酸漿豆腐研究進(jìn)展*

高若珊，孫亞東，張 光，梁宏蕓，石彥國(guó)，呂銘守

（哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院/黑龍江省谷物食品與谷物資源綜合加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，哈爾濱 150076）

豆腐作為我國(guó)傳統(tǒng)的大豆食品，自古以來，人們對(duì)豆腐就進(jìn)行過多種改良，發(fā)展至今豆腐的種類與樣式都有了多元化的改變，比如安徽的毛豆腐，四川的豆腐干，山東的豆腐箱等，樣式多變、口感不一各有特色。其中，酸漿豆腐作為豆制品中的一類，因其口感良好，質(zhì)地堅(jiān)韌，在制作中可以更好地保持形狀且營(yíng)養(yǎng)豐富，成為當(dāng)代社會(huì)人們追求食品健康與美味所喜愛的食品之一。

與其他豆腐相較而言，酸漿豆腐的制作減少了其他凝固劑的添加，其利用自身生產(chǎn)中產(chǎn)生的黃漿作為發(fā)酵主要原材料，待其發(fā)酵為酸漿用于充當(dāng)凝固劑進(jìn)而進(jìn)行點(diǎn)制，避免了用鹵水點(diǎn)制引入重金屬離子的風(fēng)險(xiǎn)，形成獨(dú)特口味同時(shí)保持了食品安全與健康。酸漿豆腐起源于山東，多為當(dāng)?shù)厝思沂止どa(chǎn)，因沒有標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)流程導(dǎo)致各個(gè)作坊所生產(chǎn)出的豆腐口感有著些微的差別，其推廣因口味差別變得困難。酸漿豆腐現(xiàn)已入選山東省非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，所以酸漿豆腐的工藝研究日益成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)問題。另外，在酸漿自然發(fā)酵過程中，除了益生菌還可能有其他有害微生物，存在食品微生物安全風(fēng)險(xiǎn)。酸漿豆腐的營(yíng)養(yǎng)十分豐富，富含人體所需的必需氨基酸，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也得到了廣大消費(fèi)者的認(rèn)可，如果可以深層次的探討其發(fā)酵過程中酸漿組分的變化及機(jī)理，并將豆腐工藝標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，將是一個(gè)重大的突破。因此，在對(duì)酸漿豆腐的研究中，對(duì)其營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析，并將酸漿中的優(yōu)勢(shì)菌群進(jìn)行分離鑒定，對(duì)酸漿豆腐的制作工藝進(jìn)行優(yōu)化，使其更加標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范化，在研究的基礎(chǔ)上對(duì)酸漿豆腐的發(fā)展進(jìn)行展望，期望對(duì)于今后酸漿豆腐的推廣生產(chǎn)及創(chuàng)新研發(fā)提供有價(jià)值的理論參考。

