不同預(yù)處理方式對(duì)豆?jié){品質(zhì)特性的影響

張碧瑩，楊蕊蓮，張靜，唐玲，蔣和體

(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715)

不同預(yù)處理方式對(duì)豆?jié){品質(zhì)特性的影響

張碧瑩，楊蕊蓮，張靜，唐玲，蔣和體*

(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715)

選擇大豆4種不同預(yù)處理方式，探討其對(duì)豆?jié){品質(zhì)特性的影響。對(duì)所制得豆?jié){的蛋白質(zhì)含量、穩(wěn)定性、色澤、感官品質(zhì)、粒徑分布進(jìn)行對(duì)比分析，同時(shí)采用電鏡掃描分析不同預(yù)處理方式下大豆微觀形態(tài)的變化。結(jié)果表明：超聲波預(yù)處理后豆?jié){蛋白質(zhì)含量達(dá)到最大值為4.026 6%，大豆細(xì)胞結(jié)構(gòu)更加緊密，但其穩(wěn)定性、感官品質(zhì)均差于冷凍處理制漿；微波預(yù)處理對(duì)大豆結(jié)構(gòu)破壞程度最大，所制得的豆?jié){蛋白質(zhì)損失嚴(yán)重，僅為3.241 4%，其感官品質(zhì)、穩(wěn)定性均差于冷凍處理制漿，且色澤偏暗；經(jīng)過(guò)冷凍預(yù)處理的豆?jié){白度增加為75.12，蛋白質(zhì)含量、穩(wěn)定性較高，且感官評(píng)分最高，綜合品質(zhì)最好。

豆?jié){；預(yù)處理；品質(zhì)

豆?jié){是中國(guó)人傳統(tǒng)早餐中的主食，老少皆宜，且豆?jié){中不含麩質(zhì)、膽固醇、乳糖等物質(zhì)，因此特別適合乳糖不耐癥和素食主義者食用[1]。傳統(tǒng)豆?jié){的制作是大豆經(jīng)過(guò)浸泡、磨漿、過(guò)濾、煮漿等工序，但會(huì)導(dǎo)致豆腥味較重[2]，所以對(duì)大豆進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理是必要的。

冷凍作為食品長(zhǎng)期保存領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的一項(xiàng)技術(shù)，具有改良食品組織結(jié)構(gòu)，改進(jìn)口感、加工特性和穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)[3]；超聲波的空穴效應(yīng)能夠破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)乳化作用和剪切生物大分子作用[4]，而微波技術(shù)因其較強(qiáng)的熱效應(yīng)和穿透能力，已廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)化生產(chǎn)中滅酶、干燥和殺菌[5]。楊道強(qiáng)[6]等報(bào)道干豆制漿、NaHCO3溶液泡豆制漿、免浸泡豆制漿與高溫高壓蒸煮豆制漿會(huì)對(duì)豆?jié){的營(yíng)養(yǎng)及抗?fàn)I養(yǎng)成分產(chǎn)生不同的影響。目前有關(guān)大豆不同預(yù)處理方式對(duì)豆?jié){綜合品質(zhì)的影響報(bào)道較少，且主要集中在大豆分離蛋白和抗?fàn)I養(yǎng)因子水平。本實(shí)驗(yàn)鑒于不同預(yù)處理技術(shù)的特異性，探討了大豆4種不同預(yù)處理方式對(duì)大豆質(zhì)構(gòu)、豆?jié){品質(zhì)特性的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

東北大豆，市售；濃H2SOH4、NaOH、H3BO3、三氯乙酸、無(wú)水CuSO4、K2SO4、乙醇、KH2PO4、戊二醛：分析純，成都市科龍化工試劑廠；K2HPO4、叔丁醇：分析純，重慶川東化工(集團(tuán))有限公司化學(xué)試劑廠；胃蛋白酶、胰蛋白酶，美國(guó)Sigma公司。

