趙 欣,李貴節
(重慶第二師范學院生物與化學工程系,重慶400067)
豆豉是我國的傳統黃豆發酵制品,味道鮮美可口,既能調味又能入藥,長期食用可開胃增食、消積化滯、祛風散寒。水豆豉是細菌型豆豉,是由黃豆經過細菌作用發酵而成的釀造調味食品,產品呈濕態,故含水量大,在堆積發酵過程中發生水解作用產生一些特殊氣味[1]。水豆豉營養豐富,含有豐富的蛋白質,維生素和礦物質的含量也較高[1-2]。
將黃豆浸泡后蒸煮熟,在合適的溫度下發酵2d,黃豆間有粘狀絲產生即為發酵完成,再加入鹽、辣椒粉、花椒粉和植物油等輔料,需進一步加強口味的話可放在低溫下進行一到兩周后發酵[3]。發酵前對黃豆進行浸泡是發酵前的一個必要環節,其中浸泡黃豆的水的使用量是影響水豆豉口味品質和營養成分的主要因素之一。水豆豉作為我國的傳統食品,對其的科學研究也已經逐步開始,針對水豆豉的工業生產的研究為現今的主要研究方向。與我國水豆豉相似的產品有日本的納豆和韓國的清麹醬,日韓兩國對這兩種產品已經完成了較全面的研究,對其生產工藝和功能性作用的研究已經完成[1]。針對我國對水豆豉研究的不足,本研究對不同浸泡水量的水豆豉的理化品質進行量化比較,為水豆豉確定最佳浸泡水量,促進產品的科學生產。
黃豆 黑龍江農墾總局大西江農場(黑龍江省嫩江縣)2012年產優質黃豆;AM158-K試劑盒 韓國Asan公司。
LS-B75L型高壓蒸氣滅菌鍋 江陰濱江醫療設備有限公司;WPL-30型恒溫培養箱 江東精密儀器有限公司;NG10113型干燥箱 南工機械有限公司;NTL-1馬弗爐 長沙順澤礦冶機械制造有限公司;MeterLab PHM210型pH計 法國Radiometer-Analytical SAS公司;VS-15CFN型離心機 韓國Vision科學株式會社;UV-1750型紫外分光光度計 日本島津公司。
黃豆經精選后用黃豆量2、2.5、3倍的蒸餾水浸泡12h,然后將浸泡過的黃豆在105℃溫度下進行60min蒸煮。蒸煮后的黃豆冷卻至45℃后,將蒸煮黃豆后所剩的蒸豆水進行過濾后4℃下冷藏保存至豆豉發酵完成。冷卻后的黃豆置于恒溫培養箱中保持溫度為40℃分別自然發酵48h,最后加入黃豆質量10%的蒸豆水于發酵后的黃豆中制成不含調味料的水豆豉[4]。
1.3.1 化學成分的含量測定 水分含量采用直接干燥法在105℃測定;粗蛋白質含量采用微量凱氏定氮法進行測定;粗脂肪含量采用索格利特萃取法進行測定;粗灰份含量采用直接灰化法進行測定;粗纖維含量采用AOAC法進行測定[5]。
1.3.2 pH和酸度的測定 水豆豉樣品打碎后用10倍的蒸餾水稀釋,然后用pH計測定水豆豉的pH。1g打碎后的水豆豉用20mL蒸餾水稀釋后用0.1mol/L的NaOH滴定至pH=8.3,酸度的計算公式為:酸度(%)=(滴定用NaOH的量×稀釋倍數×0.09)×100/樣品質量(g)。
1.3.3 總菌數測定 打碎的水豆豉1g用滅菌的生理鹽水稀釋10倍,涂抹在計數瓊脂平板上30℃下培養48h觀察菌落數,平板計數法對總菌數(CFU/mL)進行數菌。
1.3.4 氨基酸態氮、銨態氮含量和γ-谷氨酰轉肽酶(γ-GTP)活性的測定 取樣品2g采用甲醛值法進行氨基酸態氮含量的測定,將水豆豉粉碎后加10倍量水稀釋后再過濾,吸取5.0mL過濾液,置于100mL容量瓶定容,吸取20.0mL,置于200mL燒杯中,加入60mL水,用0.1mol/L的NaOH滴定至pH=8.3。再加入10.0mL甲醛溶液后用0.1mol/L的NaOH繼續滴定至pH=8.3。記錄所消耗的NaOH量按公式計算氨基酸態氮的含量[1],氨基酸態氮含量=[(樣品加入甲醛后滴定消耗NaOH量-空白實驗加入甲醛后滴定消耗NaOH量)×NaOH濃度×0.014]×100/(5×樣品稀釋液取用量/100);樣品粉碎后用蒸餾水稀釋5倍后振蕩提取后過濾得到的濾液用韓國Asan公司AM505-K試劑盒采用Indophenol比色法進行銨態氮含量的測定,過濾液按要求加入試劑盒試劑后放置20min后用分光光度計在635nm處測定吸光度,通過計算得到銨態氮含量[6],銨態氮含量=樣品液吸光度值/標準液吸光度值×標準液數值(400μg/dL);取樣品10g用5倍蒸餾水稀釋后振蕩,用離心機離心分離后取上層澄清液,然后用AM158-K試劑盒采用aminolicylic acid法進行γ-谷氨酰轉肽酶(γ-GTP)活性的測定[7],γ-GTP=樣品液吸光度值/標準液吸光度值×標準液數值(200mU/mL)。
1.3.5 水豆豉的感官評價 對水豆豉的感官性質采用感官定量分析法,以9分評分制進行感官評價。30名經過感官評價培訓的具有感官評價經驗的感官評價員分別對水豆豉樣品的外觀、粘性、氣味、質感、甘甜味、苦澀味、風味、綜合口感和總體評價進行評分。根據評價員自身經驗按以下評分標準進行評價:極不喜歡或極弱(1分),不喜歡或較弱(3分),可接受或中等(5分),喜歡或強烈(7分),極喜歡或極強烈(9分)[8]。
使用SAS統計軟件對所得到數據采用one-way ANOVA法分析數據結果是否存在差異性(p<0.05)。
不同浸泡水量的水豆豉的化學成分經過測定后可以發現,經過3倍浸泡水量發酵的水豆豉的粗蛋白質含量略高于經過2倍和2.5倍浸泡水量發酵的水豆豉;3倍浸泡水量發酵的水豆豉的粗脂肪和灰分含量也高于2倍和2.5倍浸泡水量發酵的水豆豉(表1)。和我國水豆豉發酵方式接近的韓國清麹醬也表現出類似的結果,不同浸泡水量對化學成分的整體影響不大[9]。發酵水豆豉前浸泡黃豆的浸泡水量是影響產品品質的一個重要方面,不同浸泡水量對發酵產品的成分、風味等都有很大的影響。植物蛋白作為黃豆制品中重要的營養成分,其含量越高表現出的品質也越高[10]。3倍浸泡水量發酵的水豆豉的蛋白質含量最高,由此可以看出其蛋白營養價值最高。

