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      天然富硒豆腐乳生產(chǎn)工藝的優(yōu)化

      2020-07-06 09:06:24李宇皓
      陜西農(nóng)業(yè)科學(xué) 2020年5期
      關(guān)鍵詞:豆腐乳氣溫大豆

      黃 婷,趙 越,李宇皓,益 帥

      (1.安康學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院,陜西 安康 725000;2. 安康學(xué)院 陜西省富硒食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,陜西 安康 725000)

      在發(fā)酵食品中,最常見(jiàn)的是發(fā)酵豆制品,深受亞洲人民的喜愛(ài),在我國(guó),醬油、豆豉、腐乳、豆醬是主要的傳統(tǒng)發(fā)酵豆制品,是中國(guó)人民餐桌上的日常佐料,具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[1,2]。在豆腐乳生產(chǎn)過(guò)程中,首先,將大豆充分發(fā)酵,發(fā)酵的過(guò)程可以有效分解大豆的部分不溶性化合物以及大分子,分別變?yōu)榭扇苄缘头肿踊衔镆约靶》肿?,營(yíng)養(yǎng)豐富,其中的蛋白質(zhì)含量可與牛肉以及雞肉相媲美,約為15%~20%,另外,鈣質(zhì)的含量也很高。在制作腐乳時(shí),需要通過(guò)毛霉、酵母菌以及根霉等進(jìn)行發(fā)酵,然后,微生物會(huì)通過(guò)自身分泌的酶將其中的蛋白質(zhì)降解為更容易被人體吸收的多肽以及氨基酸,在一定程度上提升了腐乳中的氨基酸含量。淀粉被分解成低聚糖以及單糖,蛋白質(zhì)被轉(zhuǎn)化為肽類(lèi)以及氨基酸,使之更容易被人體吸收,最大限度地提高了其生物利用度。所以,相比發(fā)酵之前,人體消化以及吸收蛋白質(zhì)的程度大幅提升。微生物會(huì)將大豆內(nèi)含的植酸分解,原本豆類(lèi)中不易被人體吸收的鐵、鋅等礦物質(zhì)的吸收率大大提升。另外,通過(guò)微生物獲取的維生素B12對(duì)惡性貧血有很好的預(yù)防功效[3~5]。

      在人體中,作為微量元素,硒發(fā)揮著重要作用[6],能影響人體的多種生理機(jī)能,其中,最大的功能是抗氧化性。針對(duì)細(xì)胞谷胱甘肽來(lái)說(shuō),微量元素硒是其過(guò)氧化物酶(GSH-Px)的非常重要的活性成分,此酶的氧化性能非常優(yōu)異,在生物體代謝時(shí),能夠清理以及阻止活性氧的形成,避免體內(nèi)的生物膜出現(xiàn)氧化反應(yīng)或者脂質(zhì)產(chǎn)生過(guò)氧化反應(yīng)而造成的損害,對(duì)細(xì)胞有很好的保護(hù)功能[7]。我國(guó)的營(yíng)養(yǎng)研究以及“硒與健康”的數(shù)據(jù)庫(kù)均顯示,硒存在毒性,還有解毒功效,同時(shí)還是非常重要的營(yíng)養(yǎng)成分,又被稱作“生命的保護(hù)劑”[8~10]。相關(guān)研究顯示,在全球范圍內(nèi),已經(jīng)發(fā)現(xiàn)40多種人畜疾病是因?yàn)橹脖灰约巴寥乐械奈鴩?yán)重不足[11],在我國(guó),超過(guò)70%的國(guó)土土壤缺硒[12],因此,我國(guó)應(yīng)增加微量元素硒的供應(yīng),并進(jìn)行有效的調(diào)配,以顯著增強(qiáng)國(guó)民身體素質(zhì)。

