不同殺菌方式對即食豆干大豆異黃酮及品質(zhì)特性的影響

葉 韜，陳志娜，葉倩文，劉慧乾，王 云，陸劍鋒*

（1.淮南師范學(xué)院生物工程學(xué)院，安徽 淮南 232038；2.資源與環(huán)境生物技術(shù)安徽普通高校重點實驗室，

安徽 淮南 232038；3.合肥工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，安徽 合肥 230009；4.安徽省農(nóng)產(chǎn)品精深加工重點實驗室，安徽 合肥 230009；5.農(nóng)產(chǎn)品生物化工教育部工程研究中心，安徽 合肥 230009）

豆干是豆腐干的簡稱，它是熟豆?jié){經(jīng)添加凝固劑、擠壓脫水而成的含水分較低的各種形狀的產(chǎn)品，屬于非發(fā)酵豆制品。將豆干在鹵湯中鹵制，經(jīng)過或不經(jīng)過調(diào)味、過油、拌料，得到具有一定滋味的鹵制豆腐干（有地區(qū)稱作茶干）[1]。鹵豆干美味可口，深受廣大消費者的喜愛。然而豆干營養(yǎng)豐富，容易滋生微生物，從而導(dǎo)致腐敗變質(zhì)，使其貨架期通常較短[2]。為了延長鹵豆干保質(zhì)期，方便其市場流通，需要對鹵制（調(diào)味）的豆干進(jìn)行包裝、殺菌，得到預(yù)包裝食品，也稱作即食豆干、休閑豆干[3]。目前，即食豆干已成為豆制品加工企業(yè)的主要休閑產(chǎn)品之一，其生產(chǎn)量和銷售量在逐年增加[4]。

即食豆干在生產(chǎn)過程中，原料白干、所在的加工環(huán)境、加工設(shè)備和加工人員等各因素都可能給即食豆干產(chǎn)品帶來微生物污染，而殺菌工藝是控制成品微生物含量的最后一道關(guān)鍵工藝[5-6]。為保證即食豆干在貯藏、運輸和銷售中達(dá)到所要求的微生物標(biāo)準(zhǔn)，前期本課題組采用了高溫滅菌（121 ℃、30 min）進(jìn)行了處理[2]。然而，高溫滅菌處理會導(dǎo)致豆干口感變差、香氣下降等品質(zhì)劣變的問題[7]，因此，需要對即食豆干生產(chǎn)過程中現(xiàn)有的殺菌工藝進(jìn)行改良，以改善產(chǎn)品品質(zhì)。周先漢等[8]報道稱采用巴氏殺菌（80 ℃、20 min）處理茶干具有較好的殺菌效果，再配合乳酸鏈球菌素（0.1 g/kg）可以有效地延長茶干的貨架期。陳浩[9]采用響應(yīng)面法優(yōu)化法得到酸漿豆干（豆清蛋白發(fā)酵液點漿）超高壓殺菌的最佳工藝參數(shù)為438 MPa、21 min、61 ℃，并比較了超高壓殺菌、巴氏殺菌和高溫滅菌對休閑豆干質(zhì)構(gòu)和感官屬性的影響。Huang等[10]比較了高溫殺菌（105 ℃、20 min）和過氧化氫浸泡（體積分?jǐn)?shù)0.25% H2O2溶液浸泡10 min）對石膏豆干的影響時發(fā)現(xiàn)，高溫滅菌能夠使得石膏豆干中的菌落總數(shù)降低3 個對數(shù)值，且熱處理殺菌后豆干中大豆異黃酮的損失要小于過氧化氫浸泡組。然而，關(guān)于熱處理和超高壓處理對鹽鹵豆干品質(zhì)特性影響的相關(guān)報道較少，尤其是殺菌方式對于豆干中生物活性成分大豆異黃酮組分和含量的影響鮮見報道。

為探討不同殺菌方式對即食豆干品質(zhì)特性的影響，本實驗研究了傳統(tǒng)的熱殺菌工藝（巴氏殺菌和高溫殺菌）、典型的冷殺菌工藝（超高壓殺菌）以及熱輔助高壓殺菌對即食鹽鹵豆干微生物、感官指標(biāo)以及生物活性成分大豆異黃酮的影響，旨在為即食鹽鹵豆干的品質(zhì)改良提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

