不同凝固劑對豆腐品質特性及風味成分的影響

戴意強，周劍忠，劉小莉，王 喆，董明盛 ，夏秀東,

（1.南京農業(yè)大學食品科學技術學院，江蘇南京 210095；2.江蘇省農業(yè)科學院農產品加工研究所，江蘇南京 210014）

豆腐是傳統(tǒng)豆制品美食，也是膳食中重要的植物蛋白來源。我國豆腐加工歷史悠久，豆腐制作方法是往熱豆乳中加入凝固劑以促進大豆蛋白形成膠凝，并將水、大豆油脂等成分包裹在蛋白凝膠中[1?2]。常用的豆腐凝固劑包括鹽類凝固劑，如氯化鎂（MgCl2）和硫酸鈣（CaSO4）等，和酸類凝固劑，如葡萄糖酸內酯（GDL）、乳酸、醋酸、酸漿等。MgCl2能夠極大保留大豆原有的風味，產生令人愉悅的香氣[3]，但由于其與豆乳的反應非常迅速，導致蛋白網狀結構收縮、脫水，最終成品豆腐的持水性較差，質地粗糙，口感較硬[4]。CaSO4與豆乳反應較慢，形成的豆腐結構光滑細膩，持水性較好，但CaSO4溶解性較差，容易造成成品豆腐中殘留部分CaSO4，使得豆腐口感略有苦澀，缺乏豆香味[5]。GDL加入熟豆?jié){后，會緩慢釋放H+，促使變性大豆蛋白發(fā)生凝聚，形成凝膠[6]，其制成的豆腐口感軟嫩，但硬度較差，口味平淡，略帶酸味。酸漿豆腐在中國歷史悠久、風味獨特，是將豆腐壓榨過程中產生的黃漿水經發(fā)酵后作為凝固劑制作的豆腐[7]，具有持水性好、口感細膩等特點。

凝固劑的種類和添加量對豆腐的得率、質構和風味影響顯著[8]。Skurray等[9]研究表明凝固劑Ca2+添加量的增加會導致豆腐硬度和表面粗糙度的增加。Zhang等[10]研究表明甲酸鈣豆腐具有較高的硬度是由于鹽橋和氫鍵會使得其結構致密、緊湊。葉青[11]在酸漿pH3.6，添加量11%，壓制強度1000 Pa和壓制時間30 min下制得了一種感官性能較佳的酸漿豆腐。目前對豆腐的研究主要集中在單一凝固劑誘導豆乳凝集機理、質地特征等，對不同凝固劑制得的豆腐差異性研究較少。本文研究了MgCl2、CaSO4、乳酸、醋酸、GDL和酸漿對豆腐品質特性、微觀結構和揮發(fā)性物質組成的影響，為豆腐的生產和加工提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

大豆 含45.2%粗蛋白，15.34%粗脂肪和9.24%水分，購自南京蘇果超市；新鮮黃漿水 由南京豆制品加工企業(yè)提供；植物乳酸菌D1031 由江蘇省農業(yè)科學院農產品加工研究所實驗室提供；食品級MgCl2、CaSO4、GDL 河南天辰生物科技有限公司；食品級乳酸、醋酸 廣州康本生物科技有限公司。

DHG電熱干燥箱 上海精宏實驗設備有限公司；LS-5物性儀 美國AMETEK公司；EVOLS10掃描電子顯微鏡 蔡司公司；HH-4恒溫水浴鍋 常州國華電器有限公司；CR-400色差分析儀日本柯尼卡美能達公司；手動SPME進樣器，其萃取纖維頭為70 μm PDMS/DVB（聚二甲氧基硅烷/二乙烯基苯） 美國Supelco公司；TSQ8000EVO氣相色譜-質譜聯用儀 美國Thermo Fisher公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 酸漿（FSW）的制備 黃漿水經5000 g離心10 min以去除不溶物后，121 ℃滅菌20 min，待冷卻后接入3%的植物乳桿菌D1031，在37 ℃，24 h條件下發(fā)酵得到酸漿（pH4.0）。

