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S、W2W、W3S），将3～5 g辣椒调味油样品置于20 mL顶空管中，于25 ℃密封，静置30 min进行富集。电子鼻的参数设置：传感器自动清洗时间为240 s，进样流量为300 mL/min，测试时间为60 s。每个样品平行测定5次。

1.3.6  数据处理

本试验数据表示为平均值±标准偏差。试验采用Excel、WinMuster、Origin 2018等软件进行数据分析和绘图，采用SPSS v20.0软件进行显著性分析，Tukey-Kramer方法进行多重比较，折线图和柱状图上的字母表示数值的显著性差异比较，不同小写字母表示P≤0.05，即在统计学上存在显著性差异。

2  结果与分析

2.1  单因素试验结果与分析

2.1.1  辣椒粉碎程度对辣椒调味油品质的影响

辣椒粉碎程度对辣椒调味油感官评分和色泽的影响见图1。

由图1中A可知，随着辣椒粉碎程度的增加，感官评分呈先上升后下降的趋势。在辣椒粉碎程度为40目时，辣椒调味油的感官评分最高，为87.2分，显著高于10目和20目时（P＜0.05），此时辣椒调味油色泽红亮、香味浓郁、辣味适中、澄清透亮。当辣椒粉碎程度小于40目时，辣椒调味油香味浓郁，但色泽较暗淡且辣味过小。当辣椒粉碎程度为50目时，辣椒调味油的感官評分为83.4分，此时辣椒调味油色泽红亮且香味浓郁，但沉淀较多。由图1中B可知，L*值随着粉碎程度的增加先增大后减小，在粉碎程度为40目时达到最大，测定平均值为26.58，显著高于其他粉碎程度的L*值（P＜0.05）。a*值随着粉碎程度的增加而不断增大，粉碎程度为30，40，50目的样品较红亮，且所有样品的红色度均在亮红色范围内（a*≥20）。b*值随着粉碎程度的增加先减小后增大，粉碎程度为40目和50目时样品的b*值较高，分别为29.26和29.95。综合L*值、a*值和b*值分析得出，辣椒粉碎程度为40目时样品的色泽指标最好，色泽澄清红亮。因此，通过感官评价和色泽分析，得出辣椒粉碎程度为40目时辣椒调味油的品质最佳。

2.1.2  油浸温度对辣椒调味油品质的影响

油浸温度对辣椒调味油感官评分和色泽的影响见图2。

由图2中A可知，随着油浸温度的升高，感官评分呈先增大后减小的趋势。当油浸温度达到170 ℃时，辣椒调味油的感官评分最高，为83.9分，显著高于200 ℃时（P＜0.05），此时辣椒调味油色泽红亮、香味浓郁、辣味适中、澄清透亮。当油浸温度高于170 ℃时，辣椒调味油的焦糊味逐渐明显，香味随之减弱。因此，油浸温度为170 ℃时感官品质最好，食用品质最佳。由图2中B可知，L*值随着油浸温度的升高呈下降的趋势，在油浸温度达到160 ℃时最大，测定平均值为17.05，说明160 ℃时样品的光泽度最好。a*值和b*值的变化趋势与L*值类似，随着油浸温度的升高而减小，在油浸温度达到160 ℃时最大，测定平均值分别为44.96和29.4，显著高于其他温度下辣椒调味油的a*值和b*值（P＜0.05），说明160 ℃时样品鲜艳红亮。从170 ℃开始样品的整体色泽逐渐变黑变暗，出现这一现象可能是由于随着温度的升高，辣椒调味油发生的美拉德反应逐渐剧烈，随之生成更多焦黑物质，使得样品变黑变暗。综合L*值、a*值和b*值分析得出，油浸温度不易过高，在160 ℃时样品的色泽指标最好，色泽澄清红亮。通过感官评价和色泽分析，得出油浸温度为160 ℃时辣椒调味油的品质最佳。

2.1.3  油浸时间对辣椒调味油品质的影响

油浸时间对辣椒调味油感官评分和色泽的影响见图3。

由图3中A可知，随着油浸时间的增加，感官评分呈先上升后下降的趋势。当油浸时间为20 min时，辣椒调味油的感官评分最高，为85.8分，此时辣椒调味油色泽红亮、香味浓郁、辣味适中、澄清透亮。当油浸时间少于20 min时，辣椒调味油的香味不足；当油浸时间大于20 min时，辣椒调味油的沉淀较多。因此，辣椒调味油油浸时间为20 min时感官品质最好，食用品质最佳。由图3中B可知，L*值随着油浸时间的增加呈先增大后减小的趋势，当油浸时间为20 min时L*值最大，测定平均值为14.78，显著高于其他组（P＜0.05），说明20 min时样品的光泽度最好。a*值和b*值的变化趋势与L*值类似，随着油浸时间的增加先增大后减小，当油浸时间为25 min时a*值最大，测定平均值为33.83，说明25 min时样品最鲜红，当油浸时间为20 min时b*值最大，测定平均值为22.96。综合L*值、a*值和b*值分析得出，油浸时间为20 min时样品的色泽指标最好，色泽澄清红亮。通过感官评价和色泽分析，得出油浸时间为20 min时辣椒调味油的品质最佳。