大豆為市售東北大豆；鹽鹵（MgCl2，食品級）天津瑞澤順暢化工科技有限公司；大豆苷元（daidzein）、染料木黃酮（genistein）、大豆苷（daidzin）、黃豆黃素（glycitein）、染料木苷（genistin）和黃豆黃苷（glycitin）標(biāo)準(zhǔn)品 上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

甲醇、乙腈、乙酸（均為色譜純） 上海安譜實驗科技股份有限公司；胰蛋白胨、瓊脂、酵母浸膏、葡萄糖（均為分析純） 北京奧博星生物技術(shù)公司。

1.2 儀器與設(shè)備

FDM-100-40型自動分離磨漿機 鎮(zhèn)江新區(qū)鑫寶機械廠；76-1A型恒溫水浴鍋 金壇市白塔新寶儀器廠；數(shù)顯豆腐壓榨機由實驗室自組裝；SQP型分析天平賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；DZ-500型多功能真空包裝機 南通彩星工貿(mào)有限公司；HPP.L2-600/0.6型超高壓設(shè)備 天津華泰森淼生物工程技術(shù)股份有限公司；YT-48A型白度色度儀 杭州研特科技有限公司；TA.XT PLUS型物性測試儀 英國Stable Micro Systems公司；YM50CM型高壓滅菌鍋 上海三申醫(yī)療器械有限公司；e2695型高效液相色譜儀（配有2998紫外檢測器）美國Waters公司。

1.3 方法

1.3.1 豆干的制備

取1 000 g大豆，按豆水質(zhì)量比1∶3于室溫（25 ℃）下浸泡18 h，豆水比1∶6磨漿，調(diào)整可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)至8%，加熱并煮沸（100 ℃）5 min，加干大豆質(zhì)量2%的鹽鹵，于85 ℃下點漿，保溫蹲腦15 min，入模，以5 MPa壓榨30 min，切分成3.5 cm×3.5 cm×0.5 cm小塊后進(jìn)行鹵制，豆干和鹵水的質(zhì)量比為1∶4，鹵水中含有食鹽3%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）、白砂糖4%、味精1%、辣椒0.6%、花椒0.3%、八角0.5%、小茴香0.3%、生姜0.3%、牛肉膏0.2%，水浴鍋中90 ℃煮制20 min，40 ℃熱風(fēng)干燥20 min后真空包裝。

1.3.2 豆干的殺菌處理

按表1所示條件對真空包裝豆干分別進(jìn)行巴氏殺菌、高溫殺菌、超高壓殺菌、熱輔助超高壓殺菌，將殺菌后的豆干放于4 ℃冷藏待測。

表1 即食豆干的殺菌處理方式Table 1 Sterilization treatments for ready-to-eat dried soybean curd

1.3.3 微生物檢驗

細(xì)菌總數(shù)測定按GB/T 4789.2—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗 菌落總數(shù)測定》執(zhí)行，大腸菌群測定按GB/T 4789.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗 大腸菌群計數(shù)》執(zhí)行。

1.3.4 即食豆干質(zhì)構(gòu)的測定

采用TPA模式對樣品進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測定。每種殺菌樣品取10 份，測定豆干的硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性、回復(fù)性。選擇P/36R探頭，進(jìn)行力量校準(zhǔn)，再進(jìn)行高度校準(zhǔn)，將待測樣品放于載物臺上，使探頭正對樣品，選擇觸發(fā)類型為Auto，觸發(fā)力為10 g，測定前運行速率為1 mm/s，測定時運行速率為2 mm/s，測定后運行速率為1 mm/s，壓縮程度為25%，兩次間隔時間為5 s。

1.3.5 即食豆干色澤的測定

每種樣品取大小厚薄均勻的10 份，測定各樣品色差。色度儀使用前先用黑板調(diào)零，再用白板校準(zhǔn)，校準(zhǔn)數(shù)據(jù)應(yīng)與白板蓋上的數(shù)據(jù)一致。將樣品放入樣品槽中，測量樣品的色澤參數(shù)L值（亮度：0為黑，100為白）；a值（紅綠度：負(fù)值表示綠色程度，正值表示紅色程度）；b值（黃藍(lán)度：負(fù)值表示藍(lán)色程度，正值表示黃色程度）。

