响应面法优化猪肉肠中食用胶复配配方研究

王新颖; 陈炼红; 杜荣胜; 蔡自建; 张岩; 王琳琳

doi:10.13386/j.issn1002-0306.2020070265

响应面法优化猪肉肠中食用胶复配配方研究

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020070265

1.
西南民族大学食品科学与技术学院，四川成都 610041
2.
中农威特生物科技股份有限公司，甘肃兰州 730030
3.
西南民族大学畜牧兽医学院，四川成都 610041

基金项目: 中央高校基本科研业务费专项（2020NQN35）；国家重点研发计划项目（2018YFD0502404）

详细信息

作者简介:
王新颖（1997−），女，本科，研究方向：畜产品加工，E-mail：1424909390@qq.com

通讯作者:
王琳琳（1988−），女，博士，讲师，研究方向：畜产品加工与质量安全，E-mail：jiayouwl123@163.com

中图分类号: TS251.1
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出版历程
- 收稿日期: 2020-07-23
- 网络出版日期: 2021-05-25
- 刊出日期: 2021-07-15

Optimization of the Compounding Formula of Food Gums in Pork Sausage by Response Surface Method

1.
College of Food Science and Technology, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China
2.
China Agricultural Vet Biology and Technology Co., Ltd., Lanzhou 730030, China
3.
College of Animal and Veterinary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China

摘要

摘要: 为了研究添加不同种类食用胶及其复配比例对猪肉肠出品率、保水率和感官品质的影响。本文以猪肉肠为试验对象，以亚麻籽胶、瓜尔豆胶和魔芋胶3种食用胶的复配比例为试验因素，在单因素实验基础之上，以出品率、保水率和感官评分为响应值，利用响应面（Box-Behnken）中心组合法进行三因素三水平的响应面优化猪肉肠中食用胶复配配方试验。结果表明，3种食用胶的最佳复配比例为：亚麻籽胶添加量0.50%、瓜尔豆胶添加量0.40%、魔芋胶添加量0.65%，所得猪肉肠出品率为98.97%、保水率为90.26%、感官评分为8.14，产品弹性较好，整体可接受度较高且优化所得结果准确可靠，可为猪肉肠加工工艺研究和品质提升提供数据支持和理论参考。
- 猪肉肠 /
- 食用胶 /
- 复配比例 /
- 响应面优化 /
- 出品率 /
- 保水率 /
- 感官品质
Abstract: In order to study the effects of adding different kinds of edible gums and its compound ratio on the product rate, water retention rate and sensory quality of pork sausage products, and obtain the best edible gum compound ratio. The pork sausage was used as the experimental object, and the mixture ratio of flaxseed gum, guar gum and konjac gum were used as the experimental factors. On the basis of single-factor test, Box-Behnken central group method was used to conduct three-factor and three-level response surface analysis test with product rate, water retention rate and the sensory score as response values. The results showed that the best mix proportion of the three kinds of edible gum were: flaxseed gum 0.50%, guar gum 0.40%, konjac gum 0.65%, the pork sausage product rate was 98.97%, and water retention rate was at a rate of 90.26% and the sensory score was 8.14 as well as the product had good elasticity and high overall acceptable degree. Meanwhile, the optimization results were accurate and reliable test, and may provide data support and theoretical reference for pork sausage processing technology research and quality.
- pork sausage /
- edible gum /
- mixed proportion /
- response surface optimization /
- product rate /
- water retention rate /
- sensory quality

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图 1 亚麻籽胶对猪肉肠出品率和保水率的影响

Figure 1. Effect of flaxseed gum on pork sausage yield and water retention rate

注：各个系列含不同小写字母或大写字母表示差异显著（P<0.05），图2~图3同。

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图 2 瓜尔豆胶对猪肉肠出品率和保水率的影响

Figure 2. Effect of guar gum on pork sausage yield and water retention rate

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图 3 魔芋胶对猪肉肠出品率和保水率的影响

Figure 3. Effect of konjac gum on pork sausage yield and water retention rate

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图 4 三个因素的交互作用对猪肉肠出品率影响响应曲面

Figure 4. Response surface graph of interaction of flaxseed gum, guar gum and konjac gum on pork sausage yield

