袁鈺 林少華 賈紅亮 羅紅霞
摘要? ? 豆汁是北京特有的傳統(tǒng)地方食品,其研究尚處于起步階段。為保護、發(fā)掘和進一步利用具有傳統(tǒng)地方特色的食品資源,本文在查閱、總結(jié)相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,對豆汁的傳統(tǒng)工藝及其加工現(xiàn)狀進行較全面的闡述,旨在為進一步對北京傳統(tǒng)名食豆汁的開發(fā)和研究提供參考。
關(guān)鍵詞? ? 北京豆汁;制作工藝;菌種;風(fēng)味
中圖分類號? ? TS214.9? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2019)17-0241-03? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標識碼(OSID)
Abstract? ? Soya-bean milk is a traditional food particularly found in Beijing.The study of this specialty is still in its infancy.In order to protect,explore and further utilize the resources of this traditional food,this paper comprehensively expounded its traditional technology and processing status based on the literature,so as to provide reference for the further research and development of this well-known specialty of Beijing.
Key words? ? Beijing soya-bean milk;processing technique;strain;flavor
豆汁起源于北京,是北京獨有的、久負盛名的傳統(tǒng)風(fēng)味流質(zhì)名吃,也是北京深厚食文化的代表和體現(xiàn),其獨特的風(fēng)味及豐富的營養(yǎng)深受北京當?shù)鼐用竦南矏?。?jù)考證,早在清乾隆年間,豆汁就已經(jīng)成為了皇宮食品,北京的文人墨客、普通百姓都對豆汁情有獨鐘[1-2]。老舍先生曾自封為“喝豆汁兒的腦袋”;胡潔青先生曾用豆汁兒款待外國友人;梁實秋先生曾寫道:豆汁之妙,一在酸,二在燙;梅蘭芳大師曾專門讓弟子從北京帶豆汁兒到上海;“酸豆汁兒、麻豆腐”就是老北京食文化的寫照。豆汁大多數(shù)呈灰綠色,少數(shù)店家的豆汁色澤接近乳白色。其口感豐富飽滿,以酸味為主并伴有回甘,聞之有臭味(與泔水味相似),細細品味,能在酸腐之余,感受到口腔內(nèi)彌漫的豆香與豆類綿密的口感。
綠豆是制作豆汁的主要原料,也是我國主要食用豆類作物,在全國大部分地區(qū)均有種植[3]。由于營養(yǎng)成分全面,有糧食中的“綠色珍珠”之美譽,含有蛋白質(zhì)、碳水化合物及黃酮類化合物等多種營養(yǎng)素,具有消暑利水、護肝明目等功能,是傳統(tǒng)的藥食兼用食材[4-5]。谷物飲料是未來飲料發(fā)展的趨勢之一,以綠豆為原料的飲料因其良好的營養(yǎng)保健功能也日益受到青睞[6-7]。豆汁由綠豆發(fā)酵而來,綠豆的高營養(yǎng)價值使豆汁中也含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì),豆汁和綠豆一樣,具有降燥解毒、健脾養(yǎng)胃、消暑降溫的功效[8-9]。豆汁是傳統(tǒng)發(fā)酵食品,其兼具豆類和有益菌的功能特點,常飲豆汁可清熱溫陽、去毒除燥、清火養(yǎng)胃[10]。
1? ? 豆汁的傳統(tǒng)工藝
豆汁傳統(tǒng)的加工方法有2種:方法1為用粉絲、粉團、粉皮等綠豆制品的副產(chǎn)品(濾液),經(jīng)發(fā)酵后形成具有特殊酸味的產(chǎn)品;方法2為以綠豆為原料,將其淘洗干凈,浸泡十幾小時后磨漿,經(jīng)過搖漿、沉淀,取上層澄清液進行發(fā)酵,發(fā)酵后用旺火煮沸,再用微火熬制成一種以酸味為主、伴隨著臭味的糊狀流質(zhì)食品[11-12]。圖1為方法2的工藝流程。
