豆腐凝固劑的研究進(jìn)展

孫豐婷

（揚州大學(xué)旅游烹飪學(xué)院，江蘇 揚州 225000）

摘 要：本論文主要綜述了制作豆腐所用的酸類凝固劑、鹽類凝固劑、酶類凝固劑、復(fù)合類凝固劑以及豆清發(fā)酵液的凝固機理及其對豆制品的影響，并對豆清發(fā)酵液在豆腐制作中的應(yīng)用做了展望。

關(guān)鍵詞：豆腐；凝固劑；豆清液

中圖分類號：TS214.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170230213

緒論

國內(nèi)豆制品的加工方法很多，產(chǎn)品類型往往由制漿和點漿工藝所決定。而休閑豆干加工中的點漿方法常常由凝固劑的種類決定。目前常用的凝固劑有鹽類凝固劑、酸類凝固劑、復(fù)合類凝固劑、豆清發(fā)酵液及多糖類凝固劑。

1 鹽類凝固劑

到目前為止，使用的鹽凝固劑主要有鎂鹽和鈣鹽2大類，起主要作用的成分是CaCL2、MgCL2、CaSO4、MgSO4和醋酸鈣。南豆腐經(jīng)常使用的凝固劑是鈣鹽，它的主要形式為CaSO4·1/2H2O，這也是中國使用時間最長的凝固劑；我國大部分地區(qū)以及日本普遍使用的凝固劑是鎂鹽，它的主要形式為MgCL2和硫酸鎂，是目前使用最多的凝固劑。

1.1 鹽類凝固機理

鹽類凝固劑的凝固原理主要有如下幾種。鹽析理論，即鹽中帶負(fù)電荷的氨基酸殘基與陽離子結(jié)合，導(dǎo)致靜電斥力下降，從而形成凝膠[2]，但是這種理論不能很好地解釋蛋白質(zhì)凝固和蛋白質(zhì)沉淀的區(qū)別；離子橋?qū)W說認(rèn)為大豆蛋白質(zhì)中含有很多-COOH，豆?jié){凝固時， Ca2+、Mg2+等2價陽離子與蛋白分子結(jié)合，形成蛋白質(zhì)凝膠，但事實上，在pH4～9時，隨著pH降低，大豆蛋白質(zhì)對Ca2+的親和性下降，故此種理論的正確性有待考核；楊主琪等人研究發(fā)現(xiàn)的豆腐凝固過程中豆乳的pH會隨溫度變化而變化，因為植酸鹽和檸檬酸鹽與其發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，基于此，認(rèn)為鹽與酸的凝固機理是相同的，但卻不能解釋酸鹽凝固劑生產(chǎn)的豆腐在質(zhì)構(gòu)上的差別。綜上可以看出，3種理論各有自己的合理性和缺陷性。

1.2 鹽類凝固劑對豆腐品質(zhì)的影響

利用鹽凝固劑做成的豆腐具有鮮美的風(fēng)味，但持水性差，不能長時間存放。鈣鹽制作的豆腐持水性好，產(chǎn)品光滑，產(chǎn)率高，但有一定的雜質(zhì)殘留且有苦澀味，缺少了豆干的香味。研究表明：長期食用含石膏的食品可能引發(fā)膽結(jié)石，而且不純的石膏容易帶來工業(yè)雜質(zhì)，長期的食用時，不利于人體的健康。

2 酸類凝固劑

酸類凝固劑主要有醋酸、乳酸、葡萄糖酸和檸檬酸等有機酸，使用比較多的是葡萄糖酸內(nèi)酯。

2.1 酸類凝固機理

在豆?jié){中加入酸類凝固劑，會使溶液pH下降，蛋白質(zhì)分子利用-H和-SO2及疏水基團相互作用，將多肽鏈連接起來獲得氫離子。比較典型的就是葡萄糖酸δ內(nèi)酯（ GDL）。在高溫（ 90℃左右） 和堿性條件下，GDL能分解為葡萄糖酸，使豆?jié){的pH 下降，帶負(fù)電荷的基團減少，靜電斥力減弱，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)分子相互靠近，有利于其凝結(jié)。

