新型紫蘇調味豆醬的研究

田海娟，冷進松

(吉林工商學院食品工程分院，吉林 長春 130062)

新型紫蘇調味豆醬的研究

田海娟，冷進松

(吉林工商學院食品工程分院，吉林 長春 130062)

研究快速發酵法制作新型紫蘇調味豆醬，通過單因素試驗和正交試驗確定最佳發酵工藝條件。結果表明：發酵時接種量對紫蘇調味豆醬品質影響最大，其次是發酵溫度；紫蘇豆醬最佳發酵工藝參數為：米曲霉接種量0.40%、主發酵溫度50℃、紫蘇汁添加量4%、制醅加水量150%，在此條件下制作的紫蘇調味豆醬感官品質、發酵效果最好、加工周期短，利于工業化生產，且具有突出的紫蘇香氣，口味純正，適宜作為海鮮類食品的調味醬。

紫蘇豆醬； 快速發酵； 菌種篩選

紫蘇又稱桂荏、赤蘇、白蘇、回回蘇、香蘇等，屬于唇形科一年生草本植物，我國南北均產，夏秋季采收[1-2]。紫蘇葉中含有豐富蛋白質、維生素和礦物鹽類，還含有紫蘇醛、紫蘇醇、薄荷醇、丁香油酚、白蘇烯酮、迷迭香酸等有機化學物質，具有特異芳香，并有殺菌防腐作用[3-6]。我國老百姓食用紫蘇葉也有悠久的歷史。據《本草綱目》及有關資料記載，紫蘇葉性溫味辛，可治風寒感冒、咳嗽、氣喘、胸腹脹滿、胎動不安，能解魚蟹毒素，還可保鮮食物、解除魚腥[3]。但紫蘇在國內深加工系列化產品很少，多數以鹽漬紫蘇葉半成品形式出口到韓國、日本等國家。國際經濟形式多變，紫蘇出口量及紫蘇種植區經濟受很大影響，在此背景下，國內研究開發紫蘇的深加工產品及促使其工業化、產業化迫在眉睫。本實驗基于以上原因，以紫蘇葉為原料，結合傳統豆醬制作，探索一種快速發酵紫蘇調味豆醬的新工藝。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

市售新鮮紫蘇葉、精選大豆、優質面粉、優質糯米粉、精鹽；滬釀3.042米曲霉、嗜熱乳酸鏈球菌、黃酒干酵母均由食品工程分院食品微生物教研室提供；中溫α-淀粉酶、糖化酶 無錫酶制劑廠。

打漿機、壓濾機、均質機、夾層鍋、殺菌鍋、發酵罐、離心機、酸度計、高壓滅菌鍋、粉碎機、糖度計、封口機、打包機、UV-245紫外分光光度計。

1.2 方法

1.2.1 紫蘇汁制備工藝流程

新鮮紫蘇葉→除雜、清洗→打漿→酶解→榨汁→濾液→滅菌→冷卻→紫蘇汁

1)原料要求：選用葉面新鮮，顏色深綠或紫色，無黃葉、枯葉、蟲咬及帶蟲的新鮮紫蘇葉。2)除雜，清洗：將采摘的新鮮紫蘇葉在清水中浸泡20～30min后，用流動水清洗，以清洗葉表面的泥沙、污物和部分微生物。3)打漿：用粉碎機將新鮮紫蘇葉加3倍水進行破碎打漿，便于提取紫蘇葉中有效成分。4)酶解：新鮮紫蘇葉在30℃時用果膠酶、中性蛋白酶和纖維素酶聯合水解40min， 復合酶用量為3%。5)榨汁、過濾：采用榨汁機直接壓榨，然后用板框壓濾機壓濾，得到紫蘇汁。6)滅菌冷卻：紫蘇汁采用138℃高溫3～5s瞬時滅菌，然后迅速冷卻到5℃備用。

1.2.2 紫蘇豆醬快速發酵工藝流程

浸豆：大豆以40～45℃的溫水浸泡5～8h，至豆粒吸足水分，質量約增至2倍。

蒸豆：以0.1～0.15MPa蒸汽蒸10～15min，至豆粒內部剛好熟透。

面粉處理：將面粉傾在鍋內大豆上面，利用余熱(或補氣)對面粉殺菌和使淀粉糊化。

菌種拌和：豆溫降為37～38℃時拌入米曲霉菌種，接種量為曲坯總量的0.35%～0.45%，拌均后豆溫約32℃。

制曲：裝盤送入調溫曲室培養，按實驗處理調溫、透氣和供氧；實驗控溫與翻曲規范；如設計45℃則以坯溫臨近46℃時透氣降溫或翻曲。培養28h，至料層有旺盛的菌絲生成，曲料出現黃綠色，即為成曲。

粉碎：將成曲用粉碎機進行粉碎，有利于提高原料的水解速度。

發酵制醅：將粉碎后的成曲加水，控制溫度在50℃左右，每天攪拌一次，并定時測定氨基酸態氮的含量，直至符合GB2718—2003《醬衛生標準》。

淀粉液化糖化：糯米粉+水(1:4 m/V)→加入0.2%的α-淀粉酶(95℃，10min)→加入0.2%的α-淀粉酶(85℃，30min)→調pH4.5～4.7→加入0.6%的糖化酶(60℃，3h以上)→至碘反應呈棕黃色→20目篩過濾→糖化液(21° Be)

