张莉，卢嘉迪，姜新杰，吕译，苗越，孙茹清

(青岛农业大学 海都学院，山东 莱阳 265200)

芋头(Colocasiaesculenta(L). Schott)为天南星科芋属植物[1]，在我国分布广泛。芋头含有丰富的淀粉、膳食纤维、多种维生素及矿物质，细软香糯[2-3]，可做主食亦可做蔬菜，营养价值极高[4]。莱阳孤芋是山东省莱阳市的特色产品，属多籽芋、毛芋，在当地种植历史悠久[5-7]，质地细腻，品质极佳，却鲜为外人所知。目前莱阳孤芋在当地主要是作为菜品制作的原材料，还尚未进行进一步的食品开发[8-9]，另外，市场上即食芋头产品的研发还是一个空白。本研究选用优质的莱阳孤芋为原料，经清洗去皮、护色、漂洗、调味、浸味、蒸制、真空包装、灭菌制成五香即食芋头，健康便捷，既可以促进莱阳孤芋的深加工，提高其经济附加值，又可以增加即食产品的种类，为生产应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

莱阳孤芋：市售；白砂糖：南京甘汁园糖业有限公司；柠檬酸(食品级)：潍坊英轩实业有限公司；亚硫酸氢钠(食品级)：江西湘虹食品添加剂有限公司；食盐、花椒、八角、葱、姜、桂皮、草果、月桂叶等：市售。

1.2 仪器与设备

JA50002电子天平 上海精密仪器有限公司；HLP-15脱皮机 安徽华菱西厨装备有限公司；WBL2521H搅拌机 美的集团；5122RW蒸箱 格兰仕集团；DZ-400/2L真空包装机 诸城巨康食品机械有限公司。

1.3 方法

1.3.1 基础配方

八角1.0%、葱1.0%、姜0.5%、桂皮0.5%、草果0.5%、月桂叶0.5%、白砂糖1.0%。

1.3.2 工艺流程

芋头→清洗、去皮→护色→漂洗→调味→浸味→蒸制→冷却→真空包装→灭菌→冷却→成品。

1.3.3 操作要点

原料处理：选取新鲜无腐烂的莱阳孤芋，将其清洗去皮后，放入提前配制好的0.1%柠檬酸和0.1%亚硫酸氢钠混合溶液中进行护色[10-11]，护色时间为0.5 h。

漂洗：用清水反复清洗处理后的原料[12-13]，要求没有护色液残留。

调味：将各种所需调味料根据比例加水煮制0.5 h进行调味[14-15]，得到料汁。

浸味：将处理好的莱阳孤芋放入料汁中浸味一定时间[16]，使之入味均匀。

蒸制：将腌制好的莱阳孤芋放入蒸箱中，在一定的蒸制温度下蒸制成熟。

冷却：将蒸制好的芋头冷却至室温。

真空包装及灭菌：将制作好的芋头装入铝箔真空包装袋中进行抽真空包装，封口完毕后进行高温高压灭菌，115 ℃、20 min，冷却后得到成品。

1.3.4 单因素试验设计

1.3.4.1 浸味时间对五香即食芋头感官品质的影响

在食盐添加量1.5%、花椒添加量1.5%、蒸制温度100 ℃、蒸制时间90 min的条件下，将处理好的芋头在不同时间下进行浸味，时间为6，12，18，24，30 h，通过感官评分确定最佳浸味时间。

1.3.4.2 蒸制时间对五香即食芋头感官品质的影响

在食盐添加量1.5%、花椒添加量1.5%、浸味时间12 h、蒸制温度100 ℃的条件下，将处理好的芋头在不同时间下进行蒸制，时间为70，80，90，100，110 min，通过感官评分确定最佳蒸制时间。

1.3.4.3 蒸制温度对五香即食芋头感官品质的影响

在食盐添加量1.5%、花椒添加量1.5%、浸味时间12 h、蒸制时间90 min的条件下，将处理好的芋头在不同温度下进行蒸制，温度分别为80，85，90，95，100 ℃，通过感官评分确定最佳蒸制温度。

1.3.4.4 食盐添加量对五香即食芋头感官品质的影响

在花椒添加量1.5%、浸味时间12 h、蒸制温度100 ℃、蒸制时间90 min的条件下，根据基础配方和工艺流程，食盐添加量分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%，通过感官评分确定最佳食盐添加量。

1.3.4.5 花椒添加量对五香即食芋头感官品质的影响

在食盐添加量1.5%、浸味时间12 h、蒸制温度100 ℃、蒸制时间90 min的条件下，根据基础配方和工艺流程，花椒添加量分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%，通过感官评分确定最佳花椒添加量。

1.3.5 响应面试验设计

确定浸味时间(A)、蒸制时间(B)、花椒添加量(C)为响应因素，设计三因素三水平响应面试验，五香即食芋头响应面试验设计见表1。

表1 响应面设计因素水平表

1.3.6 感官评价标准

选择10名专业人员组成感官评定小组[17]，对五香即食芋头的色泽(20分)、组织状态(30分)、气味(20分)、滋味(30分)4个方面进行感官评定，感官品质评分标准见表2。

