重慶水豆豉自然發(fā)酵過(guò)程中色澤質(zhì)構(gòu)變化規(guī)律

梁葉星，張 玲,*，李 雪,*，張歡歡，熊家艷，張雪梅，高飛虎，楊世雄

（1.重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所，重慶 401329；2.重慶西南師范大學(xué)出版社有限公司，重慶 400716）

水豆豉是一種重慶及周邊地區(qū)傳統(tǒng)大豆發(fā)酵食品，同時(shí)也是本地的代表性調(diào)味品，是本地老百姓生活中必不可少的佐餐食品和調(diào)味料。同時(shí)由于其營(yíng)養(yǎng)全面[1-2]，且具有抗腫瘤[3-4]、降血糖[5]、降血壓[6-8]、抗氧化[9-10]等多種生理功能，因此，重慶本地水豆豉的市場(chǎng)潛力巨大。

大豆發(fā)酵食品具有細(xì)膩的口感和誘人的色澤，因而深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)，消費(fèi)需求量較大[5]。經(jīng)過(guò)發(fā)酵，食品除風(fēng)味外，其質(zhì)地和色澤也隨之發(fā)生了顯著的變化，形成了大豆發(fā)酵食品獨(dú)特的品質(zhì)特征。水豆豉是細(xì)菌型豆豉的代表產(chǎn)品，其參與制曲和發(fā)酵的主要微生物是枯草芽孢桿菌、乳酸菌等[11-12]。因其獨(dú)特的生產(chǎn)工藝，多樣性菌群結(jié)構(gòu)和特殊的濕態(tài)發(fā)酵，使其成品具有與其他類型豆豉不同的口感和色澤，并具有特殊的風(fēng)味。

目前對(duì)于我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵豆制品品質(zhì)發(fā)酵規(guī)律的研究較少，且研究主要集中在毛霉豆豉和曲霉豆豉，如索化夷[13]和Wang Lijun[14]等分別對(duì)毛霉豆豉和曲霉豆豉發(fā)酵過(guò)程中的品質(zhì)變化進(jìn)行了相關(guān)研究。雖然目前也有對(duì)水豆豉品質(zhì)形成規(guī)律的相關(guān)報(bào)道，但沒(méi)有細(xì)菌型豆豉納豆研究深入，目前納豆已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了納豆菌純種發(fā)酵，并且對(duì)其生理功效[15-17]進(jìn)行了深層次的研究，實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。水豆豉質(zhì)構(gòu)、色澤形成規(guī)律的相關(guān)研究還鮮見(jiàn)報(bào)道。由于重慶水豆豉通常是在自然條件下發(fā)酵而成，導(dǎo)致產(chǎn)品存在生產(chǎn)周期長(zhǎng)、質(zhì)量不穩(wěn)定、生產(chǎn)受季節(jié)限制等問(wèn)題，阻礙了其產(chǎn)品的推廣和發(fā)展。對(duì)自然接種重慶水豆豉發(fā)酵過(guò)程中質(zhì)構(gòu)色澤變化規(guī)律的研究，有利于評(píng)價(jià)其感官品質(zhì)形成機(jī)制。

本研究動(dòng)態(tài)對(duì)比分析了重慶本地大豆（重慶大豆）和東北大豆為原料生產(chǎn)的重慶水豆豉在自然發(fā)酵過(guò)程中各發(fā)酵時(shí)期色差、質(zhì)地的變化，以期獲得兩種常用大豆資源作為水豆豉生產(chǎn)原料對(duì)其產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)色澤品質(zhì)形成影響的差異。通過(guò)相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)并總結(jié)其變化規(guī)律，以期為構(gòu)建重慶水豆豉感官品質(zhì)特征參數(shù)、制定生產(chǎn)工藝品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

原料分別為重慶大豆和吉林東北大豆，經(jīng)重慶地區(qū)傳統(tǒng)水豆豉生產(chǎn)工藝自然發(fā)酵，得到不同發(fā)酵階段的重慶傳統(tǒng)水豆豉。