2.2 酸類凝固劑對豆制品品質(zhì)的影響

內(nèi)酯豆腐（俗稱日本豆腐）品質(zhì)和持水性好，彈性大，質(zhì)地滑潤爽口，但口味平淡，偏軟，不適合煎炒，并帶酸味。

3 復(fù)合凝固劑

由于單一凝固劑存在不足，因而研究了復(fù)合凝固劑。包埋有機酸豆腐凝固劑（英國發(fā)現(xiàn)的）就屬于復(fù)合凝固劑。在向熱豆?jié){中加入這種凝固劑后，蛋白質(zhì)和一些有機酸可以發(fā)生凝固作用。日本把固態(tài)脂肪涂覆于硫酸顆粒的表面，也生產(chǎn)了一種差不多的凝固劑。根據(jù)理論和實踐的結(jié)果，這種復(fù)合凝固劑在企業(yè)的生產(chǎn)和對豆腐包裝等方面比較適用。

3.1 復(fù)合凝固機理

陳復(fù)生等研究者認(rèn)為凝膠的形成是先形成可溶性的凝聚，然后繼續(xù)加熱，使可溶性凝聚相互結(jié)合形成大量的聚集體，最后形成凝膠。也有學(xué)者認(rèn)為先是大豆卵蛋白受熱變性，使其分子鏈展開，基團顯示出來，分子鏈在基團和電荷作用下彼此聚集，當(dāng)其空間位置穩(wěn)定后，分子鏈彼此連接，最后形成凝膠。

3.2 復(fù)合凝固劑對豆制品品質(zhì)的影響

研究表明，石膏和葡萄糖酸內(nèi)酯比例為2：1時，制作出的豆腐在各方面均好于用單一凝固劑制出的豆腐。

4 豆清發(fā)酵液

豆清發(fā)酵液，又稱黃漿水，是指利用點漿工藝中的廢水（蛋白質(zhì)變性沉淀時析出的上清液或者是豆腐被壓榨時產(chǎn)生的水）作為原料，經(jīng)過自然發(fā)酵而形成的醋酸菌、有機酸、乳酸菌混合液，因其呈淡黃色，故也稱黃漿水。它的主要成分是乳酸、醋酸、檸檬酸等有機酸和乳酸菌、醋酸菌等有益微生物，可見其營養(yǎng)物質(zhì)十分的豐富，但是我國大部分工廠將黃漿水直接排放，不僅沒有充分利用黃漿水的營養(yǎng)價值，而且因為直接排放黃漿水造成了環(huán)境污染，即不利于清潔生產(chǎn)又提高了生產(chǎn)豆腐的成本。

4.1 豆清發(fā)酵液凝固機理

主要包括酸凝和酶凝2種，酸凝認(rèn)為黃漿水凝固大豆蛋白的機理與酸類凝固劑凝固機理相同，而酸則是由其中的產(chǎn)酸菌發(fā)酵黃漿水所產(chǎn)生的。例如利用乳酸菌發(fā)酵黃漿水，能產(chǎn)生一些有機酸性物質(zhì)，當(dāng)在蛋白質(zhì)等電點時，利用-H、-SO2和疏水基團的相互作用，把多肽鏈結(jié)合起來，這樣就形成了蛋白凝膠。又或者是多種酸的效果，混合酸凝；酶凝，例如在利用乳酸菌發(fā)酵黃漿水時，能產(chǎn)生凝固酶，這種酶可以使大豆蛋白生產(chǎn)凝膠，并且在這個過程中產(chǎn)生的少量的醇、醛、酯等風(fēng)味物質(zhì)可以使豆腐的風(fēng)味更美好。

4.2 豆清發(fā)酵液對豆制品品質(zhì)的影響

豆清發(fā)酵液豆腐除色澤較黃，得率較低外，其結(jié)構(gòu)致密、持水性和彈性好，具有良好的烘烤特性，使其成了休閑豆制品生產(chǎn)的最合適原料。用豆清發(fā)酵液做凝固劑，開始于湖南邵陽，在20世紀(jì)的80年代開始向外傳播，現(xiàn)在重慶、內(nèi)蒙、河南等地都有公司采用，日本高橋株式會社也要求將該項技術(shù)引入日本。因為豆清發(fā)酵液的pH比較低，可以減少菌落總數(shù)，加之其安全和營養(yǎng)的特性，使其成為未來國內(nèi)外研究和應(yīng)用的主要方向。