1 酸漿豆腐的歷史發(fā)展及現(xiàn)狀

從古至今，豆腐作為簡(jiǎn)單方便的美食廣為流傳，其悠久的歷史已有兩千多年。清初形成了以鹽鹵點(diǎn)豆腐為主的北豆腐地區(qū)，以石膏點(diǎn)豆腐為主的南豆腐地區(qū)和兼用鹽鹵、石膏、山葉礬、醋酸、酸漿的長(zhǎng)江混交區(qū)。另外歷史上點(diǎn)豆腐在江淮也使用山礬葉，在山西、河北也使用醋酸或醋淀，在浙江、陜西、貴州也使用酸漿[1]。歷史上南方地區(qū)發(fā)酵類豆腐制品更為發(fā)達(dá)，目前市面上的酸漿豆腐常見于云南、湖南、河南等地[2]。酸漿豆腐作為食藥兼?zhèn)涞氖称罚哂幸鏆狻⒀a(bǔ)虛等多方面的功能，常食用豆腐，可以降低血液中膽固醇的含量，減少動(dòng)脈硬化機(jī)會(huì)[3]，豆腐作為豆制品中的佼佼者，其蛋白質(zhì)含量豐富、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，部分豆腐制品有素肉之稱，其口感與營(yíng)養(yǎng)可以與魚肉相媲美，是植物蛋白中赫赫有名的“扛把子”。在制作酸漿豆腐的過程中，加熱可破壞大豆中的抗胰蛋白酶因子，從而提高了氨基酸的消化率，人體直接對(duì)大豆蛋白質(zhì)的消化吸收率為65%～75%，人體對(duì)酸漿豆腐中蛋白質(zhì)的消化吸收率提高至92%～95%，鈣、鐵、鋅等無機(jī)鹽的吸收率也有所提高[4]。酸漿豆腐吃法多種，烹、炒、炸、熬、拌，生熟皆可，還可制作成多種豆制品[5]，其質(zhì)地鮮嫩、柔韌細(xì)軟、味美色香、營(yíng)養(yǎng)豐富、不碎不裂、久燉不散，是不可多得的美食佳肴。1999年大豆蛋白被美國(guó)FDA確認(rèn)為健康食品之后，豆腐及其相關(guān)衍生品也逐步被西方國(guó)家所廣泛關(guān)注，現(xiàn)已被全球公認(rèn)為“國(guó)際保健食品”。酸漿是酸漿豆腐制備過程中至關(guān)重要的部分，其特有的點(diǎn)漿手法，是利用黃漿水發(fā)酵變酸產(chǎn)生的酸漿點(diǎn)制而成，使其與石膏、鹽鹵和內(nèi)酯等凝固劑點(diǎn)制豆腐比起來更加細(xì)膩柔滑，口感更佳，源于豆腐自身的酸漿更加綠色和安全，并且消減了豆腐廢水排放導(dǎo)致的環(huán)境污染。但酸漿豆腐多存在于偏遠(yuǎn)地區(qū)，沒有科學(xué)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)及量化程序，其生產(chǎn)一直依賴人們多年的經(jīng)驗(yàn)積累，導(dǎo)致當(dāng)前酸漿豆腐還是農(nóng)家自產(chǎn)自銷，無法像鹵水與石膏豆腐一樣得到普及。目前市面上還沒有自動(dòng)或半自動(dòng)化的酸漿豆腐生產(chǎn)方式[6]，小作坊生產(chǎn)依舊需要依靠人工經(jīng)驗(yàn)操作，豆腐品質(zhì)與其操作手法密切相關(guān)，暫時(shí)無法做到流水線生產(chǎn)，如果可以攻破這一難題，將極大程度加速我國(guó)酸漿豆腐的研究及工業(yè)化進(jìn)展。

酸漿豆腐作為我國(guó)一種民間傳統(tǒng)豆制品，以云南地區(qū)的最為出名，酸漿豆腐保水性好、韌性適中、口感細(xì)膩、味道甘甜，無苦澀味，屬純天然食品，深得廣大消費(fèi)者的喜愛。然而傳統(tǒng)酸漿豆腐的制作過程中存在三方面問題：（1）酸漿豆腐的制作多為手工作坊，沒有標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)生產(chǎn)；（2）傳統(tǒng)酸漿是依賴環(huán)境中的微生物進(jìn)行自然發(fā)酵，其優(yōu)勢(shì)產(chǎn)酸菌為乳酸菌[7]，但也不乏一些腐敗的雜菌存在，從而影響產(chǎn)品的安全性及貨架期；（3）酸漿的自然發(fā)酵受溫度濕度等環(huán)境因素影響較大，不同地方所制作的酸漿風(fēng)味不同，酸漿豆腐的口感也不同，環(huán)境不穩(wěn)定，酸漿的酸度不易控制，從而造成豆腐品質(zhì)的不穩(wěn)定。國(guó)內(nèi)有關(guān)豆腐酸漿工業(yè)化生產(chǎn)的研究也有一些，然而，多數(shù)實(shí)驗(yàn)為從自然發(fā)酵酸漿中分離鑒定優(yōu)勢(shì)菌種，且多為單菌發(fā)酵，但這類發(fā)酵劑在制備的過程中要?dú)v經(jīng)多級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)，生產(chǎn)的工序繁多、要達(dá)到點(diǎn)漿所需的酸度周期冗長(zhǎng)造成工業(yè)化生產(chǎn)效率低、菌種極易退化且易受污染，這些因素制約了酸漿的集約化生產(chǎn)[8]。綜上所述，酸漿豆腐不僅歷史發(fā)展悠久，是我國(guó)具有代表性的傳統(tǒng)食品，還是營(yíng)養(yǎng)豐富、味道良好的綠色健康食品，但其工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和豆腐酸漿制備仍是未來需要突破的方向。

