克東腐乳生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)組分變化研究

鄒麗宏，楊躍峰，孫冰玉，劉琳琳，孫菁赫，劉本勇，石彥國(guó)，*

（1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院，黑龍江省普通高等學(xué)校食品科學(xué)與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，黑龍江哈爾濱150076；2.黑龍江省克東腐乳有限公司，黑龍江齊齊哈爾164800）

克東腐乳生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)組分變化研究

鄒麗宏1，楊躍峰2，孫冰玉1，劉琳琳1，孫菁赫1，劉本勇1，石彥國(guó)1，*

（1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院，黑龍江省普通高等學(xué)校食品科學(xué)與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，黑龍江哈爾濱150076；2.黑龍江省克東腐乳有限公司，黑龍江齊齊哈爾164800）

以克東腐乳為研究對(duì)象，對(duì)克東腐乳后酵生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)組分的變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，揭示克東腐乳生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)組分的變化規(guī)律。結(jié)果表明，在腐乳后酵階段，腐乳坯粗蛋白、粗脂肪含量隨時(shí)間增加呈顯著下降趨勢(shì)（p＜0.05）；湯汁中粗蛋白、游離脂肪酸含量隨時(shí)間增加顯著上升（p＜0.05）；腐乳坯及湯汁中游離氨基酸態(tài)氮、總酸含量隨時(shí)間增加顯著上升（p＜0.05）；腐乳坯中還原糖含量隨時(shí)間增加顯著上升（p＜0.05），而湯汁中還原糖含量總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但數(shù)據(jù)具有一定的波動(dòng)性；腐乳坯及湯汁pH呈顯著下降趨勢(shì)；食鹽含量變化不顯著，而水分含量變化顯著（p＜0.05）。本研究為其腐乳品質(zhì)的提高、工藝的改進(jìn)提供了一定的理論指導(dǎo)。

腐乳，化學(xué)組分，監(jiān)測(cè)分析

腐乳作為我國(guó)傳統(tǒng)的大豆發(fā)酵制品，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。依據(jù)發(fā)酵微生物的不同，可以將腐乳分為霉菌型腐乳和細(xì)菌型腐乳[1]。傳統(tǒng)腐乳發(fā)酵生產(chǎn)分為前期發(fā)酵和后期發(fā)酵兩個(gè)階段，腐乳的發(fā)酵過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的生化過(guò)程，主要利用菌體所產(chǎn)生的酶類(lèi)，促使蛋白質(zhì)水解成低分子肽、氨基酸等[2-4]。我國(guó)腐乳大多使用毛霉菌進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)，而黑龍江克東腐乳采用獨(dú)特的藤黃微球菌進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)，是典型的細(xì)菌型發(fā)酵腐乳[5-9]。

克東腐乳前酵過(guò)程中，以微球菌為主的菌系在豆腐坯上生長(zhǎng)繁殖，主要產(chǎn)生蛋白酶并進(jìn)行積累，從而有利于發(fā)酵階段蛋白質(zhì)水解的進(jìn)行[9-12]。后酵過(guò)程經(jīng)過(guò)復(fù)雜的生物化學(xué)變化，將蛋白質(zhì)分解為胨、多肽和氨基酸等物質(zhì)，同時(shí)生成一些有機(jī)酸、醇類(lèi)和酯類(lèi)等，最終形成腐乳特殊的風(fēng)味和質(zhì)構(gòu)[13-16]。本研究以微球菌生產(chǎn)的克東腐乳為研究對(duì)象，揭示克東腐乳生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)組分的變化，對(duì)獨(dú)特的微球菌型腐乳生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行初步研究分析，為其腐乳產(chǎn)品品質(zhì)的提高、工藝的改進(jìn)及進(jìn)一步發(fā)展提供一定的理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

所有樣品 均取自克東腐乳有限公司實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，取樣點(diǎn)為腐乳后酵階段第0、10、30、45、60、75、90d（成品）的腐乳樣品；濃硫酸、硫酸銨、混合指示劑（甲基紅-亞甲基蘭）、鉻酸鉀指示劑、甲醛、乙醚、氫氧化鈉、硝酸銀、亞鐵氰化鉀 均為分析純。