目前,豆汁的加工多為小作坊性質(zhì)的傳統(tǒng)工藝,憑借經(jīng)驗進行的生產(chǎn)行為受人為因素影響較大,導(dǎo)致產(chǎn)品性質(zhì)不穩(wěn)定;而投入到工業(yè)化生產(chǎn)也存在阻力,缺少對其制作工藝和主要營養(yǎng)成分、優(yōu)勢菌群的深入了解,使豆汁的發(fā)酵過程對自然條件依賴性大,批次及產(chǎn)地不同的產(chǎn)品通常存在較大差異,嚴重制約了其規(guī)模化、工業(yè)化生產(chǎn)[13]。豆汁產(chǎn)品在工業(yè)化生產(chǎn)中,可以更好地控制發(fā)酵溫度和發(fā)酵時長,并加入統(tǒng)一的菌種發(fā)酵劑,可增強豆汁產(chǎn)品的穩(wěn)定性,但目前對于豆汁發(fā)酵過程中微生物的變化研究尚淺且菌種發(fā)酵劑尚未研發(fā),使研究豆汁中的發(fā)酵菌群變化機理及發(fā)酵劑的制備迫在眉睫。
2? ? 微生物發(fā)酵
2.1? ? 發(fā)酵菌群
豆汁是傳統(tǒng)發(fā)酵食品,但有關(guān)其發(fā)酵菌群的研究極少,主要集中在豆汁發(fā)酵菌株的分離、篩選。韓梅[14]以產(chǎn)酸能力、絮凝率為指標對豆汁中優(yōu)勢作用菌種進行了篩選和鑒定,并采用絮凝率高于40%的8個菌株發(fā)酵豆汁,以感官評價復(fù)篩出最優(yōu)菌株進行生物學(xué)特性測定和16S rDNA序列測定,最終鑒定出的菌株為Lactococcus lactis subsp. lactis LLY003;同時,對培養(yǎng)條件進行單因素試驗,優(yōu)化了豆汁中該菌的培養(yǎng)條件,確定了發(fā)酵時間6 h、發(fā)酵溫度39 ℃等。陳宇翔等[15]從3家豆汁店(批次、季節(jié)均不同)的豆汁樣品中分離出68株菌,用傳統(tǒng)16S rRNA基因測序等方法鑒定出乳酸菌44株、酵母菌24株,并表明乳酸菌為Lactococcus lactis和Lactobacillus curvatus,酵母菌為Pichia occidentalis是北京豆汁主要的發(fā)酵菌株。張莉力等[16-17]采集12份豆汁和麻豆腐的樣品(來自3個商家),通過高通量測序技術(shù)對樣品中的菌種進行全面分析,并對優(yōu)勢菌進行分離純化和鑒定,篩選出2株符合豆汁發(fā)酵要求的絮凝產(chǎn)酸菌株,又經(jīng)16S rRNA測序鑒定得到2株對其工業(yè)化純菌發(fā)酵生產(chǎn)具有重要意義的菌;該研究團隊還從自然發(fā)酵的北京豆汁中篩選到1株乳酸乳球菌乳酸亞種,該菌株可將豆汁與淀粉分離的速率提高,同時具備優(yōu)良豆汁發(fā)酵性能。在豆汁發(fā)酵工藝中,丁玉振等[18]指出,沉淀這一操作實則為乳酸發(fā)酵過程;并指出導(dǎo)致自然酸化的主要原因是細菌產(chǎn)酸,乳酸乳球菌(占比為72%)和檸檬明串珠菌(占比為26%)為主要產(chǎn)酸微生物。盧曉丹等[19]通過試驗表明,豆汁發(fā)酵過程中,在一定范圍之內(nèi)的加菌量會使菌體分解代謝逐漸旺盛;同時也揭示了在一定加菌量范圍之內(nèi)細菌代謝與菌種代謝的對應(yīng)變化關(guān)系。根據(jù)以往大量的研究發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)發(fā)酵食品發(fā)酵過程中的主要菌種為乳酸菌和酵母菌,目前已有的研究表明,豆汁中的主要微生物為乳酸菌,而近年來有關(guān)乳酸菌的研究主要集中在食品級乳酸菌的微進化、基因表達及低溫下生長的乳酸菌具有高效的可外植性等方面[20-23]。
傳統(tǒng)發(fā)酵食品的研究并沒有止步于發(fā)酵菌種的分離和篩選,還進一步對人工發(fā)酵劑進行了研究與開發(fā)。1940年,美國科學(xué)家Jensen和Paddock首次描述了乳酸菌在發(fā)酵香腸中的應(yīng)用,從而開辟了使用純培養(yǎng)的微生物發(fā)酵劑生產(chǎn)的先河。發(fā)酵食品在生產(chǎn)過程中使用發(fā)酵劑可以有效防止雜菌污染、提高發(fā)酵效率和產(chǎn)品的穩(wěn)定性[24]。因此,對人工發(fā)酵劑研究范圍逐步擴大,主要涉及到發(fā)酵劑的用量對于食品品質(zhì)的影響、食品發(fā)酵劑對人體膽固醇及腸道菌群的影響等方面[25-28]。
2.2? ? 豆汁發(fā)酵機理