1.3.6 感官評價

以食品專業(yè)的師生共10 人組成評定小組，參照DB34/T 720.2—2009《地理標(biāo)志產(chǎn)品 八公山豆腐 豆腐干》中的感官評價部分制定評定標(biāo)準(zhǔn)（表2）。分別從色澤、滋味與氣味和組織形態(tài)3 個方面對即食豆干進(jìn)行感官評定，各項所占權(quán)重分別為0.3、0.4和0.3。

表2 即食豆干感官評定標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Criteria for sensory evaluation of ready-to-eat dried soybean curd

1.3.7 即食豆干持水率的測定

參照賀云[11]的方法，稍有修改。準(zhǔn)確稱取2.000 g豆干置于帶有小孔的5 mL離心管中，記錄此時的質(zhì)量m1，套上10 mL的離心管后，于5 000 r/min下離心15 min，稱量離心后的豆干和5 mL離心管的質(zhì)量，記為m2。離心后樣品的質(zhì)量與離心前樣品質(zhì)量的比值定義為持水率，按下式計算。

式中：m1為離心前樣品和離心管的質(zhì)量/g；m2為離心后樣品和離心管的質(zhì)量/g。

1.3.8 即食豆干大豆異黃酮含量的測定

參照馬玉榮[12]的方法，略有修改。樣品的制備：準(zhǔn)確稱取冷凍干燥后的豆干樣品2.000 g放于5 mL的離心管中，加入3 mL體積分?jǐn)?shù)80%甲醇溶液，超聲處理30 min，體積分?jǐn)?shù)80%甲醇溶液定容至5 mL，以5 000 r/min離心15 min，取上清液過0.22 μm微孔濾膜待測。

高效液相色譜檢測條件：檢測波長為260 nm；柱溫為34 ℃；進(jìn)樣量為20 μL；流動相為A：體積分?jǐn)?shù)0.1%乙酸-水溶液，B：體積分?jǐn)?shù)0.1%乙酸-乙腈溶液；梯度洗脫程序為0～5 min，15% A、85% B；6～35 min，15%～25% A、85%～75% B；36～40 min，50% A、50% B；41～45 min，50% A、50% B；46～50 min，50%～15% A、50%～85% B；51～55 min，15% A、85% B。

將大豆苷元、染料木黃酮、大豆苷、黃豆黃素、染料木苷和黃豆黃苷標(biāo)準(zhǔn)品溶解于體積分?jǐn)?shù)80%甲醇溶液，超聲處理30 min，過0.22 μm的微孔濾膜，得到儲備溶液。

用進(jìn)樣器吸取25 μL的樣品溶液于液相色譜儀中檢測1 h，再分別與標(biāo)準(zhǔn)品的峰面積進(jìn)行比較，得出各種殺菌處理條件下對豆干中大豆異黃酮的影響。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

每個實驗指標(biāo)至少重復(fù)3 次，使用SPSS 17.0軟件中的Duncan多重比較進(jìn)行差異顯著性分析（P＜0.05），并用Origin Pro 8.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 殺菌方式對即食豆干滅菌效果的影響

壓制成型的白干經(jīng)過鹵制、干燥和真空包裝后得到待滅菌產(chǎn)品，干燥過程中的設(shè)備、真空包裝中的手工裝袋以及車間空氣等各因素都可能會導(dǎo)致即食豆干污染微生物，因此殺菌工序是控制即食豆干衛(wèi)生品質(zhì)的關(guān)鍵工序。表3為殺菌方式對即食豆干滅菌效果的影響，包裝后的豆干菌落總數(shù)達(dá)到76 000 CFU/g，經(jīng)巴氏殺菌、超高壓殺菌、熱輔助超高壓殺菌、高溫殺菌后，菌落總數(shù)分別下降至420、180、120、130 CFU/g，且均未檢出大腸菌群（數(shù)據(jù)未列出），均低于DB34/T 720.2—2009中對菌落總數(shù)和大腸菌群的限量（750 CFU/g和150 MPN/100 g），也符合GB 2712—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 豆制品》中關(guān)于大腸菌群的限量。因此，選擇的殺菌方式均有較好的殺菌效果。