3,5-二硝基水楊酸、羧甲基纖維素鈉、乙酸鈉、硫代硫酸鈉、冰乙酸、硼酸、鹽酸、硫酸鉀、甲醛 成都市科龍化工試劑廠。

1.2 儀器與設(shè)備

CT-3物性測(cè)定儀 美國(guó)Brookfield公司；CM-2300D色差儀 柯尼卡美能達(dá)（中國(guó)）投資有限公司；HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋 國(guó)華電器有限公司；GL-12A高速冷凍離心機(jī) 上海菲恰爾分析儀器有限公司；UV-6000PC紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì) 上海元析儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 重慶傳統(tǒng)水豆豉生產(chǎn)工藝及樣品采集

重慶傳統(tǒng)水豆豉生產(chǎn)工藝：大豆篩選→浸泡→瀝干（煮豆水冷藏備用）→常壓蒸煮→冷卻→自然接種發(fā)酵→拌料（食鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%、姜粒、辣椒面、白酒）→入壇發(fā)酵后熟→成品。

樣品采集詳見(jiàn)表1，S1～S14分別代表不同發(fā)酵時(shí)期的重慶水豆豉樣品。檢測(cè)酶活力的樣品立即進(jìn)行檢測(cè)，其余樣品經(jīng)冷凍干燥后打粉過(guò)20 目篩，密封存放于-18 ℃冰箱中。

表1 實(shí)驗(yàn)樣品的采集Table 1 Sampling scheme

1.3.2 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中質(zhì)構(gòu)變化的測(cè)定[18]

取水豆豉發(fā)酵過(guò)程中不同時(shí)期完整樣品10 粒進(jìn)行質(zhì)構(gòu)變化的測(cè)定，分別置于CT-3質(zhì)構(gòu)儀上進(jìn)行檢測(cè)。選取的質(zhì)構(gòu)參數(shù)為硬度、彈性、內(nèi)聚性及咀嚼性。

測(cè)定條件的設(shè)置如下：測(cè)定模式：TPA；目標(biāo)類型：%形變；壓縮目標(biāo)值：60%；觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載：2 g；測(cè)試速率：1.00 mm/s；探頭類型：TA11/1000；夾具類型：TA-BT-KIT；探頭循環(huán)次數(shù)：2 次；可恢復(fù)時(shí)間：0 s。

1.3.3 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中色差變化的測(cè)定[13]

將混勻的水豆豉粉末放入比色皿中按壓平整。對(duì)色差儀使用標(biāo)準(zhǔn)色板進(jìn)行校正。將比色皿放置在色差儀檢測(cè)口下方，設(shè)置用反射模式進(jìn)行測(cè)定。在儀器上讀出樣品的L值（黑白-亮度）、a值（紅色-綠色）、b值（黃色-藍(lán)色）。對(duì)每個(gè)樣品選取5 個(gè)不同位置點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定取平均值。

1.3.4 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中纖維素酶活力的測(cè)定[13]

采用索化夷等[13]的方法略有改動(dòng)，將水豆豉樣品采集后及時(shí)置于冰浴上研磨粉碎，混勻后稱取2.00 g樣品，轉(zhuǎn)入100 mL錐形瓶中并加入18 mL，0.1 mol/L pH 5.5的乙酸-乙酸鈉緩沖液，振蕩均勻，30 ℃、120 r/min搖床振蕩1 h。將溶液轉(zhuǎn)入50 mL離心管，室溫、4 000 r/min離心20 min。上清液用緩沖液定容至100 mL，備用。取樣品纖維素酶液1 mL于比色管中，50 ℃預(yù)熱。在樣品酶液和空白對(duì)照的比色管中加入50 ℃預(yù)熱的0.63 g/100 mL羧甲基纖維素鈉溶液4 mL，反應(yīng)5 min后取出。在各比色管中加入1 mL 2 mol/L氫氧化鈉溶液、2 mL 6.50 g/L 3,5-二硝基水楊酸溶液；同時(shí)在空白管中加入1 mL樣品酶液。置于沸水浴中加熱5 min進(jìn)行反應(yīng)顯色，顯色后冷卻至室溫。冷卻后的顯色液用蒸餾水定容至25 mL后，于540 nm波長(zhǎng)處用分光光度計(jì)測(cè)定吸光度，根據(jù)下式計(jì)算纖維素酶活力：