目前,豆汁的發(fā)酵仍然停留在師徒間言傳口授,沒有科學(xué)的工藝、技術(shù)規(guī)范和標準依據(jù),尚未進入依靠人工發(fā)酵劑及復(fù)合酶制劑投入工業(yè)化生產(chǎn)的時期。豆汁也遵循傳統(tǒng)發(fā)酵食品的規(guī)律,其發(fā)酵過程中的主導(dǎo)菌種同樣是乳酸菌和酵母菌。乳酸菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生乳酸使蛋白質(zhì)溶出,有利于處于生長階段的乳酸菌利用,使淀粉純化并提高產(chǎn)品的凝膠性;發(fā)酵過程中淀粉的支鏈淀粉被降解,直鏈淀粉含量升高,淀粉的交聯(lián)度和結(jié)晶度因淀粉分子的水解而降低[29-30]。酵母菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酶促使支鏈淀粉脫支生成直鏈淀粉,增加了參與回生直鏈淀粉的量;發(fā)酵過程使淀粉中醛基部分轉(zhuǎn)變?yōu)椴蓟?,進而生成糖苷鍵,增加直鏈淀粉鏈長,有利于淀粉回生過程晶體長大[31]。乳酸菌和酵母菌會在一定程度增加直鏈淀粉的含量,使產(chǎn)品經(jīng)熬煮不易成糊,冷卻后呈凝膠體,提升口感。
在豆汁的發(fā)酵過程中,不僅菌種對于發(fā)酵起著至關(guān)重要的作用,綠豆淀粉的絮凝能力對發(fā)酵過程也產(chǎn)生較大影響。劉黎瑩[32]通過高通量測序技術(shù)對自然發(fā)酵綠豆酸漿中的微生物區(qū)系進行分析,篩選出1株高絮凝淀粉活性的菌株,確定出最佳的培養(yǎng)條件和絮凝條件,為綠豆酸漿的純種發(fā)酵和綠豆淀粉的工業(yè)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。豆汁發(fā)酵過程中蛋白質(zhì)的變化尚未有相關(guān)的研究出現(xiàn),但可以肯定的是乳酸菌水解蛋白的能力較弱,而利用蛋白水解物則有利于促進乳酸菌的快速生長[33]。
3? ? 豆汁的風(fēng)味物質(zhì)
3.1? ? 風(fēng)味物質(zhì)的研究方法
眾多研究表明,傳統(tǒng)發(fā)酵類食品的風(fēng)味、特性與微生物發(fā)酵菌種(群)及特性密切相關(guān)。食品中揮發(fā)性物質(zhì)的研究方法主要有溶劑輔助風(fēng)味蒸發(fā)、頂空分析方法、全二維氣相色譜-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)[34]、同時蒸餾萃取、固相微萃取-氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)[35]、氣質(zhì)聯(lián)用、液質(zhì)聯(lián)用、吹掃捕集技術(shù)、氣相色譜-嗅覺測量和電子鼻等??赏ㄟ^1~2個技術(shù)聯(lián)用來測定不同產(chǎn)品的風(fēng)味物質(zhì),如采用吹掃捕集氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(PT-GC-MS)對梅子番茄加工過程中風(fēng)味譜的變化進行表征和比較[36]。由于酸腐味及似泔水的臭味是豆汁的特色風(fēng)味,使用氣相色譜-嗅覺測量和電子鼻將是豆汁風(fēng)味研究的首選:前者在干酪特征風(fēng)味物質(zhì)的檢測中發(fā)揮了巨大的作用[37];后者檢測了伊比利亞火腿中的風(fēng)味物質(zhì),可將不同種類的火腿區(qū)分開,并且應(yīng)用于火腿加工時間的檢測[38-39]。
3.2? ? 豆汁中風(fēng)味物質(zhì)分析
豆汁聞之有酸腐味,似泔水;入口以酸味為主且在口腔停留數(shù)秒后有回甘,并伴有豆香味。研究表明,生豆汁中含有39種風(fēng)味化合物,其中醇類和酸類種類居多,分別有18種和6種;熟豆汁中含有31種風(fēng)味化合物,其中醇類和醛類種類居多,分別有12種和6種[40]。乳酸菌是豆汁中產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)的主要菌種,在發(fā)酵過程中乳酸菌會產(chǎn)生乳酸、醋酸、醛、酮等物質(zhì),這些物質(zhì)相互作用后形成乳酸菌發(fā)酵后特有的風(fēng)味物質(zhì)[41]。目前,豆汁中風(fēng)味物質(zhì)的研究大多集中在感官評定階段,對于風(fēng)味物質(zhì)產(chǎn)生的機理及風(fēng)味物質(zhì)的成分研究較少。充分了解并掌握豆汁中風(fēng)味物質(zhì)的成分及特性有助于豆汁風(fēng)味的優(yōu)化,使豆汁符合大眾口味,提高人們對其的接受度;同時,有利于豆汁產(chǎn)品新口味的研發(fā),豐富豆汁種類。
