溏心蛋加工工藝優(yōu)化

丁 波,陳育林,竇玉萍,李 冰,劉紅娜,3,*

(1.西北民族大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州 730030; 2.甘肅省輕工業(yè)研究院有限責(zé)任公司,甘肅蘭州 730099; 3.西北民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究中心,甘肅蘭州 730030;)

溏心蛋是以鮮雞蛋為原料,經(jīng)短時(shí)高溫煮制、低溫快速冷卻,且低溫下儲(chǔ)藏的熟蛋制品[1]。目前,我國(guó)深加工蛋制品為數(shù)不多,市場(chǎng)上常見(jiàn)的蛋制品多為無(wú)殼產(chǎn)品,且在加工過(guò)程中添加了各種香精香料,使得雞蛋自身風(fēng)味被香料大大掩蓋,雞蛋原料的品質(zhì)優(yōu)勢(shì)難以在產(chǎn)品上凸顯[2-3]。而全蛋煮制呈全熟或過(guò)熟狀態(tài),致使其營(yíng)養(yǎng)損失嚴(yán)重,口感偏韌,缺乏彈性,且蛋黃粗糙,入口干而硬,口感較“老”。溏心蛋彌補(bǔ)了這一不足,其特點(diǎn)是蛋清凝固,蛋黃質(zhì)構(gòu)呈溏心狀態(tài),松軟香嫰,蛋香濃郁,風(fēng)味獨(dú)特,嫩滑而富有彈性,且短時(shí)烹飪使其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高,是補(bǔ)充蛋白質(zhì)的良好物質(zhì)[4-5],深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。

近年來(lái),溏心蛋多依靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)制作,生產(chǎn)效率低,產(chǎn)量有限,加工條件難以控制;且國(guó)內(nèi)外研究主要集中在發(fā)明專用烹飪?cè)O(shè)備、儲(chǔ)藏運(yùn)輸條件、等級(jí)劃分以及對(duì)其營(yíng)養(yǎng)和安全性進(jìn)行研究等[6-9],陳銘[8]研制了一種全自動(dòng)的溏心蛋烹飪?cè)O(shè)備,解決了長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)輸導(dǎo)致蛋黃偏離系帶的牽引最后形成偏心蛋的問(wèn)題。謝綠綠[9]對(duì)蛋黃的脂質(zhì)成分以及脂肪酸組成進(jìn)行分析,建立了指紋圖譜評(píng)價(jià)不同雞蛋的質(zhì)量。而關(guān)于不同工藝條件對(duì)溏心蛋的感官、營(yíng)養(yǎng)、質(zhì)構(gòu)的影響鮮有研究。

因此,本試驗(yàn)以溏心蛋的感官評(píng)價(jià)為指標(biāo),采用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,旨在為提高溏心蛋的品質(zhì),為我國(guó)蛋品工業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鮮雞蛋 蘭州市榆中縣養(yǎng)殖廠;氫氧化鈉、氨水、乙腈、乙醇、乙醚、石油醚、硫酸、硼酸 天津科密歐化學(xué)試劑有限公司;溴甲酚綠 煙臺(tái)市雙雙化工有限公司;膽固醇標(biāo)準(zhǔn)品 (99.0%+0.5%) 北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司。

DK-S26恒溫水浴鍋 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;JA2003N電子天平 上海嘉展儀器設(shè)備有限公司;TG16-WS高速離心機(jī) 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;HH·S1-Ni恒溫干燥箱 棗莊市鴻燿機(jī)械有限公司;KND-04自動(dòng)凱氏定氮儀 上海沛歐分析儀器公司;JB2003N真空干燥機(jī) 西尼特北京科技有限公司;TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀 美國(guó)Food Technology公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程和技術(shù)要點(diǎn) 新鮮雞蛋→測(cè)定新鮮度指標(biāo)(哈夫單位、蛋黃指數(shù)、蛋黃比例、蛋白pH、蛋白粘度)→蛋重分級(jí)→清洗→預(yù)熱初煮→高溫水煮→冷卻→儲(chǔ)藏→成品[10]

