綠色豆腐的加工工藝優(yōu)化及儲藏周期影響因子研究

朱玲 孔欣欣

摘要：豆腐是我國的傳統(tǒng)食品，豆腐的加工工藝簡單，富含蛋白質(zhì)且方便食用，深受國內(nèi)外消費(fèi)者的喜愛。隨著消費(fèi)者消費(fèi)水平的逐漸提高，人們對食品的營養(yǎng)有了更高的需求，豆腐除了具有較好的風(fēng)味以外，也需要更加豐富的營養(yǎng)物質(zhì)。該研究基于此，采用單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面法，對綠色豆腐的加工工藝進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，綠色豆腐最佳的加工工藝為黃瓜汁添加量31%、GDL添加量0.2%和凝固溫度82 ℃，此時綠色豆腐的感官評分為85分。此外，也對綠色豆腐的殺菌方式和儲藏過程中理化性質(zhì)的變化進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，采用巴氏殺菌法的綠色豆腐儲藏期更長；采用巴氏殺菌法的同時加入保鮮劑，此時豆腐的儲藏期為21 d。

關(guān)鍵詞：綠色豆腐；加工工藝；黃瓜汁；單因素；響應(yīng)面法

中圖分類號：TS214.2? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1000-9973（2023）04-0143-05

Abstract： Tofu is a traditional food in China， and its processing technology is simple. Tofu is rich in protein and convenient to eat， which is deeply loved by consumers at home and abroad. With the gradual improvement of the consumption level of consumers， people's requirements for nutrition are gradually increasing. In addition to its good flavor， tofu also needs more abundant nutrients. Based on this， in this study， single factor test and response surface methodology are used to study the processing technology of green tofu. The results show that the optimal processing technology of green tofu is cucumber juice addition amount of 31%， GDL addition amount of 0.2% and solidification temperature of 82 ℃， at this time， the sensory score of green tofu is 85 points. In addition， the sterilization method and the change of physical and chemical properties during storage of green tofu are also studied. The results show that the green tofu sterilized by pasteurization has a longer storage period; the storage period of tofu is 21 days when the pasteurization is used and the preservative is added.

Key words： green tofu; processing technology; cucumber juice; single factor; response surface methodology

豆腐是大豆經(jīng)過加熱、點(diǎn)漿之后形成的凝膠產(chǎn)物[1]，在我國作為一種常見的食材被加工和食用，其加工不受季節(jié)和氣候的影響，由于其獨(dú)特的風(fēng)味，深受消費(fèi)者的喜愛[2-3]。因?yàn)槎垢a(chǎn)過程中所添加的凝固劑存在差異[4]，所以豆腐被分為三大類：南豆腐、內(nèi)脂豆腐和北豆腐[5]。南豆腐采用硫酸鈣作為凝結(jié)劑，含水量大約為90%[6]；北豆腐采用氯化鎂作為凝結(jié)劑，之后將其壓榨瀝水制成，含水量為80%～85%[7]；內(nèi)脂豆腐采用GDL（葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯）作為凝結(jié)劑，含水量一般為90%[8]。豆腐從制備工藝上又可分為4種類型：干豆腐、硬豆腐、軟豆腐和填充型豆腐[9]。

以大豆為主要原料的豆腐制品富含蛋白質(zhì)和微量元素[9]。豆腐中含有的大豆蛋白主要包括人體生長發(fā)育所需的氨基酸，這些氨基酸比例剛好滿足人體需求[10]。楊春華等[11]的研究結(jié)果也表明，豆腐中的大豆蛋白能夠有效地降低血清中膽固醇的含量。此外，豆腐中含有的亞油酸和亞麻酸也能夠幫助人體吸收和利用脂肪，從而加快機(jī)體代謝功能[12]；豆腐中也含有異黃酮、磷脂和低聚糖等多種生物活性物質(zhì)，這些活性物質(zhì)在抗癌、抗氧化、減少脂肪和保護(hù)肝臟等方面具有明顯生物學(xué)功效[13]。

我國豆腐的加工工藝已有超過2 000年的歷史，在豆腐加工的過程中，大豆的品種選擇、制漿工藝、浸泡時間、浸泡溫度、凝固溫度等方面都較完善[14-15]。豆腐中富含營養(yǎng)物質(zhì)，也為微生物的生長發(fā)育提供了較好的條件[16]，所以新鮮豆腐的保質(zhì)期一般都較短暫。

隨著人們生活水平的提高，人們不滿足于豆腐的風(fēng)味，也對多樣化的豆腐營養(yǎng)物質(zhì)提出了要求，本研究基于此，采用單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面法對綠色豆腐的加工工藝進(jìn)行了研究和優(yōu)化，旨在為豆腐的多樣化生產(chǎn)提供一些基礎(chǔ)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

