干辣椒節炒制工藝優化研究

趙欠，唐毅，鄭紅，吳迪，黃采姣，江雪雪，徐偉偉，張麗

(重慶火鍋調味品及菜品工程技術中心 重慶德莊農產品開發有限公司，重慶 401336)

辣椒(CapsicumannuumL.) ，茄科辣椒屬，一年生或有限多年生草本植物，原產于中南美洲，于明朝末年傳入中國，是全球廣泛食用的果蔬及香料。目前我國的主要辣椒種植地有山東、河南、新疆、四川、湖南、貴州、重慶等地[1]。辣椒在生活中主要作為蔬菜和調味品，具有增加食欲、促進血液循環等的功效[2]；在藥用方面，有健脾、助消化、殺菌、暖胃驅寒及消炎等功效[3]。辣椒經不同的加工方式可生產不同的產品類型[4]；不同狀態的干辣椒炒制后可制作干碟蘸料、蘸水、辣椒油等涉辣制品；董道順等[5]對不同品種辣椒不同的炒制工藝進行研究，制得的辣椒油色澤紅亮、辣味醇厚、麻度適口、香辣撲鼻。豆海港等[6]對影響產品質量的炒制溫度、辣椒香基等因素進行研究，優化出具有熟香風味的辣椒調和油。鄧楷等[7]研究炒料的狀態，炒制溫度和時間對炒制質量的影響。傳統的辣椒炒制工藝為不同品種辣椒搭配，炒制，粉碎，但辣椒在炒制過程中皮和籽的成熟度不同，需先對辣椒進行切節以去除辣椒籽，然后對皮和籽單獨炒制，再粉碎混合得到炒制辣椒面。目前對干辣椒的炒制質量大多靠炒制師傅的經驗把控，對辣椒皮的炒制溫度、炒制時間等影響炒制質量的因素研究不成熟。本文以山東產地的干小椒為原料，研究辣椒節的炒制溫度和時間，并在此基礎上，研究干小椒節烘制、炒制工藝的不同對炒制質量的影響，最終找到最佳的烘制和炒制工藝，為不同品種、不同水分含量的干辣椒以及不同設備炒制工藝提供了技術基礎，為炒制出更優的干辣椒節提供了技術參照。

1 材料與設備

1.1 實驗材料

干小椒(產地：山東)。

1.2 主要試劑

無水乙醇、四氫呋喃等：均為分析純；甲醇：色譜純；辣椒素標準品、二氫辣椒素標準品：上海安譜實驗科技股份有限公司。

1.3 儀器

DG-100電加熱滾筒炒制機 邯鄲雙貝科技機械制造有限公司；YG-GJ烘椒機 重慶亞冠機械制造有限公司；惠爾普斯果蔬破壁料理機 中山市惠爾普斯電器有限公司；FA2004A電子天平 上海精天電子儀器有限公司；DHG-9140A電熱恒溫鼓風干燥箱 上海齊欣科學儀器有限公司；HH-6數顯恒溫水浴鍋 金壇市富華儀器有限公司；PLV-200全自動羅維朋比色計 佩昂斯科技有限公司；SB-3200DT超聲波清洗機 寧波新芝生物科技股份有限公司；LC-20A高效液相色譜儀 日本島津公司。

1.4 實驗方法

1.4.1 干小椒切節后炒制工藝研究

對小椒進行100 ℃炒制預實驗，發現在該設置溫度下，炒鍋實際溫度高達125 ℃，小椒炒制15 min已炒糊變黑；因此本實驗設置炒制溫度為70～90 ℃之間。即對干小椒切節處理，稱取相同重量干小椒節，滾筒電炒鍋分別設置70，75，80，90 ℃炒制50 min，在炒制過程中，每10 min取樣檢測水分和色度紅值。

1.4.2 干小椒不同烘制和炒制方式研究

稱取13 kg干小椒，進行切節處理和未切節處理，然后利用烘椒機烘制20～30 min，放置至室溫，利用滾筒電炒鍋炒制20～25 min。不同鍋次間的炒制工藝見表1。

表1 不同炒制方式炒制條件對比Table 1 Comparison of conditions of different frying and baking methods