2 酸漿豆腐制作中的優(yōu)勢(shì)菌

酸漿豆腐歷史悠久，其作為我國(guó)的傳統(tǒng)食品，在生產(chǎn)過程中，伴隨著大量的副產(chǎn)物即黃漿水的產(chǎn)生，黃漿水中含有大量的營(yíng)養(yǎng)功能物質(zhì)[9-10]，在自然條件下，大量的微生物發(fā)酵使黃漿水酸化成為酸漿水并用作豆腐凝固劑用來制備酸漿豆腐。豆腐酸漿水中主要包括乳酸菌、醋酸菌、酵母菌等菌群[11]。費(fèi)永濤研究發(fā)現(xiàn)[12]，在酸漿所含菌種中乳桿菌以高達(dá)95.31%的比例成為酸漿水微生物族群中的優(yōu)勢(shì)菌種，而畢赤酵母屬、腸球菌屬、芽孢桿菌屬和醋酸菌屬所占比例分別只有0.90%，0.04%，0.02%和0.09%。乳酸菌是研究分類、生化、遺傳、分子生物學(xué)和基因工程的理想材料（在理論上具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值），其通過發(fā)酵產(chǎn)生的有機(jī)酸、特殊酶系、酸菌素等物質(zhì)具有特殊生理功能[13]。乳酸菌能促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)胃腸道正常菌群、維持微生態(tài)平衡，從而改善胃腸道功能、提高食物消化率和生物效價(jià)、降低血清膽固醇、控制內(nèi)毒素、抑制腸道內(nèi)腐敗菌生長(zhǎng)、提高機(jī)體免疫力等[14]。并且在工農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、食品生產(chǎn)與醫(yī)藥研發(fā)等與人類生產(chǎn)生活相關(guān)的密切行業(yè)中具有極高的利用價(jià)值。

