响应面法优化富硒盐皮蛋加工工艺

包珍 鲁青 肖勇生 张良 彭再生

摘要 [目的]获得富硒盐皮蛋的最佳加工工艺。[方法]在单因素试验的基础上，利用响应面法对富硒盐皮蛋的加工工艺进行优化。[结果]最佳碱的种类为Na2CO3，最佳加工工艺为碱浓度3.4%、盐浓度4.0%、温度25.0  ℃，各因素对盐皮蛋感官评分影响大小关系为盐浓度>碱浓度>温度。[结论]此工艺为富硒盐皮蛋的成味机理和腌制机理的进一步深入研究提供数据参考。

关键词 盐皮蛋;加工工艺;优化;响应面法

中图分类号 TS253文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）11-0172-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.11.049

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract [Objective]The research aimed to obtain the best processing technology of seleniumrich salt preserved egg.[Method]On the basis of single factor experiment， the processing technology of seleniumrich salt preserved egg was optimized by using response surface method.[Result]The optimum kind of alkali was Na2CO3， the optimized processing technology were as follows： alkali concentration 3.4%， salt concentration 4.0% and temperature 25.0  ℃， effects of various factors on the sensory evaluation of salt preserved egg was salt concentration>alkali concentration>temperature.[Conclusion]This process provides data reference for the formation mechanism and curing mechanism of seleniumrich salt preserved egg.

Key words Salt preserved egg;Processing technology;Optimization;Response surface methodology

作者简介 包珍（1981—），女，江西宜春人，工程师，硕士，从事食品与发酵工程研究。

收稿日期 2019-01-16;修回日期 2019-01-21

自1985年以来，我国的禽蛋总产量已连续位居世界第一，禽蛋产业在国民经济中占有重要地位，是我国农业的支柱产业之一[1]。国内关于鸭蛋加工的研究多集中于皮蛋和盐蛋的研究，其中，皮蛋主要集中在皮蛋的腌制工艺、工艺配方、保藏保鲜等方面[2-6]。而江西宜春温汤佬生产的三味蛋（盐皮蛋），其兼具皮蛋、咸蛋与卤蛋的特点，成为民间受青睐的传统蛋制品。笔者以宜春温汤富硒鸭蛋为原材料制作盐皮蛋，通过研究不同因素对富硒盐皮蛋风味的影响，对宜春本地区富硒黄土包泥藏蛋的传统加工工艺进行优化，在不添加有害添加剂和有害重金属情况下，研制出一款具有营养丰富、天然富硒和多种美味口感的蛋类加工品，为安全生产优质、无公害、无污染的绿色养生健康富硒禽蛋产品开辟出一条可持续发展的道路。

1 材料与方法

1.1 材料

鲜鸭蛋（产自宜春温汤镇），八角、紅茶、陈皮、干姜、甘草、小茴香;食盐、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，均为市售食品级;干细黄泥;试验用水为温汤镇温汤水。

1.2 试验方法

1.2.1 盐皮蛋配料。

香辛料配方：以加工100 g料末为例，八角10 g、红茶25 g、陈皮7 g、干姜10 g、甘草10 g、小茴香10 g。香辛料与温汤水开火熬制24 h后，加入食盐、碱及干细黄泥，搅拌均匀。

1.2.2 浸泡工艺优化的单因素试验。

1.2.2.1 碱种类对富硒盐皮蛋形成的影响。

按照料液基本配方，5.0%食盐、1.0%香辛料、温度25 ℃，3.0%浓度的不同种类碱液（分别为NaOH、Na2CO3、NaHCO3）对鲜鸭蛋进行腌制，浸泡15 d后对盐皮蛋进行感官评价，研究不同种类的碱液对盐皮蛋风味的影响[7]。

1.2.2.2 碱浓度对富硒盐皮蛋形成的影响。

根据碱种类试验得到最佳碱结果，按照1.0%香辛料、5.0%食盐、温度25 ℃，1%、2%、3%、4%、5%碱浓度对鲜鸭蛋进行腌制，浸泡15 d后对盐皮蛋进行感官评价。