1.4.3 切節烘制小椒不同炒制方式研究

分別稱取13 kg干小椒，進行切節處理，利用燃氣烘椒機烘制15 min，然后關火利用余溫烘制15 min。倒出，放置至室溫，用滾筒電炒鍋進行不同方式炒制。并對比不同炒制工藝間的質量差異，對比工藝見表2。

表2 電炒鍋不同炒制方式對比Table 2 Comparison of different frying methods of electric frying pan

1.4.4 測定方法

1.4.4.1 水分

參照GB 5009.3-2016中的方法[8]。

1.4.4.2 色度紅值

參照GB/T 15038-2006中的方法[9,10]。

1.4.4.3 辣椒素含量

參照GB/T 21266-2007中的方法[11-13]。

1.4.5 數據分析

每個樣品重復測定3次，試驗結果以平均值±標準差表示，用Origin 8.6作圖。

2 結果與分析

2.1 不同溫度對干小椒炒制質量的影響

2.1.1 干小椒節不同溫度炒制過程中理化指標變化研究

干小椒炒制過程中的溫度、水分含量、色度紅值的檢測結果見圖1～圖3。設定溫度分別為70，75，80，90 ℃炒制，在炒制過程中，溫度均隨炒制時間出現較大的波動。其中，設置溫度為70，75，80 ℃這3組均呈先下降后升高的趨勢，主要是由于物料投入時炒鍋的溫度高于設置溫度，物料投入后，溫度下降至設置溫度。在炒制30～50 min之間溫度稍有上升，但上升幅度較小，可能是由于設置溫度過低，升溫過程較慢和溫差較小。從炒制結果分析，這種溫度變化趨勢炒制的干小椒節明顯夾生。設置溫度為90 ℃炒制干小椒節，溫度變化趨勢為先增加后下降再增加，且整個炒制過程中溫度波動范圍較大，波動差為15°，這種溫度變化趨勢炒制的干小椒節香味較正。從溫度變化范圍來看，設置溫度越高，該設備炒制辣椒節的溫度波動范圍越大，設置溫度越低，該設備炒制辣椒節的溫度波動范圍越小。

圖1 不同炒制溫度炒制過程中物料溫度的變化Fig.1 The change of material temperature at different frying temperatures during frying process

圖2 不同炒制溫度炒制過程中水分含量的變化Fig.2 The change of moisture content at different frying temperatures during frying process

圖3 不同炒制溫度炒制過程中色度紅值的變化Fig.3 The change of chroma red value at different frying temperatures during frying process

干小椒在不同的設置溫度下炒制，水分含量均隨著時間的延長呈下降趨勢，在炒制50 min時水分含量達到最低，在2.75%～5.24%之間。結合圖1可知，在炒制前期，炒制溫度較高，辣椒水分含量高，水分含量下降較快。在炒制后期，水分含量雖也在下降，但下降趨勢漸緩。其中，設置溫度為75 ℃在炒制結束時的水分含量最高，為5.24%；設置溫度為90 ℃在炒制結束時的水分含量最低，為2.75%，表明炒制溫度越低，炒制結束時物料的水分含量越高；炒制溫度越高，炒制結束時物料的水分含量越低。

在整個炒制過程中，干小椒紅值均隨著炒制時間的延長呈增加趨勢。結合圖1和圖2可知，這可能是由于隨著炒制時間的延長，原料的水分含量越來越低，則紅值相對越來越高。原料在設置溫度為90 ℃的物料水分下降速度最快，色度紅值升高最快。設置溫度為80 ℃和90 ℃的小椒在炒制過程中色度紅值一直呈增加的趨勢，而設置溫度為70 ℃和75 ℃的小椒在炒制過程中色度紅值呈先增加后趨于平緩的趨勢；表明在一定范圍內，設置溫度越高，炒制后物料的色度紅值升高越大。

2.1.2 干小椒節不同溫度炒制后感官對比

各稱取13 kg干小椒切節在不同的設置溫度下炒制50 min后，用破壁機粉碎裝入品嘗容器，編號，感官鑒定色澤和香氣，評價結果見表3。

表3 不同炒制溫度辣椒面感官對比Table 3 The sensory contrast of chilli powder at different frying temperatures

