張樹明 唐偉林
(黑龍江省中醫(yī)藥科學(xué)院·150036)
降低納豆氨味研究進(jìn)展*
張樹明 唐偉林
(黑龍江省中醫(yī)藥科學(xué)院·150036)
納豆是大豆的發(fā)酵制品,具有很高的營養(yǎng)價值及保健功能,但因其較重氨味,在我國內(nèi)并未大范圍推廣,為使其更符合中國人的口味,因此對如何降低納豆中特殊氨臭味及其判定指標(biāo)的選擇成為了研究的熱點(diǎn)。如從工藝角度對原料浸泡比例及時間、蒸煮方式及溫度時間、接菌時溫度及接菌量、發(fā)酵時間及后熟時間等條件進(jìn)行優(yōu)化;添加輔料調(diào)味品;改變原料碳氮比等達(dá)到減少納豆氨味,并通過檢測揮發(fā)性鹽基氮、感官上聞氣味打分評定、氨基酸態(tài)氮測定等指標(biāo)進(jìn)行判斷,以尋求發(fā)酵出營養(yǎng)豐富且產(chǎn)氨量較少符合國人口味的納豆。
納豆 氨味 氨檢測方法 風(fēng)味改良
納豆是大豆經(jīng)過納豆芽孢桿菌發(fā)酵后制成的,是日本傳統(tǒng)的發(fā)酵食品[1],已食用了2000年以上。多數(shù)人認(rèn)為它的制作源于中國的豆豉,由唐代鑒真和尚東渡傳經(jīng)時將豆豉帶到日本,開始在日本的寺院里傳播,后經(jīng)制備工藝的改良制作出現(xiàn)在的納豆[2]。納豆富含氨基酸、有機(jī)酸、寡聚糖等多種易被人體吸收的營養(yǎng)成分,同時還含有多種生理活性物質(zhì),如納豆激酶、超氧化物歧化酶、異黃酮、皂苷素、生育酚、維生素等[3]。異黃酮為類植物激素樣化合物,它可作為人體激素治療的代用品[4]。在預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松癥中具有明顯的作用[5-6],納豆激酶具有良好的溶栓作用[7],不僅具有纖溶活性,可治療和預(yù)防血栓病,還可以激活體內(nèi)的纖溶酶原從而增加內(nèi)源性纖溶酶的含量,所以納豆除食用外,還可以作為醫(yī)藥保健品的原料,其開發(fā)前景廣闊[8-9]。但枯草芽孢桿菌發(fā)酵大豆后,在蛋白酶的作用下大豆中蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成氨基酸的同時也產(chǎn)生了一股特殊的氨臭味,這也致使納豆在我國家未受到大范圍推廣,因此對如何降低納豆中特殊氨臭味及其判定指標(biāo)的選擇成為研究的熱點(diǎn)。針對納豆中氨氣的產(chǎn)生,大部分研究在排除納豆桿菌種及未被污染雜菌原因后,主要關(guān)注在優(yōu)化發(fā)酵過程中的條件如原料比例、浸泡時間、蒸煮方式溫度和時間、接菌溫度及接菌量、發(fā)酵及后熟時間;添加輔料調(diào)味品;改變發(fā)酵原料的含氮量,并通過檢測揮發(fā)性鹽基氮、感官上聞氣味打分評定、氨基酸態(tài)氮測定等指標(biāo)進(jìn)行判斷,以尋求發(fā)酵出營養(yǎng)豐富且產(chǎn)氨量較少符合國人口味的納豆。
進(jìn)入發(fā)酵階段大豆,起始含水量多少對菌體生長影響較大。有研究發(fā)現(xiàn),如果起始含水量太低,在發(fā)酵前階段大豆極易干縮、褐變及變硬有些甚至無法長出菌絲,若含水量過高,大豆會在發(fā)酵過程中變黏,見不到菌絲體,且易污染產(chǎn)氨細(xì)菌,使納豆制品出現(xiàn)濃重的氨臭味[10]。而浸泡時間影響著大豆的起始含水量,因此大豆的浸泡時間是影響納豆發(fā)酵品質(zhì)的重要因素之一[11],選擇適當(dāng)?shù)脑辖荼壤皶r間是減少產(chǎn)氨重要途徑,多數(shù)實(shí)驗(yàn)選擇的是常溫下豆與水比例是1:3,浸泡10h。
有學(xué)者比較了大豆的兩種不同蒸煮方式及溫度進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)經(jīng)121℃蒸汽蒸煮后大豆比水煮的大豆的硬度明顯下降,并影響最終產(chǎn)品的硬度[12],考慮到納豆的軟硬度及耗能性,一般選擇高壓蒸煮方式,此方法同時起到滅菌消毒作用,從而降低氨味也是納豆延長保質(zhì)期的一個重要原因,但綜合制品營養(yǎng)及活性物質(zhì)成分的含量,蒸煮方式溫度及時間一般選用121℃蒸汽蒸煮30min。
