黃 婷, 魏曉萌, 張佳璐, 任 瑤
(1.安康學院 化學化工學院, 陜西 安康 725000; 2.安康學院 陜西省富硒食品質量監(jiān)督檢驗中心, 陜西 安康725000)
硒是1817年發(fā)現并命名的一種微量元素[1],其在人體組織中僅占1/107,對人類健康的影響其他物質不可替代[2-4]。在生物學方面,硒具有增強人體免疫力、預防癌癥、抗癌癥、預防與治療心腦血管問題、保護眼睛、抗污染、保護肝臟、保護與修復人體細胞、抗氧化延緩衰老、增強紅細胞對氧氣的攜帶、對糖尿病有一定的療效和解毒功能[5-7]。
目前,全球42個國家的土地存在不同程度的缺硒問題,我國72%的土地面積為低硒或缺硒。陜西安康是我國硒含量較高的地區(qū)[8-9]。我國硒儲量普查顯示,安康的地質條件及地理環(huán)境較為特殊,在安康地區(qū),構成了以紫陽為中心的富硒區(qū)域,當地的土壤和水質硒的含量顯著高于其他地區(qū)。這一區(qū)域的大多數農產品、土壤、經濟作物及畜禽等的硒含量均超過其他地區(qū),糧食作物硒含量為4~8 mg/kg,是人體需要的標準含量。硒是一種多功能的生命營養(yǎng)素,缺少硒將直接危害人體健康[10-12]。因此,將該地區(qū)生產的糧食加工為食品,使人們通過攝入富硒食品從而較好地補充人體中的硒含量[13-15]。
腐乳是我國的獨有調味劑,歷史悠久[16],其富含低分子蛋白質、氨基酸[17]及各種B族維生素,尤其是維生素B12,在老年癡呆癥的預防方面,效果顯著[18]。很多人喜歡食用豆腐乳,通過豆腐乳補硒是一種成本低、安全性高、效果好、較為便捷的途徑[19]。目前,鮮見有關大豆原料中的硒與豆腐乳中硒含量的關系,以及豆腐乳生產過程中硒的分布規(guī)律的報道。為此,采用天然富硒大豆制作豆腐乳,測定豆腐乳生產過程中各產物的硒含量,以期為富硒產品的綜合開發(fā)利用提供依據。
富硒大豆:大豆A(對照)為陜西省安康市市售普通大豆,土壤含硒量極低,不在檢測范圍內;大豆B為安康市白河縣冷水鎮(zhèn)水坪村種植,土壤含硒量為1.679 mg/kg;大豆C為安康市紫陽縣雙安鎮(zhèn)鬧熱村種植,土壤含硒量為3.236 mg/kg。樣品去除附著的土壤等雜質,60℃烘干,冷卻后粉碎,待用。
硒標準液購于國家標準物質研究中心。
試劑:鐵氰化鉀(10 μg/L)、KBH4、KOH(5 g/L)、(1+1)HCl、無水乙醇均為分析純,由廣州萬從化工有限公司生產。試驗用水為超純水。
儀器設備:AFS-8X雙道原子熒光光度計,北京吉天儀器有限公司; FW-100高速萬能粉碎機,北京中興偉業(yè)儀器有限公司; MARS Xpress微波消解儀,美國CEM公司;101-2AB電熱鼓風干燥箱,天津市泰斯特儀器有限公司;摩爾超純水機,重慶摩爾水處理設備有限公司。
1.2.1樣品處理
1) 大豆。取2.000g大豆,將1.5 mL濃硫酸和20 mL濃硝酸添加到大豆中,消化為2~3 mL后加入2 mL HClO4,微熱,冷卻后加入3 mL濃HCl,放置1 h,過濾,用超純水定容至50 mL。
2) 豆腐、豆渣及豆腐乳。分別取豆腐、豆渣、豆腐乳4.000 g于105℃烘箱中烘干,冷卻,烘干至恒重后,按大豆的方法進行處理。
3) 黃漿水。取10.00 mL黃漿水于電爐上蒸去水分,冷卻至室溫后,按大豆的方法進行處理。
1.2.2儀器檢測條件的設置樣品中硒含量的測定采用氫化物-原子熒光光度法。原子熒光光度計的操作參數:負高壓270 V,原子化器溫度200℃,原子化器高度8.0 mm,載氣流量400 mL/min,屏蔽氣流量1 000 mL/min,讀數時間為10.0 s,延遲時間為1.0 s,進樣方式,自動進樣。