KDN-F型自動(dòng)定氮儀 上海纖檢儀器有限公司；pHS-3C型pH計(jì) 上海儀電科學(xué)儀器公司；ZHWY-110X3D型往返式恒溫水浴搖床 上海智誠(chéng)分析儀器有限公司；DHG-9203A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海恒科學(xué)儀器有限公司；78-1型磁力攪拌器 上海南匯電訊器材廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中取樣方法 在腐乳生產(chǎn)后酵階段，取裝壇前的腐乳毛坯8塊及適量湯汁記為后酵第0天的樣品，在后酵第10、30、45、60、75、90d（成品）取腐乳坯樣品8塊及適量湯汁，測(cè)定其中的粗蛋白、游離氨基酸態(tài)氮、總酸、粗脂肪、游離脂肪酸、還原糖、食鹽、水分含量以及pH。

1.2.2 化學(xué)組分測(cè)定樣品的制備 稱(chēng)取30.0g腐乳樣品放入干燥的研缽中研磨成糊狀，準(zhǔn)確稱(chēng)取20.00g樣品于150mL燒杯中，加入60℃蒸餾水80.0mL，攪拌均勻，冷卻至室溫后定容至200mL容量瓶中[17]。放置待自然沉淀，取上清液，用于測(cè)定游離氨基酸態(tài)氮、總酸、游離脂肪酸、還原糖、食鹽的含量；用于脂肪、蛋白質(zhì)、水分含量測(cè)定的樣品處理參照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定方法；稱(chēng)取5.00g研磨成糊狀的腐乳樣品，加入30.0mL蒸餾水，攪拌均勻，用于pH的測(cè)定。

1.2.3 測(cè)定方法 蛋白質(zhì)含量測(cè)定凱氏自動(dòng)定氮法，參照GB/T 5009.5-2003；脂肪含量測(cè)定采用索式提取法，參照GB 5009.6-2003；氨基酸態(tài)氮含量測(cè)定采用甲醛滴定法，參照GB 5009.39-85；總酸的測(cè)定采用酸度計(jì)法，參照GB 5009.51-85；游離脂肪酸測(cè)定采用氫氧化鈉滴定法，參照GB/T 15684-1995；還原糖測(cè)定采用亞鐵氰化鉀法，參照SB/T 10213-1994；水分含量測(cè)定采用105℃干燥法，參照GB 5009.3-85；食鹽含量測(cè)定采用硝酸銀滴定法，參照GB 5009-85；按1.2.2中對(duì)樣品進(jìn)行處理，然后用pHS-3CpH計(jì)測(cè)定，直接讀取pH。

1.3 數(shù)據(jù)處理

對(duì)克東腐乳后酵生產(chǎn)過(guò)程中各化學(xué)組含量進(jìn)行測(cè)定，實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次；并利用Excel及SPSS Statistics17軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中粗蛋白含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表1）顯示，整個(gè)腐乳后酵過(guò)程中，腐乳坯中粗蛋白的含量隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，湯汁中粗蛋白的含量隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。湯汁粗蛋白含量變化如下：在0～10d內(nèi)，顯著增加；在10～30d內(nèi)，變化不顯著；在30～60d內(nèi)，顯著增加；在60～75d內(nèi)，變化不顯著，在75～90d，顯著增加。在整個(gè)腐乳后酵階段，腐乳坯粗蛋白含量呈現(xiàn)顯著下降的趨勢(shì)。由于微生物分泌大量的蛋白酶并積累，在以蛋白酶為主的酶系作用下，腐乳坯中蛋白質(zhì)被分解成為胨、肽等中間物質(zhì)，最終分解成氨基酸等可溶性物質(zhì)，進(jìn)而溶入湯汁中；因此腐乳坯中粗蛋白含量降低，湯汁中粗蛋白含量升高。

表1 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳樣品粗蛋白含量差異顯著性Table.1 Significant difference of crude protein content in different fermentation time