1.2 儀器與設(shè)備

WFJ 7200型可見(jiàn)分光光度計(jì)，尤尼柯(上海)儀器有限公司；電熱恒溫水浴鍋，上海齊欣科學(xué)儀器有限公司；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海亞榮生化廠；UtraScan PRO測(cè)色儀，美國(guó)HunterLab公司；循環(huán)水式多用真空泵，鞏儀市英峪華科儀器廠；馬爾文激光粒度儀；冰箱，合肥美的榮事達(dá)電冰箱有限公司；微波爐，廣東格蘭仕微波爐電器有限公司；SB-5200DT超聲波清洗機(jī)，寧波新藝超聲設(shè)備有限公司；HITACHI掃描電鏡(SEM)，日本；榨汁機(jī)，九陽(yáng)股份有限公司；數(shù)顯折射儀，愛(ài)拓科學(xué)儀器有限公司；電熱套，天津市泰斯特儀器有限公司；DZF-6020型真空干燥箱，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 大豆前處理方式

挑選粒徑均勻、飽滿、無(wú)破皮、無(wú)機(jī)械損傷的大豆，去除雜質(zhì)，準(zhǔn)確稱取40 g。

(1)傳統(tǒng)方法泡豆：大豆用清水浸泡9 h(豆水比為1∶3)。

(2)冷凍處理豆：大豆用清水浸泡9 h[豆水比為1∶3(g∶mL)]，浸泡后的樣品用紗布擦干表面水分后于-18 ℃的條件下冷凍20 h。

(3)超聲處理豆：大豆用清水浸泡7.5 h[豆水比為1∶3(g∶mL)]，浸泡后的樣品用紗布擦干表面水分后超聲0.5 h。

(4)微波處理豆：大豆用清水浸泡9 h[豆水比為1∶3(g∶mL)]，浸泡后的樣品用紗布擦干表面水分后微波30 s。

1.3.2 豆?jié){制備工藝流程

大豆→清洗→前處理→磨漿[豆水比為1∶9(g∶mL)]→冷卻→過(guò)濾(用100目紗布過(guò)濾)→煮漿(95 ℃下維持4 min)→豆?jié){

1.3.3 蛋白質(zhì)含量測(cè)定

參照國(guó)標(biāo)GB 5009.5—2010《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》[7]中規(guī)定的凱氏定氮法測(cè)定，蛋白質(zhì)的換算系數(shù)為6.25。

1.3.4 豆?jié){穩(wěn)定性測(cè)定

取適量豆?jié){稀釋40倍，4 000 r/min離心5 min，于785 nm波長(zhǎng)處測(cè)定樣品離心前后的吸光度，并按(1)式計(jì)算[8]。

(1)

式中：R，穩(wěn)定性系數(shù)；A2，離心后上清液吸光度；A1，離心前吸光度。其中R≤1.00，R值越大表明豆?jié){體系越穩(wěn)定。

1.3.5 離心沉淀率測(cè)定[9-10]

在10 mL離心管中加入樣品，用離心機(jī)以5 000 r/min離心10 min，棄去上層液體，倒扣試管瀝干10 min后稱重，平行測(cè)定3次，并按式(2)計(jì)算。

(2)

式中：w1，離心沉淀率，%；m0，樣品質(zhì)量，mg；m1，離心管質(zhì)量，mg；m2，離心棄上清液后離心管質(zhì)量，mg。

1.3.6 可溶性固形物含量測(cè)定

采用數(shù)顯折射儀測(cè)定。

1.3.7 豆?jié){色澤測(cè)定

采用UtraScan PRO測(cè)色儀，取適量豆?jié){于比色皿中，放置于反射光口以垂直角度進(jìn)行測(cè)定。同一個(gè)樣品測(cè)3次，取其平均值，并按式(3)計(jì)算。

ΔE={(L*-L0*)2+(a*-a0*)2+(b*-b0*)2}1/2

(3)

式中：ΔE為總色差值，L*、a*、b*分別為處理組樣品亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值，L0*、a0*、b0*分別為未處理組樣品亮度值、紅綠值、黃藍(lán)值。

1.3.8 豆?jié){粒度分布測(cè)定[11]

產(chǎn)品用激光衍射粒度分析儀Master size 2000進(jìn)行分析, 可得到其粒度分布狀態(tài)圖譜。測(cè)量范圍0.375～2 000 μm。把樣品加入樣品臺(tái)后，當(dāng)模糊度穩(wěn)定在8%～12%時(shí)開(kāi)始測(cè)定，每個(gè)樣品測(cè)試3次。具體參數(shù)設(shè)置如下，顆粒折射：1.590；顆粒吸收率：0.001；分散劑：去離子水；分散劑折射率：1.330；分析軟件：Mastersize 2000配套軟件。