選出蛋重60 g的雞蛋,保證蛋殼完整無(wú)裂紋,無(wú)異味。測(cè)定鮮度指標(biāo),確定雞蛋是否新鮮[11]。清洗鮮蛋,預(yù)熱初煮55～65 ℃,3～4 min。低溫使雞蛋內(nèi)氣體慢慢擴(kuò)散,防止高溫使蛋氣室急速暴裂,同時(shí)雞蛋配合轉(zhuǎn)動(dòng)使蛋黃不易偏離中心,保證蛋黃受熱均勻[12]。在外力作用下雞蛋使其不停滾動(dòng),水煮3～4 min,溫度75～95 ℃,可使得蛋白先凝固,蛋黃不偏離中心。接著由高溫急速冷卻,防止蛋品細(xì)菌滋生。冷卻溫度(1～4 ℃),時(shí)間15～20 min。最后0～4 ℃保存。水煮蛋為沸水狀態(tài)下煮制10 min獲得。

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 分別在75、80、85、90和95 ℃條件下煮制溏心蛋,時(shí)間8 min,冷卻時(shí)間15 min,探討煮制溫度對(duì)蛋黃色澤、蛋的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)以及感官的影響;煮制溫度85 ℃,冷卻時(shí)間15 min,探討煮制時(shí)間分別為4、6、8、10和12 min對(duì)蛋黃色澤、蛋的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)以及感官的影響;煮制溫度85 ℃,煮制時(shí)間8 min,探討冷卻時(shí)間分別為5、10、15、20和25 min對(duì)蛋黃色澤、蛋的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)以及感官的影響。

1.2.3 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn) 在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,選取煮制溫度、煮制時(shí)間、冷卻時(shí)間為自變量,以溏心蛋的感官得分為響應(yīng)值,利用中心組合試驗(yàn)Box-Behnken設(shè)計(jì)對(duì)溏心蛋的加工工藝進(jìn)行優(yōu)化,建立回歸模擬方程,因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 The design of response surface analysis test

1.2.4 雞蛋新鮮度的測(cè)定

1.2.4.1 哈夫單位的測(cè)定 哈夫單位是衡量雞蛋的新鮮度的主要指標(biāo)。電子天平測(cè)定蛋重,游標(biāo)卡尺測(cè)蛋白高度,測(cè)量三次,取平均值,按照哈夫單位公式計(jì)算[13]:

H=100lg(h-1.7m0.37+7.6)

式中:H:表示哈夫單位;h:表示蛋白高度,mm;m:表示蛋重,g;美國(guó)農(nóng)業(yè)部雞蛋哈夫單位分級(jí)要求為:AA級(jí)哈夫單位值不小于72,A級(jí)為60～72之間,B級(jí)哈夫單位值小于60。

1.2.4.2 蛋黃指數(shù)的測(cè)定 蛋黃與蛋清分離后,倒在玻璃平板上,測(cè)定蛋黃的直徑、高度,按照蛋黃指數(shù)公式計(jì)算:

式中:YI:表示蛋黃指數(shù);h:表示蛋黃高度,mm;d:表示蛋黃直徑,mm。

1.2.4.3 蛋黃比例的測(cè)定 用電子天平稱量蛋黃質(zhì)量,記錄數(shù)據(jù)。按照蛋黃比例公式計(jì)算:

式中:my,蛋黃質(zhì)量,g;m,雞蛋質(zhì)量,g。

1.2.4.4 蛋白pH的測(cè)定 將雞蛋蛋清分別倒入50 mL離心管中,校準(zhǔn)pH計(jì),測(cè)定每個(gè)雞蛋蛋清的pH,測(cè)定3次,取平均值。

1.2.4.5 蛋白粘度的測(cè)定 參照劉曉明[14]的研究方法進(jìn)行測(cè)定。校準(zhǔn)黏度計(jì),依據(jù)測(cè)量的實(shí)際黏度占當(dāng)前轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速條件下測(cè)量黏度最大值的百分比在20%～90%之間時(shí)為有效數(shù)值,根據(jù)此使用原則,從1、2、3、4號(hào)轉(zhuǎn)子與6、12、30、和60 r/min轉(zhuǎn)速中選定合適的轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)速測(cè)定蛋清的黏度,在室溫條件下,用黏度計(jì)測(cè)定15 min后,記錄10組數(shù)據(jù),取平均值。