4? ? 討論
綜上所述,豆汁是多種菌種共同發(fā)酵的制品,存在的主要問題如下:一是尚未有可供參考的工藝參數(shù),導(dǎo)致豆汁發(fā)酵對自然條件及制作工藝依賴性大,為工業(yè)化生產(chǎn)帶來阻礙;二是豆汁的發(fā)酵機理及發(fā)酵過程中的主導(dǎo)微生物的生理學(xué)特性還尚未明確;三是豆汁發(fā)酵的人工發(fā)酵劑尚未研發(fā),未能實現(xiàn)標準化生產(chǎn)。
各種食品的微生物種類資源開發(fā)、發(fā)酵技術(shù)和工藝的研究在國際、國內(nèi)均是目前和未來食品研究和發(fā)展的重點和趨勢。因此,對豆汁的微生物資源的保護,發(fā)酵菌株、特定風(fēng)味物質(zhì)的形成與發(fā)酵機理及營養(yǎng)功能組分變化等研究十分必要。推動豆汁工業(yè)化生產(chǎn),為繼承、發(fā)揚和推動北京傳統(tǒng)地方食品資源的保護、發(fā)展及科學(xué)利用提供理論和實踐依據(jù)。
5? ? 參考文獻
[1] 張碧君.京味小吃"豆汁兒[J].北京檔案,1998(9):42-43.
[2] 馬家麟.喝豆汁談往[J].前進論壇,2005(1):41-42.
[3] 成珊,沈群.不同品種和不同產(chǎn)地綠豆分離蛋白功能特性的研究[J].食品科技,2009,34(9):148-153.
[4] 田茜,張文蘭,李群,等.綠豆的品質(zhì)特性及綜合利用研究進展(英文)[J].農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù),2017,18(1):127-133.
[5] 張會娟,胡志超,呂小蓮,等.我國綠豆加工利用概況與發(fā)展分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(1):234-236.
[6] 飲料行業(yè)新課題:開啟谷物飲料代餐之路[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2010,36(8):151.
[7] 林偉靜,曾志紅,鐘葵,等.不同品種綠豆的品質(zhì)及飲料加工特性研究[J].核農(nóng)學(xué)報,2012,26(4):685-691.
[8] LI W H,SHU C,ZHANG P L,et al.Properties of starch separated from ten mung bean varieties and seeds processing characteristics[J].Food Bioprocess Technol,2011,4:814-821.
[9] 王丹.北京味道[M].北京:中國人民大學(xué)出版社,2018.
[10] 劉芳.吃在北京飲食文化[J].文化月刊,2005(12):72-79.
[11] 苗志偉,劉玉平,黃明泉,等.豆汁熬制過程中揮發(fā)性香成分的變化[J].中國食品學(xué)報,2013,13(2):199-204.
[12] WU H,RUI X,LI W,et al.Mung bean(Vigna radiata)as probiotic food through fermentation with Lactobacillus plantarum B1-6[J].Lwt-food Science and Technology,2015,63(1):445-451.
[13] 陳宇翔.北京“豆汁”加工機理研究與市場化可行性分析[D].大連:大連工業(yè)大學(xué),2013.
[14] 韓梅.北京豆汁優(yōu)勢菌群分析及豆汁發(fā)酵飲料的研制[D].錦州:錦州醫(yī)科大學(xué),2017.
[15] 陳宇翔,陳歷俊,姜鐵民.北京豆汁優(yōu)勢菌群的探究及其發(fā)酵性能測試[J].食品科技,2013,38(8):67-70.
[16] 張莉力,劉黎瑩,許云賀.北京豆汁微生物群落分析及淀粉絮凝菌分離鑒定[J].食品工業(yè)科技,2017,38(16):136-141.
[17] 張莉力,韓梅,劉黎瑩,等.一株乳酸乳球菌的分離鑒定及其發(fā)酵豆汁工藝優(yōu)化[J].食品工業(yè)科技,2017,38(11):134-139.