周熒等[18]在腐乳發(fā)酵過(guò)程中化學(xué)組分與質(zhì)構(gòu)的變化一文中研究指出，在毛霉型腐乳后酵階段，腐乳坯蛋白質(zhì)的含量有所降低，但變化不明顯。而克東腐乳坯粗蛋白含量由18.15%降至12.09%，變化較明顯?？赡苡捎诳藮|腐乳采用獨(dú)特的小球菌生產(chǎn)工藝，在前酵過(guò)程中積累大量高活性的蛋白酶，蛋白質(zhì)被迅速分解，因此蛋白質(zhì)含量降低幅度較大。

2.2 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中氨基酸態(tài)氮含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表2）顯示，腐乳后酵過(guò)程中，氨基酸態(tài)氮的含量隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。湯汁氨基酸態(tài)氮含量變化如下：在10～45d內(nèi)，顯著增加；在45～60d內(nèi)，變化不顯著；在60～75d內(nèi)，顯著增加，在75～90d內(nèi)，變化不顯著。腐乳坯氨基酸態(tài)氮含量變化如下：在10～45d內(nèi)，顯著增加；在45～75d內(nèi)，變化不顯著；在75～90d內(nèi)，顯著增加。由于以蛋白酶為主的酶系發(fā)揮作用，使腐乳坯中的蛋白質(zhì)被逐漸分解成可溶性物質(zhì)溶入湯汁中，蛋白質(zhì)含量不斷減少游離氨基態(tài)氮的含量逐漸增多。周熒等[18]在腐乳發(fā)酵過(guò)程中化學(xué)組分與質(zhì)構(gòu)的變化一文中研究指出，在毛霉型腐乳后酵階段，腐乳坯氨基酸態(tài)氮含量逐漸上升，變化明顯。游離氨基酸態(tài)氮的含量可以作為判斷腐乳成熟的依據(jù)。

表2 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳樣品氨基酸態(tài)氮含量差異顯著性Table.2 Significant difference of free amino acid nitrogen in different fermentation time

2.3 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中總酸含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表3）顯示，腐乳后酵過(guò)程中，總酸的含量隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。在整個(gè)腐乳后酵階段，湯汁總酸含量呈現(xiàn)顯著上升的趨勢(shì)。腐乳坯總酸含量變化如下：在10～75d內(nèi)，顯著增加；在75～90d內(nèi)，變化不顯著。腐乳后酵過(guò)程中產(chǎn)生游離氨基酸、脂肪酸以及有機(jī)酸等大量酸性物質(zhì)，因此總酸含量升高。同時(shí)，酸度的增加可以促進(jìn)腐乳的后酵成熟。吳擁軍等[19]在腐乳發(fā)酵過(guò)程中酶活力和化學(xué)組分變化研究中指出，腐乳后酵階段總酸含量隨時(shí)間增加呈上升趨勢(shì)，變化較明顯。

表3 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳樣品總酸含量差異顯著性Table.3 Significant difference of total acid in different fermentation time

2.4 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中pH變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表4）顯示，腐乳后酵過(guò)程中，腐乳坯和湯汁pH隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。湯汁pH變化如下：在0～10d內(nèi)，變化不顯著；在10～30d內(nèi)，顯著降低；在30～45d、45～60d內(nèi)，變化不顯著，但30d、60d差異顯著；在60～90d內(nèi)，顯著降低。腐乳坯pH變化如下：在0～45d內(nèi)，顯著降低；在45～60d、60～90d內(nèi)，變化不顯著，但45d和75d差異顯著。腐乳坯和湯汁pH先顯著下降，而后基本保持同一水平，略有下降；湯汁pH下降幅度較大。由于腐乳后酵過(guò)程中產(chǎn)生大量的酸性物質(zhì)，總酸含量升高，因此pH下降。

表4 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳樣品pH差異顯著性Table.4 Significant difference of pH in different fermentation time