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图 5 三个因素的交互作用对猪肉肠保水率影响响应曲面

Figure 5. Response surface graph of interaction of flaxseed gum, guar gum and konjac gum on water retention rate of pork sausage

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图 6 三个因素的交互作用对猪肉肠感官评分影响响应曲面图

Figure 6. Response surface graph of interaction of flaxseed gum, guar gum and konjac gum on the sensory score of pork sausage

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表 1 响应面试验因素水平表

Table 1. Factor and level table of response surface test

水平	亚麻籽胶添加量（%）（A）	瓜尔豆胶添加量（%）（B）	魔芋胶添加量（%）（C）
−1	0.3	0.2	0.65
0	0.4	0.3	0.75
1	0.5	0.4	0.85

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表 2 Box-Behnken响应面试验设计结果

Table 2. The results of Box-Behnken response surface test design

试验序号	亚麻籽胶添加量（A）	瓜尔豆胶添加量（B）	魔芋胶添加量（C）	响应值（Y）
试验序号	亚麻籽胶添加量（A）	瓜尔豆胶添加量（B）	魔芋胶添加量（C）	出品率（Y₁）	保水率（Y₂）	感官评分（Y₃）
1	−1	−1	0	95.63	89.5	8.49
2	1	−1	0	96.12	91.26	8.26
3	−1	1	0	95.34	90.24	8.30
4	1	1	0	97.95	89.83	8.45
5	−1	0	−1	96.31	90.49	8.5
6	1	0	−1	98.50	90.89	8.37
7	−1	0	1	95.21	90.55	8.38
8	1	0	1	95.18	91.56	8.46
9	0	−1	−1	95.82	90.33	8.46
10	0	1	−1	96.79	91.21	8.33
11	0	−1	1	94.77	91.00	8.44
12	0	1	1	95.52	89.71	8.34
13	0	0	0	96.23	90.89	8.40
14	0	0	0	96.49	90.51	8.38
15	0	0	0	96.02	90.48	8.42
16	0	0	0	95.79	90.28	8.41
17	0	0	0	95.79	90.24	8.37

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表 3 回归模型的方差分析

Table 3. Variance analysis of regression models

指标	变异来源	自由度	平方和	均方	F值	P值	显著性
出品率（%）	模型	9	13.66	1.52	10.35	0.0028	**
	残差	7	1.03	0.15
	失拟项	3	0.67	0.22	2.46	0.2026
	误差	4	0.36	0.09
	总差	16	14.69
保水率（%）	模型	6	3.55	0.59	3.99	0.0266	*
	残差	10	1.48	0.15
	失拟项	6	1.22	0.20	3.04	0.1506
	误差	4	0.27	0.067
	总差	16	5.04
感官评分	模型	6	0.056	9.379E-004	6.59	0.049	**
	残差	10	0.014	1.423E-003
	失拟项	6	0.013	2.085E-003	4.85	0.0742
	误差	4	1.72E-003	4.3E-004
	总差	16	5.04
注：表示差异显著，P<0.05；*表示差异极显著，P<0.01；表4同。

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表 4 不同试验因素回归系数检验

Table 4. Test of regression coefficients of different test factors

模型项	出品率				保水率				感官评分
模型项	均方	F值	P值	显著性	均方	F值	P值	显著性	均方	F值	P值	显著性
A-亚麻籽胶	3.46	23.58	0.0018	**	0.95	6.42	0.0297	*	2.112E-003	1.48	0.2510
B-瓜尔豆胶	1.33	9.06	0.0197	*	0.15	1.02	0.3363		6.612E-003	4.65	0.0565
C-魔芋胶	5.68	38.71	0.0004	**	1.250E-003	8.429E-003	0.9287		2.000E-004	0.14	0.7156
AB	1.12	7.66	0.0278	*	1.18	7.94	0.0182	*	0.036	25.37	0.0005	**
AC	1.23	8.40	0.0230	*	0.093	0.63	0.4467		0.011	7.75	0.0193	*
BC	0.012	0.082	0.7823		1.18	7.94	0.0182	*	2.250E-004	0.16	0.6993
A²	0.63	4.27	0.0778
B²	0.15	1.03	0.3438
C²	0.094	0.64	0.4495

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