復(fù)配花椒及其精油對(duì)火鍋風(fēng)味的影響

◎ 馬 鈐，郭川川

（四川天味食品集團(tuán)股份有限公司，四川 成都 610200）

花椒（Zanthorylum bungeanumMaxim.）是蕓香科花椒屬植物的果實(shí)[1]，因其特殊的麻觸感[2]和香氣[3]，被譽(yù)為中國(guó)傳統(tǒng)“八大調(diào)味品”之一[4]。花椒特殊的麻觸感和香氣主要來(lái)源于花椒精油，其含量和質(zhì)量標(biāo)志著花椒的質(zhì)量[5]。我國(guó)當(dāng)前主要將花椒精油當(dāng)作添加劑、調(diào)味料應(yīng)用于食品中[6]。目前主要提取方法有水蒸氣蒸餾法、浸取法、溶劑浸取法、同時(shí)蒸餾萃取法和超臨界CO2萃取法[7]。此外，國(guó)內(nèi)外針對(duì)花椒精油的抗氧化性[8]、抑菌性[9-10]、抗衰老[11]以及藥理學(xué)[12-13]等有大量的研究。

手工牛油火鍋是目前市場(chǎng)上主流的火鍋之一[14]。火鍋的核心是火鍋底料，火鍋底料的質(zhì)量直接決定著火鍋的風(fēng)味和口感[15]，而花椒是牛油老火鍋底料中最重要的提香提味物質(zhì)之一，火鍋中的花椒使用量較大，運(yùn)輸和儲(chǔ)藏成本較高，且風(fēng)味易受環(huán)境溫濕度的影響?；ń肪驮谑称分械膽?yīng)用不僅保留了花椒原有的香麻味，還極大地減少了花椒在儲(chǔ)藏、銷(xiāo)售過(guò)程中有效成分的損失。為達(dá)到更好的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)以穩(wěn)定產(chǎn)品的品質(zhì)，現(xiàn)對(duì)此款產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)，現(xiàn)欲用花椒以及花椒精油按一定比例搭配出風(fēng)味好、成本低的組合去替換部分原花椒。既出風(fēng)味又降成本的香辛料和精油組合是目前萃取行業(yè)正在研究的課題，而且很多廠家已經(jīng)成功應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

牛油（森態(tài)牌）、紅花椒（漢源紅花椒）、辣椒（貴州二荊條）及郫縣豆瓣醬（川友牌），其余材料均為市購(gòu)。

300 L超臨界萃取儀（貴州烏江航天機(jī)電設(shè)備有限責(zé)任公司）、300 L半自動(dòng)電磁炒鍋（諸城市安泰機(jī)械有限公司）、SSD1000寬網(wǎng)帶隧道速凍機(jī)（上虞市鑫興制冷食品機(jī)械廠）、SPX-150B智能型生化培養(yǎng)箱（上海瑯軒實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）及JD500-3電子天平（沈陽(yáng)龍騰電子有限公司）。

1.2 花椒精油萃取

進(jìn)料200 kg，設(shè)置萃取溫度為40 ℃、壓力為35 MPa、 CO2流量為12 L·min-1于超臨界萃取儀中萃取2 h，于100 ℃下分子蒸餾除水得到高濃度紅花椒精油。

1.3 火鍋底料的制備

1.3.1 火鍋底料基本配方

主料：老火鍋牛油120 kg；主要配料：漢源紅花椒10 kg、干辣椒24 kg、郫縣豆瓣64 kg及復(fù)合香辛料2.3 kg（八角∶三奈∶桂皮∶小茴∶草果∶紫草∶香葉∶香草∶丁香為2∶1∶1∶1∶0.5∶0.5∶0.02∶0.2∶0.1）；其他調(diào)味品：濃香雞油8 kg、生姜16 kg、大蔥1 kg、香蔥1 kg、大蒜6 kg、洋蔥1 kg、白砂糖13 kg、食鹽20 kg、雞粉17 kg、豆豉醬10 kg、醪糟汁1k g及黃 酒1 kg。