2.5 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中粗脂肪含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表5）顯示，腐乳后酵過(guò)程中，腐乳坯中粗脂肪的含量隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。腐乳坯粗脂肪含量變化如下：在0～30d內(nèi)，顯著降低；在30～45d、45～90d內(nèi)，變化不顯著。在腐乳發(fā)酵初期下降較快，到30d后下降緩慢基本保持穩(wěn)定。由于脂肪酶等酶系發(fā)揮作用，將脂肪分解游離脂肪酸等可溶性物質(zhì)，因此腐乳坯中粗脂肪含量下降。吳擁軍等[19]在腐乳發(fā)酵過(guò)程中酶活力和化學(xué)組分變化研究中指出，腐乳后酵階段粗脂肪含量隨時(shí)間增加呈下降趨勢(shì)，變化較明顯。

表5 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳坯粗脂肪含量差異顯著性Table.5 Significant difference of crude fat in different fermentation time

2.6 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中游離脂肪酸含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表6）顯示，腐乳后期發(fā)酵過(guò)程中，湯汁中游離脂肪酸的含量隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。在10～60d內(nèi)，湯汁中游離脂肪酸的含量顯著增加；在60～90d內(nèi)，湯汁中游離脂肪酸的含量變化不顯著。由于腐乳中脂肪酶活力較高，脂肪酶等酶系發(fā)揮作用，將腐乳坯中脂肪降解成游離脂肪酸溶入湯汁，使得湯汁中游離脂肪酸含量升高。

表6 不同發(fā)酵時(shí)間的湯汁游離脂肪酸含量差異顯著性Table.6 Significant difference of free fatty acid in different fermentation time

2.7 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中還原糖含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表7）顯示，腐乳后期發(fā)酵過(guò)程中，湯汁和腐乳坯中還原糖的含量隨時(shí)間增加而呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。湯汁還原糖含量變化如下：在10～45d內(nèi)，顯著增加；在45～60d內(nèi)，顯著降低；在60～90d內(nèi)，變化不顯著，但總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。在10～60d內(nèi)，腐乳坯還原糖含量顯著增加；而在60～90d內(nèi)，變化不顯著。淀粉酶等酶系發(fā)揮作用，將腐乳坯中多糖分解為可溶性小分子糖，使還原糖含量增加。

表7 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳樣品還原糖含量Table.7 Significant difference of reducing sugar in different fermentation time

2.8 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中食鹽含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表8）顯示，腐乳后酵過(guò)程中，食鹽的含量隨時(shí)間增加變化不顯著。腐乳坯中食鹽含量在8.10%～8.31%之間，湯汁中食鹽含量在9.30%～9.70%之間?？藮|腐乳的原湯汁中含鹽量為10.0%，在發(fā)酵過(guò)程中食鹽幾乎不參與體系中的化學(xué)反應(yīng)，湯汁中一部分食鹽會(huì)隨時(shí)間的延長(zhǎng)慢慢溶入腐乳坯，因此食鹽總含量基本保持不變，湯汁中食鹽含量高于腐乳坯。最終成品的食鹽含量在8.00%～9.00%之間，符合腐乳產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)食鹽抑制微生物的生長(zhǎng)，起到很好的保藏作用。

表8 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳樣品食鹽含量Table.8 Significant difference of Salt in different fermentation time

2.9 腐乳生產(chǎn)過(guò)程中水分含量變化

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果（表9）顯示，在腐乳后酵第0～10內(nèi)，腐乳坯水分含量顯著增加；在10～75d內(nèi)，腐乳坯水分含量變化不顯著?？藮|腐乳坯前酵結(jié)束后，要進(jìn)行干燥處理，調(diào)節(jié)水分含量為45%左右，然后加入原湯汁進(jìn)入后酵；在腐乳后酵階段，湯汁中一部分水分遷移至腐乳坯。因此，在后酵前10d，腐乳坯水分含量迅速升高，其后基本保持不變。