1.3.9 豆?jié){蛋白質(zhì)體外消化率測(cè)定

蛋白質(zhì)消化率采用兩步消化法，取5 mL豆?jié){樣品(1.0 mol/L HCl調(diào)pH值為2.0)，置于37 ℃水浴中預(yù)熱5 min，預(yù)熱后加入0.2 mL胃蛋白酶溶液(酶與底物比為1∶100)，在37 ℃恒溫振蕩器上培養(yǎng)120 min后加入1.0 mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)消化液至pH為7.0，終止胃蛋白酶消化反應(yīng)；加入0.2 mL胰蛋白酵液(酶與底物比為1∶100)，37 ℃恒溫振蕩器上培養(yǎng)120 min。取2 mL不同消化液于5 mL的10% TCA溶液中，離心(4 000 r/min，5 min)后，沉淀用10% TCA溶液洗滌2次，離心得到TCA不溶組分。氮含量采用凱氏定氮法測(cè)得。參照王金梅等人[12]，采用 TCA-NSI法測(cè)定和計(jì)算豆?jié){的蛋白質(zhì)消化率，計(jì)算如公式(4)。

(4)

式中：w2，氮釋放量，%；N0，蛋白樣品中的TCA不溶性氮，mg；Nt，消化tmin時(shí)的三氯乙酸(TCA) 不溶性氮，mg；Ntot，樣品中的總蛋白質(zhì)量，mg。

蛋白吸收率/%=氮釋放量×蛋白回收率/100

(5)

1.3.10 豆?jié){感官風(fēng)味評(píng)定方法[13]

挑選10 名食品專業(yè)的品評(píng)員組成感官風(fēng)味評(píng)價(jià)小組，分別對(duì)不同預(yù)處理豆?jié){進(jìn)行差異性評(píng)定。通過(guò)描述性測(cè)試分析評(píng)價(jià)豆腥味、青草味、油脂氧化味、甜香味、澀味5種風(fēng)味。評(píng)分實(shí)行5分制原則，0分：聞不出味道。5分：豆?jié){應(yīng)有的風(fēng)味最強(qiáng)。1～4分：風(fēng)味逐漸增強(qiáng)。

1.3.11 大豆微觀結(jié)構(gòu)電鏡掃描

取不同預(yù)處理后的大豆分別橫切、縱切若干片，將切好的樣品放入含pH值為6.8的戊二醛溶液的離心管中，于4 ℃下 12 h固定。用0.1 mol/L磷酸緩沖液漂洗多次。分別用體積分?jǐn)?shù)為30%，50%，70%，85%，95%乙醇梯度脫水各1次，100%乙醇脫水2次，每次10 min；再用體積分?jǐn)?shù)為50%、70%、80%、90%、95%的叔丁醇各置換1次，100%叔丁醇置換2次，每次10 min。放入真空干燥箱干燥約10 min，干燥后的樣品用導(dǎo)電膠粘貼于金屬樣臺(tái)，鍍金屬膜。最后移入掃描電鏡樣品室，在加速電壓下觀察、拍片、記錄。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用Origin(Version 8.6)和SPSS(Version 19)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，試驗(yàn)數(shù)據(jù)以3次重復(fù)的x±s差表示，并采用Duncan’s法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果分析

2.1 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){蛋白質(zhì)、可溶性固形物含量、穩(wěn)定性及離心沉淀率的影響

