新型紫蘇調(diào)味豆醬的研究

田海娟，冷進(jìn)松

(吉林工商學(xué)院食品工程分院，吉林 長(zhǎng)春 130062)

新型紫蘇調(diào)味豆醬的研究

田海娟，冷進(jìn)松

(吉林工商學(xué)院食品工程分院，吉林 長(zhǎng)春 130062)

研究快速發(fā)酵法制作新型紫蘇調(diào)味豆醬，通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定最佳發(fā)酵工藝條件。結(jié)果表明：發(fā)酵時(shí)接種量對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬品質(zhì)影響最大，其次是發(fā)酵溫度；紫蘇豆醬最佳發(fā)酵工藝參數(shù)為：米曲霉接種量0.40%、主發(fā)酵溫度50℃、紫蘇汁添加量4%、制醅加水量150%，在此條件下制作的紫蘇調(diào)味豆醬感官品質(zhì)、發(fā)酵效果最好、加工周期短，利于工業(yè)化生產(chǎn)，且具有突出的紫蘇香氣，口味純正，適宜作為海鮮類食品的調(diào)味醬。

紫蘇豆醬； 快速發(fā)酵； 菌種篩選

紫蘇又稱桂荏、赤蘇、白蘇、回回蘇、香蘇等，屬于唇形科一年生草本植物，我國(guó)南北均產(chǎn)，夏秋季采收[1-2]。紫蘇葉中含有豐富蛋白質(zhì)、維生素和礦物鹽類，還含有紫蘇醛、紫蘇醇、薄荷醇、丁香油酚、白蘇烯酮、迷迭香酸等有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，具有特異芳香，并有殺菌防腐作用[3-6]。我國(guó)老百姓食用紫蘇葉也有悠久的歷史。據(jù)《本草綱目》及有關(guān)資料記載，紫蘇葉性溫味辛，可治風(fēng)寒感冒、咳嗽、氣喘、胸腹脹滿、胎動(dòng)不安，能解魚蟹毒素，還可保鮮食物、解除魚腥[3]。但紫蘇在國(guó)內(nèi)深加工系列化產(chǎn)品很少，多數(shù)以鹽漬紫蘇葉半成品形式出口到韓國(guó)、日本等國(guó)家。國(guó)際經(jīng)濟(jì)形式多變，紫蘇出口量及紫蘇種植區(qū)經(jīng)濟(jì)受很大影響，在此背景下，國(guó)內(nèi)研究開發(fā)紫蘇的深加工產(chǎn)品及促使其工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化迫在眉睫。本實(shí)驗(yàn)基于以上原因，以紫蘇葉為原料，結(jié)合傳統(tǒng)豆醬制作，探索一種快速發(fā)酵紫蘇調(diào)味豆醬的新工藝。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

市售新鮮紫蘇葉、精選大豆、優(yōu)質(zhì)面粉、優(yōu)質(zhì)糯米粉、精鹽；滬釀3.042米曲霉、嗜熱乳酸鏈球菌、黃酒干酵母均由食品工程分院食品微生物教研室提供；中溫α-淀粉酶、糖化酶 無(wú)錫酶制劑廠。

打漿機(jī)、壓濾機(jī)、均質(zhì)機(jī)、夾層鍋、殺菌鍋、發(fā)酵罐、離心機(jī)、酸度計(jì)、高壓滅菌鍋、粉碎機(jī)、糖度計(jì)、封口機(jī)、打包機(jī)、UV-245紫外分光光度計(jì)。

1.2 方法

1.2.1 紫蘇汁制備工藝流程

新鮮紫蘇葉→除雜、清洗→打漿→酶解→榨汁→濾液→滅菌→冷卻→紫蘇汁

1)原料要求：選用葉面新鮮，顏色深綠或紫色，無(wú)黃葉、枯葉、蟲咬及帶蟲的新鮮紫蘇葉。2)除雜，清洗：將采摘的新鮮紫蘇葉在清水中浸泡20～30min后，用流動(dòng)水清洗，以清洗葉表面的泥沙、污物和部分微生物。3)打漿：用粉碎機(jī)將新鮮紫蘇葉加3倍水進(jìn)行破碎打漿，便于提取紫蘇葉中有效成分。4)酶解：新鮮紫蘇葉在30℃時(shí)用果膠酶、中性蛋白酶和纖維素酶聯(lián)合水解40min， 復(fù)合酶用量為3%。5)榨汁、過(guò)濾：采用榨汁機(jī)直接壓榨，然后用板框壓濾機(jī)壓濾，得到紫蘇汁。6)滅菌冷卻：紫蘇汁采用138℃高溫3～5s瞬時(shí)滅菌，然后迅速冷卻到5℃?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 紫蘇豆醬快速發(fā)酵工藝流程