1.2.5 蛋黃、蛋白的質(zhì)地多面分析(texture profile analysis,TPA)參數(shù)測(cè)定 蛋黃和蛋白的物性指標(biāo)利用質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)探頭通過(guò)二次下壓測(cè)試得到,分別測(cè)定蛋白、蛋黃的各項(xiàng)物性指標(biāo),包括硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性等[15]。質(zhì)構(gòu)儀的測(cè)定參數(shù)為:測(cè)量前探頭下降速度為2.0 mm/s,測(cè)試速度為1.0 mm/s,測(cè)試后探頭回程速度為2.0 mm/s,下壓變形為60%,觸發(fā)力為0.1 N[16]。探頭類(lèi)型為D25 mm的圓柱形探頭,壓縮樣品到原高度的60%(蛋白)和30%(蛋黃)。蛋白切成為1.0 cm×1.0 cm×0.5 cm大小的方塊,蛋黃切成兩半,球面向上進(jìn)行測(cè)試,平行測(cè)定6次。

1.2.6 蛋黃色澤的測(cè)定 參照黃麗燕等[17]的研究方法進(jìn)行測(cè)定。采用 CR-400便攜式色差儀測(cè)定產(chǎn)品的亮度L*、紅度a*、黃度b*。

表2 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Standards for sensory analysis

表3 雞蛋新鮮度品質(zhì)指標(biāo)Table 3 Quality index of egg freshness

1.2.7 營(yíng)養(yǎng)屬性分析 分別參照GB 5009.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》[18],GB 5413.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》[19],GB 5009.5-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》[20],GB 5009.128-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中膽固醇的測(cè)定》[21]方法,對(duì)溏心蛋水分、脂肪、蛋白質(zhì)、膽固醇進(jìn)行測(cè)定。

1.2.8 感官評(píng)定 制定評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定[11],本次感官評(píng)價(jià)由實(shí)驗(yàn)室的10位(5男5女,年齡18～22周歲)具有品評(píng)經(jīng)驗(yàn)的人員組成評(píng)定小組,按照表2的標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)蛋殼、蛋白、蛋黃、風(fēng)味進(jìn)行評(píng)分,結(jié)果以平均分表示。在評(píng)定前對(duì)品評(píng)人員進(jìn)行培訓(xùn),感官評(píng)定前,參評(píng)人員不能過(guò)餓或過(guò)飽,評(píng)定前用清水漱口,評(píng)定期間成員之間單獨(dú)進(jìn)行,不得相互交流。在一間無(wú)異味、無(wú)噪聲的房間,將樣品置于一次性透明塑料盤(pán)中。采用評(píng)分法分別對(duì)上述四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。每次品評(píng)后,要用清水漱口,等待2 min后,再進(jìn)行下一個(gè)樣品的評(píng)價(jià)。

表4 煮制溫度對(duì)蛋黃質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響Table 4 Effect of cooking temperature on the texture properties of egg yolk

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Origin 9.0與Design-Expert 8.0.6進(jìn)行分析和繪制。用SPSS Statistics 22進(jìn)行ANOVA單因素方差分析,并采用Duncan法檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異顯著性(P<0.05,差異顯著)。

2 結(jié)果與分析

2.1 雞蛋新鮮度

雞蛋新鮮度的結(jié)果如表3,其哈夫單位、蛋黃指數(shù)、蛋黃比例、蛋白pH、蛋白粘度等指標(biāo)與劉曉明[14]蛋的新鮮度結(jié)果基本一致,可以確定購(gòu)買(mǎi)的雞蛋新鮮度較高,符合2 d蛋齡的水平。

2.2 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 煮制溫度對(duì)蛋黃、蛋白質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響 由表4可以看出,不同的煮制溫度制得的溏心蛋的蛋黃的硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性均有顯著差異(P<0.05),隨著煮制溫度的升高,硬度逐漸增大,粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性先增大后減小。在85 ℃時(shí),蛋黃的硬度適中,彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性最大。當(dāng)煮制溫度85～95 ℃時(shí),雞蛋因加熱過(guò)程中水分不斷流失,致使蛋白凝聚,光滑富有彈性,而蛋黃呈溏心狀態(tài),嫩滑而富有流動(dòng)性。隨著煮制溫度的提高,蛋黃內(nèi)部的蛋白質(zhì)持水力逐漸下降,因而蛋黃逐漸形成松沙的結(jié)構(gòu),使蛋黃的粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性都逐漸減小[22]。