2.1.4  料液比对辣椒调味油品质的影响

料液比对辣椒调味油感官评分和色泽的影响见图4。

由图4中A可知，随着料液比的增大，感官评分呈先上升后下降的趋势。当料液比为1∶8时，辣椒调味油的感官评分最高，为84.1分，此时辣椒调味油色泽红亮、香味浓郁、辣味适中、澄清透亮。当料液比为1∶5和1∶6时，辣椒调味油的焦糊味明显，当料液比为1∶9时，辣椒调味油的感官评分为81.3分，辣椒调味油的香味和辣味不突出。当料液比为1∶7时，辣椒调味油的感官评分为83.1分，与料液比为1∶8时接近，但1∶8时的稀稠感更佳。由图4中B可知，随着料液比的增大，L*值逐渐上升，在料液比为1∶9时最大，测定平均值为13.55，说明料液比为1∶9时样品的光泽度最好，因为随着油占比的增加，辣椒调味油更加澄清透亮。料液比为1∶8时的L*值与其他料液比的L*值差异显著（P＜0.05）。a*值呈先减小后增大再减小的趋势，当料液比为1∶8时a*值最大，测定平均值为32.57，说明料液比为1∶8时样品最鲜红，并且料液比为1∶8时的a*值显著高于其他料液比的a*值（P＜0.05）。b*值的变化趋势与L*值类似，均呈逐渐增大的趋势，但当料液比为1∶9时略有下降，当料液比为1∶8时b*值最大，测定平均值为20.28。综合L*值、a*值和b*值分析得出，当料液比为1∶8时样品的色泽指标最好，色泽澄清红亮。因此，通过感官评价和色泽分析，得出料液比为1∶8时辣椒调味油的品质最佳。

2.2  正交试验结果与分析

在上述单因素试验的基础上，为综合考虑各单因素对循化辣椒调味油品质的影响，确定各因素的最佳条件，设计四因素三水平L9（34）正交试验优化循化辣椒调味油的加工工艺。正交试验因素水平表见表3，正交试验极差分析结果见表4。

由表4可知，L*值的极差（R）结果大小顺序为RA>RD>RB>RC，即对循化辣椒调味油的L*值影响最大的是粉碎程度，其次是料液比，然后是油浸温度，最后是油浸时间；a*值的极差（R）结果大小顺序为RB>RD>RC>RA，即对循化辣椒调味油的a*值影响最大的是油浸温度，其次是料液比，然后是油浸时间，最后是粉碎程度；b*值的极差（R）结果大小顺序为RA>RC>RD>RB，即对循化辣椒调味油的b*值影响最大的是粉碎程度，其次是油浸时间，然后是料液比，最后是油浸温度；感官评分的极差（R）结果大小顺序为RA>RB=RC>RD，即对循化辣椒调味油的感官评分影响最大的是粉碎程度，其次是油浸温度和油浸时间，最后是料液比。

由表5可知，各因素对辣椒调味油的L*值、a*值、b*值都有极显著的影响（P＜0.01）；粉碎程度对辣椒调味油感官评分的影响极显著（P＜0.01），料液比对辣椒调味油感官评分的影响显著（0.01＜P＜0.05），油浸时间和油浸温度对辣椒调味油感官评分的影响不显著（P＞0.05）。經过分析比较得出，循化辣椒调味油的最优加工工艺为A2B1C3D3，即表4中第4组试验：粉碎程度为40目，油浸温度为165 ℃，油浸时间为25 min，料液比为1∶8.5，而第4组试验的感官评分也是最高的。

2.3  验证试验结果

根据正交试验结果，在最佳工艺条件下制作循化辣椒调味油。最佳工艺下产品的色泽和感官评分见表6。

由表6可知，循化辣椒调味油的感官评分为（83.00±0.82）分，L*值为8.74±0.67，a*值为28.64±0.59，b*值为10.44±1.55，与正交试验设计方案最优工艺组合接近，表明该工艺是辣椒调味油的最佳制作工艺。

2.4  辣椒调味油产品品质分析

通过单因素试验和正交试验得出循化辣椒调味油的最佳制作条件：在165 ℃的初始温度下，按1∶8.5的料液比，将粉碎程度为40目的干辣椒油浸25 min。以此工艺分别制取以二荆条辣椒、贵州遵义条子椒、贵州子弹头辣椒、贵州灯笼椒为原料的辣椒调味油，进行感官评分、色泽和电子鼻测定，与循化辣椒调味油进行对比分析。