1.2.2 豆腐的制作 取1 kg大豆清洗并浸泡12 h，按豆水比為1:8進行磨漿，過濾后得到生豆乳，將生豆乳煮沸3～5 min得到熟豆乳（RDR），在豆乳溫度為85 ℃時緩慢加入凝固劑（3‰ MgCl2、CaSO4、GDL或30% pH3.0醋酸、20% pH2.0乳酸、35%pH4.0酸漿），蹲腦30 min后，30.68 g/cm2的重力壓制30 min得到MgCl2豆腐（MDF）、CaSO4豆腐（CDF）、乳酸豆腐（LDF）、醋酸豆腐（ADF）、GDL豆腐（GDF）和酸漿豆腐（SDF）。

1.2.3 豆腐含水量的測定 精確稱取5 g（精確至0.0001）豆腐（W1），置于105 ℃烘箱中直至恒重（W2）。豆腐的含水量用以下公式表示：

1.2.4 豆腐得率的測定 豆腐的得率用每100 g大豆所獲得的豆腐的濕重表示（g/100 g大豆）。

1.2.5 豆腐微觀結構的測定 豆腐微觀結構的測定按照Zhu等[3]報道的方法，并做適當修改。將豆腐切成1 cm×1 cm×1 cm的立方體，并浸泡在2.5%（v/v）戊二醛中12 h，然后用0.1 mol/L PBS（pH7.2）洗滌3次。在測量前，用去離子水清洗樣品3次，每次20 min，冷凍干燥后，涂覆金濺射，并在加速電壓為15 kV下通過掃描電鏡（SEM）觀察試驗結果。

1.2.6 豆腐質構的測定 將豆腐切成5 cm×5 cm×5 cm的立方體，利用TPA進行分析，使用P35探頭將樣品壓縮兩次至50%，測試速度為2 mm/s，測定豆腐樣品的硬度、咀嚼性和彈性。

1.2.7 豆腐色差的測定 采用色差分析儀直接測定豆腐的亮度（L*）、紅綠度（a*）和黃藍度（b*）。

1.2.8 豆腐揮發(fā)性物質的測定

1.2.8.1 樣品制備 將豆腐搗碎，取2.0 g豆腐或2.0 mL豆乳置于20 mL頂空瓶中，將老化的固相微萃取進樣針插入密封的頂空瓶中并推出萃取頭，樣品于60 ℃水浴萃取1 h后，將萃取頭立即插入GC-MS進樣口，熱解析2 min。每次萃取樣品前，將萃取頭于250 ℃下老化5 min，以降低記憶效應。

1.2.8.2 GC-MS分析條件 氣相色譜條件：色譜柱為TG-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）彈性石英毛細管柱；載氣為高純氦氣（純度99.999%）；載氣流速為1.2 mL/min；采用不分流進樣；進樣口溫度為250 ℃；程序升溫：初始溫度40 ℃保持2 min，然后以3 ℃/min升到100 ℃，保持1 min，再以5 ℃/min升到160 ℃保持1 min，再以10 ℃/min升到280 ℃，保持1 min。

質譜條件：離子源為EI源，傳輸線溫度：280 ℃；離子源溫度：300 ℃；電子能量：70 eV；掃描范圍（m/z）：33～800 amu，采用全掃描采集模式。

1.2.8.3 定性與定量分析 通過計算機檢索各組分并與NIST105和Wiley7.0質譜庫提供的標準質譜圖對照，各化學成分在豆乳、酸漿和豆腐中揮發(fā)性成分中的相對含量按峰面積歸一化法進行分析。

1.2.9 感官評定 參照Li等[7]方法進行感官評定。9名評定員在光照明亮、無噪音的室內進行對豆腐品質的感官評定。6種豆腐被切成方塊放在盤子中，并隨機編號。以色澤、氣味、質地、口感和可接受程度為感官評定的指標，每個樣本結果以5分制記錄（1分代表很不喜歡，2分代表不太喜歡，3分代表輕微喜歡，4分代表很喜歡，5分代表非常喜歡）。

1.3 數據處理

試驗進行3次重復，利用SPSS 22.0數據處理系統(tǒng)進行聚類分析和主成分分析，多組數據差異性分析采用Duncan比較模型，差異顯著（P＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 不同凝固劑豆腐的得率和含水量分析