1.3.2 火鍋底料基本工藝

將老火鍋牛油加熱融化至160 ℃，加入大蔥、香蔥控制溫度在120 ℃左右油炸至呈金黃色（或油炸 2 min），過(guò)濾掉，加入姜蒜（攪拌1 min），加入糍耙辣椒（將干辣椒置于能沒(méi)過(guò)辣椒的沸水中，煮制 5 min，撈出，用1.5 cm孔徑的絞肉機(jī)絞碎制成糍粑辣椒），加入郫縣豆瓣至水氣干、色紅油亮?xí)r，加入豆豉醬和醪糟汁，加入用黃酒浸泡的香辛料，100 ℃左右炒制1 min，隨后加入食用鹽、味精、白砂糖和雞粉，攪拌均勻，然后灌裝、冷卻成型、檢驗(yàn)，最后成品。

1.4 火鍋底料主要配料配方優(yōu)化

采用正交實(shí)驗(yàn)篩選火鍋底料中的主要配料配方。固定好人家手工牛油火鍋底料工藝中炒制溫度、炒制時(shí)間。設(shè)置花椒、辣椒、郫縣豆瓣醬和復(fù)合香辛料添加量作為實(shí)驗(yàn)的4個(gè)因素，每個(gè)因素取3個(gè)水平，具體設(shè)置見(jiàn)表1。

表1 因素與水平表

1.5 花椒及其精油的復(fù)配

將炒制好的好人家牛油火鍋底料定為標(biāo)樣。好人家手工牛油火鍋底料原始配方中，單鍋花椒用量10 kg，實(shí)驗(yàn)采用5種方案進(jìn)行。

方案1：用花椒精油來(lái)替代原牛油火鍋底料中的部分花椒，花椒和其精油按5∶5復(fù)配比例方案進(jìn)行（5∶5方案是指10份花椒原料中用5份原料，剩余的5份萃取成精油）。本次實(shí)驗(yàn)另外5份花椒萃取成精油，考慮成本，只向火鍋底料中加入2.5份，并運(yùn)用專(zhuān)業(yè)的香精語(yǔ)言對(duì)其和原產(chǎn)品進(jìn)行感官風(fēng)味分析。

方案2：用花椒精油來(lái)替代原牛油火鍋底料中的部分花椒，花椒和其精油按6∶4復(fù)配比例方案進(jìn)行（6∶4方案是指10份花椒原料中用6份原料，剩余的4份萃取成精油。本次實(shí)驗(yàn)另外4份萃取成精油，只加入2份，并運(yùn)用專(zhuān)業(yè)的香精語(yǔ)言對(duì)其和原產(chǎn)品進(jìn)行感官風(fēng)味分析。

同理方案3采用7∶3方案，剩余的3份萃取成精油，添加1.5份精油。方案四采用8∶2方案，剩余的2份萃取成精油，添加1份精油。方案五采用9∶1方案，剩余的1份萃取成精油，添加0.5份精油。

其余所有因素不變，本次實(shí)驗(yàn)僅改進(jìn)花椒與精油復(fù)配比例。實(shí)際生產(chǎn)中更多的是考慮方案可行性以及經(jīng)濟(jì)效益，所以本次方案添加精油量均為萃取后的精油一半。目前漢源紅花椒售100元/kg，本次方案1到方案5均只添加萃取后精油的一半，相當(dāng)于每次節(jié)約未復(fù)配分?jǐn)?shù)n的一半的花椒量，單鍋成本節(jié)約W=n/2×100。具體使用量和添加精油量以及單鍋節(jié)約成本量見(jiàn)表2。

表2 花椒與精油復(fù)配表

1.6 火鍋底料感官評(píng)分

天味感官洞察分析團(tuán)隊(duì)由36人從事香精香料的專(zhuān)業(yè)人員構(gòu)成，定期考核和增減（以下稱(chēng)洞察團(tuán)隊(duì)）。炒制后的火鍋底料冷卻至室溫（約25 ℃），由感官洞察分析團(tuán)隊(duì)根據(jù)火鍋底料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（表3）進(jìn)行感官評(píng)定。每個(gè)成員進(jìn)行獨(dú)立評(píng)分，結(jié)果取平均值。