主發酵：控制50℃左右，每隔兩天攪拌一次醬醅，共計10d，然后加入曲質量50%的糖化液，調溫65℃，保溫3d以促使色素物質生成。

乳酸發酵液、酵母發酵液的制備：嗜熱乳酸菌經篩選后，以5%接入糖化液中，40℃下培養24h得乳酸發酵液。黃酒干酵母活化后按0.5%接入糖化液中，30℃下培養24h得酵母發酵液。

后發酵：按曲質量10%加入乳酸發酵液和酵母菌發酵液，30℃下保溫5d，至有濃郁酯香味為止。

加鹽：按醬質量的3%～4%加鹽，也可根據生產需要及品種的不同確定加鹽量。

殺菌：在高壓滅菌鍋中殺菌，在120℃條件下殺菌30min。

1.2.3 嗜熱乳酸菌菌株篩選

取1.2.2節中的淀粉糖化液，分別稀釋至10、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6倍，然后分別取1mL涂于溴甲酚紫-碳酸鈣(MRS固體培養基中加入0.5% CaCO3，1.6%溴甲酚紫1.4mL/L)平板上，(50士2)℃培養24～48h。挑取有溶鈣圈的單菌落，在平板上劃線分離，反復純化。分離出變色圈大的菌落接入MRS斜面培養基保藏[7]。篩選出的4株菌株在MRS液體培養基上活化，以10%接種量接入種子培養基中發酵，測其生長曲線[8]，選出最優菌株。

1.3 產品指標測定[9]

總酸：酸堿滴定法；氨基酸態氮含量：甲醛滴定法；還原糖：斐林試劑法；酒精含量：蒸餾法。

1.4 調味紫蘇豆醬的感官評價

選定5人作為感官評價小組，對紫蘇豆醬的色澤、質地、香氣、滋味進行品評，各指標總分均為25分。

表1 紫蘇豆醬感官評價標準Table 1 Grading rules for the sensory evaluation of Perilla flavored bean sauce

2 結果與分析

2.1 紫蘇汁添加量對紫蘇調味豆醬品質的影響

在主發酵溫度為50℃，接種量0.40%的條件下，分別以紫蘇汁添加量2%、4%、6%、8%進行單因素試驗，結果見表2。紫蘇汁添加量影響發酵霉菌及酵母菌生長和成品質量，在低體積分數時，霉菌及酵母菌生長速度較快，鏡檢觀察菌體壯實，有醬體醬香、醇香和紫蘇的香味，風味好；在高體積分數時，發酵米曲霉及后加入的酵母菌生長速度較緩慢，鏡檢觀察菌體不壯實，醬體有苦味和濃郁紫蘇的香味，并且有雜氣味，這是由于紫蘇汁含有的抗菌成分對發酵菌的生長有一定的抑制作用。因此，正交試驗選用紫蘇汁體積分數小于6%進行發酵。

表2 紫蘇汁添加量對紫蘇調味豆醬發酵菌體及產品質量影響Table 2 Effect of the amount of added Perilla leaf juice on microbial growth and product quality

2.2 米曲霉接種量對紫蘇調味豆醬的影響

在主發酵溫度為50℃，紫蘇汁添加量為4%的條件下，對接種量0.30%、0.35%、0.40%和0.45%進行單因素試驗，結果見表3。

表3 米曲霉接種量對紫蘇調味豆醬的影響Table 3 Effect of inoculum size on product quality

由表3可知，隨著米曲霉接種量增加，發酵速率加快，豆醬醬香濃郁，無邪味、雜氣味等不良情況。但是過度加大接種量，紫蘇特有的香味被掩蓋掉，且因接種量增加會增大成本，因此選擇適宜的接種量，滿足調味豆醬發酵即可，因此接種量以0.40%較適宜。

2.3 主發酵溫度對紫蘇調味豆醬的影響

在接種量為0.40%，紫蘇汁添加量為4%條件下，分別對發酵溫度40、45、50、55℃進行單因素試驗，測得各品質指標結果如圖1所示。發酵溫度為40℃時，紫蘇調味豆醬淺棕色、有紫蘇香氣、醬香不明顯、有酸味；發酵溫度為45℃時，醬體為棕色、口味淡、有紫蘇香氣、酯香淡；發酵溫度為50℃時，醬體呈紅棕色、味道鮮、有酯香、醇香、有紫蘇香氣；發酵溫度為55℃時，醬體呈紅棕色，鮮味淡、醇香味及酯香味濃郁。結果表明，發酵溫度以50℃較宜，其產品風味、香氣及氨基酸態氮含量均較佳，但色澤稍淺。因此，在發酵后期升溫至60℃進行短期保溫以促其色澤的形成，最終形成色澤棕紅、清香鮮美、滋味甜潤、營養豐富的紫蘇調味豆醬。