式中：5為酶與底物作用時(shí)間，5 min；Ew為1 mL粗酶液的體積中所含樣品的質(zhì)量/g。

1.4 數(shù)據(jù)分析

色差、硬度與氨基酸態(tài)氮回歸分析采用SPSS 19.0處理，回歸分析采用線性回歸，回歸系數(shù)置信區(qū)間選擇95%，雙變量相關(guān)采用Pearson線性相關(guān)，雙側(cè)檢驗(yàn)，α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)，P＜0.05，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中質(zhì)構(gòu)變化

圖1 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中硬度的變化Fig. 1 Change in hardness during the fermentation process of Shuidouchi

從圖1、2可知，大豆原料硬度很大，測(cè)定值超過(guò)儀器負(fù)載，在浸泡后（S2）硬度下降到10 000 g左右，經(jīng)過(guò)蒸煮（S3）過(guò)程后，硬度下降到2 000 g左右，說(shuō)明浸泡和蒸煮過(guò)程是降低大豆硬度的主要因素。進(jìn)入發(fā)酵階段，豆豉的硬度逐漸下降，一直到后發(fā)酵結(jié)束階段逐漸趨于平穩(wěn)，豆豉硬度下降與其可溶性膳食纖維含量增大有關(guān)[19]。因?yàn)樗刽蟀l(fā)酵過(guò)程一直保存在煮豆水中進(jìn)行，所以其硬度和咀嚼性的變化趨勢(shì)與毛霉豆豉變化趨勢(shì)有一定差別[13]。水豆豉經(jīng)過(guò)微生物和酶系作用，兩種水豆豉硬度由前發(fā)酵開(kāi)始時(shí)（S4）的1 782 g和1 932 g分別下降到發(fā)酵成熟時(shí)（S14）的331 g和228 g。水豆豉咀嚼性變化趨勢(shì)與其硬度變化趨勢(shì)基本一致。這與索化夷等[13]研究的永川豆豉質(zhì)構(gòu)變化規(guī)律基本一致。重慶大豆發(fā)酵的水豆豉硬度和咀嚼性略高于東北大豆，重慶大豆發(fā)酵水豆豉硬度更接近于傳統(tǒng)商品水豆豉的硬度，說(shuō)明用重慶大豆發(fā)酵水豆豉的口感更接近于傳統(tǒng)水豆豉。

圖2 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中咀嚼性的變化Fig. 2 Change in chewiness during the fermentation process of Shuidouchi

圖3 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中彈性的變化Fig. 3 Change in springiness during the fermentation process of Shuidouchi

圖4 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中內(nèi)聚性的變化Fig. 4 Change in cohesiveness during the fermentation process of Shuidouchi

由圖3、4可知，浸泡和蒸煮對(duì)彈性和內(nèi)聚性無(wú)明顯改變，說(shuō)明浸泡、蒸煮等物理因素對(duì)豆豉的彈性和內(nèi)聚性影響較小，這與毛霉豆豉的彈性和內(nèi)聚性變化規(guī)律基本一致。但彈性在后發(fā)酵階段的后期出現(xiàn)了下降的趨勢(shì)，這與蛋白酶、纖維素酶等酶系緩慢作用有關(guān)[20]。重慶大豆和東北大豆發(fā)酵水豆豉的內(nèi)聚性變化趨勢(shì)差異不大，但是重慶大豆發(fā)酵水豆豉隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，其彈性下降趨勢(shì)比東北大豆趨勢(shì)更加明顯。