表3 火鍋底料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表

1.7 麻度測(cè)定

由洞察團(tuán)隊(duì)采用麻味稀釋法對(duì)火鍋底料進(jìn)行麻度測(cè)定。以每塊手工牛油老火鍋底料約500 g，加5 000 mL純水，加熱至沸騰，完全溶解后停止加熱。由洞察團(tuán)隊(duì)成員對(duì)湯汁進(jìn)行品評(píng)，而后每次用等量稀釋法（取2 500 mL湯汁加入2 500 mL沸水）進(jìn)行稀釋?zhuān)♂屩炼床靾F(tuán)隊(duì)成員無(wú)法感知麻味，統(tǒng)計(jì)稀釋次數(shù)為N，以未復(fù)配花椒精油的原配方火鍋底料為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照記為100分。復(fù)配有花椒精油的火鍋底料湯汁麻味感知稀釋倍數(shù)記為n，麻度記為s。

復(fù)配有花椒精油的火鍋底料麻度s=n/N×100

1.8 香精語(yǔ)言分析

由洞察官團(tuán)隊(duì)對(duì)煮沸10 min和煮沸30 min的火鍋進(jìn)行香精語(yǔ)言評(píng)價(jià)。每塊手工牛油老火鍋底料約500 g，加5 000 mL純水，加熱至沸騰，煮沸10 min后進(jìn)行第一次風(fēng)味比對(duì)，煮沸30 min后進(jìn)行第二次風(fēng)味比對(duì)。香精語(yǔ)言由每位感官成員評(píng)分，每項(xiàng)語(yǔ)言均為100分。香精語(yǔ)言及描述見(jiàn)表4。

表4 香精語(yǔ)言及其描述表

續(xù)表4

1.9 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)樣品均有3次以上獨(dú)立重復(fù)，所有數(shù)據(jù)采集均使用Microsoft Office Excel 2010統(tǒng)計(jì)；正交實(shí)驗(yàn)采用SPSS 2.0設(shè)計(jì)分析；差異顯著性分析采用DPS7.5，P＜0.05認(rèn)為差異是顯著的。

2 結(jié)果與分析

2.1 火鍋底料主要配料配方的確定

為對(duì)火鍋底料主要配料配方進(jìn)行確定，選擇4個(gè)對(duì)火鍋底料風(fēng)味影響較大的因素：因素A（花椒添加量）、因素B（辣椒添加量）、因素C（郫縣豆瓣醬添加量）和因素D（香辛料添加量），以感官評(píng)分為優(yōu)化指標(biāo)，設(shè)計(jì)了L9（34）正交實(shí)驗(yàn)，正交實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果見(jiàn)表5，方差分析見(jiàn)表6。

由表5、表6可知，對(duì)火鍋底料感官評(píng)分影響的主次因素為B＞C＞D＞A，即辣椒添加量＞郫縣豆瓣醬添加量＞香辛料添加量＞花椒添加量，其中辣椒添加量影響最為顯著。由正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知，最佳實(shí)驗(yàn)配方組合為A1B3C3D3，即辣椒添加量28 kg、郫縣豆瓣醬添加量70 kg、復(fù)合香辛料添加量2.8 kg和花椒添加量10 kg。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，A3B3C3D3組合感官評(píng)分為89.40分，因此優(yōu)化結(jié)果具有可靠性。

表6 正交實(shí)驗(yàn)方差分析表

2.2 花椒及其精油復(fù)配對(duì)火鍋底料感官、麻度的影響

以未添加花椒精油的火鍋底料為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照，花椒及其精油復(fù)配對(duì)火鍋底料感官、麻度、成本的影響見(jiàn)圖2。從表中結(jié)果可以看出，隨著精油使用量的增加火鍋底料感官評(píng)分和麻度均呈總體下降的趨勢(shì)。當(dāng)復(fù)配方案由10∶0變?yōu)?∶4時(shí)，火鍋底料感官評(píng)分和麻度下降差異不顯著；當(dāng)復(fù)配方案由6∶4變?yōu)?∶5時(shí)，火鍋底料感官評(píng)分和麻度下降差異均顯著（P＜0.05）。綜合成本、麻度、品評(píng)結(jié)果最終選擇方案2，即花椒與其精油復(fù)配按6∶4執(zhí)行。