由表5可以看出,不同的煮制溫度下溏心蛋的蛋白的硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性均有顯著差異(P<0.05),主要是由于蛋白質(zhì)在加熱過(guò)程中的凝膠性導(dǎo)致[23]。隨著煮制溫度得增大,蛋白硬度、咀嚼性逐漸增大,粘附性逐漸減小。在85 ℃時(shí),蛋白的彈性、內(nèi)聚性、膠粘性最大。主要是由于蛋清中的卵白蛋白和卵轉(zhuǎn)鐵蛋白對(duì)蛋白凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成起主要作用,其中卵白蛋白的熱變性溫度在84 ℃[24]。所以達(dá)到這一溫度以后,蛋白凝膠硬度變大,此時(shí)蛋白質(zhì)已被充分展開(kāi),有利于疏水基團(tuán)的暴露,疏水相互作用增加,從而使蛋白凝膠硬度增大,同時(shí)又由于蛋白受熱而不斷失水,濃縮,使得蛋白質(zhì)更加緊密結(jié)實(shí),85 ℃后隨著煮制溫度的升高,導(dǎo)致蛋白的粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性逐漸減小,與試驗(yàn)結(jié)果一致[25]。蛋黃的硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性比蛋白低,因?yàn)榈包S中含有較少的水分和較高的脂肪,因而蛋黃更易形成松沙的結(jié)構(gòu),所以綜合比較各項(xiàng)參數(shù),選取控制煮制溫度為85 ℃作為后續(xù)研究參數(shù)。

表6 煮制時(shí)間對(duì)蛋黃質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響Table 6 Effect of cooking time on the texture properties of egg yolk

2.2.2 煮制溫度對(duì)蛋黃色澤以及感官的影響 由圖1可知,不同煮制溫度之間a*值差異不顯著,感官得分、L*、b*值差異顯著(P<0.05)。煮制溫度為75～85 ℃時(shí),感官得分和蛋黃色澤L*、b*值都隨煮制溫度的增大而增大。85～95 ℃時(shí),感官得分和蛋黃色澤L*、b*值都隨煮制溫度的增大而降低。85 ℃時(shí),溏心蛋感官得分88.2分、L*值67.53、a*值8.83、b*值47,此時(shí)溏心蛋綜合性質(zhì)較好。L*值增大說(shuō)明蛋黃趨向于亮黃,b*值增大表示趨向黃色。綜上所述選取煮制溫度為85 ℃為后續(xù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

圖1 煮制溫度對(duì)蛋黃色澤以及感官得分的影響Fig.1 Effects of cooking temperature on egg yolk color and sensory scores

2.2.3 煮制時(shí)間對(duì)蛋黃、蛋白質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響 由表6可以看出,不同的煮制時(shí)間下溏心蛋的蛋黃的硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性分別有顯著差異(P<0.05),隨著煮制時(shí)間的延長(zhǎng),硬度逐漸增大。在8 min時(shí),蛋黃的彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性最大,85～95 ℃時(shí),逐漸減小。主要是因?yàn)殡S著煮制時(shí)間的延長(zhǎng),水分不斷流失導(dǎo)致,致使蛋黃逐漸凝聚,松軟香嫰,同時(shí)蛋黃中含有較少的水分和較高的脂肪從而使蛋黃最后呈松沙結(jié)構(gòu)[22]。所以,綜合比較各項(xiàng)參數(shù),選取煮制時(shí)間8 min作為后續(xù)研究參數(shù)。

由表7可以看出,不同的煮制時(shí)間下溏心蛋的蛋白分別在硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性有顯著差異(P<0.05),主要是由于蛋白質(zhì)在加熱過(guò)程中的凝膠性導(dǎo)致[23]。隨著煮制時(shí)間的延長(zhǎng),硬度逐漸增大。在8 min時(shí),蛋白的粘附性、彈性、內(nèi)聚性最大。85～95 ℃時(shí),隨著煮制時(shí)間的延長(zhǎng),蛋白的粘附性、彈性、內(nèi)聚性逐漸減小。85 ℃,8 min煮制時(shí)最佳,此時(shí)蛋白完全凝固,蛋黃表面凝固、中心呈半流動(dòng)狀態(tài),蛋殼易剝離。主要是因?yàn)橹笾七^(guò)程可使蛋白表面光滑,有韌性,去殼容易[26-30]。綜合比較各項(xiàng)參數(shù),控制煮制的時(shí)間為8 min作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