2.2 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中的色差變化

圖5 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中色差的變化Fig. 5 Changes in L, a, b values during the fermentation process of Shuidouchi

L值增大代表樣品顏色變白變亮，數(shù)值變小則是顏色變黑變暗。由圖5可知，水豆豉發(fā)酵過(guò)程中L值逐漸下降，L值在前發(fā)酵階段下降較快，在后發(fā)酵階段下降速度減緩，說(shuō)明水豆豉在發(fā)酵過(guò)程中逐漸向黑色轉(zhuǎn)化，顏色逐漸變暗。b值增大表示顏色向黃色轉(zhuǎn)變，b值減小表示顏色向藍(lán)色轉(zhuǎn)變。在水豆豉發(fā)酵過(guò)程中b值逐漸增大，說(shuō)明水豆豉的顏色逐漸變黃，形成水豆豉獨(dú)特的黃色或者黃褐色，這與配料中姜黃素被逐漸吸收到水豆豉當(dāng)中有關(guān)。a值增高代表其顏色變紅，減小則表示顏色變綠，其值在前發(fā)酵階段（S3～S6）基本沒(méi)有變化，表明此時(shí)顏色變化不大，在發(fā)酵后期由于加入了辣椒粉，辣椒紅素在發(fā)酵過(guò)程中逐步被吸收到水豆豉當(dāng)中，使得其a值逐漸變大，紅色逐漸加深，形成了水豆豉獨(dú)特的色澤，研究也發(fā)現(xiàn)a值增加與美拉德反應(yīng)有很強(qiáng)的相關(guān)性，且鹽濃度越高對(duì)美拉德反應(yīng)的影響作用越大[21-22]。

汪立君等[23]研究發(fā)現(xiàn)曲霉豆豉在加工過(guò)程中也隨著時(shí)間的推移顏色逐漸變暗，而用黑豆作為原料制作的納豆其色差L、a、b值卻是隨著發(fā)酵的進(jìn)行逐漸上升，說(shuō)明不同的發(fā)酵原料和發(fā)酵工藝對(duì)豆豉的色澤變化規(guī)律有不同的影響。

重慶大豆和東北大豆發(fā)酵的水豆豉色差L值和a值變化差異不顯著，但是重慶大豆發(fā)酵的水豆豉色差b值由原料的15.26上升到成熟時(shí)的29.02，上升了90.17%；而東北大豆發(fā)酵的水豆豉色差b值由原料的23.67上升到成熟時(shí)的27.20，僅上升了14.91%。b值變大說(shuō)明了水豆豉向黃色轉(zhuǎn)變，水豆豉成熟時(shí)的顏色為黃色或黃褐色，說(shuō)明重慶大豆發(fā)酵形成的水豆豉顏色更接近傳統(tǒng)水豆豉產(chǎn)品的顏色。

2.3 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中纖維素酶活力變化

圖6 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中纖維素酶活力的變化Fig. 6 Change in cellulose activity during the fermentation process of Shuidouchi

大豆約含有5%的纖維素是構(gòu)成細(xì)胞壁的重要成分，纖維素包裹蛋白質(zhì)、多糖等成分形成了穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[24]。但其在纖維素酶作用下會(huì)發(fā)生降解，導(dǎo)致大豆的硬度、咀嚼性和彈性下降，進(jìn)而對(duì)大豆質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生影響。如圖6所示，在前發(fā)酵階段（S3～S6），水豆豉中纖維素酶活力隨發(fā)酵的進(jìn)行逐漸升高。重慶大豆和東北大豆發(fā)酵的水豆豉纖維素酶活力分別由前發(fā)酵初期（S4）的0.37 U/g和0.40 U/g上升到前發(fā)酵末期（S6）的0.64 U/g和0.67 U/g，總體上與錢家亮[24]報(bào)道的細(xì)菌豆豉纖維素酶活力含量較低的結(jié)論一致。進(jìn)入后發(fā)酵階段（S7以后），由于食鹽、白酒等高滲透作用抑制了酶的活力，導(dǎo)致酶活力大幅度下降，到豆豉成熟時(shí)僅分別維持在0.02 U/g和0.04 U/g。發(fā)酵過(guò)程中東北大豆發(fā)酵水豆豉的纖維酶含量略高于重慶大豆，這也是導(dǎo)致東北大豆發(fā)酵的水豆豉硬度較低的原因之一。