6種豆腐得率和含水量測定結果如圖1所示，GDL豆腐和酸漿豆腐的得率顯著高于其他4種豆腐（P＜0.05）。在6種不同凝固劑豆腐中，乳酸豆腐的得率最低，為193.96 g/100 g大豆。6種豆腐含水量在69.06%～73.72%之間，其中酸漿豆腐的含水量最高，乳酸豆腐的含水量最低，這與凝固劑在豆乳中不同的凝膠機理有關。凝固劑加入到受熱豆乳中會導致大豆蛋白變性，鹽類凝固劑（MgCl2和CaSO4）在豆乳中解離并釋放Mg2+或Ca2+，并以“橋梁”的作用聚集大豆蛋白[12]。酸類凝固劑（乳酸、醋酸、GDL和酸漿）的加入會導致蛋白溶液pH降低，當pH接近大豆蛋白等電點時，疏水作用和二硫鍵含量增加，蛋白分子間靜電斥力下降，蛋白質聚集形成凝膠[13]。不同凝固劑制得的豆腐得率與其含水量（r=0.993，P＜0.01）呈強正相關，即豆腐含水量越高，其得率越高。Cao等[14]研究表明，低濃度（0.12～0.14 g/100 mL）有機酸在豆腐制作過程中具有緩慢酸化作用，可以使豆腐具有較高的保水性。酸漿中含有乳酸和醋酸為主的多種有機酸，但與凝固劑乳酸（pH2.0）和醋酸（pH3.0）相比，酸漿（pH4.0）中有機酸濃度較低，酸化速率較慢，使得酸漿具有較高的含水量和得率。Tsai等[15]研究表明，GDL在熟豆乳中緩慢釋放H+，其制得豆腐的得率和持水率遠高于Ca2+凝固劑制得的豆腐。乳酸豆腐和醋酸豆腐的得率比其他凝固劑豆腐低，這可能是因為乳酸和醋酸濃度高，蛋白溶液酸化速率快，導致大豆蛋白凝膠結構保水力差，制得的豆腐含水量低。因此，由凝固劑導致的蛋白凝膠速率的差異也會影響豆腐得率和含水量。

圖1 不同凝固劑豆腐的得率和含水量Fig.1 The yield and moisture content of tofu made with different coagulants

2.2 不同凝固劑豆腐的微觀結構分析

SEM圖能夠清晰地反映豆腐的微觀結構，結果如圖2所示。MgCl2豆腐和乳酸豆腐結構緊湊致密，形態(tài)相似；醋酸豆腐表面粗糙，蛋白結構具有孔隙；CaSO4豆腐和GDL豆腐呈邊緣不規(guī)則的薄片狀，網狀結構致密，這可能與CaSO4和GDL誘導大豆蛋白緩慢形成凝膠有關[16]。GDL豆腐是一種結構有序、具有良好吸水性的絲狀凝膠[17]，由圖2E和圖2F可知，盡管酸漿豆腐比GDL豆腐有更多的孔隙，但酸漿豆腐的空隙周圍的凝膠與GDL豆腐的微觀結構相似，結構致密，能將水保持在豆腐孔隙中，且酸漿在大豆蛋白溶液中的緩慢酸化有利于維持豆腐網狀結構中的水分，使得酸漿豆腐含水量較高（圖1）。MgCl2、乳酸和醋酸誘導的大豆蛋白快速凝固速率不利于形成網狀結構，在豆腐點漿和壓制過程中水分容易流失。

2.3 不同凝固劑豆腐的質構分析

圖2不同凝固劑豆腐的微觀結構Fig.2 Microstructure of tofu made with different coagulants

表1 顯示了6種凝固劑豆腐的質構特性。乳酸豆腐和醋酸豆腐的硬度顯著高于其他4種豆腐（P＜0.05），分別為235.58 mN和244.04 mN；酸漿豆腐的硬度最低，為71.45 mN。6種豆腐的咀嚼性與硬度的變化規(guī)律一致，醋酸豆腐的咀嚼性最高，而酸漿豆腐的咀嚼性最低（表1）。不同凝固劑制得的豆腐的彈性無顯著性差異（P＞0.05）。Jayasena等[18]研究指出，含水量較高的豆腐通常質地較軟，而含水量較低的豆腐質地較硬。與其他凝固劑制成的豆腐相比，醋酸豆腐、乳酸豆腐和MgCl2豆腐表現出高的硬度和低的含水量（圖1），這可能與點漿時大豆蛋白的凝固速度快有關[7]。緩慢的凝膠化使蛋白質網絡結構更加有序密集，導致豆腐的質構較軟[19]。因此，CaSO4和GDL會導致其制得的豆腐硬度和咀嚼性較小。