1.2.2.3 盐浓度对富硒盐皮蛋形成的影响。根据碱种类试验得到最佳碱结果，按照1.0%香辛料、3.0%碱液、温度25 ℃，3%、4%、5%、6%、7%食盐对鲜鸭蛋进行腌制，浸泡15 d后对盐皮蛋进行感官评价。

1.2.2.4 温度对富硒盐皮蛋形成的影响[8]。

根据碱种类试验得到最佳碱结果，按照1.0%香辛料、5%食盐、3%碱液，分别在15、20、25、30、35 ℃温度下对鲜鸭蛋进行腌制，浸泡15 d后对盐皮蛋进行感官评价。

1.2.2.5 感官评定。该试验由20名经验丰富的评价员组成感官评定小组，根据表1感官评分标准对产品进行感官评分，最后取平均值。

1.2.3 响应面试验设计。在单因素试验结果的基础上，以碱浓度（A）、盐浓度（B）、温度（C）为自变量，感官评分（Y）为响应值，根据BoxBehnken试验设计原理，设计3因素3水平的响应面试验，试验设计见表2。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 碱种类对富硒盐皮蛋形成的影响。碱液在盐皮蛋的生产过程中起着非常关键的作用[9]。碱液可使得蛋内容物中一部分蛋白质发生水解并形成氨基酸，氨基酸中部分含硫氨基酸继续发生变化，生成氨气和硫离子。如果碱性太弱则不能很好地水解蛋中的蛋白质，影响成品蛋的形状和风味。从图1可看出，Na2CO3的感官评分最高，其次是NaOH、NaHCO3，纯净水最低。这是因为Na2CO3的碱性较强，在盐皮蛋形成过程中可促使蛋白质变性并使蛋白凝固;纯净水的碱性微弱，对蛋白质的水解作用小，产品不成形且风味差。因此选择Na2CO3来进行盐皮蛋的制作。

2.1.2 碱浓度对富硒盐皮蛋形成的影响。碱液浓度对盐皮蛋的感官特性有显著性影响。在盐皮蛋加工过程中碱的浓度需适中，浓度过高导致碱性强度过大，使蛋品容易出现灼烧、碱味重等问题;浓度过低导致碱性太弱，蛋白质水解较差，易出现不成形、风味差等问题。从图2可看出，随着碱液浓度的增加，盐皮蛋的感官评分逐渐升高，当浓度增加至4%时，盐皮蛋感官评分最高，随后下降。因此，选择4%的碱浓度进行下一步试验。

2.1.3 盐浓度对富硒盐皮蛋形成的影响。

适量添加食盐可以增加盐皮蛋的风味，而且也是调节盐皮蛋理化性质的重要因素[10]。NaCl通过不同分子间的相互作用，可以彼此间混合，并与蛋白质形成泡沫造成了蛋白质的变性沉淀，成型相对稳定。由图3可知，随着盐浓度的增加，感官评分逐渐增加，当添加5%食盐液时，盐皮蛋感官评分达到最高，随后下降。因此，选择5%的盐浓度进行下一步试验。

2.1.4 温度对富硒盐皮蛋形成的影响。

温度对盐皮蛋的成型也有一定的影响。由图4可知，随着温度的升高，感官评分随之提高，当浸泡温度达25 ℃时感官评分最高，随后下降，说明温度过高或过低都会影响成品蛋的品质。因此，选择25 ℃的温度进行下一步试验。

2.2 响应面试验

2.2.1 回归方程的建立和方差分析。根据“1.2.3”方法进行试验设计，结果见表3。对表3中的试验数据进行处理，采用Design Expert 8.06软件进行多元回归拟合分析，得到二次回归方程：Y=88.84-1.39A-3.85B+0.56C+2.83AB-0.50AC+1.07BC-3.32A2-2.15B2-5.07C2。