2.2.4 煮制時(shí)間對(duì)蛋黃色澤以及感官的影響 由圖2可知,煮制時(shí)間為8 min時(shí),溏心蛋感官得分90.40分、L*值62.33、a*值8.60、b*值53.77,此時(shí)溏心蛋綜合性質(zhì)較好。在4～6 min時(shí),感官得分和蛋黃色澤L*值、b*值都隨煮制時(shí)間的延長(zhǎng)而顯著增加。在8 min時(shí),L*值變大說(shuō)明蛋黃趨向于亮黃,a*值變化幅度不顯著,b*值變大表示趨向黃色。8～12 min時(shí),感官得分隨煮制時(shí)間的延長(zhǎng)而顯著降低。綜上所述選取煮制時(shí)間為8 min作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

表7 煮制時(shí)間對(duì)蛋白質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響Table 7 Effect of cooking temperature on the texture properties of egg white

表8 冷卻時(shí)間對(duì)蛋黃質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響Table 8 Effect of cooling time on the texture properties of egg yolk

圖2 煮制時(shí)間對(duì)蛋黃色澤以及感官得分的影響Fig.2 Effects of cooking time on egg yolk color and sensory scores

2.2.5 冷卻時(shí)間對(duì)蛋黃、蛋白質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響 由表8可以看出,不同的冷卻時(shí)間下對(duì)蛋黃的粘附性差異不顯著,硬度、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性、咀嚼性差異顯著(P<0.05)。隨著冷卻時(shí)間的延長(zhǎng),硬度逐漸增大。在15 min時(shí),蛋黃的粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性最大。主要是因?yàn)閷⒅笫斓牡胺湃肜渌?雞蛋內(nèi)部發(fā)生猛烈收縮,蛋白與蛋殼之間就形成真空空隙,使蛋白收縮更加緊密,光滑富有彈性,而此時(shí)蛋黃呈溏心狀態(tài),嫩滑有彈性[29]。蛋黃的硬度和咀嚼度比蛋白低,因?yàn)榈包S中含有較少的水分和較高的脂肪,因而蛋黃能夠形成松沙的結(jié)構(gòu)[31-32]。所以,綜合比較各項(xiàng)參數(shù),選取冷卻時(shí)間應(yīng)為15 min作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

表9 冷卻時(shí)間對(duì)蛋白質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響Table 9 Effect of cooling time on the texture properties of egg white

由表9可以看出,不同的冷卻時(shí)間分別對(duì)蛋白的硬度、粘附性、彈性、內(nèi)聚性、膠粘性均有顯著差異(P<0.05),在15 min時(shí),蛋白的硬度、彈性最大,隨著冷卻時(shí)間的延長(zhǎng),蛋白的彈性逐漸減小。煮制后冷卻可使蛋白表面光滑,有韌性。此時(shí)蛋白完全凝固,蛋黃表面凝固、中心呈半流動(dòng)狀態(tài),蛋殼易剝離[28-30]。所以,綜合比較各項(xiàng)參數(shù),選擇冷卻時(shí)間為15 min作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

2.2.6 冷卻時(shí)間對(duì)蛋黃色澤以及感官得分的影響 由圖3可知,冷卻時(shí)間為15 min時(shí),溏心蛋感官得分88.0分、L*值75.0、a*值8.27、b*值53,此時(shí)溏心蛋綜合性質(zhì)較好。在5～15 min時(shí),感官得分和蛋黃色澤L*、b*值都隨冷卻時(shí)間的延長(zhǎng)而增加,但相對(duì)幅度較小,冷卻時(shí)間對(duì)a*值影響不顯著。15 min時(shí)蛋黃色澤L*、b*值變大,增加了蛋黃的亮度和黃度值,而此時(shí)蛋黃呈溏心狀態(tài),嫩滑而富有彈性。在15～25 min時(shí),感官得分和蛋黃色澤L*、b*值都隨冷卻時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。綜上所述選取冷卻時(shí)間為15 min作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

圖3 冷卻時(shí)間對(duì)蛋黃色澤以及感官得分的影響Fig.3 Effects of cooling time on egg yolk color and sensory score

2.3 響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果

2.3.1 二次回歸方程的建立分析與驗(yàn)證 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果見(jiàn)表10,利用Design-Expert 8.0.6軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行方差分析,將數(shù)據(jù)進(jìn)行多元擬合,得到感官得分Y與煮制溫度、煮制時(shí)間、冷卻溫度的回歸方程為:Y=87.4+3.05A+3.21B+2.36C-1.30AB-3.45AC-1.68BC-12.44A2-2.46B2-4.06C2。