2.4 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中蛋白酶活力的變化

由圖7可知，在水豆豉前發(fā)酵階段（S3～S6）中，酸性蛋白酶活力最初上升較快，而后由于總酸的下降而降低，之后逐漸趨于平穩(wěn)；而水豆豉發(fā)酵的主要蛋白酶為中性蛋白酶和堿性蛋白酶，在前發(fā)酵階段（S4～S6），其活力增加較快，在前發(fā)酵的最后1 d達(dá)到峰值，進(jìn)入到后發(fā)酵階段（S7以后），由于經(jīng)過(guò)拌料加入了食鹽、白酒、辣椒面，在這種高滲透壓的環(huán)境下，大量的微生物死亡，蛋白酶的活力快速降低，在發(fā)酵的末期始終呈下降的趨勢(shì)。在毛霉型和曲霉型豆豉研究中也發(fā)現(xiàn)，降低產(chǎn)品的鹽含量，可以提高其蛋白酶活力。從圖7可知，重慶大豆發(fā)酵的水豆豉其酶活力高于東北大豆發(fā)酵的水豆豉，主要是由于重慶大豆蛋白質(zhì)、還原糖等含量更高，更利于微生物的發(fā)酵作用。

圖7 水豆豉發(fā)酵過(guò)程中蛋白酶活力的變化Fig. 7 Changes in protease activities during the fermentation process of Shuidouchi

2.5 氨基酸態(tài)氮含量與色差、質(zhì)構(gòu)變化相關(guān)性分析

水豆豉發(fā)酵過(guò)程中顏色逐漸變暗是其成熟的標(biāo)志之一，與美拉德反應(yīng)的發(fā)生有關(guān)。而其口感的變化與其硬度的逐漸減小也有關(guān)系。氨基酸態(tài)氮作為豆豉發(fā)酵過(guò)程中一項(xiàng)重要的指標(biāo)，其含量水平與發(fā)酵過(guò)程中蛋白質(zhì)的降解過(guò)程息息相關(guān)[25]，直接對(duì)水豆豉的色差和質(zhì)構(gòu)變化產(chǎn)生影響，所以水豆豉色差和質(zhì)構(gòu)的變化與氨基酸態(tài)氮含量之間應(yīng)該有一定的相關(guān)性。

圖8 水豆豉加工過(guò)程中氨基酸態(tài)氮含量的變化Fig. 8 Change in amino acid nitrogen content at different fermentation stages of Shuidouchi

由圖8可知，在發(fā)酵開(kāi)始前（S1、S2），氨基酸態(tài)氮含量極低且變化不大。在前發(fā)酵階段（S4～S6）氨基酸態(tài)氮含量緩慢上升，到后發(fā)酵階段（S7）開(kāi)始，氨基酸態(tài)氮含量快速上升，在后發(fā)酵第3天左右（S8）達(dá)到峰值，此時(shí)累積的氨基酸態(tài)氮含量最高，之后其含量增加緩慢后逐漸趨于平緩，這主要是由于在發(fā)酵的前期各種酶活力都較高，代謝產(chǎn)生的有機(jī)酸對(duì)酶活力影響較小，到后發(fā)酵階段，由于有機(jī)酸含量不斷累積，pH值下降，最終導(dǎo)致蛋白酶的活力逐漸降低。重慶大豆發(fā)酵水豆豉的氨基酸態(tài)氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最終上升為1.46%，東北大豆發(fā)酵的水豆豉的氨基酸態(tài)氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最終上升為1.36%，總體上重慶大豆發(fā)酵產(chǎn)生的氨基酸態(tài)氮含量高于東北大豆發(fā)酵產(chǎn)生的氨基酸態(tài)氮含量。氨基酸態(tài)氮含量在前發(fā)酵階段變化不大，主要在后發(fā)酵過(guò)程中增長(zhǎng)較快。