1.2.3標準曲線的繪制取濃度為20 μg/L的硒標準溶液,分別配置濃度為0.00 μg/L、5.00 μg/L、10.00 μg/L 和15.00 μg/L的標準溶液,采用氫化物-原子熒光光度法測定硒標準溶液的熒光強度,以硒濃度為橫坐標,熒光強度為縱坐標,獲取標準曲線,其回歸方程為IF=114.752CSe-0.194 8,線性范圍0.1~20 μg/L,相關系數r2為0.999 1。
1.2.4豆腐乳、豆腐、豆渣樣品干固物含量的測定 洗滌稱量瓶,并將其干燥,直至恒重(W1)狀態(tài)。稱取樣品10.000 g,在60℃下干燥6~7 h,經多次加熱至105℃ 2~3 h,冷卻至恒重(W2)。按照公式計算干固物含量[20]。
(1)
1.2.5豆腐乳生產過程中各階段產物的硒含量 分別稱取50 kg大豆,加水150 kg,按照豆腐乳的生產工藝(圖1)制作,稱量獲取的豆腐乳、黃漿水和豆渣,并測定其硒含量。
(2)
(3)
圖1 豆腐乳的制作工藝流程
Fig.1 Production process of fermented bean curd
大豆作為豆腐乳的主要原料,對豆腐乳的硒含量影響顯著。經測定,大豆A、大豆B和大豆C的硒含量分別為0.015 mg/kg、1.253 mg/kg和2.495 mg/kg。非富硒土壤中種植的大豆A的硒含量遠低于種植在富硒土壤中的大豆B和C,表明大豆中硒的積累與土壤中硒的含量密切相關。
從表1可知,大豆的硒含量不同,其生產的豆腐、黃漿水、豆渣和豆腐乳的含硒量也存在差別,原料的硒含量越高,制作產品的硒含量就越高。其中,在豆腐乳制作過程中,黃漿水的硒含量最高,為0.05~0.622 mg/kg;其次是豆渣,硒含量為0.003~0.553 mg/kg;豆腐乳經過發(fā)酵后與豆腐的硒含量基本一致。
表1 不同大豆制作豆腐、黃漿水、豆腐乳及豆渣的硒含量
Table 1 Se content in bean curd, yellow serofluid, fermented bean curd and bean dreg made from soybean with different Se content mg/kg
原料Material豆腐乳Fermented bean curd豆腐Bean curd豆渣Bean dreg黃漿水Yellow serofluid大豆A Soybean A0.0030.0030.0030.005大豆B Soybean B0.2460.2360.2910.347大豆C Soybean C0.5340.5260.5530.622
從表2可知,大豆A,大豆B和大豆C 3種大豆制作豆腐乳的加工過程中,硒的整體產品回收率分別為80.71%,88.34%和88.80%,硒回收率較高。在豆渣、豆腐和黃漿水中回收的硒含量分別是產品總硒含量的27.36%~30.12%、44.32%~52.42% 和20.22%~25.53%。豆腐乳的硒含量占總硒量的50%左右。
表2 不同大豆制作豆腐乳過程中樣品的硒含量
種植大豆的土壤含硒量水平決定原料大豆的含硒量水平。大豆A、大豆B和大豆C的硒含量分別是0.015 mg/kg、1.253 mg/kg和2.495 mg/kg,其制作的豆腐乳硒含量分別為0.003 mg/kg、0.246 mg/kg和0.534 mg/kg,硒的總回收率分別為80.71%、88.34%和88.80%。因此,利用富硒大豆生產富硒豆腐乳是可行的。另外,原料大豆的含硒量與制作而成的豆腐乳的含硒量為正相關關系。 在總回收硒中,通過富硒大豆制作獲取的豆腐乳的硒回收率較高,為44.36%~52.45%。在加工豆腐乳時,豆渣和黃漿水中硒占總硒回收率分別為27.36%~30.12%和20.26%~25.56%,說明原料中超過50%的硒分布在豆腐乳內,黃漿水以及豆渣內的硒約占50%,可用于生產富硒副產品。目前豆渣已有利用,但生產豆腐過程中產生的黃漿水未充分利用,由于黃漿水的成分大多為小分子蛋白質以及水溶性碳水化合物,且硒含量高,其應用前景廣闊,可對其進行開發(fā)利用。