3 結(jié)論與討論

在腐乳后酵階段：腐乳坯粗蛋白含量顯著減少，湯汁粗蛋白含量顯著增加；發(fā)酵體系中含有大量高活性的蛋白酶，其將豆腐坯中的蛋白質(zhì)分解，從而產(chǎn)生腐乳獨(dú)特的滋味氣味，這是腐乳生產(chǎn)的關(guān)鍵。從此角度出發(fā)，采用高新技術(shù)提高蛋白酶的活力，延長(zhǎng)保持活力的時(shí)間；對(duì)縮短腐乳的發(fā)酵周期，降低成本具有一定的意義。腐乳坯和湯汁游離氨基酸態(tài)氮含量顯著增加；氨基酸態(tài)氮含量大于0.45%，腐乳即成熟，因此其可以作為判斷腐乳成熟的依據(jù)。腐乳坯及湯汁中總酸含量呈顯著上升趨勢(shì)，其pH顯著下降；腐乳的酸度主要是發(fā)酵中產(chǎn)生的有機(jī)酸、游離氨基酸及脂肪酸，結(jié)果表明在發(fā)酵后期有大量酸物質(zhì)產(chǎn)生，相應(yīng)pH降低。

表9 不同發(fā)酵時(shí)間的腐乳坯水分含量差異顯著性Table.9 Significant difference of water in different fermentation time

腐乳坯粗脂肪含量顯著下降，湯汁中游離脂肪酸含量顯著上升；腐乳中脂肪酸主要是由脂肪水解產(chǎn)生的，可以根據(jù)游離脂肪酸的含量來(lái)判斷脂肪水解程度的大小。腐乳坯中還原糖含量隨時(shí)間增加顯著上升，而湯汁中還原糖含量總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但數(shù)據(jù)具有一定的波動(dòng)性；水分含量變化顯著。食鹽含量變化不顯著，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示最終腐乳產(chǎn)品的食鹽含量在8.00%～9.00%，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為食鹽含量大于6.00%，因此克東腐乳鹽含量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。食鹽不僅起著調(diào)節(jié)腐乳滋味的作用，而且可以抑制微生物的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)食品的貨架期?，F(xiàn)代飲食提倡少鹽的理念，尤其患有高血壓、心腦血管疾病的人群不宜食用高鹽食品，那么低鹽腐乳的生產(chǎn)研究就具有重要的意義。本文對(duì)克東腐乳生產(chǎn)過(guò)程中各化學(xué)組分變化進(jìn)行了跟蹤監(jiān)測(cè)分析，為其腐乳品質(zhì)的提高、工藝的改進(jìn)提供了一定的理論依據(jù)。

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Study on chemical composition of KeDong fermented soybean curds during the production

ZOU Li-hong1，YANG Yue-feng2，SUN Bing-yu1，LIU Lin-lin1，SUN Jing-he1，LIU Ben-yong1，SHI Yan-guo1，*
（1.Key Laboratory of Food Science and Engineering，College of Food Engineering，Harbin University of Commerce，Harbin 150076，China；2.Heilongjiang Province KeDong Sofu Co.，Ltd.，Qiqihaer 164800，China）

The changes of chemical composition were analyzed during the production of KeDong fermented soybean curds，and the rule of chemical composition changes was revealed.Crude protein and crude fat content of sofu pieces showed a declining trend significantly（p＜0.05）.Crude protein，free fatty acid content of the sofu soup showed a increasing trend significantly（p＜0.05）.Free amino acid nitrogen，total acid of sofu continued to increase prominently（p＜0.05）.Reducing sugar of sofu pieces showed a increasing trend significantly（p＜0.05），reducing sugar of sofu soup had a increasing trend，but the data was not stable.pH of Sofu went down dramatically.Salt content remained stabilization，and water content had significant change（p＜0.05）.Certain theoretical guidance was provided for the quality and process improvement of fermented bean curds.

sofu；chemical composition；analysis

TS264.2

A

1002-0306（2014）06-0094-04

2013－08－01 *通訊聯(lián)系人

鄒麗宏（1987-），女，碩士研究生，研究方向：糧食油脂及植物蛋白。

“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國(guó)家科技計(jì)劃課題“固態(tài)發(fā)酵傳統(tǒng)大豆食品品質(zhì)提升關(guān)鍵技術(shù)及新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)”（2012BAD34B03-4）。