表1 不同浸泡水量發酵的水豆豉的一般成分Table 1 General composition in Shuidouchis with different soaked water volume
水豆豉的pH隨著浸泡水量的增加而增加,2.5倍和3倍浸泡水量發酵的水豆豉的pH高于2倍浸泡量發酵的水豆豉;水豆豉的酸度表現出相反的趨勢,隨著浸泡水量的增加酸度下降(表2)。2.5倍和3倍浸泡水量發酵的水豆豉的總菌數高于2倍浸泡量發酵的水豆豉。

表2 不同浸泡水量發酵的水豆豉的pH、酸度和總菌數Table 2 pH,acidity and total viable counts in Shuidouchis with different soaked water volume
氨基酸態氮的含量可表示鮮味的程度[11],銨態氮是一種能發出臭味的物質[12],γ-GTP是產生香味成分的主要酶[13]。隨著浸泡水量的增加,水豆豉的氨基酸態氮、銨態氮和γ-GTP含量均增加,并且2.5倍和3倍浸泡量浸泡后發酵的水豆豉顯著高于2倍浸泡量浸泡后發酵的水豆豉(p<0.05),3倍浸泡量浸泡后發酵的水豆豉的氨基酸態氮、銨態氮和γ-GTP的含量最高(圖1)。隨著浸泡水量的增加微生物含量增加,微生物增加后發酵將更為充分,所以2.5倍和3倍浸泡水量的水豆豉的氨基酸態氮、銨態氮和γ-GTP的含量明顯高于2倍浸泡水量的水豆豉。隨著發酵的深入,消耗的水量也增大,3倍浸泡量的水豆豉中的水分含量最為充分,發酵到后期后發酵能力優于其他兩種浸泡量水豆豉,表現出最高的氨基酸態氮、銨態氮和γ-谷氨酰轉肽酶含量。

圖1 不同浸泡水量發酵的水豆豉的氨基酸態氮、銨態氮含量和γ-GTP含量Fig.1 The content of amino and ammonia type nitrogens and the activity of γ-GTP in Shuidouchis with different soaked water volume
通過感官評價員的感官評價(圖2),經過統計后可知3倍浸泡量浸泡后發酵的水豆豉在外觀、粘性、氣味、質感、甘甜味、風味、綜合口感和總體評價上都表現出最好的嗜好度,得到最高的評分。3種浸泡量發酵的水豆豉表現出相似的苦澀度。3倍浸泡量的水豆豉經過充分發酵以后代表鮮味程度的氨基酸態氮,代表香味的γ-GTP含量最高,在鮮味和香氣上都表現出最好的品質,與感官評價得到的結果相似。

圖2 不同浸泡水量發酵的水豆豉的感官評價Fig.2 The sensory evaluation of Shuidouchis with different soaked water volume
從實驗結果可以看出3倍浸泡水量發酵的水豆豉蛋白質含量最高,營養品質最優。隨著浸泡水量的增加氨基酸態氮、銨態氮和γ-GTP含量都明顯升高,3倍浸泡水量發酵的水豆豉的銨態氮含量略微高于2.5倍浸泡水量發酵的水豆豉,但氨基酸態氮和γ-GTP含量顯著高于其他浸泡水量發酵的水豆豉(p<0.05),結合感官分析結果,3倍浸泡水量發酵的水豆豉在各項評價均表現出最好的嗜好度,在整體的感官評價上優于其他浸泡水量發酵的水豆豉。綜合本研究中各項結果可以看出在40℃下采用自然發酵48h,3倍浸泡水量發酵的水豆豉具有最好的品質。
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