表1 不同凝固劑制得的豆腐的質構特性Table 1 Textural properties of tofu made with different coagulants

2.4 不同凝固劑豆腐的色差分析

為分析不同凝固劑對豆腐色澤的影響，測定了不同凝固劑豆腐的色差值，結果如表2所示。L*為正值時表示樣品亮度偏亮，L*為負值時為樣品亮度偏暗；a*為正值時表示紅度，負值時表示綠度。b*為正值時表示黃度，負值時表示藍度。由表2可知，CaSO4豆腐的L*顯著高于其他豆腐（P＜0.05），乳酸、醋酸和酸漿豆腐的L*明顯低于其他豆腐，表明CaSO4豆腐的亮度偏亮，乳酸豆腐、醋酸豆腐和酸漿豆腐的色澤偏暗。品質較佳的豆腐顏色一般為白色或淺黃色[20]，6種豆腐的b*值在12.26～14.17之間，CaSO4豆腐和GDL豆腐的黃度顯著低于其他凝固劑豆腐，且亮度較亮，表明CaSO4豆腐和GDL豆腐顏色品質較佳。

表2 不同凝固劑制得的豆腐的色差Table 2 Chromatic aberration of tofu made with different coagulants

2.5 不同凝固劑豆腐中揮發(fā)性物質分析

2.5.1 不同凝固劑豆腐中揮發(fā)性物質組成 凝固劑對豆腐風味的影響如表3所示，豆乳、酸漿和6種豆腐共檢測出100種揮發(fā)性物質，其中醇類21種、醛類25種、酮類12種、酯類19種、酸類9種、酚類7種和其他類揮發(fā)性物質7種。6種凝固劑豆腐相對含量較高的揮發(fā)性物質為1-辛烯-3-醇、己醛、壬醛和2-戊基呋喃。

不同凝固劑豆腐的揮發(fā)性物質種類和含量差異顯著。如圖3A所示，不同凝固劑豆腐的揮發(fā)性物質總量均顯著低于豆乳中揮發(fā)性物質總量（P＜0.05），這可能是因為豆乳中部分揮發(fā)性物質在點漿凝膠過程中溶于黃漿水而損失[21]。盡管酸漿是由豆腐制作過程中黃漿水發(fā)酵而來，但其揮發(fā)性物質總量顯著低于豆乳和不同凝固劑豆腐中揮發(fā)性物質總量（P＜0.05）。由表3可知，酸漿中部分特有揮發(fā)性物質會保留在酸漿豆腐中，如1-壬醇、庚醛、6-十二烷酮等，從而導致酸漿豆腐中揮發(fā)性物質種類高于其他凝固劑豆腐（圖3B）。劉香英等[22]研究也表明不同凝固劑豆腐的揮發(fā)性物質種類具有差異。圖3C為豆乳和6種豆腐中不同種類揮發(fā)性物質的相對含量。豆乳中醇類相對含量為33.42%，而點漿后制備的MgCl2豆腐、CaSO4豆腐、乳酸豆腐、醋酸豆腐、GDL豆腐和酸漿豆腐中其相對含量分別為15.26%、19.88%、16.19%、19.61%、27.10%和23.84%，這主要是因為1-己醇、L-α-松油醇、反-3-蒈烯-2-醇、3,7,11-三甲氧基-（E）-1,6,10-十二烷-3-醇和2-乙基-1-烯-3-醇等醇類會在豆乳制成豆腐過程中損失。酸漿豆腐中含有一些酸漿中特有的醇類，如酸漿中也含有的具有玫瑰或柑橘氣味的壬醇[19]（表3）。與豆乳相比，6種豆腐中醛類物質的相對含量顯著增加（P＜0.05），分別增加了73.82%（MgCl2豆腐），92.95%（CaSO4豆腐），86.61%（乳酸豆腐），78.51%（醋酸豆腐），78.17%（GDL豆腐）和47.79%（酸漿豆腐）。特別地，庚醛具有迷人的脂肪香味[23]，能顯著提高酸漿和MgCl2豆腐的風味。酯類由醇類物質和酸類物質通過酯化反應產生，是豆腐中風味物質的重要組成部分[24]。由表3可知，豆乳、MgCl2豆腐、CaSO4豆腐、乳酸豆腐、醋酸豆腐、GDL豆腐和酸漿豆腐中酯類物質的相對含量分別為3.15%、1.39%、0.41%、0.40%、0.78%、1.76%和0.89%。特別地，乙酸甲酯、棕櫚酸乙酯等均呈現出芳香味、甜柔的花香及果香[25?26]，能夠賦予酸漿豆腐獨特的風味。豆制品生產過程中的酮類物質主要來源于美拉德反應或氨基酸的分解，對豆腐風味有積極的作用[27]，豆乳、MgCl2豆腐、CaSO4豆腐、乳酸豆腐、醋酸豆腐、GDL豆腐和酸漿豆腐中酮類物質的相對含量分別為1.07%、0.84%、0.68%、0.51%、0.58%、1.13%和2.22%，這表明酸漿豆腐風味更濃厚。酚類物質具有特殊的芳香氣味，對調節(jié)豆腐風味具有重要的作用，如2-甲基-5-異丙基苯酚具有百里草的氣味，酚類物質在豆乳、MgCl2豆腐、CaSO4豆腐、乳酸豆腐、醋酸豆腐、GDL豆腐和酸漿豆腐中的相對含量分別為0.97%、6.46%、5.79%、4.31%、5.06%、0.44%和11.82%，因此酸漿豆腐中酚類物質可對豆腐的整體風味產生積極的影響。此外，醋酸豆腐中乙酸相對含量為0.93%，這導致醋酸豆腐口感偏酸，風味較差。