      與無(wú)機(jī)硒相比,植物硒的安全性更好,生物利用率更高,在日常飲食中提高植物硒的攝入,既經(jīng)濟(jì)、安全,又便捷高效[13]。在我國(guó),安康地區(qū)的硒儲(chǔ)備量較大[14, 15],因此,此地的大豆中,硒的含量較高。筆者研究繼承百年家傳古法[16, 17],優(yōu)化傳統(tǒng)工藝,通過(guò)現(xiàn)代科技對(duì)安康地區(qū)的大豆進(jìn)行篩選,選取天然富硒大豆作為制作天然富硒豆腐乳的主料。

      1 材料與方法

      1.1 材料與設(shè)備

      1.1.1 實(shí)驗(yàn)材料 實(shí)驗(yàn)所用大豆分別為陜西省安康市市售普通大豆,安康市白河縣冷水鎮(zhèn)、紫陽(yáng)縣雙安鎮(zhèn)、蒿坪鎮(zhèn)、漢濱區(qū)洪山鎮(zhèn)種植。硒標(biāo)準(zhǔn)液購(gòu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心。鐵氰化鉀(10 μg·L-1)、KBH4、KOH(5 g·L-1)、(1+1)HCl、無(wú)水乙醇都是分析純,由廣州萬(wàn)從化工有限公司生產(chǎn)。實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的是超純水。

      1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 對(duì)硒含量進(jìn)行測(cè)定時(shí),應(yīng)用的是北京吉天儀器有限公司生產(chǎn)的AFS-8X雙道原子熒光光度計(jì);北京中興偉業(yè)儀器有限公司生產(chǎn)的FW-100高速萬(wàn)能粉碎機(jī)、MARS Xpress微波消解儀(美國(guó)CEM公司)以及摩爾超純水機(jī)(重慶摩爾公司)。

      1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

      1.2.1 主要原料硒含量對(duì)豆腐乳硒含量的影響 按照研究的工藝過(guò)程,采用不同硒含量的大豆制作豆腐乳,分別檢測(cè)原料大豆和豆腐乳中的硒含量,平行實(shí)驗(yàn)7次,研究主要原料硒含量不同對(duì)天然富硒豆腐乳硒含量的影響。

      1.2.2 泡豆溫度和時(shí)間 必須按照氣溫情況判斷需要的浸泡時(shí)長(zhǎng)。筆者實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)分析了<15℃,介于15~25℃之間,>25℃時(shí),各種泡豆水量、浸泡溫度、浸泡時(shí)間對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品的影響,同時(shí)考察了對(duì)硒含量的影響。

      1.2.3 點(diǎn)漿技術(shù) 在豆腐乳制作過(guò)程中,點(diǎn)漿工序會(huì)在很大程度上影響產(chǎn)品的出品率,在點(diǎn)漿過(guò)程中,必須正確操作4個(gè)因素:凝結(jié)劑濃度、點(diǎn)漿溫度、pH、點(diǎn)漿速度。實(shí)驗(yàn)研究了不同點(diǎn)漿溫度、pH、凝結(jié)劑濃度、點(diǎn)漿速度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。

      1.3 天然富硒豆腐乳生產(chǎn)工藝流程和主要步驟

      1.3.1 天然富硒豆腐乳生產(chǎn)工藝流程

      1.3.2 天然富硒豆腐乳生產(chǎn)主要步驟 主要有:

      (1)浸泡:春秋季節(jié)氣溫通常介于15~25℃之間,則需要泡豆3~8 h左右;冬季氣溫普遍不足15℃,則需要泡豆8~16 h左右,夏季氣溫普遍超出30℃,應(yīng)該泡豆2~5h左右。添加約大豆容量5倍的水進(jìn)行泡豆。

      (2)點(diǎn)漿:①凝結(jié)劑濃度,若選取的是鹽鹵,通常應(yīng)該是12~15°Bé;②溫度,點(diǎn)漿環(huán)節(jié)的最適宜溫度是80℃,上下誤差不應(yīng)超過(guò)2℃;③速度,點(diǎn)漿時(shí)無(wú)需著急,應(yīng)慢慢的添加凝結(jié)劑;④酸堿性,pH介于5.5~6.5之間。