表1顯示了不同預(yù)處理的大豆制得豆?jié){中蛋白質(zhì)和固形物含量、以及穩(wěn)定系數(shù)和沉淀率的變化結(jié)果。冷凍樣品的蛋白質(zhì)含量明顯高于未處理樣品，蛋白質(zhì)含量從3.536 8%變化到3.769 3%；未處理樣品的豆?jié){固形物含量比冷凍樣品豆?jié){的固形物含量低。這是因?yàn)榇蠖辜?xì)胞質(zhì)內(nèi)的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以固定油體、蛋白體等亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使細(xì)胞器不易流動(dòng)，但當(dāng)浸泡后的大豆被凍結(jié)時(shí)，冰晶的形成會(huì)打破這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的平衡，在磨漿過(guò)程中會(huì)使更多的蛋白質(zhì)及固形物能夠溶解于豆?jié){中[14]。隨著冰晶的生長(zhǎng)，分子內(nèi)二硫鍵斷裂，使肽鏈變短，從而豆?jié){的粒徑變小[15]，增強(qiáng)豆?jié){的穩(wěn)定性。此外，經(jīng)過(guò)冷凍處理后產(chǎn)生某些特定變性蛋白，這將導(dǎo)致豆?jié){的組織結(jié)構(gòu)改變與空隙和通道的增加，有利于更多的貯藏蛋白進(jìn)入豆?jié){中。

表1 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){蛋白質(zhì)、可溶性固形物含量、穩(wěn)定性及離心沉淀率的影響

注：同一組中同一列的相同字母表示在P<0.05水平差異不顯著，不同字母表示差異顯著。表2同。

超聲波預(yù)處理后豆?jié){的蛋白質(zhì)含量變化顯著(P<0.05)，這主要是因?yàn)槌曌饔檬沟鞍踪|(zhì)分子分解、乳化以及發(fā)生聚合等，從而使蛋白質(zhì)含量增加[16]。超聲波預(yù)處理具有增強(qiáng)蛋白質(zhì)和其他可溶性物質(zhì)溶解性的作用，進(jìn)而增加可溶性固形物含量[4]，故制得豆?jié){穩(wěn)定性降低，沉淀率增大。

微波預(yù)處理樣品的蛋白質(zhì)含量、固形物含量均比未處理豆?jié){低，這是因?yàn)槲⒉ㄗ饔孟碌鞍踪|(zhì)分子之間發(fā)生頻繁碰撞、摩擦和擠壓，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致美拉德反應(yīng)及Strecker降解發(fā)生[5]。在微波的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)協(xié)同作用下，蛋白質(zhì)、碳水化合物等分子變性[17]，使可溶性物質(zhì)的溶解度降低，進(jìn)而導(dǎo)致可溶性固形物含量下降。在高頻率的微波場(chǎng)的誘導(dǎo)下，蛋白質(zhì)形成分子聚集體[18]，制得豆?jié){的穩(wěn)定性最差。

2.2 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){色澤的影響

色澤是人們的直觀感受指標(biāo)，通常會(huì)影響消費(fèi)者的接受程度。豆?jié){的色澤主要與大豆籽粒中包含的色素和非酶褐變有關(guān)[19]。由表2可知，冷凍處理樣品的L*值顯著高于未處理樣品，說(shuō)明冷凍處理后豆?jié){色澤偏亮，白度增加。這主要因?yàn)榻?jīng)過(guò)冷凍預(yù)處理后，酶的活性受到抑制，降低酶促反應(yīng)速率，美拉德反應(yīng)對(duì)冷凍預(yù)處理后的豆?jié){影響不大。此外，大豆經(jīng)過(guò)冷凍處理，增加了細(xì)胞膜透性，細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松，通過(guò)磨漿使更多的脂肪釋放到豆?jié){中，而油體為白色的球體，將會(huì)導(dǎo)致豆?jié){的白度增加[20]。

表2 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){色澤的影響

超聲波預(yù)處理后L*值變化不顯著(P>0.05)，色澤偏亮。可能是由于在超聲的機(jī)械振蕩作用下，促進(jìn)了色素等呈色物質(zhì)的分解，使豆?jié){黃度降低。而微波處理豆?jié){的L*值最低，a*、b*值最大，表明微波的豆?jié){色澤比較偏暗、偏黃。這是因?yàn)槲⒉ǖ臒嵝?yīng)使美拉德反應(yīng)加劇，所以微波預(yù)處理時(shí)間越長(zhǎng)，豆?jié){色澤變化越大。