表3 殺菌方式對即食豆干滅菌效果的影響Table 3 Effect of sterilization methods on the sterilization ef fi ciency of ready-to-eat dried soybean curd

2.2 殺菌方式對即食豆干質(zhì)構(gòu)的影響

即食豆干的質(zhì)構(gòu)特性是評判產(chǎn)品感官質(zhì)量的重要依據(jù)[3]，由表4可知，不同殺菌方式主要影響豆干的硬度和咀嚼性，而對其 他指標(biāo)影響不顯著（P＞0.05）。與對照組相比，巴氏殺菌對鹽鹵豆干硬度和咀嚼性無顯著影響，超高壓殺菌、熱輔助超高壓殺菌、高溫殺菌會顯著增加豆干的硬度（分別增加36.51%、43.02%、68.04%）（P＜0.05）。陳浩[9]在研究殺菌方式對湘式休閑豆干（酸漿豆干）品質(zhì)影響時發(fā)現(xiàn)，超高壓殺菌和高溫殺菌分別使得豆干的硬度增加56%、135%，而巴氏殺菌影響不顯著，本研究結(jié)果與其類似。Lee等[13]在研究熱處理（高于100 ℃）對大豆分離蛋白豆腐質(zhì)構(gòu)影響時報道稱，高溫引起豆腐硬度的變化一方面是由于豆腐凝膠在高溫下水分含量下降；另一方面是高溫促使7S和11S大豆蛋白（豆腐的主要蛋白）之間產(chǎn)生了二硫鍵的交聯(lián)，使得豆腐的硬度增加，且熱處理的溫度越高，水分丟失越多，二硫鍵交聯(lián)越多。Prestamo等[14]應(yīng)用超高壓（400 MPa、30 min、5 ℃）對豆腐進(jìn)行保鮮時發(fā)現(xiàn)高壓處理后豆腐的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)變的更加緊湊，這可能是由于7S和11S大豆蛋白的亞基在壓力的作用下展開，形成了堅實的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得豆腐的硬度增大。因此，高溫和超高壓殺菌會增加豆干的硬度。

表4 殺菌方式對即食豆干質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 4 Effect of sterilization methods on the texture of ready-to-eat dried soybean curd

2.3 殺菌方式對即食豆干色澤的影響

色澤是消費者選擇即食豆干的重要感官屬性之一，由圖1可知，巴氏殺菌、超高壓殺菌、熱輔助超高壓殺菌對豆干的色澤（L、a、b值）無顯著影響（P＞0.05）。然而，高溫殺菌會顯著影響豆干的色澤，與對照組相比，豆干的亮度L值由80.99顯著降低至74.76（P＜0.05），豆干的紅綠度a值由3.24增加至3.70，但統(tǒng)計學(xué)上差異不顯著（P＞0.05），表明高溫滅菌后的豆干色澤變得灰暗，紅色略微加深。王磊等[7]研究發(fā)現(xiàn)，高溫殺菌（116 ℃、30 min）能夠使得醬香豆腐干的亮度L值損失8.10%，本研究結(jié)果與其類似，這可能是由于豆干在高溫下發(fā)生美拉德反應(yīng)而產(chǎn)生的色澤變化[15]。因此，高溫殺菌對即食豆干色澤的影響較大。

圖1 殺菌方式對即食豆干色澤的影響Fig. 1 Effect of sterilization methods on the color of ready-to-eat dried ried soybean curd

2.4 殺菌方式對即食豆干感官特性的影響

表5 殺菌方式對即食豆干感官特性的影響Table 5 Effect of sterilization methods on sensory attributes of ready-to-eat dried soybean curd