浸豆：大豆以40～45℃的溫水浸泡5～8h，至豆粒吸足水分，質(zhì)量約增至2倍。

蒸豆：以0.1～0.15MPa蒸汽蒸10～15min，至豆粒內(nèi)部剛好熟透。

面粉處理：將面粉傾在鍋內(nèi)大豆上面，利用余熱(或補(bǔ)氣)對(duì)面粉殺菌和使淀粉糊化。

菌種拌和：豆溫降為37～38℃時(shí)拌入米曲霉菌種，接種量為曲坯總量的0.35%～0.45%，拌均后豆溫約32℃。

制曲：裝盤送入調(diào)溫曲室培養(yǎng)，按實(shí)驗(yàn)處理調(diào)溫、透氣和供氧；實(shí)驗(yàn)控溫與翻曲規(guī)范；如設(shè)計(jì)45℃則以坯溫臨近46℃時(shí)透氣降溫或翻曲。培養(yǎng)28h，至料層有旺盛的菌絲生成，曲料出現(xiàn)黃綠色，即為成曲。

粉碎：將成曲用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，有利于提高原料的水解速度。

發(fā)酵制醅：將粉碎后的成曲加水，控制溫度在50℃左右，每天攪拌一次，并定時(shí)測(cè)定氨基酸態(tài)氮的含量，直至符合GB2718—2003《醬衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。

淀粉液化糖化：糯米粉+水(1:4 m/V)→加入0.2%的α-淀粉酶(95℃，10min)→加入0.2%的α-淀粉酶(85℃，30min)→調(diào)pH4.5～4.7→加入0.6%的糖化酶(60℃，3h以上)→至碘反應(yīng)呈棕黃色→20目篩過(guò)濾→糖化液(21° Be)

主發(fā)酵：控制50℃左右，每隔兩天攪拌一次醬醅，共計(jì)10d，然后加入曲質(zhì)量50%的糖化液，調(diào)溫65℃，保溫3d以促使色素物質(zhì)生成。

乳酸發(fā)酵液、酵母發(fā)酵液的制備：嗜熱乳酸菌經(jīng)篩選后，以5%接入糖化液中，40℃下培養(yǎng)24h得乳酸發(fā)酵液。黃酒干酵母活化后按0.5%接入糖化液中，30℃下培養(yǎng)24h得酵母發(fā)酵液。

后發(fā)酵：按曲質(zhì)量10%加入乳酸發(fā)酵液和酵母菌發(fā)酵液，30℃下保溫5d，至有濃郁酯香味為止。

加鹽：按醬質(zhì)量的3%～4%加鹽，也可根據(jù)生產(chǎn)需要及品種的不同確定加鹽量。

殺菌：在高壓滅菌鍋中殺菌，在120℃條件下殺菌30min。

1.2.3 嗜熱乳酸菌菌株篩選

取1.2.2節(jié)中的淀粉糖化液，分別稀釋至10、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6倍，然后分別取1mL涂于溴甲酚紫-碳酸鈣(MRS固體培養(yǎng)基中加入0.5% CaCO3，1.6%溴甲酚紫1.4mL/L)平板上，(50士2)℃培養(yǎng)24～48h。挑取有溶鈣圈的單菌落，在平板上劃線分離，反復(fù)純化。分離出變色圈大的菌落接入MRS斜面培養(yǎng)基保藏[7]。篩選出的4株菌株在MRS液體培養(yǎng)基上活化，以10%接種量接入種子培養(yǎng)基中發(fā)酵，測(cè)其生長(zhǎng)曲線[8]，選出最優(yōu)菌株。

1.3 產(chǎn)品指標(biāo)測(cè)定[9]

總酸：酸堿滴定法；氨基酸態(tài)氮含量：甲醛滴定法；還原糖：斐林試劑法；酒精含量：蒸餾法。

1.4 調(diào)味紫蘇豆醬的感官評(píng)價(jià)

選定5人作為感官評(píng)價(jià)小組，對(duì)紫蘇豆醬的色澤、質(zhì)地、香氣、滋味進(jìn)行品評(píng)，各指標(biāo)總分均為25分。

表1 紫蘇豆醬感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Grading rules for the sensory evaluation of Perilla flavored bean sauce