2.3 香精語(yǔ)言表征花椒及其精油的復(fù)配

復(fù)配方案2（6∶4）改進(jìn)后的火鍋底料與未復(fù)配花椒精油的火鍋底料分別在煮沸10 min和30 min后進(jìn)行風(fēng)味對(duì)比。由圖2可知，煮沸10 min后，火鍋底料精進(jìn)后整體風(fēng)味方向和標(biāo)準(zhǔn)樣基本保持一致，但在牛脂、花椒、醬香和麻感等方面略有變化。具體體現(xiàn)為：牛脂香（Tallow）略有所下降；花椒（Hua Jiao）的風(fēng)味強(qiáng)度略有所下降，其中花香（Floral）、果香（Citrus）下降比較明顯，木香（Woody）則明顯上升；整體醬香（Pea Sauce，F(xiàn)ermented Bean）有所上升；整體的麻感（Numbing）、厚實(shí)感（Fatty Mouthfeel）均略有所下降但不顯著。

圖1 花椒及其精油對(duì)火鍋底料感官、麻度影響圖

由圖3可知，煮沸30 min之后，兩款產(chǎn)品的整體風(fēng)味方向基本保持一致，主要在牛脂、肉香、花椒、醬香和麻感等方面體現(xiàn)出差異。具體體現(xiàn)為：牛脂香（Tallow）、肉香（Meaty）相對(duì)略低；花椒（Hua Jiao）的風(fēng)味強(qiáng)度有所下降，其中果香（Citrus）、花香（Floral）變得微弱，木香（Woody）較煮沸 10 min時(shí)上升更明顯，整體風(fēng)味稍顯沉悶；整體油脂香（Oily）、醬香（Pea Sauce，F(xiàn)ermented Bean）相對(duì)更明顯，且能感知到些許油脂焦香味（Burnt Oily）；整體的麻感（Numbing）、厚實(shí)感（Fatty Mouthfeel）均相對(duì)略低，兩款產(chǎn)品經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間烹煮后均有苦味（Bitter）產(chǎn)生，且測(cè)試樣的苦味更明顯。

兩者整體風(fēng)味基本一致，差異性小，但是部分指標(biāo)發(fā)生變化。其原因總結(jié)有以下幾點(diǎn)。①精油帶來(lái)差異。精油提純并不能提取出花椒果實(shí)中的全部物質(zhì)，特別是易揮發(fā)物質(zhì)；精油中的風(fēng)味與之前使用的花椒果實(shí)存在差異（可能木香更突出）。②體量差異。只需要很少一點(diǎn)精油就替換掉了多倍實(shí)物，導(dǎo)致分散在湯體中的風(fēng)味物質(zhì)減少。③醬體平衡打破。某一種風(fēng)味的減少（花香和果香）必然導(dǎo)致其他風(fēng)味更突兀（醬香及木香）。④燉煮時(shí)間。燉煮中精油不耐熱部分迅速揮發(fā)，發(fā)酵類(lèi)產(chǎn)品（豆豉/豆瓣）在燉煮的過(guò)程中持續(xù)析出風(fēng)味物質(zhì)。

圖2 煮沸10 min后的風(fēng)味比較圖

圖3 煮沸30 min后的風(fēng)味比較圖

3 結(jié)論

通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)確定好人家-手工牛油火鍋中花椒最佳用量10 kg。通過(guò)分析火鍋底料的感官和麻度，確定花椒與其精油的復(fù)配方案為6∶4。運(yùn)用香精語(yǔ)言比較了花椒與其精油復(fù)配后的火鍋底料與未添加花椒精油的火鍋底料在煮10 min和30 min的風(fēng)味差異，結(jié)果表明整體差異性很小，部分指標(biāo)略有變化，在保證主要品質(zhì)的前提下花椒精油能有效替代部分花椒。