方差分析结果表明，该模型具有高度的显著性（PModel<0.000 1），失拟项不显著（P>0.05）。其中决定系数为0.992 3，校正决定系数0.982 5，说明该回归方程的拟合度较好，实际值与预测值有很好的拟合相关性。模型的变异系数为0.76%（<10%），说明具有较好的试验稳定性;而该模型的信噪比达31.432（>4），即该模型可用。综上所述，各因素值与响应值之间的关系可用此模型函数化。

各因素的影响程度分析，各因素的F值可反映各因素对响应值的影响程度，F值越大，表明该因素对响应值的影响越大，即重要性越大。方差分析结果显示，FA=38.24、FB=294.40、FC=6.28，即各因素對盐皮蛋感官评分的影响程度大小顺序为B（盐浓度）>A（碱浓度）>C（温度）。

方差分析结果还表明，模型一次项中A、B，模型交互项AB，二次项因素 A2、B2、 C2对响应值的影响差异均极显著，具有显著的曲线关系;模型一次项中的C对响应值的影响差异显著，说明各试验因素对响应值的影响并非简单的线性关系。

试验号No.ABCY（响应值）Response value

2.2.2 响应曲面分析。

根据回归方程做出响应面分析图，如图5所示。从图5可以看出，在一定范围内，感官评分随着盐浓度和碱浓度的增加而升高，两者交互作用极显著;同样可以看出，盐浓度与温度的交互作用显著;而碱浓度与温度的交互作用不明显。

2.3 最佳工艺的确定与验证

根据“2.2.1”建立的回归模型进行计算，得到最佳工艺条件为碱浓度3.37%、盐浓度400%、温度24.9 ℃，得到的盐皮蛋最高感官评分为9188。考虑到实际可操作性，将最佳工艺条件调整为碱浓度3.4%、盐浓度4.0%、温度25.0 ℃，为验证结果的可靠性，采用上述优化工艺条件制备10份盐皮蛋，经感官评定后评价得分为91.29，接近盐皮蛋的理论感官评分值，说明利用响应曲面法得到的优化工艺可靠。

3 结论

通过单因素试验和响应面试验并结合感官评价确定了富硒盐皮蛋的最佳加工工艺条件为碱浓度3.4%、盐浓度4.0%、温度25.0 ℃，在此条件下得到的盐皮蛋感官评分为91.29分，接近理论值。此条件下制备的盐皮蛋产品风味突出，口感完美，为富硒盐皮蛋的工业化生产提供了一定的理论依据。

参考文献

[1] 马美湖.我国禽蛋产业发展现状及需解决的重大科技问题[J] .华中农业大学学报（社会科学版），2010（5）：12-18.

[2] 欧阳玲花，冯健雄，闵华，等.皮蛋加工研究现状与展望[J].食品工业科技，2009（4）：349-351.

[3] 赵燕，徐明生，涂勇刚.皮蛋加工相关机理研究进展[J].食品科学，2010，31（17）：472-475.

[4] 蒲跃进，杜金平，梁振华，等.不同咸蛋腌制工艺对南方、北方鸭蛋腌制效果的比较[J].湖北农业科学，2010，49（12）：3129-3132.

[5] 李军鹏，侯畅，熊善柏，等.腌制条件对皮蛋品质的影响[J].食品研究与开发，2009，30（8）：101-105.

[6] 唐成.盐皮蛋工艺优化及其品质特性研究[D].雅安：四川农业大学，2013.

[7] 侯大军，李洪军.碱处理对风味皮蛋物理品质的影响[J].食品工业科技，2008（5）：119-121.

[8] 吴汉东.不同温度对皮蛋质量影响的研究[J].食品工业，2013，34（1）：36-38.

[9] 阮晓娟.碱腌制对蛋壳的影响及蛋清凝胶机理的研究[D].武汉：华中农业大学，2014.

[10] 刘亚兵，晏印雪.三种无机盐对方便盐皮蛋品质的影响及研究[J].食品与发酵科技，2017，53（1）：37-43.

安徽农业科学，J.Anhui Agric.Sci. 2019，47（11）：178-180