圖3 豆乳及豆腐中呈揮發(fā)性物質總峰面積（A）、種類（B）、相對含量（C）和豆腥味物質的相對含量（D）Fig.3 Total peak area（A）, species（B）and relative content（C）of volatile compounds and relative content of beany flavor（D）in soymilk and tofu

表3 豆乳及不同凝固劑豆腐中揮發(fā)性物質相對含量Table 3 Relative contents of volatile compounds in soymilk and tofu made with different coagulants

續(xù)表 3

續(xù)表 3

續(xù)表 3

2.5.2 不同凝固劑豆腐中豆腥味揮發(fā)性物質 豆乳和豆腐的風味是由多種揮發(fā)性物質的共同作用形成，而豆腥味是其中不良風味，常被描述為“生味”、“油脂氧化味”、“青草味”和“金屬味”等[28]。豆腥味被認為是脂肪氧合酶催化亞麻酸和亞油酸的產物[29]。Achouri等[30]研究表明己醛、1-己醇、1-辛烯-3醇和2-戊基呋喃是豆腥味的主要成分。此外，（E）-2-己烯醛、乙酸、苯甲醛和（E,E）-2,4-癸二烯醛含量較高會引起不愉快的味道[31]，也被認為是豆腥味的組成部分。因此，本文以己醛、1-己醇、1-辛烯-3-醇、2-戊基呋喃、（E）-2-己烯醛、乙酸、苯甲醛和（E,E）-2,4-癸二烯醛為指標，研究了不同凝固劑對豆腐中致“豆腥味”揮發(fā)性物質的影響。由圖3D可知，豆乳、MgCl2豆腐、CaSO4豆腐、乳酸豆腐、醋酸豆腐、GDL豆腐和酸漿豆腐中致“豆腥味”揮發(fā)性物質總相對含量分別為41.16%、55.80%、50.21%、64.91%、64.69%、58.64%和48.44%。盡管相對于豆乳，不同凝固劑豆腐中1-己醇相對含量減少，但其致豆腥味揮發(fā)性物質的總含量均顯著高于豆乳（P＜0.05），特別是2-戊基呋喃和1-辛烯-3-醇相對含量（表3），這主要是因為豆乳中致“豆腥味”的主要揮發(fā)性物質會大部分保留在豆腐中，且部分風味物質會與蛋白發(fā)生疏水結合，導致“豆腥味”難以去除[32]。在6種凝固劑豆腐中，GDL豆腐中1-辛烯-3-醇、1-己醇、（E,E）-2,4-癸二烯醛和（E）-2-己烯醛含量最高，分別為18.22%、6.63%、5.02%和2.51%；乳酸豆腐中己醛含量最高，為27.52%；MgCl2豆腐中2-戊基呋喃含量最高，為17.49%；CaSO4豆腐中苯甲醛含量最高，為4.14%；醋酸豆腐中乙酸含量最高，為0.93%。值得注意的是，CaSO4豆腐和酸漿豆腐的豆腥味揮發(fā)性物質總量顯著低于其他四種豆腐（P＜0.05），這主要是因為這兩種豆腐中己醛含量低于其他四種豆腐，且己醛被認為是衡量豆制品中豆腥味程度的主要揮發(fā)性物質[23]，因此，CaSO4和酸漿作為凝固劑可以有效緩解豆腐的豆腥味。