納豆菌活性強(qiáng),為自然界的強(qiáng)勢菌株,且納豆菌為產(chǎn)孢菌,即使溫度達(dá)到80~100℃的高溫,仍然能生長,所以在大豆蒸熟后可以較高溫度進(jìn)行菌種接種,一方面激活納豆菌芽孢,另一方面能殺死其它雜菌,以免被污染從而降低氨臭味。但實(shí)驗(yàn)中一般選擇50℃左右進(jìn)行接種,接菌量也是影響產(chǎn)氨的重要原因,試驗(yàn)中將種子培養(yǎng)液以不同比例接入熟制大豆,采用揮發(fā)性鹽基氮的方法測定[13],發(fā)現(xiàn)接菌量比例相對大的納豆氨味最小。接菌量的大小直接影響著發(fā)酵程度,而發(fā)酵程度又直接影響著納豆產(chǎn)生生物胺的量,所以接菌量的大小也是影響納豆產(chǎn)生氨味的重要影響因素[14]。
納豆發(fā)酵后,從感官上進(jìn)行評價,一般認(rèn)為發(fā)酵24h再后熟24h時納豆有濃重的香味為最佳,低溫保存過程中的納豆在冰箱內(nèi)仍進(jìn)行著緩慢的低溫熟成發(fā)酵,納豆激酶和維生素K2量也在不斷增加,但伴隨納豆菌分解蛋白質(zhì)的增加氨味也會增加,因而納豆有一定的保質(zhì)期,綜合營養(yǎng)及氨味,納豆在未添加其他輔料前提下在4℃冰箱的后熟時間一般控制在一周左右。
為降低氨味,除了改善工藝條件,還有通過添加調(diào)味劑和香料如醬油、食鹽、大蒜、孜然、茴香、辣椒等在一定程度上抑制納豆散發(fā)出來的氨臭味,苦味也有所減輕,如添加生物保護(hù)劑海藻糖對冷藏的納豆不僅保持較高納豆激酶活力,還起矯臭除臭及保鮮作用,一定程度上還延長了納豆食品的保存時間[15],所以添加輔佐調(diào)料成為納豆食品開發(fā)中重要的方法。
一般認(rèn)為,含氮量高,可能是產(chǎn)生氨臭味的主要原因,氨是在發(fā)酵中期由氨基酸分解產(chǎn)生的,所以有學(xué)者試圖通過改變原料中碳氮比,添加一些外源谷物如糯米、面粉、薏米、苦蕎麥等,發(fā)現(xiàn)添加糯米生產(chǎn)出來的納豆,其色澤金黃,拉絲長,強(qiáng)度大,粘液多,最重要的一個特點(diǎn)是通過此方法能有效抑制由大豆發(fā)酵產(chǎn)生的氨臭味,且豆粒不苦[16],添加薏米苦蕎麥制作的納豆原料中碳氮比下降,總黃酮、總糖含量卻大大提高,不僅改善了納豆的不良?xì)馕?,也增加了納豆功效成分的種類和含量[17],所以選擇改變發(fā)酵原料中的碳氮比,一方面克服了單從添加調(diào)味劑和香精香料來掩蓋納豆中氨味的局限性,另一方面因其功效成分的增加也為納豆在醫(yī)療保健品的進(jìn)一步開發(fā)提供了重要途徑。
小結(jié)與展望:
排除生產(chǎn)工藝條件對納豆氨味產(chǎn)生的影響,最主要還與發(fā)酵原料的含氮量相關(guān),雖然通過添加外來碳源改變制作納豆原料中的碳氮比,在一定程度抑制了氨味,但很多外觀幾乎無真正納豆的特征,根據(jù)國家食物成分表,不同豆類其碳水化合物和蛋白質(zhì)含量也不同,且各自含有獨(dú)特的活性成分,所以混合不同豆類發(fā)酵納豆也是較好的選擇,不僅一方面達(dá)到了改變原料的碳氮比降低了氨味,另一方面能針對性提高實(shí)驗(yàn)中所需活性物質(zhì)的含量,相比通過添加輔佐調(diào)料降低氨味局限性,混合豆類發(fā)酵增加了納豆醫(yī)療保健品功能的價值。作為食品,除了營養(yǎng)和保健功能的需求,還應(yīng)滿足人們的食品風(fēng)味,因?yàn)槭称凤L(fēng)味是食品市場銷售的生命,所以尋求發(fā)酵出營養(yǎng)豐富且產(chǎn)氨量較少且符合國人口味的納豆也是一種重要的市場需求。
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(2017-01-23 收稿)
哈爾濱市創(chuàng)新人才研究專項(xiàng)項(xiàng)目資助,項(xiàng)目名稱:復(fù)合發(fā)酵納豆系列產(chǎn)品開發(fā),合同編號:2014RFXYJ119,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人:張樹明