      (3)壓榨制坯:結(jié)合豆花的老嫩情況進(jìn)行上箱操作,且必須均勻放置。上箱結(jié)束后,慢慢的施加壓力,應(yīng)盡量在坯冷卻以后再劃塊,否則,劃出的塊容易出現(xiàn)收縮的情況,仔細(xì)觀察劃口,應(yīng)該細(xì)致、沒(méi)有氣孔、密實(shí)。在整個(gè)制坯環(huán)節(jié),均應(yīng)保證工具潔凈,避免工具的污漬產(chǎn)生酸性物質(zhì),進(jìn)而引起“逃漿”問(wèn)題。如果產(chǎn)生了“逃漿”的問(wèn)題,應(yīng)該配置適量的純堿溶液,濃度不宜過(guò)高,溶液酸堿度為pH=6.0。然后重新加熱,根據(jù)有關(guān)要求再次進(jìn)行點(diǎn)漿操作。如果豆?jié){的酸堿度pH>7.0,應(yīng)該取適量的酸黃漿進(jìn)行中和,應(yīng)該將其酸堿度調(diào)整至蛋白質(zhì)的等淀點(diǎn)。

      (4)接種:取出“木框竹底盤(pán)”,將制成的腐乳坯添加至其籠格中,在此過(guò)程前后,應(yīng)該添加適量的麩曲菌種,其重量約為產(chǎn)品主料大豆的1%~2%,必須均勻的、多次的添加。接種溫度應(yīng)該限制在40~45℃之間,或者首先制作霉菌液,再通過(guò)噴霧的方式進(jìn)行接種,然后將坯均勻側(cè)立于籠格竹塊上。

      (5)培養(yǎng):將完成接種操作的腐乳坯全部轉(zhuǎn)移到培菌室中,放置時(shí)應(yīng)為立柱狀,堆砌起來(lái),溫度應(yīng)該維持在大約25℃。將其靜置20h左右,會(huì)發(fā)現(xiàn)菌絲已經(jīng)出現(xiàn)繁殖現(xiàn)象,再翻動(dòng)籠格,調(diào)換上下籠格。然后,再靜置大約76h后,菌絲生長(zhǎng)豐滿,不粘、不臭、不發(fā)紅,即可移出。

      (6)后發(fā)酵:加入酶制劑,保持溫度10~13℃,發(fā)酵20 d左右。

      1.4 硒含量檢測(cè)

      1.4.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線 將硒標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋成20μg·L-1,用0.5%HCl溶液配置成具有濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)溶液CSe(0.00μg·L-1,5.00μg·L-1,10.00μg·L-1,15.00μg·L-1),為了獲取熒光值(IF),可以選擇氫化物-原子熒光光度法,進(jìn)而得到如圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)曲線,再根據(jù)回歸模型IF=114.4CSe-2.000,模型的線性取值介于0.1~20 μg·L-1之間,此模型的相關(guān)系數(shù)取值是r2=0.9999。

      1.4.2 測(cè)定方法 對(duì)豆腐乳以及主料大豆中的硒成分的含量進(jìn)行測(cè)定時(shí),可以采用氫化物-原子熒光光度法[18],該方法簡(jiǎn)單、快速、靈敏、準(zhǔn)確度高。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 主要原料硒含量對(duì)豆腐乳硒含量的影響

      根據(jù)安康學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院對(duì)硒土壤的普查成果,選取漢濱區(qū)洪山鎮(zhèn)、紫陽(yáng)縣蒿坪鎮(zhèn)、雙安鎮(zhèn)、白河縣冷水鎮(zhèn)等八鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)的666.7 hm2富硒豆類(lèi)基地種植的大豆為原料,選料大豆平均硒含量高于0.30 mg·kg-1。同時(shí)以市售普通大豆原料生產(chǎn)豆腐乳作參考,考察主要原料硒含量不同對(duì)天然富硒豆腐乳硒含量的影響。

      表1 主要原料硒含量不同對(duì)天然富硒豆腐乳硒含量的影響(n=7,P<0.05)