2.5.3 不同凝固劑豆腐中揮發(fā)性物質的聚類分析由表3可知豆乳和豆腐中揮發(fā)性物質種類豐富，但不同凝固劑豆腐組成特性相似性尚不清晰。本文利用聚類分析可以將不同凝固劑豆腐按照揮發(fā)性物質特征進行綜合分類，使類別內數據差異盡可能小，而類別間差異盡可能大[33]，結果如圖4所示。豆乳和6種豆腐在歐式距離2.5的位置上可以分為5個類群：1類群由乳酸豆腐、醋酸豆腐和MgCl2豆腐構成；2類群由CaSO4豆腐和GDL豆腐；3類群由酸漿豆腐構成；4類群由豆乳構成；5類由酸漿構成。這表明乳酸豆腐、醋酸豆腐和MgCl2豆腐的風味物質和風味特征相似度高，CaSO4豆腐和GDL豆腐的風味物質和風味特征相似度高。在豆腐制作過程中，乳酸、醋酸和MgCl2對大豆蛋白的凝固速率高于CaSO4和GDL[4?6,14]，蛋白凝固速率的不同可能是導致乳酸、醋酸和MgCl2豆腐風味特征與CaSO4和GDL豆腐存在顯著區(qū)別。結合表3可知，由于酸漿、豆乳和酸漿豆腐的揮發(fā)性物質組成差異明顯，因此在聚類分析中分別被單獨劃分為一類。由圖4可知，在歐式距離18.0的位置，不同凝固劑豆腐和豆乳可被分為一類，這可能是因為不同凝固劑豆腐中主要揮發(fā)性物質來源于豆乳，但酸漿豆腐中部分揮發(fā)性物質受酸漿中揮發(fā)性物質影響，如1-壬醇、（E,E）-2,4-庚二烯醛等。

圖4 豆乳、酸漿及豆腐聚類分析Fig.4 Cluster analysis of soymilk, fermented soy whey and tofu

2.5.4 不同凝固劑豆腐中揮發(fā)性物質的主成分分析根據豆腐揮發(fā)性物質的組成特性可對具有相似風味的豆腐進行劃分，但對豆腐的風味起主要貢獻的成分尚不清楚。本試驗以6種豆腐作為樣本單元，選取樣品中相對含量較高（≥1%）的揮發(fā)性物質（25種）進行主成分分析，對數據矩陣進行標準化處理后，通過SPSS進行主成分因子分析，得到主成分特征值及方差貢獻率，如表4所示。

表4 豆腐的主要揮發(fā)性物質主成分特征值及方差貢獻率Table 4 Characteristic values and variance contribution rate of principal volatile components in tofu

經主成分分析，提取出了前4個主成分。第1主成分貢獻率41.68%，第2主成分貢獻率26.23%，第3主成分貢獻率17.16%，第4主成分貢獻率12.00%。前4個成分累計貢獻率為97.07%，表明前4個主成分可反映原始變量的絕大部分信息，因此選取前4個主成分代替原來25種揮發(fā)性成分進行分析。

由表5可知，對第一主成分產生正向影響的主要揮發(fā)性物質為1-辛烯-3-醇、（E）-2-辛烯醛、1-己醇、2-乙基-1-烯-3-醇、2,4-壬二烯醛、4-丙烯基-1,2-亞甲二氧基苯、（E）-2-己烯醛和5,8,11-庚二酸甲酯；產生負面影響的主要為2-甲基-6-丙基苯酚。對第2主成分產生正向影響的主要揮發(fā)性物質為壬醛、（E,E）-2,4-癸二烯醛、苯甲醛和（Z）-2-庚烯醛；產生負面影響的主要為2-戊基呋喃。對第三主成分產生正向影響的主要揮發(fā)性物質為（E）-2-癸烯醛、2-十一烯醛、1,2-二甲氧基-4-（1-丙烯基）苯、癸醛和3,5-二（1,1-二甲基乙基）-1,2-苯二酚；產生負面影響的主要為（Z）-2-壬烯醛和（E,E）-2,4-己二醛；對第四主成分產生正向影響的主要揮發(fā)性物質為3-甲基-6-丙基苯酚、6-甲基-6-庚烯-4-炔-3-醇和庚醛；產生負面影響的主要為己醛。以方差貢獻率為權重，將主成分得分與其相乘并求和得到豆腐風味評價模型。