2 結(jié)果與分析

2.1 紫蘇汁添加量對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬品質(zhì)的影響

在主發(fā)酵溫度為50℃，接種量0.40%的條件下，分別以紫蘇汁添加量2%、4%、6%、8%進(jìn)行單因素試驗(yàn)，結(jié)果見表2。紫蘇汁添加量影響發(fā)酵霉菌及酵母菌生長(zhǎng)和成品質(zhì)量，在低體積分?jǐn)?shù)時(shí)，霉菌及酵母菌生長(zhǎng)速度較快，鏡檢觀察菌體壯實(shí)，有醬體醬香、醇香和紫蘇的香味，風(fēng)味好；在高體積分?jǐn)?shù)時(shí)，發(fā)酵米曲霉及后加入的酵母菌生長(zhǎng)速度較緩慢，鏡檢觀察菌體不壯實(shí)，醬體有苦味和濃郁紫蘇的香味，并且有雜氣味，這是由于紫蘇汁含有的抗菌成分對(duì)發(fā)酵菌的生長(zhǎng)有一定的抑制作用。因此，正交試驗(yàn)選用紫蘇汁體積分?jǐn)?shù)小于6%進(jìn)行發(fā)酵。

表2 紫蘇汁添加量對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬發(fā)酵菌體及產(chǎn)品質(zhì)量影響Table 2 Effect of the amount of added Perilla leaf juice on microbial growth and product quality

2.2 米曲霉接種量對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬的影響

在主發(fā)酵溫度為50℃，紫蘇汁添加量為4%的條件下，對(duì)接種量0.30%、0.35%、0.40%和0.45%進(jìn)行單因素試驗(yàn)，結(jié)果見表3。

表3 米曲霉接種量對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬的影響Table 3 Effect of inoculum size on product quality

由表3可知，隨著米曲霉接種量增加，發(fā)酵速率加快，豆醬醬香濃郁，無(wú)邪味、雜氣味等不良情況。但是過(guò)度加大接種量，紫蘇特有的香味被掩蓋掉，且因接種量增加會(huì)增大成本，因此選擇適宜的接種量，滿足調(diào)味豆醬發(fā)酵即可，因此接種量以0.40%較適宜。

2.3 主發(fā)酵溫度對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬的影響

在接種量為0.40%，紫蘇汁添加量為4%條件下，分別對(duì)發(fā)酵溫度40、45、50、55℃進(jìn)行單因素試驗(yàn)，測(cè)得各品質(zhì)指標(biāo)結(jié)果如圖1所示。發(fā)酵溫度為40℃時(shí)，紫蘇調(diào)味豆醬淺棕色、有紫蘇香氣、醬香不明顯、有酸味；發(fā)酵溫度為45℃時(shí)，醬體為棕色、口味淡、有紫蘇香氣、酯香淡；發(fā)酵溫度為50℃時(shí)，醬體呈紅棕色、味道鮮、有酯香、醇香、有紫蘇香氣；發(fā)酵溫度為55℃時(shí)，醬體呈紅棕色，鮮味淡、醇香味及酯香味濃郁。結(jié)果表明，發(fā)酵溫度以50℃較宜，其產(chǎn)品風(fēng)味、香氣及氨基酸態(tài)氮含量均較佳，但色澤稍淺。因此，在發(fā)酵后期升溫至60℃進(jìn)行短期保溫以促其色澤的形成，最終形成色澤棕紅、清香鮮美、滋味甜潤(rùn)、營(yíng)養(yǎng)豐富的紫蘇調(diào)味豆醬。

圖1 主發(fā)酵溫度對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬成品品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of primary fermentation temperature on fermentation parameters

2.4 制醅加水量對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬品質(zhì)的影響

制醅時(shí)加水量對(duì)成品質(zhì)量及產(chǎn)品得率均有影響，用不同的加水量進(jìn)行試驗(yàn)。加水量為100%時(shí)，醬醅呈固態(tài)稍濕潤(rùn)、紅棕色、沒(méi)有香味；加水量為120%時(shí)，醬體為固態(tài)濕潤(rùn)、棕紅色、香味不足；加水量為150%時(shí)，呈固態(tài)略稠、棕褐色、有鮮味和醬味、紫蘇香味濃；加水量為170%，呈半固態(tài)狀、棕紅色、有鮮味和醬味、紫蘇味淡。不同加水量時(shí)其氨基酸態(tài)氮含量變化見圖2，當(dāng)加水量分別為120%、150%、170%時(shí)，產(chǎn)生的氨基酸態(tài)氮的量均符合GB2718—2003《醬衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，盡管由于加水量和醬的產(chǎn)量之間成正比，但此時(shí)調(diào)味豆醬的紫蘇香味變淡，綜合考慮選擇制醅加水量為150%，此時(shí)生產(chǎn)的紫蘇調(diào)味豆醬不僅產(chǎn)量高且品質(zhì)優(yōu)良，有濃郁的紫蘇香味，更利于調(diào)味。