2.3 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){粒徑的影響

與牛乳相比，豆?jié){除了脂肪和蛋白質(zhì)的特性差異外，還含有較多的膳食纖維(纖維素顆粒)及其他不溶性成分，其顆粒較大且粒徑分布不均勻容易沉淀。圖1-(a)顯示了不同預(yù)處理制得豆?jié){的粒度分布趨勢(shì)，豆?jié){樣品都在0.377～100 μm出現(xiàn)峰值。未處理組豆?jié){的平均粒徑為14.77 μm，其中粒徑小于0.5 μm的顆粒占總體積的2.5% ，約53.4% 的顆粒粒徑處于3.122～37.84 μm之間。由圖1-(b)可知，冷凍處理后的豆?jié){平均粒徑最小，僅為12.73 μm；且樣品在大粒徑范圍體積分?jǐn)?shù)減少，整體粒徑分布像小粒徑方向移動(dòng)。冷凍后增強(qiáng)了蛋白質(zhì)分子間的疏水相互作用和分子間二硫鍵[21-22]，可知經(jīng)過(guò)冷凍處理可以減小豆?jié){的粒徑。

圖1 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){粒徑的影響Fig.1 Effects of different soybean pretreatment methods on the particle size of soybean milk

超聲處理制得豆?jié){的平均粒徑較小，為13.48 μm。這是因?yàn)榫酆衔镌诟邚?qiáng)度的超聲波作用下會(huì)降解，最終蛋白質(zhì)受空化效應(yīng)和機(jī)械性斷鍵作用使大分子鏈降解[23]，使大豆蛋白的粒徑降低。微波預(yù)處理制得豆?jié){的平均粒徑最大，為18.13 μm。微波是一種高頻電磁波，高溫下蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生熱變性并聚集，由于—SH和—S—S團(tuán)體之間無(wú)法正確趨向并形成二硫鍵，使蛋白分子的聚集加劇[24]。陳秉彥等[25]研究也表明，微波處理后蓮子淀粉顆粒變化較大，使其粒徑增大。

2.4 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){蛋白質(zhì)體外消化率的影響

由圖2可知，豆?jié){的體外消化率在兩個(gè)消化階段(胃蛋白酶和胰蛋白酶)總體呈逐漸上升趨勢(shì)，在消化的初始階段急劇增加，隨著消化時(shí)間的延長(zhǎng)，增加速度趨于平緩，在240 min時(shí)終止消化。在0～120 min胃蛋白酶消化階段，氮釋放量增加量的大小依次為：56.11%(超聲處理)> 52.87%(冷凍處理)>51.65%(未處理) >51.59%(微波處理)。在120-240 min胰蛋白酶消化階段，氮釋放量增加量大小依次為：77.75%(超聲處理)>77.42%(冷凍處理)>76.42%(未處理) >74.50%(微波處理)。

圖2 不同預(yù)處理對(duì)豆?jié){蛋白質(zhì)體外消化率的影響Fig.2 Effects of different soybean pretreatment methods on the digestibility of protein in vitro

與未處理豆?jié){相比，冷凍預(yù)處理后豆?jié){的消化率有所提高，因?yàn)槔鋬龊蟠蠖怪胁糠值鞍踪|(zhì)的α-螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)發(fā)生無(wú)規(guī)卷曲轉(zhuǎn)變，使得維持蛋白質(zhì)α旋螺旋結(jié)構(gòu)的氫鍵斷裂，蛋白質(zhì)展開(kāi)容易被消化[26]。冷凍處理使豆?jié){粒徑減小，與蛋白酶作用的位點(diǎn)越容易暴露，較多的可溶性氮被釋放出來(lái)[27-28]，因此提髙了豆?jié){中蛋白質(zhì)的體外消化率。但當(dāng)豆?jié){的粒徑小到一定的值時(shí)，豆?jié){消化率的變化并不顯著。

超聲波預(yù)處理后豆?jié){的蛋白質(zhì)體外消化率達(dá)到最大值，這主要是由于蛋白質(zhì)中不可溶性蛋白質(zhì)聚集物在超聲波的作用下解聚，增大溶解性，進(jìn)而增加氮釋放量[20]。WANG等[16]研究也表明，蛋白質(zhì)溶液的親水性和溶解性經(jīng)超聲波處理后明顯提高。因此超聲波處理可以提高蛋白質(zhì)利用率。