通過(guò)對(duì)水豆豉L、a、b值及硬度與氨基酸態(tài)氮含量進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析。由表2可知，兩種大豆發(fā)酵的水豆豉氨基酸態(tài)氮與其L值、硬度呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），這與毛霉豆豉發(fā)酵過(guò)程中L值的結(jié)論相一致[13]，說(shuō)明豆豉在發(fā)酵過(guò)程中顏色都是在逐漸變暗，主要是由美拉德反應(yīng)所致。氨基酸態(tài)氮變化值與a、b值呈正相關(guān)，a、b值的結(jié)論與毛霉豆豉結(jié)論相反，這說(shuō)明水豆豉與毛霉豆豉不同，其紅綠值和黃藍(lán)值的轉(zhuǎn)化方向相反，這也是水豆豉最后形成了與其他品類豆豉顏色不同的原因之一。

表3 氨基酸態(tài)氮與色差、硬度回歸方程檢驗(yàn)Table 3 Test of regression equations between amino acid nitrogen content and color and hardness

如表3所示，以氨基酸態(tài)氮含量為因變量，L、a、b值及硬度為自變量分別進(jìn)行線性回歸分析，回歸方程L、a、b值及硬度有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且色差L值能分別解釋氨基酸態(tài)氮變量的74.5%和86.3%，色差a值能分別解釋氨基酸態(tài)氮變量的72.9%和75.2%，色差b值能分別解釋氨基酸態(tài)氮變量的71.1%和56.6%，硬度僅能分別解釋氨基酸態(tài)氮變量的35.0%和37.8%。由相關(guān)性分析可知兩種大豆發(fā)酵生產(chǎn)的水豆豉，其a值和硬度值解釋氨基酸態(tài)氮變量的值差異不大，但是L值和b值解釋氨基酸態(tài)氮變量的值有一定差異。

3 討論與結(jié)論

水豆豉的品質(zhì)特征主要由其色澤、口感、風(fēng)味等構(gòu)成，其中色澤和口感是水豆豉產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)劣很重要的兩方面內(nèi)容。通過(guò)對(duì)其發(fā)酵過(guò)程中質(zhì)構(gòu)和色差的分析發(fā)現(xiàn)，水豆豉軟滑口感主要取決于浸泡、蒸煮作用和后發(fā)酵各種酶系作用兩方面。浸泡和蒸煮過(guò)程使得水豆豉原料的硬度大幅度下降，原本干硬的大豆迅速吸水彭潤(rùn)，松散了組織結(jié)構(gòu)，硬度快速下降，Luo Yangchao等[26]研究表明，延長(zhǎng)蒸煮時(shí)間相對(duì)于延長(zhǎng)浸泡時(shí)間更能顯著降低豆豉的硬度，說(shuō)明浸泡和蒸煮過(guò)程在改善豆豉原料硬度方面蒸煮作用影響更大。Cober[27]、Maestri[28]等在對(duì)納豆的研究中發(fā)現(xiàn)，大豆的浸泡吸水率、蒸煮損失等物理特性與納豆的成分含量之間存在明顯的相關(guān)性，且對(duì)納豆產(chǎn)品的理化特征和感官品質(zhì)有影響作用。在后發(fā)酵階段，兩種大豆發(fā)酵的水豆豉硬度分別從1 273.67 g和1 223.67 g下降到水豆豉成熟時(shí)的331.67 g和288.33 g。這一階段主要是由于前發(fā)酵階段微生物作用產(chǎn)生的酶系在后發(fā)酵過(guò)程中仍然保持了一定的活力，以及后發(fā)酵過(guò)程鹽水的水分滲透的共同作用，導(dǎo)致大豆的組織結(jié)構(gòu)遭到破壞，硬度下降。后發(fā)酵過(guò)程中導(dǎo)致硬度下降的主要因素是蛋白酶和纖維素酶等酶系作用，研究發(fā)現(xiàn)后發(fā)酵的鹽濃度和時(shí)間對(duì)水豆豉硬度的影響顯著[29]。水豆豉特征色澤形成主要是由兩方面因素影響，一方面大豆發(fā)酵過(guò)程中逐漸變暗是由于美拉德反應(yīng)，Zhang Yuhao等[30]研究發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)水解物中多肽和游離氨基酸與毛霉豆豉的顏色變化具有高度的相關(guān)性，水解物中親水性成分的丟失與其參與美拉德反應(yīng)有關(guān)。在前發(fā)酵階段，酶活力較高，生成氨基酸和還原糖的速度快[31]，美拉德反應(yīng)在此階段反應(yīng)速度較快，故水豆豉的L值主要在該階段大幅度下降，水豆豉顏色明顯變暗。另一方面，在后發(fā)酵階段，由于加入鹽、白酒等形成高滲透壓環(huán)境，酶活力降低，氨基酸和還原糖生成量降低，美拉德反應(yīng)速度減緩，所以水豆豉變暗的速度減緩，此階段a值和b值上升較快，主要是辣椒和姜粒的加入，辣椒紅素和姜黃素逐漸滲透到水豆豉當(dāng)中所致，形成了水豆豉獨(dú)特的黃色或者黃褐色。