圖1 主發酵溫度對紫蘇調味豆醬成品品質的影響Fig.1 Effect of primary fermentation temperature on fermentation parameters

2.4 制醅加水量對紫蘇調味豆醬品質的影響

制醅時加水量對成品質量及產品得率均有影響，用不同的加水量進行試驗。加水量為100%時，醬醅呈固態稍濕潤、紅棕色、沒有香味；加水量為120%時，醬體為固態濕潤、棕紅色、香味不足；加水量為150%時，呈固態略稠、棕褐色、有鮮味和醬味、紫蘇香味濃；加水量為170%，呈半固態狀、棕紅色、有鮮味和醬味、紫蘇味淡。不同加水量時其氨基酸態氮含量變化見圖2，當加水量分別為120%、150%、170%時，產生的氨基酸態氮的量均符合GB2718—2003《醬衛生標準》，盡管由于加水量和醬的產量之間成正比，但此時調味豆醬的紫蘇香味變淡，綜合考慮選擇制醅加水量為150%，此時生產的紫蘇調味豆醬不僅產量高且品質優良，有濃郁的紫蘇香味，更利于調味。

圖2 不同制醅加水量對紫蘇調味豆醬中氨基酸態氮含量的影響Fig.2 Effect of the amount of added water for koji making on amino nitrogen content of bean sauce

2.5 紫蘇調味豆醬發酵工藝條件優化結果

在單因素試驗基礎上，選擇對產品質量影響較大的紫蘇汁添加量、接種量、發酵溫度和制醅加水量4個因素，采用L9(34)正交試驗確定紫蘇調味豆醬的最佳生產工藝參數，試驗結果見表4。

從表4極差R可以看出，處理因素的影響主次順序為米曲霉接種量＞主發酵溫度＞紫蘇汁添加量＞制醅加水量。試驗處理的最優組合為A2B2C3D2，即接種量為0.40%，主發酵溫度為50℃，紫蘇汁添加量為4%，制醅加水量為150%。做驗證實驗，在此條件下發酵制作紫蘇調味豆醬，進行感官評價，總分為97分。說明以此最優工藝組合制作的紫蘇調味豆醬的感官品質確實較好。

表4 紫蘇調味豆醬發酵工藝正交試驗結果及分析Table 4 Orthogonal array design matrix and experimental results

2.6 產品質量標準

2.6.1 感官指標

根據以上試驗選擇最佳的工藝條件制得成品醬，其感官指標如下：

色澤：紅棕色、鮮艷有光澤；香氣：有紫蘇的香味、醬香、醇香、酯香、無雜氣味；滋味：味鮮醇厚、咸淡適中、無苦味、無焦糊味、無酸味；狀態：稠厚合適、無霉花、無雜質。

2.6.2 理化指標

水分含量52.70%；氨基酸態氮含量1.90g/100g；總酸含量1.55g/100g；還原糖≥3.13g/100g(以葡萄糖計)。

2.6.3 微生物指標

執行GB2718—2003《醬衛生標準》。

3 結 論

采用快速發酵工藝，經一系列實驗研究獲得了一種色香味及外觀俱佳的紫蘇調味豆醬。該豆醬發酵最優工藝條件為：米曲霉接種量0.40%、主發酵溫度50℃、紫蘇汁添加量4%、制醅加水量150%，此條件下發酵制得的紫蘇調味豆醬品質優良，氨基酸態氮、還原糖均符合國家標準，具有紫蘇特有的風味，且工藝簡單，生產周期短，完全能夠實現工業化生產。

開發紫蘇調味豆醬，不僅可以豐富傳統豆醬風味，而且因其中含有紫蘇，具有殺菌防腐作用，在調味品領域將具有廣闊市場。

[1] 韋保耀, 黃麗, 滕建文. 紫蘇屬植物研究進展[J]. 食品科學, 2005, 26(4): 274-276.

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[9] 無錫輕工業學院, 天津輕工業學院. 食品分析[M]. 北京: 中國輕工業出版社, 1994.

Development of a Novel Perilla Flavored Bean Sauce

TIAN Hai-juan，LENG Jin-song
(Branch of Food Engineering, Jilin Business and Technology College, Changchun 130062, China)

The development of a novel Perilla flavored bean sauce based on a rapid fermentation method is proposed. The optimal fermentation conditions were obtained through single factor and orthogonal array design experiments to be: the amount of inoculated Aspergillus oryzae 0.40%; primary fermentation temperature 50 ℃; the amount of added Perilla leaf juice 4%; and the amount of added water for koji making 150%. The Perilla flavored bean sauce manufactured under the optimal conditions showed the highest sensory quality and fermentation performance as well as shorter processing cycle, which is beneficial to its industrial production. It had the unique aroma of Perilla and a pure taste, thus being suitable to be used as a seasoning sauce for seafood.

Perilla flavored bean sauce；rapid fermentation；development

TS255

A

1002-6630(2010)23-0331-04

2010-08-31

田海娟(1980—)，女，講師，碩士，研究方向為農產品加工、食品新資源利用。E-mail：Tianhaijuan123@yahoo.com.cn