大豆、黃瓜：均購于當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場。

1.2 儀器和設(shè)備

榨汁機(jī)、恒溫水浴鍋和電子天平。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 綠色豆腐加工工藝流程

大豆→清洗→浸泡→磨漿→過濾→冷卻→黃瓜汁點(diǎn)漿→加熱→壓制→成品。

1.3.2 操作要點(diǎn)[17]

1.3.2.1 浸泡

將大豆放于水中浸泡，一般浸泡時間為6～8 h，水溫一般為18～26 ℃。

1.3.2.2 水洗

為了降低浸泡后大豆中的酸度，用水進(jìn)行沖洗浸泡后的大豆，同時將大豆中的雜質(zhì)和浮皮去除。

1.3.2.3 磨漿

使用磨漿機(jī)將大豆磨碎，在里面加入熱水，水溫一般為（50±5） ℃。

1.3.2.4 過濾

使用80目的濾布進(jìn)行過濾，之后用100目的濾布進(jìn)行過濾。

1.3.2.5 冷卻

將豆腐冷卻至室溫。

1.3.2.6 點(diǎn)漿

當(dāng)豆腐冷卻后，加入一定量的黃瓜汁混勻，再添加一定濃度的豆腐凝結(jié)劑。

1.3.2.7 加熱

將混合好的豆腐置于水浴鍋中，恒溫水浴25 min。

1.3.2.8 壓制

在沖漿盒子中，裝滿水壓上，之后2 h提起并倒掉沖漿盒中的水，打開豆腐布將沖漿盒原樣壓好，翻轉(zhuǎn)后制成豆腐。

1.3.3 單因素試驗(yàn)

控制3個影響因素黃瓜汁添加量30%、GDL添加量0.25%和凝固溫度80 ℃。通過控制其中兩個影響因素不改變，研究另一個變量對綠色豆腐感官評分的影響。設(shè)置黃瓜汁添加量為20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%；GDL添加量為0.15%、0.2%、0.25%、0.3%、0.35%、0.4%、0.45%；豆腐凝固溫度為65，70，75，80，85，90，95 ℃，優(yōu)化綠色豆腐的加工制作工藝。

1.3.4 響應(yīng)面試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)，獲得綠色豆腐加工工藝的范圍，以黃瓜汁添加量、GDL添加量和凝固溫度作為變量因素，感官評分為響應(yīng)值，響應(yīng)面因素水平表見表1。

2 結(jié)果與討論

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 黃瓜汁添加量對綠色豆腐感官評分的影響

由圖1可知，綠色豆腐的感官評分隨著黃瓜汁添加量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。當(dāng)黃瓜汁添加量小于30%時，綠色豆腐的感官評分隨著黃瓜汁添加量的增加而升高；當(dāng)黃瓜汁添加量大于30%時，綠色豆腐的感官評分隨著黃瓜汁添加量的增加而逐漸降低。這是由于當(dāng)黃瓜汁添加量過低時，綠色豆腐的顏色較淺，不能達(dá)到理想顏色，且黃瓜的口味較淡，從而導(dǎo)致綠色豆腐的感官評分較低。當(dāng)黃瓜汁添加量過高時，豆腐中的黃瓜味過重，導(dǎo)致豆腐本身風(fēng)味被掩蓋[18]。所以，綠色豆腐的最適黃瓜汁添加量為25%～35%。

2.1.2 GDL添加量對綠色豆腐感官評分的影響

由圖2可知，綠色豆腐的感官評分隨著GDL添加量的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。當(dāng)GDL添加量為0.15%～0.25%時，綠色豆腐的感官評分隨著GDL添加量的增加而逐漸升高；當(dāng)綠色豆腐中的GDL添加量大于0.25%時，綠色豆腐的感官評分隨著GDL添加量的增加而逐漸降低。綠色豆腐中的蛋白質(zhì)呈現(xiàn)負(fù)電荷，GDL加熱的過程中會產(chǎn)生氫離子，從而中和綠色豆腐中的負(fù)電荷，使得彩色豆腐中的負(fù)電荷逐漸減少，分子之間的排斥力逐漸減弱，分子之間的凝膠度也逐漸增強(qiáng)，導(dǎo)致豆腐在壓制時不易失水，質(zhì)地較軟，口感變差[19]。隨著GDL添加量逐漸增加，豆腐中的氫離子也逐漸增加，豆腐口感變酸，從而導(dǎo)致感官評分降低。所以，綠色豆腐的最適GDL添加量為0.2%～0.3%。

2.1.3 凝固溫度對綠色豆腐感官評分的影響

由圖3可知，綠色豆腐的感官評分隨著凝固溫度的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。當(dāng)綠色豆腐的凝固溫度低于80 ℃時，綠色豆腐的感官評分隨著凝固溫度的升高而逐漸升高；當(dāng)凝固溫度高于80 ℃時，綠色豆腐的感官評分呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢。隨著凝固溫度逐漸升高，豆腐中的蛋白質(zhì)受到溫度的影響，分子運(yùn)動激烈，使蛋白質(zhì)之間的分子相互碰撞和凝聚[20]，豆腐的凝膠強(qiáng)度增大，脫水性減小。只有豆腐的凝膠強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)制成的豆腐才能軟硬適中。所以，綠色豆腐的最適凝固溫度為75～85 ℃。