表2 五香味即食芋头感官评价标准

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 浸味时间的确定

由图1可知，当浸味时间为12 h时，即食芋头的感官评分最高，所制得的即食芋头呈浅褐色，色泽均匀，有明显的五香味，无异味，滋味鲜美，咸度适中，符合大多数人的口感。当浸味时间低于12 h时，即食芋头五香味不明显；当浸味时间高于12 h时，芋头颜色发暗，有不良风味。因此，选择12 h为最佳浸味时间。

图1 浸味时间对即食芋头感官品质的影响

2.1.2 蒸制时间的确定

由图2可知，当蒸制时间为90 min时，即食芋头的感官评分最高，所制得的即食芋头形状完整，软糯细腻，入味均匀。当蒸制时间低于90 min时，芋头组织偏硬，口感较差；当蒸制时间高于90 min时，芋头组织偏软，不宜成型。因此，选择90 min为最佳蒸制时间。

图2 蒸制时间对即食芋头感官品质的影响

2.1.3 蒸制温度的确定

由图3可知，当蒸制温度为100 ℃时，即食芋头的感官评分最高，所制得的芋头形状完整，软糯细腻，滋味鲜美。当蒸制温度低于100 ℃时，同样的时间蒸制，芋头组织偏硬；蒸制温度高于100 ℃不适于生产。因此，选择100 ℃为最佳蒸制温度。

图3 蒸制温度对即食芋头感官品质的影响

2.1.4 食盐添加量的确定

由图4可知，当食盐添加量为1.5%时，即食芋头的感官评分最高，所制得的芋头滋味鲜美，咸度适中。当食盐添加量低于1.5%时，芋头滋味欠佳，口味偏淡；当食盐添加量高于1.5%时，芋头口味偏咸。因此，选择1.5%为食盐的最佳添加量。

图4 食盐添加量对即食芋头感官品质的影响

2.1.5 花椒添加量的确定

由图5可知，当花椒添加量为1.0%时，即食芋头的感官评分最高，所制得的芋头颜色呈浅褐色，滋味鲜美，有明显的五香味。当花椒添加量低于1.0%时，芋头五香味不明显，滋味欠佳；当花椒添加量高于1.0%时，芋头颜色偏暗，花椒味过浓。因此，选择1.0%为花椒的最佳添加量。

图5 花椒添加量对即食芋头感官品质的影响

2.2 响应面试验

2.2.1 响应面试验设计及结果

表3 响应面试验设计及结果

续 表

2.2.2 回归方程与方差分析

采用Design Expert V8.0.6软件进行回归拟合分析，得到的五香即食芋头的感官评分对浸味时间(A)、蒸制时间(B)及花椒添加量(C)的回归方程为：Y=82.40+1.50A+0.5000B-0.7500C-2.75AB-3.75AC-5.25BC-7.83A2-6.83B2-7.82C2。

由表4可知，模型的P值为0.0004，P<0.01，极显著。失拟项的P值为0.1785，P>0.05，相关确定系数R2为0.9619，说明拟合度较好，设计合理可行。由表4中F值大小可得到3个因素对产品感官品质的影响顺序为：浸味时间>花椒添加量>蒸制时间。

表4 回归方程方差分析

2.2.3 响应面交互作用分析

由图6可知，五香即食芋头的感官评分随着浸味时间和蒸制时间的延长先上升后降低，等高线图趋近圆形，说明浸味时间和蒸制时间的交互作用不显著。

图6 浸味时间和蒸制时间交互作用的响应面图和等高线图

由图7可知，五香即食芋头的感官评分随着浸味时间的延长和花椒添加量的增加先上升后下降，曲面图坡度陡峭，等高线图呈椭圆形，说明浸味时间和花椒添加量的交互作用显著。

图7 浸味时间和花椒添加量交互作用的响应面图和等高线图

由图8可知，五香即食芋头的感官评分随着蒸制时间的延长和花椒添加量的增加先上升后下降，蒸制时间与花椒添加量的交互曲面图坡度最为陡峭，说明两者对五香即食芋头的感官品质具有较大影响。等高线图呈椭圆形，说明蒸制时间和花椒添加量的交互作用显著。

图8 蒸制时间和花椒添加量交互作用的响应面图和等高线图

2.2.4 验证试验

根据响应面试验结果分析可得到产品的最佳参数：浸味时间为12.67 h，蒸制时间为90.52 min，花椒添加量为0.95%，预测的五香即食芋头感官评分为82.1327分。考虑到试验的可操作性，将参数调整为：浸味时间为12.5 h，蒸制时间为90 min，花椒添加量为1.0%，进行3次重复验证试验，芋头的最终感官评分为81.8，与预测值接近，说明响应面法优化得到的五香即食芋头最佳工艺参数是合理的。

3 结论

通过单因素试验和响应面优化，得到了五香即食芋头的最佳工艺参数为：浸味时间为12.5 h，蒸制时间为90 min，花椒添加量为1.0%。在此工艺条件下获得的五香即食芋头呈浅褐色，色泽均匀，块形完整，软糯细腻，五香气味浓郁，滋味鲜美。