表10 響應(yīng)面設(shè)計(jì)方案及結(jié)果Table 10 Box-Benhnken design with experiment results for response surface analysis

表11 回歸模型的方差分析Table 11 Analysis of variance for items of regression equation

利用Design-Expert 8.0.6軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,結(jié)果見(jiàn)表11?？梢钥闯龃四Ｐ蜆O顯著(P<0.01),并能較好地反應(yīng)出溏心蛋感官得分和各因素之間的線性關(guān)系(R2=0.9717);調(diào)整系數(shù)R2為0.9353,該回歸模型的決定系數(shù)R2=0.9717,修正系數(shù)R2=0.9353,變異系數(shù)CV=5.08,預(yù)測(cè)系數(shù)R2=0.9090,變異系數(shù)CV=2.68%,精確度Adeq Pre=15.734,表明此模型擬合程度較好;失擬項(xiàng)不顯著(P>0.05),可用于此模型對(duì)溏心蛋進(jìn)行分析預(yù)測(cè)。一次項(xiàng)(A、B)、二次項(xiàng)(A2、C2)對(duì)結(jié)果影響極顯著(P<0.01)。表明這幾個(gè)因素對(duì)溏心蛋感官得分影響較大。根據(jù)F值的大小,各因素對(duì)溏心蛋感官得分的影響程度為:煮制時(shí)間>煮制溫度>冷卻時(shí)間。

2.3.2 響應(yīng)面分析 從圖4可知,隨著各因素水平的增加,溏心蛋感官得分呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),且B對(duì)溏心蛋感官得分的影響要大于A和C。另外,等高線的形狀可以反應(yīng)出各因素的交互作用對(duì)響應(yīng)值的影響,當(dāng)?shù)雀呔€為橢圓形時(shí),說(shuō)明其交互作用顯著,而當(dāng)?shù)雀呔€為圓形時(shí),其交互作用則不顯著。由圖4分析可知,煮制溫度和煮制時(shí)間交互作用的等高線密集,說(shuō)明兩者之間的交互因素較為顯著,這和方差分析結(jié)果保持一致。

圖4 各因素交互作用對(duì)溏心蛋感官得分影響的響應(yīng)面圖Fig.4 Response surface plots showing the interactive effects of various factors on the sensory score

2.3.3 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)結(jié)果 通過(guò)軟件分析得出最佳工藝條件為煮制溫度85 ℃,煮制時(shí)間8 min,冷卻時(shí)間15 min,利用最佳條件進(jìn)行驗(yàn)證,三次實(shí)驗(yàn)的平均感官得分為88分,與理論值86.6分接近,說(shuō)明采用響應(yīng)面優(yōu)化的生產(chǎn)工藝參數(shù)準(zhǔn)確可靠,按照建立的模型進(jìn)行試驗(yàn)在實(shí)踐中是可行的。

2.4 產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分析結(jié)果

由表12可知,溏心蛋水分、脂肪、蛋白質(zhì)含量較自制的水煮蛋高,原因可能是水煮蛋煮制時(shí)間過(guò)長(zhǎng),水分較低[33],而溏心蛋煮制時(shí)間較短,蛋清中的蛋白形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)松散,水分含量高[22],但并未對(duì)其感官性質(zhì)造成明顯影響;溏心蛋的脂肪、蛋白質(zhì)、膽固醇含量比水煮蛋含量都高,但是這些微小波動(dòng)可能是因?yàn)殡u蛋本身差異引起的[33]。

表12 水煮蛋與溏心蛋的理化指標(biāo)Table 12 Indexes of physical and chemical on soft-boiled eggs and boiled eggs

3 結(jié)論

本研究通過(guò)單因素和Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)響應(yīng)曲面法優(yōu)化,確定了溏心蛋生產(chǎn)工藝的最佳條件為:煮制溫度為85 ℃、煮制時(shí)間8 min、冷卻時(shí)間15 min。該條件下溏心蛋的感官得分較高為88.6分、水分71.4%、脂肪9.18%、蛋白質(zhì)13.6%、膽固醇9.46 mg/g。影響溏心蛋感官得分的3個(gè)因素的顯著性程度排列順序?yàn)?煮制時(shí)間>煮制溫度>冷卻時(shí)間。該結(jié)論為溏心蛋市場(chǎng)加工生產(chǎn)提供了參考?？梢蚤_(kāi)展適用性加工,滿足人們的不同需要。