王嘉琪、劉琳琳等對(duì)云南建水酸漿豆腐為樣本進(jìn)行研究[15-16]，對(duì)其酸漿中所含發(fā)酵微生物進(jìn)行分離鑒定，所得到的5株乳酸菌株中3株為植物乳桿菌。植物乳桿菌其形狀呈桿狀或直或彎，多為單個(gè)存在，間或成對(duì)或鏈狀存在，是乳酸菌中的一種，最適生長(zhǎng)溫度在30～35℃，是兼性厭氧菌，最適pH在6.5左右，屬于同型發(fā)酵乳酸菌。同其他乳酸菌相比，植物乳桿菌活菌數(shù)較高，可大量產(chǎn)酸導(dǎo)致水中pH穩(wěn)定；植物乳桿菌亦具有免疫作用，可以在宿主體內(nèi)進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)，具有良好的養(yǎng)生保健功效，可以降低血液中血清膽固醇含量，降低心血管疾病發(fā)作的風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)其對(duì)病菌有抑制作用，可以維持腸道內(nèi)菌群的平衡，減少腸道炎癥；還可促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收，緩解乳糖不耐癥；抑制腫瘤細(xì)胞的形成等[17]。閆彬?qū)τ坞x氨基氮含量的測(cè)定[18]，得出同乳酸菌相比，酵母菌對(duì)蛋白質(zhì)的水解能力更強(qiáng)；兩者同時(shí)聯(lián)用時(shí)，雙菌培養(yǎng)產(chǎn)酸量無論何時(shí)都遠(yuǎn)高于單種菌種獨(dú)自使用時(shí)的產(chǎn)酸量，說明雙菌培養(yǎng)更容易產(chǎn)出多種風(fēng)味物質(zhì)。凃婧、李小鳳等均以酸漿豆腐為樣品[19-20]，對(duì)其豆腐酸漿里的微生物進(jìn)行分離鑒定，凃婧對(duì)產(chǎn)蛋白酶的真菌進(jìn)行分離培養(yǎng)及鑒定，根據(jù)生理生化反應(yīng)初步判定為白地酶菌；李小鳳等分離出一株醋酸菌并確定其最優(yōu)產(chǎn)酸條件，可知除乳酸菌以外，還有酵母菌等微生物一起互相作用。綜上所述，縱觀近十幾年來人們對(duì)豆腐酸漿中益生菌的研究，可知自然發(fā)酵的豆腐酸漿中富含大量的益生菌，其中以乳酸桿菌為主，酵母菌及產(chǎn)蛋白酶的其他菌群為輔。

3 酸漿發(fā)酵的工藝優(yōu)化

近年來，隨著人們生活水平的提高，對(duì)食品安全及營(yíng)養(yǎng)問題也越來越重視，酸漿豆腐作為一種綠色健康營(yíng)養(yǎng)豐富的食品，也成為現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)，現(xiàn)在豆腐黃漿水的發(fā)酵條件和酸漿豆腐的制作工藝也在不斷優(yōu)化完善[21-24]。

曲靜然等、孫冰潔等、王愛偉等均利用酸漿豆腐制作中產(chǎn)生的黃漿水[25-27]，從中分離篩選出白地霉菌，并確定篩選出的菌株產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的發(fā)酵條件，對(duì)其培養(yǎng)條件進(jìn)行研究及優(yōu)化，其中，孫冰潔等得到的結(jié)果最優(yōu)，菌體生物量及蛋白產(chǎn)量分別為15.2和7.42 g/L。于海峰等、趙貴麗等對(duì)豆腐酸漿發(fā)酵條件進(jìn)行研究?jī)?yōu)化[28-29]，相比之下趙貴麗等的優(yōu)化結(jié)果更好，以大豆黃漿水為培養(yǎng)基質(zhì)，產(chǎn)酸量、pH為考察指標(biāo)，探討不同發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、種子液接種量、葡萄糖添加量對(duì)黃漿水自然發(fā)酵產(chǎn)酸的影響，優(yōu)化發(fā)酵條件得產(chǎn)酸量達(dá)0.781 5 g/100mL。喬支紅等利用從豆腐酸漿老湯中篩選到的5株產(chǎn)酸菌[30]，以大豆黃漿水為培養(yǎng)基，以酸漿pH為考察指標(biāo)，探討單菌發(fā)酵、雙菌發(fā)酵、發(fā)酵溫度、菌種接種量及菌種的混合比例對(duì)酸漿pH的影響。優(yōu)化發(fā)酵條件得酸漿的pH為3.56。葉青等以產(chǎn)酸量和菌體密度為指標(biāo)[31]，利用單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)，從發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度、初始pH、接種量、碳源及碳源添加量幾個(gè)方面，對(duì)從自然發(fā)酵酸漿中分離出的一株干酪乳桿菌YQ336進(jìn)行發(fā)酵條件的優(yōu)化。優(yōu)化發(fā)酵條件得乳酸產(chǎn)量為28.81 g/L，總酸產(chǎn)量為34.245 g/L。劉桂萍等以豆腐黃水為液體培養(yǎng)基[32]，酵母紅-2為發(fā)酵菌種，研究不同培養(yǎng)條件對(duì)發(fā)酵生產(chǎn)酵母單細(xì)胞蛋白的影響，優(yōu)化發(fā)酵條件得酵母單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量可達(dá)4.15 g/L，其蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)27%以上。