[18] 丁玉振,張紹英,梁盡祎,等.北京傳統(tǒng)小吃“豆汁”制作工藝研究[J].食品科學(xué),2010(2):280-283.
[19] 盧曉丹,張敏.豆汁的加工工藝研究[J].食品工業(yè)科技,2014,35(3):266-270.
[20] ZHANG Zhenzhong,CHEN Xiuzhu,JIA Shifang,et al.Food-grade gene expression systems for lactic acid bacteria[J].Chinese Journal of Biotec-hnology,2002,18(4):516-520.
[21] YANG Hongyan,WANG Xiaofen,CUI Zongjun.Lactic acid bacteria growing at low temperature with a high exploitability:a review[J].Acta Microbiologica Sinica,2008,48(1):132-137.
[22] CHEN Wei,ZHAO Shanshan,ZHANG Qiuxiang.The mechanism of LAB to salt stress[J].Journal of Chinese Institute of Food Science and Techn-ology,2013,13(10):1-7.
[23] SONG Yuqin,SUN Zhihong,ZHANG Heping.Microevolution of lactic acid bacteria:a review[J].Acta Microbiologica Sinica,2015,55(11):1371-1377.
[24] 楊有望,周素梅,易翠平.米粉發(fā)酵劑的開發(fā)探討[J].糧食與食品工業(yè),2015,22(2):61-65.
[25] HE Jialiang,LI Kaixiong,HOU Yuze,et al.Effect of starter amount on quality of semi-hard cheese[J].Food Science,China,2009,30(6):120-122.
[26] RAN Ran,WANG Shiping,LIU Hui.Study on the cholesterol-reducing effects of complex bacteria leaven from kefir grain milk yoghurt in rats[J].Acta Nutrimenta Sinica,2009,33(1):59-62.
[27] LIU Hui,WANG Shiping,RAN Ran,et al.The effection on enterobacte-ria balance from complex bacteria leaven of Tibetan kefir[J]. Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology,2011,11(6):7-12.
[28] LIU Tianyi,WU Zhen,PAN Daodong,et al.The genetic stability of lactic acid bacteria starter with antioxidant activity[J].Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology,2017,17(10):194-201.
[29] 閔偉紅,李里特,魯戰(zhàn)會,等.乳酸菌發(fā)酵改善米粉食用品質(zhì)的機理[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2003(6):5-9.
[30] 秦洋.乳酸菌發(fā)酵改良玉米粉加工性能機理研究[D].沈陽:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué),2017.
[31] 王長軍,郭俊杰,連喜軍.酵母菌發(fā)酵生淀粉提高馬鈴薯淀粉回生率機理研究[J].糧食加工,2014,39(2):42-45.
[32] 劉黎瑩.綠豆酸漿中高絮凝淀粉微生物的篩選及其特性研究[D].錦州:錦州醫(yī)科大學(xué),2018.
[33] 白鳳翎.蛋白水解物促乳酸菌增殖及高密度培養(yǎng)體系研究[D].北京:北京林業(yè)大學(xué),2010.
[34] 孫時光,左勇,張晶,等.醬香型白酒中的風(fēng)味物質(zhì)及功效[J].中國釀造,2017,36(12):10-13.
[35] 王淋靚,艾靜汶,劉功德,等.朗姆酒風(fēng)味物質(zhì)的研究進展[J].中國釀造,2014,33(9):9-12.
[36] ZHUA Yaozhou,KLEEB H J,SARNOSKIA P J.Development and char-acterization of a high quality plum tomato essence[J].Food Chemistry,2018,11(267):337-343.
[37] 李鳳華,田懷香,馬霞.氣相色譜-嗅覺測量法在干酪特征風(fēng)味檢測中的應(yīng)用[J].中國乳品工業(yè),2014,42(1):37-39.
[38] OTERO L,HORRILLO M C,GARCIA M,et al.Detection of Iberian ham aroma by a semiconductor multisen sorial system[J].Meat Science,2003(65):1175-1185.
[39] SAN J P,GARCI M,ALEIXANDRE M,et al.Electronic nose for the identification of pig feeding and ripening time in Iberian hams[J].Meat Science,2004(66):727-732.
[40] 盧曉丹,張敏,苗菁.不同來源生熟北京豆汁的風(fēng)味物質(zhì)和感官評價比較[J].食品科學(xué),2015,36(6):103-108.
[41] 姜艷,劉暢,于海龍.不同種類發(fā)酵劑發(fā)酵豆類罐頭參數(shù)的優(yōu)化[J].糧食加工,2017,42(3):46-48.