由表5可知，巴氏殺菌和熱輔助超高壓殺菌對豆干色澤、滋味與氣味以及組織形態(tài)方面感官評分無顯著影響（P＞0.05）。然而，超高壓和高溫殺菌會顯著降低豆干的評分（P＜0.05），其中高溫殺菌影響最大，豆干的感官評分最低。陳浩[9]研究發(fā)現(xiàn)，超高壓殺菌后的豆干（豆清蛋白發(fā)酵液凝固）感官評分（92.8）稍低于未處理組（94.3），但差異不顯著（P＞0.05），本研究結(jié)果與其稍有不同，這可能是由于制備豆干的原料和選用的凝固劑不同而造成的。高溫殺菌后豆干的感官品質(zhì)嚴(yán)重下降，主要表現(xiàn)在色澤變暗、顏色加深，豆香味減弱，口感粗糙，組織形態(tài)變差，這可能是由于高溫下發(fā)生了蛋白變性、美拉德反應(yīng)等復(fù)雜的變化導(dǎo)致，本研究結(jié)果與楊倩[16]研究中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象一致。因此，巴氏殺菌和熱輔助超高壓殺菌能在一定程度上減少豆干感官品質(zhì)的變化。

2.5 殺菌方式對即食豆干持水率的影響

圖2 殺菌方式對即食豆干持水率的影響Fig. 2 Effect of sterilization methods on the water-holding capacity of ready-to-eat dried ried soybean curd

持水率是分析即食豆干在離心力的作用下保留水分的情況，能夠反映豆干保持水分的能力。由圖2可知，對照組鹽鹵豆干的持水率為92.94%，與對照組相比，巴氏殺菌后豆干的持水率無顯著變化（P＞0.05），超高壓、熱輔助超高壓和高溫滅菌后鹽鹵豆干的持水率顯著提高（P＜0.05）。豆干是一種大豆蛋白凝膠，凝膠中的少部分水與蛋白質(zhì)、多糖的功能基團相結(jié)合，大部分水分（約90%）被鎖定在凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中[15]，大豆蛋白凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)影響著即食豆干的持水率[17]。不同殺菌方式處理后可能會導(dǎo)致大豆蛋白凝膠的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，而最終影響到即食豆干的持水率。巴氏殺菌對持水率無顯著影響，推測其對豆干凝膠微觀結(jié)構(gòu)的影響較小，而超高壓、熱輔助超高壓和高溫滅菌等處理會顯著改變豆干的持水率，所以這3 種處理可能會對豆干凝膠微觀結(jié)構(gòu)有較大的影響。本部分關(guān)于殺菌方式對豆干持水率影響的結(jié)果與豆干質(zhì)構(gòu)、色澤以及感官屬性部分的結(jié)果保持一致。

2.6 殺菌方式對豆干中大豆異黃酮含量的影響

大豆異黃酮被報道具有多種生理活性，如分子結(jié)構(gòu)上的酚羥基使其具有抗氧化作用，化學(xué)結(jié)構(gòu)與雌激素極為相似，具有類雌激素活性，能緩解更年期綜合征[12]，降低血液中膽固醇和低密度脂蛋白含量而減少心血管疾病的發(fā)病率[18-19]。此外，也有報道稱大豆異黃酮對激素相關(guān)性腫瘤（乳腺癌、結(jié)腸癌和前列腺癌）具有明顯的抑制作用[20]。然而，F(xiàn)ernandez-Lopez等[21]則報道稱從健康角度考慮，大豆異黃酮精確的安全攝入量還需要進(jìn)一步研究。因此，大豆異黃酮是即食豆干中值得關(guān)注的生物活性成分。大豆異黃酮在豆制品中以苷元和糖苷（葡萄糖苷型、丙二?；咸烟擒招汀⒁阴；咸烟擒招停┑男问酱嬖冢ü灿?2 種單體同系物），苷元型包括大豆苷元、染料木黃酮（又稱金雀異黃酮）和黃豆黃素[22]。

通常情況下，豆干中的大豆異黃酮主要以苷元型和葡萄糖苷型的形式存在，其他形態(tài)的大豆異黃酮含量較少[23]。王春娥等[24]研究發(fā)現(xiàn)，豆腐加工過程中，經(jīng)漿渣分離后在豆渣中損失14.85%的異黃酮，壓榨過程在黃漿水中損失67.83%的異黃酮，最后僅有17.32%的異黃酮從原料大豆中進(jìn)入豆腐（約639.89 μg/g），其中大豆苷元、染料木黃酮、黃豆黃素（苷元型）和大豆苷、染料木苷、黃豆黃苷（葡萄糖苷型）6 種異黃酮的含量為558.77 μg/g，占大豆異黃酮總量的87.32%，這可能是由于在煮漿過程中熱不穩(wěn)定的丙二?；鸵阴；咸烟擒招痛蠖巩慄S酮會轉(zhuǎn)化成葡萄糖苷型[22]，因此，可以使用3 種苷元型和3 種葡萄糖苷型的異黃酮來分析即食豆干殺菌過程中大豆異黃酮的變化。