      由表1可以如果選取含硒量不同的大豆做原料,則生產(chǎn)的豆腐乳的含硒量也存在差別,原料的含硒量越高,制作而成的豆腐乳的含硒量就越高,富硒大豆生產(chǎn)的豆腐乳,平均硒含量達(dá)到0.24 mg·kg-1。

      2.2 泡豆溫度和時(shí)間

      泡豆時(shí),應(yīng)向主料大豆中添加足夠的水,使其充分吸水,進(jìn)而膨脹。應(yīng)按照所處的氣溫情況適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)或者縮短泡豆時(shí)長(zhǎng)。浸泡一段時(shí)間后,豆皮發(fā)皺,剝開(kāi)豆皮,打開(kāi)豆瓣,兩個(gè)豆瓣的內(nèi)部接觸面較為平整,同時(shí),浸泡大豆的水表面沒(méi)有產(chǎn)生泡沫。根據(jù)四季變化的溫度,實(shí)驗(yàn)研究了在小于15℃,15~25℃,大于25℃時(shí),不同浸泡溫度、浸泡時(shí)間和泡豆水量對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品的影響,并研究了不同條件對(duì)硒含量的影響。

      表2 泡豆溫度和時(shí)間分析

      從表2和圖2可以看出泡豆的水用量約為大豆容量的5倍左右;春秋季節(jié)氣溫通常介于15~25℃之間,則需要泡豆3~8 h左右;冬季氣溫普遍不足15℃,則需要泡豆8~16 h左右,夏季氣溫普遍超出30℃,應(yīng)該泡豆大約2~5 h。硒含量比較高且含量穩(wěn)定,感官評(píng)價(jià)好,符合生產(chǎn)需要。

      2.3 點(diǎn)漿技術(shù)

      豆腐乳的出品率能否理想,在很大程度上取決于點(diǎn)漿這一工序,在進(jìn)行點(diǎn)漿時(shí),必須重點(diǎn)關(guān)注4個(gè)因素:凝結(jié)劑濃度、點(diǎn)漿溫度、酸堿度、點(diǎn)漿速度,應(yīng)避免操作失誤。實(shí)驗(yàn)研究了不同點(diǎn)漿溫度、pH、凝結(jié)劑濃度、點(diǎn)漿速度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響,并研究了不同條件對(duì)硒含量的影響。

      表3 點(diǎn)漿條件分析

      點(diǎn)漿的最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)圖3以及表3所示:①凝結(jié)劑濃度,若選取的是鹽鹵,通常應(yīng)該是12~15°Bé;②溫度,點(diǎn)漿環(huán)節(jié)的最適宜溫度是80℃,上下誤差不應(yīng)超過(guò)過(guò)2℃;③速度,點(diǎn)漿時(shí)無(wú)需著急,應(yīng)慢慢的添加凝結(jié)劑,一般來(lái)說(shuō),每桶熟漿大概需要3~5 min,一直到黃漿水清透為止;④酸堿性,pH介于5.5~6.5之間,硒含量比較高且含量穩(wěn)定。

      3 結(jié)論

      以傳統(tǒng)豆腐乳生產(chǎn)工藝為基礎(chǔ),硒含量越高的大豆生產(chǎn)的天然富硒豆腐乳硒含量也越高,平均硒含量達(dá)到0.24 mg·kg-1,符合《富硒食品硒含量分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》。經(jīng)過(guò)感官檢驗(yàn),儀器檢測(cè),最終篩選出天然富硒豆腐乳的最佳生產(chǎn)工藝參數(shù),在實(shí)際生產(chǎn)中,添加約大豆容量5倍的水進(jìn)行泡豆,如果氣溫不足15℃。則需要泡豆8~16 h左右,如果氣溫介于15~25℃之間,則需要泡豆3~8 h左右,如果氣溫超出30℃,則泡豆時(shí)長(zhǎng)可以縮短至約2~5 h,點(diǎn)漿溫度80±2℃,pH5.5~6.5,緩慢加入凝結(jié)劑,硒含量比較高且含量穩(wěn)定。

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