綜合以上的研究結(jié)果，在酸漿發(fā)酵條件的優(yōu)化中，人們研究了不同菌種、單菌發(fā)酵、雙菌發(fā)酵及接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、pH等方面對(duì)酸漿蛋白產(chǎn)量、產(chǎn)酸量、酸度變化等指標(biāo)的影響，并不斷優(yōu)化得到高產(chǎn)蛋白及乳酸的發(fā)酵條件，為以后人們研究酸漿豆腐提供了很好的幫助，但還未有對(duì)酸漿中菌種的相互作用、代謝組分進(jìn)行全面研究，還需要繼續(xù)研究。

4 存在問題與展望

傳統(tǒng)酸漿豆腐是使用制作豆腐后剩余的黃漿廢水發(fā)酵后生成的酸漿作為凝固劑，進(jìn)行點(diǎn)制豆腐。與石膏、鹽鹵和內(nèi)酯等外來凝固劑比起來，源于豆腐自身的酸漿不引入重金屬離子，更加綠色和安全，制成的豆腐更為醇香，同時(shí)，還減少了豆腐廢水排放造成的環(huán)境污染。胡欣欣曾將純種乳酸菌發(fā)酵的凝固劑制作的酸漿豆腐與傳統(tǒng)豆腐進(jìn)行比較[33]，發(fā)現(xiàn)純種酸漿豆腐中檢測(cè)出的細(xì)菌總數(shù)明顯低于傳統(tǒng)豆腐中的細(xì)菌總數(shù)，且乳酸菌的數(shù)目顯著多于傳統(tǒng)豆腐中的數(shù)量，大大提高了豆腐的保健功效。如果將傳統(tǒng)酸漿由自然發(fā)酵變?yōu)閲?yán)格的純種乳酸菌發(fā)酵，制定出科學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及量化指標(biāo)，即制作出新型乳酸菌凝固劑——乳酸菌在最適溫度[8]、pH、碳源下的黃漿水培養(yǎng)基中發(fā)酵而成，既利用了黃漿廢水，減少環(huán)境污染，又不產(chǎn)生致病菌，產(chǎn)酸速度快，產(chǎn)酸量穩(wěn)定，得到的乳酸菌酸漿豆腐豆香味濃郁、感官評(píng)分較高、新型、綠色、安全，也不含有害菌及致病菌，豆腐質(zhì)量更加穩(wěn)定，更適合工業(yè)化生產(chǎn)。由于酸漿是自然發(fā)酵而成，容易受環(huán)境因素的影響，難以控制酸漿的酸度，導(dǎo)致生產(chǎn)的酸漿豆腐品質(zhì)不穩(wěn)定。此外，酸漿在自然發(fā)酵過程中，除有益菌外還產(chǎn)生許多腐敗雜菌，導(dǎo)致生產(chǎn)的酸漿豆腐保質(zhì)期較短[34]。目前，文獻(xiàn)中有一些乳酸菌可用于發(fā)酵酸漿，但是仍存在發(fā)酵產(chǎn)酸速度慢或豆腐風(fēng)味質(zhì)地不純正等問題。因此，研究純種發(fā)酵的酸漿是很有必要的。而為了更高效率的生產(chǎn)出高品質(zhì)的產(chǎn)品，將來源于自然酸漿中的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)酸菌與發(fā)酵特性良好的商業(yè)菌混合，作為發(fā)酵劑應(yīng)用到生產(chǎn)當(dāng)中使產(chǎn)品既具有自然發(fā)酵食品的獨(dú)特風(fēng)味與口感又具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，也是對(duì)酸漿及酸漿豆腐工業(yè)化生產(chǎn)的一個(gè)研究趨勢(shì)。