表6 殺菌方式對即食豆干中大豆異黃酮含量的影響Table 6 Effect of sterilization methods on iso fl avone contents of ready-to-eat dried soybean curd

由表6可知，對照組豆干中6 種大豆異黃酮的總量為1 031.8 μg/g（干基質(zhì)量），與對照相比，巴氏殺菌、高溫短時殺菌和熱輔助高壓殺菌后總大豆異黃酮含量分別顯著下降至882.3、846.1、893.8 μg/g（P＜0.05），但超高壓殺菌對即食豆干總大豆異黃酮含量的影響（979.3 μg/g）不顯著（P＞0.05）。因此，除了超高壓處理，其他幾種滅菌方式均會導(dǎo)致即食豆干中總大豆異黃酮含量的下降。此外，所采用的殺菌方式均會造成苷元型總大豆異黃酮含量的降低，其中熱處理（巴氏殺菌和高溫短時滅菌）損失最大，其次是超高壓殺菌和熱輔助超高壓殺菌。

巴氏殺菌后即食豆干中的染料木苷含量由238.1 μg/g顯著增加至312.2 μg/g（P＜0.05），但大豆苷元和染料木黃酮的含量分別由310.6 μg/g和300.2 μg/g顯著降低至183.7 μg/g和149.4 μg/g（P＜0.05），兩種苷元型異黃酮含量的降低最終導(dǎo)致總大豆異黃酮含量的下降。高溫滅菌后，葡萄糖苷型異黃酮含量變化不顯著（P＞0.05），大豆苷元和染料木黃酮含量分別顯著降低至86.6 μg/g和225.9 μg/g，其中大豆苷元損失較大。Grün等[18]研究熱處理（80～100 ℃、0～40 min）對石膏豆腐大豆異黃酮影響時發(fā)現(xiàn)，豆腐中大豆異黃酮的總量（染料木黃酮和大豆苷元系列）隨著加熱時間的延長顯著減少，溫度越高減少幅度越大，大豆苷元的損失是總大豆異黃酮含量下降的主要原因，100 ℃加熱30 min后大豆苷元損失65.5%（由48.975 mg/g降低至16.898 mg/g），本研究結(jié)果與其類似。

熱處理過程中即食豆干中的大豆異黃酮發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)變化，苷元衍生物（葡萄糖苷、乙酰葡萄糖苷和丙二酰葡萄糖苷異黃酮）在加熱過程中也可轉(zhuǎn)化為苷元和其他衍生物類型，如丙二?；咸烟擒招徒?jīng)脫羧反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為乙?；咸擒?，丙二酰和乙?；咸烟擒招涂赏ㄟ^脫酯化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為葡萄糖苷而導(dǎo)致葡萄糖苷型異黃酮含量的上升[25]，葡萄糖苷型異黃酮會降解產(chǎn)生相應(yīng)的苷元而導(dǎo)致苷元型異黃酮含量的上升[26]，苷元型異黃酮會在加熱過程中發(fā)生降解[27]。因此，熱處理過程中葡萄糖苷型和苷元型異黃酮的降解和生成會影響其最終含量。此外，豆干殺菌過程中會損失約總質(zhì)量2%的水分[7]，大豆異黃酮也會溶解到水中而導(dǎo)致豆干中大豆異黃酮的損失[18]。