氨基酸分子鏈會(huì)因熱處理而改變，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)的消化率。故在微波作用下蛋白質(zhì)分子內(nèi)部之間會(huì)發(fā)生交聯(lián)，使分子聚集。伴隨著豆?jié){粒徑增大，蛋白酶消化位點(diǎn)減少，從而降低了蛋白質(zhì)的消化率。顧軍強(qiáng)等[5]研究發(fā)現(xiàn)微波處理后燕麥片蛋白消化率降低，且微波處理時(shí)間越長(zhǎng)，蛋白質(zhì)的消化率越低。

2.5 不同預(yù)處理下豆?jié){各品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析

表3 不同預(yù)處理下豆?jié){特征指標(biāo)相關(guān)性分析

注：*和**分別表示P<0.05和P<0.01水平顯著相關(guān)。

由表3可知，蛋白質(zhì)含量與蛋白質(zhì)得率、蛋白質(zhì)體外消化率呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與可溶性固形物和平均粒徑呈顯著正相關(guān)和顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。蛋白質(zhì)得率與可溶性固形物呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與平均粒徑呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與蛋白質(zhì)體外消化率呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)?？扇苄怨绦挝锱c穩(wěn)定系數(shù)與沉淀率和a*呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。沉淀率與a*有極顯著相關(guān)性(P<0.01)，與L*呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。L*與a*呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。蛋白質(zhì)類的指標(biāo)之間存在較大的相關(guān)系數(shù)，彼此之間能顯著影響。所以豆?jié){粒徑越小，蛋白質(zhì)含量和蛋白質(zhì)體外消化率越高。不同沉淀率能顯著影響豆?jié){的色澤，沉淀率越高豆?jié){的亮度就越低，這與前面結(jié)論一致。

2.6 不同預(yù)處理豆?jié){的風(fēng)味感官評(píng)價(jià)

目前認(rèn)為豆腥味主要是由于大豆中的脂肪氧化酶、氫過(guò)氧化物酶催化具有共軛雙鍵的脂肪酸氧化而引起的[29]。一些研究利用氣質(zhì)聯(lián)用的方法對(duì)豆?jié){中揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行了鑒定，認(rèn)為豆腥味是由多種化合物聯(lián)合產(chǎn)生，主要是己醛、2-己烯醛等物質(zhì)[30]，而這些物質(zhì)的閾值相對(duì)比較低，所以容易被感覺(jué)到。由圖3可知，未處理組的豆腥味、油脂氧化味和青草味的分值均比較高，是導(dǎo)致感官評(píng)價(jià)評(píng)分較低的主要因素。超聲波預(yù)處理0.5 h后豆?jié){除了豆香味其余分值均增加；微波預(yù)處理30 s后豆?jié){整體分值降低；豆?jié){經(jīng)過(guò)冷凍預(yù)處理20 h后感官評(píng)分整體顯著升高，豆?jié){甜香味最濃，豆腥味、青草味等較淡，口感最佳。這是因?yàn)榻莺蟮拇蠖乖诶鋬鲞^(guò)程中，冰晶的生成和增長(zhǎng)不僅導(dǎo)致大豆的組織結(jié)構(gòu)遭到機(jī)械性損傷，而且還能夠破壞蛋白質(zhì)和脂肪氧化酶分子的空間結(jié)構(gòu)，使酶的活性被抑制甚至失活。

圖3 不同預(yù)處理豆?jié){的風(fēng)味感官評(píng)價(jià)Fig.3 The sensory evaluation of soy milk with different soybean pretreatment methods