5 酶類凝固劑

能使大豆蛋白質(zhì)凝固的酶稱為酶類凝固劑，它主要來源于動植物組織及微生物中，包括堿性蛋白酶、中性蛋白酶和酸性蛋白酶。

5.1 酶類凝固劑的凝固機理

巫慶華研究發(fā)現(xiàn)木瓜蛋白酶凝固機理是在酶的作用下蛋白質(zhì)可暴露疏水基團，再經(jīng)蛋白質(zhì)分子間的疏水相互作用結(jié)合成凝膠。欒廣忠[10]研究認(rèn)為堿性蛋白酶凝固機理是在酶的作用下大豆蛋白部分水解，蛋白質(zhì)的疏水性增加，導(dǎo)致大豆蛋白骨架的改變，最終形成蛋白質(zhì)分子球。小蛋白球再經(jīng)聚集形成“蛋白球群”，最后蛋白球群相互連接形成凝膠。

5.2 酶類凝固劑對豆制品品質(zhì)的影響

由于酶類凝固劑很少用于生產(chǎn)中，故關(guān)于酶類凝固劑對豆制品品質(zhì)的影響不做介紹。

6 多糖類新型凝固劑

多糖類凝固劑是一種新型的豆腐凝固劑，主要包括殼聚糖、短梗酶多糖等。研究表明，短梗霉多糖對食品中高分子蛋白質(zhì)的作用效果與用石膏或葡萄糖酸內(nèi)酯類似，短梗霉多糖生產(chǎn)的豆腐色澤好、有彈性、有原有的風(fēng)味和芳香，還能有效的提高產(chǎn)量。

7 結(jié)束語

近年來，豆制品的開發(fā)和利用越來越受重視，相應(yīng)的豆腐凝固劑也在不斷地優(yōu)化中?，F(xiàn)如今比較推崇的一類豆腐凝固劑是豆清發(fā)酵液，且人們對豆清液發(fā)酵工藝的研究也越來越廣泛，有試驗證明，利用豆清發(fā)酵液來點漿制取的豆腐較為實用，不僅可以促進(jìn)豆清液的綜合開發(fā)利用，而且可以保護(hù)環(huán)境，但同時此豆清液發(fā)酵工藝的機制仍需要進(jìn)一步的研究，以使其更加的完善。

參考文獻(xiàn)

[1]毛禮鐘，毛昊.大豆和豆制品的營養(yǎng)價值與豆腐的新品種[J].中國烹飪研究，1997（4）：40-43.

[2]陳復(fù)生，李里特，辰巳英三.分子力對大豆蛋白透明凝膠作用機理研究[J].食品科學(xué)，2001（10）：27-30.

[3]于濱，王喜波.糖類對內(nèi)酯豆腐質(zhì)構(gòu)的影響[J].中國糧油學(xué)報，2012（7）：22-25.

[4]周小虎.二次漿渣共熟—豆清蛋白發(fā)酵液點漿豆干自動化生產(chǎn)工藝研究及工廠設(shè)計[D].邵陽學(xué)院，2015.

[5]Dilshat Yimit M.D.，Ph. D. a， Parida Hoxur M. D.，Ph. D. b. Effects of soybean peptide on immune function，brain function，and neurochemistry in healthy volunteers[J].Nutrition， 2012（28）：154-159.

[6]張恒.復(fù)合凝固劑組分對豆腐制品影響的研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2002（11）：21-24.

[7]王榮榮，王家東，周麗萍，等.豆腐凝固劑的研究進(jìn)展[J].畜牧獸醫(yī)科技信息，2006（1）：78-79.

[8]巫慶華.木瓜蛋白酶凝固大豆蛋白質(zhì)機理[J].乳業(yè)科學(xué)與技術(shù)，2002，25（1）：6-9.

[9]欒廣忠.堿性蛋白酶Alcalase凝固豆?jié){機理的研究[D].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005.

[10]王長海，賀紅軍，李焰紅，等.短梗霉多糖在豆制品加工中的應(yīng)用研究[J].煙臺大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)與工程版）， 1999， 12（3）：227-231.