圖2 不同制醅加水量對(duì)紫蘇調(diào)味豆醬中氨基酸態(tài)氮含量的影響Fig.2 Effect of the amount of added water for koji making on amino nitrogen content of bean sauce

2.5 紫蘇調(diào)味豆醬發(fā)酵工藝條件優(yōu)化結(jié)果

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，選擇對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較大的紫蘇汁添加量、接種量、發(fā)酵溫度和制醅加水量4個(gè)因素，采用L9(34)正交試驗(yàn)確定紫蘇調(diào)味豆醬的最佳生產(chǎn)工藝參數(shù)，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

從表4極差R可以看出，處理因素的影響主次順序?yàn)槊浊菇臃N量＞主發(fā)酵溫度＞紫蘇汁添加量＞制醅加水量。試驗(yàn)處理的最優(yōu)組合為A2B2C3D2，即接種量為0.40%，主發(fā)酵溫度為50℃，紫蘇汁添加量為4%，制醅加水量為150%。做驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，在此條件下發(fā)酵制作紫蘇調(diào)味豆醬，進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，總分為97分。說(shuō)明以此最優(yōu)工藝組合制作的紫蘇調(diào)味豆醬的感官品質(zhì)確實(shí)較好。

表4 紫蘇調(diào)味豆醬發(fā)酵工藝正交試驗(yàn)結(jié)果及分析Table 4 Orthogonal array design matrix and experimental results

2.6 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

2.6.1 感官指標(biāo)

根據(jù)以上試驗(yàn)選擇最佳的工藝條件制得成品醬，其感官指標(biāo)如下：

色澤：紅棕色、鮮艷有光澤；香氣：有紫蘇的香味、醬香、醇香、酯香、無(wú)雜氣味；滋味：味鮮醇厚、咸淡適中、無(wú)苦味、無(wú)焦糊味、無(wú)酸味；狀態(tài)：稠厚合適、無(wú)霉花、無(wú)雜質(zhì)。

2.6.2 理化指標(biāo)

水分含量52.70%；氨基酸態(tài)氮含量1.90g/100g；總酸含量1.55g/100g；還原糖≥3.13g/100g(以葡萄糖計(jì))。

2.6.3 微生物指標(biāo)

執(zhí)行GB2718—2003《醬衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。

3 結(jié) 論

采用快速發(fā)酵工藝，經(jīng)一系列實(shí)驗(yàn)研究獲得了一種色香味及外觀俱佳的紫蘇調(diào)味豆醬。該豆醬發(fā)酵最優(yōu)工藝條件為：米曲霉接種量0.40%、主發(fā)酵溫度50℃、紫蘇汁添加量4%、制醅加水量150%，此條件下發(fā)酵制得的紫蘇調(diào)味豆醬品質(zhì)優(yōu)良，氨基酸態(tài)氮、還原糖均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，具有紫蘇特有的風(fēng)味，且工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，完全能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

開發(fā)紫蘇調(diào)味豆醬，不僅可以豐富傳統(tǒng)豆醬風(fēng)味，而且因其中含有紫蘇，具有殺菌防腐作用，在調(diào)味品領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊市場(chǎng)。

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Development of a Novel Perilla Flavored Bean Sauce

TIAN Hai-juan，LENG Jin-song
(Branch of Food Engineering, Jilin Business and Technology College, Changchun 130062, China)

The development of a novel Perilla flavored bean sauce based on a rapid fermentation method is proposed. The optimal fermentation conditions were obtained through single factor and orthogonal array design experiments to be: the amount of inoculated Aspergillus oryzae 0.40%; primary fermentation temperature 50 ℃; the amount of added Perilla leaf juice 4%; and the amount of added water for koji making 150%. The Perilla flavored bean sauce manufactured under the optimal conditions showed the highest sensory quality and fermentation performance as well as shorter processing cycle, which is beneficial to its industrial production. It had the unique aroma of Perilla and a pure taste, thus being suitable to be used as a seasoning sauce for seafood.

Perilla flavored bean sauce；rapid fermentation；development

TS255

A

1002-6630(2010)23-0331-04

2010-08-31

田海娟(1980—)，女，講師，碩士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工、食品新資源利用。E-mail：Tianhaijuan123@yahoo.com.cn