2.7 不同預(yù)處理大豆的電鏡掃描

由圖4可知，大豆經(jīng)過(guò)不同預(yù)處理后，掃描電鏡圖像顯示組織結(jié)構(gòu)有所變化。未處理的大豆其縱截面細(xì)胞結(jié)構(gòu)緊密，排列成有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，管束組織內(nèi)充滿細(xì)胞物質(zhì)；橫截面的結(jié)構(gòu)類似四邊形。冷凍預(yù)處理20 h的大豆微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化，細(xì)胞的網(wǎng)絡(luò)組織變得更加舒展、松散，細(xì)胞間空隙與未處理的大豆相比明顯較大，縱截面細(xì)胞結(jié)構(gòu)不規(guī)則。引起結(jié)構(gòu)及形態(tài)產(chǎn)生變化的原因是在冷凍處理過(guò)程中，冰晶對(duì)種子細(xì)胞產(chǎn)生擠壓和刺穿作用，凝結(jié)的水分聚集，被占據(jù)的位置會(huì)產(chǎn)生孔隙。超聲波預(yù)處理0.5 h后，能較好的保持大豆結(jié)構(gòu)，并形成致密的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，管束直徑減小。潘利華等[31]研究也表明，超聲輔助法的大豆結(jié)構(gòu)由棒條狀與片層狀相互連接而成，能夠形成致密的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。微波預(yù)處理30 s的大豆結(jié)構(gòu)被破壞，變得疏松、表面粗糙，管束直徑不規(guī)則，并成鱗片狀。所以超聲波預(yù)處理對(duì)大豆結(jié)構(gòu)影響較小，冷凍預(yù)處理對(duì)大豆結(jié)構(gòu)有一定破壞作用；微波預(yù)處理對(duì)大豆結(jié)構(gòu)破壞程度最大。

a1,a2,a3,a4-未處理大豆；b1,b2,b3,b4-冷凍預(yù)處理20 h大豆；c1,c2,c3,c4-超聲波預(yù)處理0.5 h大豆；d1,d2,d3,d4-微波預(yù)處理30 s大豆；下標(biāo)為1、2的圖是縱面(×200, ×1 000)，下標(biāo)為3、4的圖是橫面(×200, ×1 000)圖4 不同預(yù)處理大豆的電鏡掃描Fig.4 Scanning electron microscopy of different pretreatment of soybean

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)對(duì)不同預(yù)處理后豆?jié){的品質(zhì)及大豆微觀形態(tài)變化進(jìn)行研究，分析了大豆蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)體外消化率、穩(wěn)定性、沉淀率、粒徑、色澤等變化情況。由實(shí)驗(yàn)得出超聲波預(yù)處理0.5 h后豆?jié){蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)消化率達(dá)到最大值，大豆細(xì)胞結(jié)構(gòu)更加緊密，但其穩(wěn)定性、感官品質(zhì)均差于冷凍處理制漿；微波預(yù)處理30 s對(duì)大豆結(jié)構(gòu)破壞程度最大，所制得的豆?jié){蛋白質(zhì)損失嚴(yán)重，其感官品質(zhì)、穩(wěn)定性均差于冷凍處理制漿，且色澤偏暗；經(jīng)過(guò)冷凍預(yù)處理20 h的豆?jié){白度增加，蛋白質(zhì)含量、穩(wěn)定性較高且豆腥味明顯下降，口感更好，說(shuō)明冷凍預(yù)處理可以提高豆?jié){品質(zhì)?？紤]到現(xiàn)實(shí)成本與品質(zhì)，選取冷凍預(yù)處理20 h為豆?jié){預(yù)處理方式。

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Effect of different soybean pretreatment methods on the quality of soybean milk

ZHANG Bi-ying, YANG Rui-lian, ZHANG Jing, TANG Ling, JIANG He-ti*

(College of Food Science Southwest University, Chongqing 400715, China)

To investigate the effect of different soybean pretreatment methods on the quality of soybean milk, four pretreatment methods were chosen; the contents of protein, stability, color, sensory quality, particle size and quality of soy milk were analyzed and compared. The changes of micro morphology in soybean were extracted by scanning electron microscope. The results showed that different soybean pretreatment methods had different effects on the quality of soy milk. For ultrasonic pretreatment soybean, its protein reached to 4.026 6%, and soybean cell structure are closer, but soybean milk sensory quality was not as good as freezing pretreatment, and it had a poor stability. Soybean structure was severe damaged by the microwave pretreatment, with darker color and a big loss of protein, its content was only to 3.241 4%, the sensory quality and stability of soy milk were worse than freezing pretreatment. Moreover, after freezing pretreatment, the whiteness of soy milk was increased to 75.12 , the sensory evaluation scores, the quality and stability of soy milk were all improved and the overall quality of soy milk was the best.

soy milk; pretreatment; quality

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201702023

碩士研究生(蔣和體教授為通訊作者，E-mail：jheti@126.com)。

2016-06-04，改回日期：2016-07-20