(長春大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,吉林長春 130022)
大豆含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì),其中含有近40%的蛋白質(zhì),比任何一種糧食作物的蛋白質(zhì)含量都高,大豆蛋白質(zhì)中含有8種必需氨基酸,賴氨酸含量堪比動物蛋白,是一種優(yōu)質(zhì)的食用植物蛋白。大豆還含有20%左右的油脂,以及大豆低聚糖、染料木苷、大豆甾醇等豐富的功能因子,具有降血壓、抗自由基、防治心血管疾病、增強(qiáng)免疫力和抗炎等多種生理功能[1]。因此大豆在中國有悠久的食用歷史,傳統(tǒng)的大豆制品包括豆腐、豆?jié){、豆腐腦、腐竹、豆豉、豆醬、醬油等,新型的大豆制品有豆粉、色拉油、大豆飲料、大豆冰激凌、大豆多肽粉、大豆異黃酮膠囊等。
豆腐腦是我國的傳統(tǒng)大豆制品,制作簡單,口感細(xì)嫩、風(fēng)味獨(dú)特,深受人們的喜愛。傳統(tǒng)豆腐腦由大豆磨漿后凝固獲得,脂肪含量較高。在中國,大豆油脂是人們的主要食用油脂,人體并不缺乏其營養(yǎng)成分。近年來,隨著生活水平的提高,高糖、高脂、高熱量食品越來越多,超重和肥胖人數(shù)顯著增加。低溫豆粕是大豆提取豆油后得到的副產(chǎn)品,保留了大豆蛋白質(zhì)及其他非脂營養(yǎng)成分,目前主要應(yīng)用于動物飼料。本研究以低溫豆粕為原料,通過攪拌溶出、過濾、熱處理和凝固等步驟得到了一種低脂豆腐腦制品,提高了大豆產(chǎn)品的附加值。
大豆:市售;低溫豆粕:吉林省通榆蛋白質(zhì)廠;葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯(GDL):上海國泰生物制品廠;考馬斯亮藍(lán)G-250染料、牛血清白蛋白:中國醫(yī)藥(集團(tuán))上?;瘜W(xué)試劑公司;其他化學(xué)試劑均為國產(chǎn)分析純。
小型分離式磨漿機(jī):上海超通食品包裝機(jī)械制造有限公司;2201型紫外-可見分光光度儀:日本島津公司;TA-XTPlUS物性測試儀:英國StableMicroSystem公司。
1.2.1 蛋白質(zhì)含量檢測
采用Bradford檢測法[2]??捡R斯亮藍(lán)G-250與蛋白質(zhì)結(jié)合后產(chǎn)生藍(lán)色化合物,在595 nm處有最大光吸收值,與蛋白質(zhì)濃度高低成正比,以牛血清白蛋白為標(biāo)準(zhǔn)蛋白制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.2.2 脂肪含量測定
脂肪含量的測定采用索氏提取法[3]。分別檢測以低溫豆粕和大豆為原料制得的豆腐腦中的脂肪含量。
1.2.3 凝膠強(qiáng)度檢測
采用物性測試法。在100 mL燒杯中加入80 mL豆粕溶出液(豆?jié){),添加凝固劑使其成腦,置于物性儀做穿插實(shí)驗(yàn),檢測凝膠強(qiáng)度(探頭:P/0.5)。凝膠強(qiáng)度定義為使凝膠破碎的最大力,單位(g)。
1.2.4 大豆豆?jié){的加工和豆粕漿制作工藝
大豆豆?jié){的加工工藝參考文獻(xiàn)[4] ,稱取一定重量的大豆,常溫浸泡16 h,加入以1∶8的料液比加入蒸餾水并加入0.4%濃度的NaHCO3后磨漿,過濾得到大豆豆?jié){。
豆粕漿制作工藝:稱取一定重量的低溫豆粕,按(1∶6)加人蒸餾水,調(diào)節(jié) pH 7.5,50℃恒溫攪拌 40 min,過濾得到豆粕漿,根據(jù)大豆豆?jié){的蛋白濃度調(diào)節(jié)豆粕漿的濃度。
1.2.5 豆腐腦的加工工藝路線及條件優(yōu)化
工藝路線:大豆豆?jié){(豆粕漿)→滅菌→凝固→豆腐腦
單因素實(shí)驗(yàn):以凝膠強(qiáng)度為指標(biāo)研究凝固劑的添加量、凝固時間和凝固溫度對豆腐腦的影響。
正交實(shí)驗(yàn):根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果選擇凝固溫度(A)、凝固時間(B)、凝固劑添加量(C)為考察因素,采用L9(34)正交表,設(shè)計(jì)3因素3水平正交實(shí)驗(yàn),對結(jié)果進(jìn)行極差分析,確定最優(yōu)的配比條件。
2.1.1 不同的凝固劑的添加量對凝膠強(qiáng)度的影響
成腦條件:溫度85℃、時間20 min,以凝膠強(qiáng)度為指標(biāo)研究不同的凝固劑添加量(0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%)對成腦的影響,見圖1。
如圖1所示,在較低凝固劑濃度下(0.2%,0.3%),成腦狀態(tài)極差,不成形,因此凝膠強(qiáng)度無法測出;在較高的凝固劑條件下(>0.4%),凝膠強(qiáng)度隨凝固劑濃度的增加而增大。正交水平選擇0.4%,0.5%,0.6%。