水豆豉發(fā)酵過(guò)程中咀嚼性的變化趨勢(shì)與其硬度變化趨勢(shì)基本一致。水豆豉的內(nèi)聚性和彈性在發(fā)酵過(guò)程中變化不大，在后發(fā)酵階段彈性出現(xiàn)小幅下降的趨勢(shì)。在后發(fā)酵階段，纖維素酶的活力較低，但纖維素酶在與蛋白酶等其他酶的共同作用下，破壞了水豆豉的纖維素、蛋白質(zhì)、多糖等成分共同構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)，使水豆豉硬度進(jìn)一步下降。通過(guò)回歸分析發(fā)現(xiàn)水豆豉的硬度變化與其氨基酸態(tài)氮含量呈負(fù)相關(guān)，但相關(guān)性較低。

豆豉發(fā)酵過(guò)程中色差值變化明顯，L值在前發(fā)酵階段下降較快，后發(fā)酵階段下降速度減緩，說(shuō)明豆豉在發(fā)酵過(guò)程中一直在變暗。a值和b值顯著增大，說(shuō)明水豆豉顏色在向黃色和紅色轉(zhuǎn)變，形成了水豆豉獨(dú)特的黃色或黃褐色。通過(guò)回歸分析發(fā)現(xiàn)豆豉色差值變化與其氨基酸態(tài)氮含量有相關(guān)性，L值呈負(fù)相關(guān)，a值和b值呈正相關(guān)，其中L值與氨基酸態(tài)的相關(guān)性最高，色差L值能解釋氨基酸態(tài)氮變量的74.5%和86.3%，結(jié)果表明可以用色差L值和a值預(yù)測(cè)豆豉氨基酸態(tài)氮含量，進(jìn)而評(píng)價(jià)水豆豉是否發(fā)酵成熟。

重慶大豆和東北大豆發(fā)酵的水豆豉產(chǎn)品在自然發(fā)酵過(guò)程中氨基酸態(tài)氮含量、質(zhì)構(gòu)、色差的變化趨勢(shì)基本一致，但重慶大豆作為水豆豉生產(chǎn)原料，其發(fā)酵的水豆豉產(chǎn)品的氨基酸態(tài)氮含量更高，其質(zhì)構(gòu)和色差參數(shù)更接近于傳統(tǒng)商品水豆豉。因此，重慶大豆更適合于作為重慶水豆豉產(chǎn)品生產(chǎn)原料。