式中：F為不同凝固劑豆腐的綜合得分，F1～F4分別為每個主成分得分。將旋轉成分矩陣參數代入公式，可得到25種揮發(fā)性成分對豆腐風味的貢獻系數（表5），因此對豆腐風味起貢獻作用的主要揮發(fā)性物質為2,4-壬二烯醛、（E）-2-辛烯醛、1-己醇、（E）-2-癸烯醛和（E,E）-2,4-癸二烯醛。

表5 豆腐的主要揮發(fā)性物質旋轉成分矩陣Table 5 Rotational component matrix of principal volatile compounds in tofu

2.6 不同凝固劑豆腐的感官評定

以色澤、氣味、質地、口感和可接受程度為指標對6種豆腐進行綜合評價，結果如圖5所示。從雷達圖可直觀看出CaSO4豆腐的色澤得分最高，而醋酸豆腐的色澤得分最低，這可能與豆腐的明亮度有關（表2）。從豆腐的氣味來看，酸漿豆腐的得分（4.5分）高于其他豆腐，這一方面是因為酸漿中含有豐富的風味物質導致酸漿豆腐的風味獨特，另一方面是因為酸漿豆腐的致“豆腥味”的揮發(fā)性物質含量較少，令人不愉快的氣味少。從豆腐的質地來看，乳酸豆腐（2.8分）和醋酸豆腐（3.0分）得分低于其他凝固劑豆腐，這可能與豆腐的硬度有關（表1）。酸漿豆腐的口感和可接受程度最高，分別為4.2分和4.8分。Li等[7]的研究也表明酸漿豆腐的氣味、口感和可接受程度優(yōu)于MgCl2豆腐和CaSO4豆腐。從不同凝固劑豆腐的感官總分來看，MgCl2豆腐、CaSO4豆腐、乳酸豆腐、醋酸豆腐、GDL豆腐和酸漿豆腐的總分分別為20.6、21.4、15.8、15.2、18.9和21.3分，因此，CaSO4豆腐、酸漿豆腐和MgCl2豆腐感官較優(yōu)。

圖5 不同凝固劑豆腐的感官評分雷達圖Fig.5 Radar chart of sensory score of tofu made with different coagulants

3 結論

經對6種凝固劑（MgCl2、CaSO4、乳酸、醋酸、GDL和酸漿）豆腐的得率、含水量、質構、微觀結構、色差和揮發(fā)性物質進行分析，發(fā)現凝固劑種類對豆腐的質地及風味物質組成具有顯著影響。酸漿豆腐的得率和含水量最高，分別為222.43 g/100 g大豆和73.72%，乳酸豆腐的得率和含水量最低，分別為193.96 g/100 g大豆和69.06%。MgCl2豆腐、乳酸豆腐和醋酸豆腐的硬度和咀嚼性更大、黃度更高。從豆腐微觀結構來看，CaSO4豆腐和GDL豆腐具有致密的網狀結構，醋酸豆腐和酸漿豆腐具有更多的孔隙。豆乳和不同種凝固劑豆腐共含醇類、醛類、酮類、酯類、酸類、酚類等100種揮發(fā)性風味物質。與其他凝固劑豆腐相比，酸漿豆腐的揮發(fā)性物質數量更多（49種），且致“豆腥味”揮發(fā)性物質相對總量更低、風味更佳。通過聚類分析可知 乳 酸豆腐、 醋 酸豆腐和MgCl2豆腐的風味相似度高，CaSO4豆腐和GDL豆腐的風味相似度高。由主成分分析可知，對豆腐總體風味得分起貢獻作用的主要揮發(fā)性物質為2,4-壬二烯醛、（E）-2-辛烯醛、1-己醇、（E）-2-癸烯醛和（E,E）-2,4-癸二烯醛。基于不同凝固劑對豆腐品質特性和風味成分的影響，可通過復配凝固劑來滿足消費者對具有不同品質特征和風味豆腐的需求。