2.4.1  不同品种辣椒调味油感官品质的比较

不同品种辣椒调味油感官评分的比较见图5。

由图5可知，感官评分从高到低排序为二荆条辣椒>条子椒>子弹头辣椒>循化辣椒>灯笼椒。循化辣椒、二荆条辣椒、条子椒、子弹头辣椒调味油均色泽红亮，灯笼椒调味油色泽偏黄；循化辣椒调味油的香味最浓郁，其他品种偏低，其中灯笼椒调味油的香味最不明显；条子椒的辣味相较于其他品种较辣，二荆条辣椒、子弹头辣椒和灯笼椒调味油的辣味适中，循化辣椒调味油的辣味不明显；5种辣椒调味油的沉淀情况相近。差异性显著分析得出，循化辣椒调味油与二荆条辣椒调味油之间的感官评分差异显著（P＜0.05）。分析得出二荆条辣椒调味油的感官品质最好，评分为87.2分；灯笼椒调味油的感官品质最差，评分为80.2分；循化辣椒调味油的感官品质适中，评分为83分，可能是由于评价者更喜欢辣味更浓的辣椒调味油。

2.4.2  不同品种辣椒调味油色泽的比较

不同品种辣椒调味油色泽的比较见图6。

由图6可知，L*值大小为二荆条辣椒>条子椒>灯笼椒>子弹头辣椒>循化辣椒，二荆条辣椒调味油最红亮，测定平均值为18.36，条子椒、灯笼椒和子弹头辣椒调味油的光泽度相近，循化辣椒调味油呈深红色，相较偏暗，测定平均值为8.74；循化辣椒调味油与其他品种辣椒调味油之间的L*值差异显著（P＜0.05）。a*值大小为二荆条辣椒>循化辣椒>条子椒>子弹头辣椒>灯笼椒，二荆条辣椒和循化辣椒调味油偏红，测定平均值分别为30.14和28.64，这可能是因为其含有丰富的辣椒红素，条子椒和子弹头辣椒调味油的红度相近，测定平均值分别为26.35和25.43，灯笼椒调味油的红度最低，测定平均值为5.82；循化辣椒调味油与条子椒、子弹头辣椒、灯笼椒调味油之间的a*值差异显著（P＜0.05）。b*值大小为灯笼椒>子弹头辣椒>二荆条辣椒>条子椒>循化辣椒，灯笼椒调味油的黄度相较其他品种最明显，测定平均值为36.84，这可能是因为其含有更多的类胡萝卜素，其余4种辣椒调味油的黄度相近；差异性显著分析得出，循化辣椒调味油与灯笼椒调味油之间的b*值差异显著（P＜0.05）。综合L*值、a*值和b*值分析得出，二荆条辣椒调味油的色泽指标最好，其次为循化辣椒调味油，可能是由于循化辣椒所含的辣椒红素和类胡萝卜素含量比二荆条辣椒的低。

2.4.3  不同品种辣椒调味油的电子鼻分析

不同品种辣椒调味油的电子鼻分析结果见图7。

由图7中A可知，W1W和W5S传感器的响应值在不同品种辣椒调味油间差异较大，其余8个传感器的响应值差异较小，说明W1W（硫化物）和W5S（氮氧化合物）传感器对试验中5个品种的辣椒调味油顶空气体信号响应较敏感，是区分不同品种辣椒调味油的主要传感器。本试验基于上述电子鼻各传感器对不同品种辣椒调味油香气的差异性分析，使用主成分分析（PCA）对不同品种辣椒调味油香气的差异进行分析（见图7中B）。结果显示主成分分析的信息主要集中在前2个主成分，第一主成分的方差贡献率为85.3%，第二主成分的方差贡献率为10.7%，累计贡献率为96%，第一主成分的方差贡献率高，说明其包含的主要信息多，因此不同品种辣椒调味油在X轴上的距离越大，其差异越大。由图7中B可知，子弹头辣椒和灯笼椒在X轴和Y轴上的距离近，两种辣椒之间差异不明显；而二荆条辣椒、循化辣椒、条子椒这3个品种的分布分散，差异明显。由此可知，经电子鼻主成分分析能够较明显地区别不同品种辣椒调味油的差异。

3  结论

通过单因素试验和正交试验优化，确定循化辣椒调味油的最佳加工工艺和配方：辣椒粉碎程度为40目，油浸温度为165 ℃，油浸时间为25 min，料液比为1∶8.5。在最佳加工工艺下，对比了循化辣椒调味油与其他4个品种辣椒调味油，得出循化辣椒调味油产品色泽红亮，挥发性物质与其他品种辣椒调味油有显著差异，香味浓郁。

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