2.2 響應(yīng)面設(shè)計和結(jié)果

2.2.1 響應(yīng)面設(shè)計與結(jié)果

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，獲得綠色豆腐制作過程中黃瓜汁添加量、GDL添加量和凝固溫度的取值范圍，將這3個單因素作為變量因素，以感官評分作為響應(yīng)值。響應(yīng)面設(shè)計和結(jié)果分析見表2。

采用Design-Expert 12軟件進(jìn)行響應(yīng)面分析，對綠色豆腐進(jìn)行多元回歸擬合，得到以Y為響應(yīng)值的回歸方程：Y=89.12－2.12A－7.11B－2.56C+0.51AB－0.23AC－10.12A2－8.81B2－5.13C2。

通過回歸方程分析，發(fā)現(xiàn)單因素對綠色豆腐感官評分的影響次序?yàn)锳>B>C，即黃瓜汁添加量>GDL添加量>凝固溫度。

2.2.2 響應(yīng)面及等高線分析

黃瓜汁添加量、凝固溫度和GDL添加量之間的交互作用對綠色豆腐感官評分的影響見圖4。

由圖4可知，凝固溫度與GDL添加量之間的交互作用最顯著。

綜上所述，綠色豆腐的最佳加工工藝條件為黃瓜汁添加量31.02%、GDL添加量0.23%和凝固溫度81.51 ℃，在該條件下加工獲得的綠色豆腐的感官評分為85分?？紤]到實(shí)際操作的問題，設(shè)置黃瓜添加量為31%、GDL添加量為0.2%和凝固溫度為82 ℃。

2.3 綠色豆腐保鮮效果研究

2.3.1 不同的殺菌方式對綠色豆腐感官評分的影響

將成品的豆腐制成之后，于4 ℃的冰箱中進(jìn)行感官評分和pH值測定，結(jié)果見表4。

由表4可知，綠色豆腐在4 ℃的條件下pH值變化并不明顯。3種殺菌方式中，紫外線和未經(jīng)過殺菌的豆腐僅能保存3 d，采用巴氏殺菌的豆腐能夠保存5 d。這是由于紫外殺菌的方式只能夠?qū)⒈砻娴奈⑸餁⑺?，不能夠殺死?nèi)部的微生物，所以采用紫外殺菌的方式，其作用并不明顯。采用巴氏殺菌的方式能夠?qū)⒍垢械拇蟛糠旨?xì)菌殺死。所以，最優(yōu)的殺菌方式是巴氏殺菌法。

2.3.2 綠色豆腐綜合保鮮效果研究

在豆腐中加入保鮮劑，同時采用巴氏殺菌的方式，利用此方式來延長豆腐的保質(zhì)期，之后對豆腐中pH值、感官評分、菌落總數(shù)和大腸桿菌總數(shù)進(jìn)行分析，見表5。

將制作好的豆腐放于4 ℃的冰箱中，加入保鮮劑之后，豆腐的保質(zhì)期得到了極大的提高，在保質(zhì)期內(nèi)，微生物的含量基本保持不變，雖然豆腐的pH值一直呈現(xiàn)下降的趨勢，但是下降的幅度并不明顯。豆腐的pH值一直維持在6左右。當(dāng)豆腐儲藏時間達(dá)21 d時，豆腐的感官評分為75分，此時，豆腐還具有較高的感官評分。

3 小結(jié)

我國的豆腐產(chǎn)業(yè)歷史悠久，豆腐含有較少的脂肪和蛋白質(zhì)，而且制作工藝簡單，深受全世界消費(fèi)者的喜愛。由于豆腐的保質(zhì)期短，國內(nèi)外的研究人員均對豆腐的加工工藝和貨架期進(jìn)行了研究，但是研究結(jié)果具有較大差異。本試驗(yàn)通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面試驗(yàn)，獲得綠色豆腐的最佳加工工藝：黃瓜添加量為31%，GDL添加量為0.2%和凝固溫度為82 ℃，此時綠色豆腐的感官評分為85分。

此外，通過分析不同的殺菌方式對綠色豆腐感官評分的影響，選擇出最佳的殺菌方式，研究結(jié)果表明，采用巴氏殺菌法的豆腐貨架期最長。加入保鮮劑能夠大大提高豆腐的儲藏期，隨著豆腐儲藏期的增長，綠色豆腐的感官評分逐漸下降，保質(zhì)期長達(dá)21 d，在此期間，綠色豆腐的pH值波動較小。

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