設置70，75，80 ℃炒制后物料色澤不均勻，夾生味明顯，未能達到炒制要求。設置90 ℃炒制后，色澤紅亮有光澤，但還稍有夾生味。結合炒制后水分含量2.7%，表明設置90 ℃炒制50 min水分含量過高，有夾生味，未能達到炒制要求。

2.2 干小椒不同烘制和炒制方式研究

2.2.1 干小椒不同烘制和炒制方式理化指標研究

2.1中的研究結果表明，干小椒直接炒制，由于物料初始水分過高，電炒鍋內熱量聚集過快，炒制過程中實際溫度升至較高，極易出現辣椒皮炒糊而辣椒籽未炒熟現象和水分含量過高問題。在2.1的研究基礎上，對干小椒進行切節、烘制以烘干部分水分，然后再炒制，對比烘制和炒制過程中不同時間段的質量變化。

干小椒不同的烘制和炒制方式，其溫度、水分含量、色度紅值的檢測結果見圖4～圖6。

圖4 不同炒制方式炒制過程中溫度的變化Fig.4 The change of temperature by different frying methods during frying process

圖5 不同炒制方式炒制過程中水分含量的變化Fig.5 The change of moisture content by different frying methods during frying process

圖6 不同炒制方式炒制過程中色度紅值的變化Fig.6 The change of chroma red value by different frying methods during frying process注：圖5和圖6中橫坐標炒制時間5 min各指標數值實為烘椒后各指標數值。

由圖4～圖6可知在炒制過程中，第①鍋和第③鍋的實際溫度均隨炒制時間呈先下降后增高再下降的趨勢，第②鍋呈先增高后下降的趨勢，表明即使設置溫度一樣，不同鍋次在炒制過程中溫度的變化趨勢也不同。第①鍋和第③鍋在炒制后期的溫度較低，第②鍋在炒制后期的溫度較高。

由圖5可知，第③鍋物料水分含量在整個炒制過程中均較其他兩鍋高，主要是由于第③鍋物料整椒烘制水分損失速度較慢。最終3鍋的水分含量在1.24%～2.75%之間。第①鍋和第②鍋初始水分含量在烘制30 min后相差1.02%，主要是由于第①鍋的烘制時間較第②鍋短，但在炒制20 min時的水分含量相差很小。

由圖6可知，在整個炒制過程中，紅值均隨著炒制時間的延長呈增加的趨勢。第③鍋炒制結束時紅值最高，表明先整椒烘制后切節炒制方式得到的產品色度紅值較高。第①鍋在烘后炒制15 min時紅值已開始呈下降趨勢，主要是由于該鍋物料水分含量在炒制15 min時已達到1.47%，繼續炒制，則物料色澤在高溫下氧化變暗。第②鍋的色度紅值在炒制過程中先增長加快后趨于平行，且低于第③鍋的紅值，表明干小椒先整椒烘制后切節炒制，能較好地保留干小椒的色度紅值。結合圖4和圖5可知，第②鍋在炒制后期溫度最高，導致其水分含量較低，物料受熱過高，導致色度紅值稍下降。第①鍋在炒制后期一直處于較低溫度，雖然水分含量較低，但色度紅值也較低。表明紅值不僅受水分含量的影響，也與溫度有較大關系。

2.2.2 干小椒不同烘制和炒制方式感官對比

各稱取13 kg干小椒，進行切節處理和未切節處理，然后利用燃氣烘椒機烘制20～30 min，放置至室溫，將辣椒皮籽分離，利用滾筒電炒鍋炒制20～25 min，不同的烘制和炒制方式炒制出的辣椒節感官差別較大，對不同鍋次辣椒節粉碎后感官鑒定色澤和香氣，評價結果見表4。

表4 不同烘制和炒制方式辣椒面感官對比Table 4 The sensory contrast of chili powder by different baking and frying methods

對比這3鍋炒制的辣椒面，第①鍋和第③鍋炒制溫度較低，導致香氣不夠，且有夾生味；第②鍋后期炒制溫度過高，導致物料受熱過高，稍有糊味產生。這3鍋炒制結果均未達到研究目的。

