摘要
酸浆豆腐是以酸浆为凝固剂制作而成的豆制品,具有口感细腻、豆香味浓郁的特点。近年来利用酸浆作为生物凝固剂是豆腐产业化的重要研究方向。然而,自然发酵的酸浆菌群结构复杂,容易带来安全隐患。同时,酸浆的生产多数取决于人工经验,缺乏制作标准,造成酸浆豆腐品质不稳定。黄浆水中的大豆异黄酮主要为糖苷型异黄酮,而高活性的苷元型异黄酮含量极低,限制了其生物活性的充分发挥。研究表明一些乳酸菌发酵黄浆水可产生乳酸等物质提高基质酸度,且能高效转化异黄酮提高生物活性。因此,本论文测定了黄浆水基本营养成分,并筛选出3株适用于发酵黄浆水的乳酸菌,优化了乳酸菌的发酵条件,提高了酸浆的苷元型异黄酮含量。同时通过响应面分析法探究了酸浆豆腐最佳工艺条件,并对酸浆豆腐贮藏期间的品质变化情况进行了分析,研究结果为黄浆水的综合开发利用和酸浆豆腐的工业化生成提供新途径。主要试验结果如下: (1)黄浆水中丰富的营养成分是微生物生长繁殖的重要基础。采用考马斯亮蓝法测得黄浆水中蛋白质含量为4.60±0.23g/L;采用二硝基水杨酸法测得总糖和还原糖含量分别为13.52±0.43g/L和1.55±0.08g/L;通过高效液相色谱法测得糖苷型异黄酮和苷元型异黄酮总量分别为149.84±5.25μg/mL和13.77±0.55μg/mL。从本课题组菌种库45株菌株中筛选出3株乳酸菌发酵黄浆水,其中干酪乳杆菌SCB757产酸性能较好,发酵48h的酸浆产酸量为53.28±2.13g/L,pH值为3.58±0.04。而瑞士乳杆菌SCB641和植物乳杆菌SCB091转化异黄酮效果较好,发酵48h的酸浆苷元型异黄酮含量分别为68.54±0.73μg/mL、64.36±0.98μg/mL。当SCB641、SCB091与SCB757以2∶1∶1比例接种到黄浆水发酵,酸浆产酸量达到最大值56.07±0.97g/L,pH值3.54±0.01,苷元型异黄酮含量达到最大值75.55±1.34μg/mL。 (2)对提高酸浆苷元型异黄酮含量的乳酸菌培养条件进行了单因素试验和响应面分析。最佳培养条件为:培养温度44.65℃,蔗糖添加量4.21%,乳清粉添加量5.85%,模型预测酸浆苷元型异黄酮含量为88.09μg/mL。为方便生产,调整培养温度为45℃,蔗糖添加量为4.20%,乳清粉添加量为5.80%,通过验证试验可知此条件下酸浆苷元型异黄酮含量为86.12±0.45μg/mL。与未发酵的黄浆水相比,苷元型异黄酮含量提高了525%(发酵前含量为13.77±0.55μg/mL)。酸浆pH值为3.47±0.01,产酸量为80.61±3.05g/L,该酸度值下能够使豆浆较好地凝乳。 (3)利用酸浆作为豆腐的生物凝固剂,通过优化其出品率,可得到产量高、营养价值丰富且质构特性好的酸浆豆腐。酸浆凝固剂制备高产量豆腐的最佳工艺参数为:豆水比例=1∶7.21,酸浆添加量4.79%,点脑温度82.56℃,模型预测的出品率为316.98%。为方便生产,调整豆水比例为1∶7,酸浆添加量为4.80%,点脑温度为82℃。经验证,此条件下出品率为319.42%,是回归预测理论值316.98%的100.76%。该最佳工艺参数下得到的酸浆豆腐pH值为5.84,保水率为87.27%,硬度为3.28N,苷元型异黄酮含量为474.47±8.33μg/g。 (4)在不添加防腐剂和4℃的贮藏条件下,酸浆豆腐的货架期为5d。冷藏第6d时细菌总数达到5.82±0.02(lgCFU/g ),超过国标规定的豆制品销售限量(≤105CFU/g)。经分离鉴定表明,微生物主要包括醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)、塞弗蒂埃不动杆菌(A.seifertii)、特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)、沃氏葡萄球菌(Staphylococcus warneri)、华西肠杆菌(Enterobacter huaxiensis)、溶酪大球菌(Macrococcus caseolyticus)和发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)。分析贮藏期间酸浆豆腐品质变化时发现,酸浆豆腐pH值保持相对稳定,从第1d的6.03±0.09变为第7d的5.73±0.02,感官评分呈逐渐下降趋势;豆腐硬度、胶粘性与咀嚼性在前3d呈显著增加趋势(p<0.05),在第3d达到峰值,分别为8.15N、6.29N和6.28N;酸浆豆腐风味在贮藏初期以酯、醇类化合物为主,贮藏中期以醛、酮、醇与酸类化合物为主,贮藏后期以醛类、醇、含硫类化合物为主。随着时间延长,乙酸乙酯等香气组分含量降低,己醛、1-辛烯-3-醇与二甲基三硫等不良香气组分含量增加,最终导致酸浆豆腐产生异味而腐败变质。