圖1 凝固劑濃度對凝膠強(qiáng)度的影響Fig.1 Effects of coagulant concentration on gel strength
2.1.2 凝固時間對凝膠強(qiáng)度的影響
成腦條件:GDL 0.5%、溫度85℃,以凝膠強(qiáng)度為指標(biāo)研究不同的凝固時間(10、15、20、25、30 min)對成腦的影響,見圖2。
圖2 凝固時間對凝膠強(qiáng)度的影響Fig.2 Effects of coagulation time on gel strength
如圖2所示,在10 min的凝固時間下,成腦不完全,凝膠強(qiáng)度無法測出;在15 min到25 min凝固時間內(nèi),凝膠強(qiáng)度隨凝固時間的增加而增大;但在30 min凝固時間,凝膠強(qiáng)度不在增加。正交水平選擇20 min,25 min,30 min。
2.1.3 凝固溫度對凝膠強(qiáng)度的影響
成腦條件:GDL 0.5%、凝固時間20 min,以凝膠強(qiáng)度為指標(biāo)研究不同的凝固溫度(75、80、85、90、95℃)對成腦的影響,見圖3。
圖3 凝固溫度對凝膠強(qiáng)度的影響Fig.3 Effects of coagulation temperature on gel strength
如圖3所示,凝膠強(qiáng)度隨著凝固溫度的提高而升高。在75℃時,凝膠強(qiáng)度較小,成腦極嫩;在95℃時,凝膠強(qiáng)度過大,成腦硬并有蜂窩狀;在80℃~90℃范圍內(nèi),成腦狀態(tài)較好。正交水平選擇80、85、90℃。
豆腐腦的感官評價標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 豆腐腦的感官評價標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The sensory evaluation criterion of soybean curd
通過單因素實(shí)驗(yàn)確定因素水平,建立正交表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),按試驗(yàn)設(shè)計(jì)評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價打分,結(jié)果見表2、表 3、表 4。
表2 正交試驗(yàn)因素水平Table 2 The factors and levels of orthogonal experiment
表3 正交試驗(yàn)的感官評價結(jié)果Table 3 The sensory evaluation result of the orthogonal experiment
由極差分析可知,各因素對成腦的影響大小順序?yàn)椋耗虦囟龋灸虝r間>GDL濃度。根據(jù)K值大小得到酶解反應(yīng)條件的優(yōu)組合為A1B3C2,即GDL濃度為0.4%,凝固時間為30 min,凝固溫度為85℃。優(yōu)組合條件下的綜合評分為94分,凝膠強(qiáng)度為14.738。
表4 正交試驗(yàn)結(jié)果與極差分析Table 4 The orthogonal experimental result and analysis
2.2.5 脂肪含量檢測
索氏提取法檢測豆腐腦的脂肪含量,結(jié)果為低溫豆粕豆腐腦中脂肪占干物質(zhì)質(zhì)量的1.4%,大豆豆腐腦中脂肪占干物質(zhì)質(zhì)量的17.6%,說明本實(shí)驗(yàn)以低溫豆粕為原料制得的豆腐腦脂肪含量較低。
以凝膠強(qiáng)度和感官評價為指標(biāo)通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)確定低溫豆粕豆腐腦的最佳工藝條件為:GDL濃度為0.4%,凝固時間為30 min,凝固溫度為85℃。在最佳條件下,豆腐腦的感官綜合評分為94分,凝膠強(qiáng)度為14.738 g。各因素對成腦的影響依次為凝固溫度、凝固時間和GDL濃度。脂肪含量檢測結(jié)果表明,低溫豆粕豆腐腦的脂肪含量僅占干物質(zhì)重的1.4%,明顯低于普通的大豆豆腐腦。
[1] 殷涌光,劉靜波.大豆食品工藝學(xué) [M] .北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006:2-4
[2] 汪家政,范明.蛋白質(zhì)技術(shù)手冊[M] .北京:科學(xué)出版社,2001:42-47
[3] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB/T 5009.6-2003食品中脂肪的測定[S] .北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004
[4] 鄒險峰,吳瓊,陳麗娜.大豆蛋白質(zhì)的溶出工藝研究[J] .長春大學(xué)學(xué)報,2011,21(8):57-59