超高壓殺菌和熱輔助高壓殺菌后豆干中大豆苷元和染料木黃酮的含量顯著下降（P＜0.05）。Jung等[28]研究發(fā)現(xiàn)超高壓（400 MPa、25 ℃、10 min）處理豆乳后，豆乳中的大豆異黃酮含量和種類與對照組（未處理）類似，無明顯變化，但是熱輔助高壓（400 MPa、75 ℃、10 min）處理豆乳后，豆乳中大豆異黃酮的組分發(fā)生變化，丙二酰葡萄糖苷異黃酮含量下降，葡萄糖苷型含量增加，并認(rèn)為這可能是由于超高壓使介質(zhì)水的絕熱升溫而引起的。而Toro-Funes等[29]研究發(fā)現(xiàn)超高壓均質(zhì)（200 MPa、55 ℃）會導(dǎo)致豆乳中大豆異黃酮含量的升高，并認(rèn)為這可能是由于高壓均質(zhì)會導(dǎo)致大豆蛋白發(fā)生變性而釋放出與其結(jié)合的大豆異黃酮。此外，超高壓處理也會產(chǎn)生類似于“壓榨”的效果，而導(dǎo)致即食豆干水分的損失[14]，損失的水分也會導(dǎo)致大豆異黃酮的損失。因此，超高壓和熱輔助超高壓處理引起即食豆干中大豆異黃酮含量變化的原因可能是由于高壓會引起介質(zhì)“絕熱升溫”、大豆蛋白變性釋放異黃酮以及壓榨效應(yīng)丟失水分。然而，有關(guān)不同殺菌方式對即食豆干中大豆異黃酮影響的機制還有待進(jìn)一步研究。

2.7 能耗分析結(jié)果

表7 即食豆干不同殺菌方式的能耗對比Table 7 Comparison of energy consumption between different sterilization methods for ready-to-eat dried soybean curd

參考文獻(xiàn)[30-31]的計算方法，對即食豆干在不同殺菌條件下的能耗進(jìn)行估算，結(jié)果見表7，高溫殺菌、巴氏殺菌、熱輔助高壓殺菌和超高壓殺菌的能耗比分別是100.00%、72.92%、45.60%和12.22%，其中400 MPa超高壓處理的能耗僅為高溫處理的12.22%，由此可見，超高壓殺菌具有非常明顯的節(jié)能優(yōu)勢。此外，熱輔助超高壓處理的能耗比為45.60%，也明顯低于巴氏殺菌（72.92%）和高溫殺菌（100.00%）的能耗比，表明熱輔助高壓殺菌同樣也能在一定程度上大幅節(jié)約能耗。因此，從節(jié)約能耗方面，兩種方式的超高壓殺菌處理在即食豆干的工業(yè)化生產(chǎn)中均具有較大的應(yīng)用前景。

3 結(jié) 論

在殺菌效果方面，巴氏殺菌（95 ℃、30 min）、高溫殺菌（121 ℃、15 min）、超高壓殺菌（400 MPa、25 ℃、20 min）和熱輔助超高壓殺菌（400 MPa、60 ℃、20 min）對即食豆干均具有較好的殺菌效果，殺菌后的產(chǎn)品的菌落總數(shù)和大腸菌總數(shù)均符合DB34/T 720.2—2009以及GB 2712—2014；在感官指標(biāo)方面，巴氏殺菌對豆干的質(zhì)構(gòu)無顯著影響，其他殺菌方式顯著增加豆干的硬度和咀嚼性；高溫殺菌顯著降低豆干的亮度，增加豆干的紅綠度，其他殺菌方式無顯著影響；超高壓殺菌和高溫殺菌顯著降低豆干的感官評分，可見巴氏殺菌和熱輔助高壓殺菌有利于保持即食豆干感官品質(zhì)；在對大豆異黃酮影響方面，巴氏殺菌、高溫殺菌和熱輔助超高壓殺菌顯著降低即食豆干中的大豆異黃酮的總含量，但熱輔助超高壓殺菌有助于減少苷元型總大豆異黃酮含量的損失。此外，對不同殺菌方式的能耗估算結(jié)果表明，采用超高壓及熱輔助超高壓處理均具有明顯的節(jié)能優(yōu)勢。綜上，本研究結(jié)果可為即食豆干殺菌技術(shù)的改良提供參考。然而，有關(guān)不同殺菌方式豆干在貯藏中的品質(zhì)變化以及殺菌中大豆異黃酮含量變化的機制還有待進(jìn)一步研究。