2.3 切節烘制小椒不同炒制方式研究

2.3.1 切節烘制小椒不同炒制方式理化指標研究

對相同重量小椒經過切節處理，相同條件下烘制，對電炒鍋不同炒制方式炒制后的水分和色澤進行檢測，檢測結果見圖7和圖8。

圖7 不同炒制方式炒制過程中水分含量的變化Fig.7 The change of moisture content by different frying methods during frying process

圖8 不同炒制方式炒制過程中色度紅值的變化Fig.8 The change of chroma red value by different frying methods during frying process注：圖7～圖8中橫坐標炒制時間5 min各指標數值實為烘椒后各指標數值。

由圖7和圖8可知，干小椒以相同方式烘制，不同方式炒制，其水分含量、色度紅值的檢測結果：第①鍋炒制時間為45 min，屆時水分含量為2.35%；第②鍋炒制時間為50 min，屆時水分含量為1.85%；第③鍋炒制時間為55 min，屆時水分含量為2.57%；第②鍋的炒制方式炒制出的水分含量最低，第③鍋雖然炒制時間最長，但其高溫段炒制時間短，低溫段炒制時間長，導致水分含量降低較慢。在炒制過程中，第①鍋和第③鍋的色度紅值增長趨勢相似，在炒制30 min后，均在13～13.8之間，表明這兩種炒制方式在各自的炒制方式下，色度紅值隨時間延長變化不大。第②鍋的色度紅值在整個炒制過程中變化不大，變化范圍為10.6～10.9。通過對不同炒制方式過程中的理化指標檢測對比，這3種炒制方式在后期對水分含量變化不明顯，對色度紅值變化較大。

2.3.2 切節烘制小椒不同炒制方式感官對比

各稱取13 kg干小椒，進行切節處理和相同條件烘制，放置至室溫，將辣椒皮籽分離，利用滾筒電炒鍋不同方式炒制，對不同鍋次炒制后辣椒節粉碎，感官鑒定色澤和香氣，評價結果見表5。

表5 切節烘制小椒不同炒制工藝間感官對比Table 5 The sensory contrast of small dried chili pieces by different frying methods

由表5可知，這3鍋的炒制均已斷生，第②鍋的色澤較暗于其他兩鍋，質地無較大差異，香氣上只有第②鍋的香氣最濃郁，其他兩鍋香氣較差。

2.3.3 干小椒炒制過程中辣椒素含量變化研究

對實驗所用的干小椒進行辣椒素含量的檢測，以探究辣椒素含量在炒制前后的變化，原料干小椒的辣椒素含量為0.484 g/kg，其水分含量為18.77%，根據1.4第②鍋的烘制和炒制工藝，加工后的辣椒素含量為0.658 g/kg，水分含量為1.85%，即炒制前干物質的辣椒素含量為0.596 g/kg，炒制后干物質的辣椒素含量為0.67 g/kg；表明辣椒素含量炒制后較炒制前高，造成這種現象的原因還有待進一步探究。

3 討論與結論

本實驗以公司采購的干小椒為實驗材料，研究滾筒電炒鍋不同的炒制溫度、不同的烘制和炒制方式對炒制辣椒成品質量的影響。對不同的炒制溫度炒制出的小椒節進行水分、色澤、香氣等指標的檢測和對比，確定90 ℃為炒制較佳溫度。在此炒制溫度基礎上，研究不同的烘制方式和炒制時間對炒制辣椒成品質量的影響，綜合烘制和炒制工藝、能耗、炒制質量，最終選擇小椒切節烘制15 min，關火烘制15 min，再去籽炒制20 min。根據優化的炒制溫度和烘制工藝，對烘制后去籽小椒節進行不同溫度和不同時間的間斷式炒制，最終優化出最佳的炒制工藝為：小椒切節，烘椒機烘制15 min，關火烘制15 min，然后分離去籽，利用滾筒電炒鍋于90 ℃炒制20 min，冷卻至常溫；然后于80 ℃炒制20 min，冷卻至常溫，再于75 ℃炒制10 min；在此工藝下炒制的小椒節水分含量為1.85%，色度紅值為10.8，辣椒素含量為0.658 g/kg，色澤紅亮，香味濃郁。本研究為不同品種、不同水分含量的干辣椒炒制以及辣椒面、辣椒蘸料的制作奠定了良好的工藝基礎，為研究出干辣椒炒制的優質質量提供了依據。