山礬豆腐的加工工藝研究

鄭明靜，周美齡，劉華豐，蘇曉芳，曾紹校

（福建農林大學食品科學學院，福建福州350002）

豆腐是我國傳統(tǒng)的優(yōu)質蛋白食品，品種多樣，物美價廉，具有較高的營養(yǎng)價值和保健價值，從而深受消費者喜愛。豆腐是熱致變性的大豆蛋白質在凝固劑作用下，形成以靜電作用力、疏水作用力、二硫鍵為主要作用力的三維網狀凝膠產品[1]。常以葡萄糖酸內酯（Glucono-δ-lactone，簡稱 GDL）、硫酸鈣（CaSO4）以及鹵鹽（MgCl2、CaCl2）等為凝固劑[2]，而采用山礬樹葉熱水浸提物代替凝固劑點漿，是我國自古就有的傳統(tǒng)方法。《本草綱目》記載：山礬“其葉味澀，人取以染黃及收豆腐，或雜入茗中”；豆腐的造法：水浸硙碎，濾去滓，煎成，以鹽鹵汁或山礬汁、或酸漿醋淀，就釜收之。傳統(tǒng)觀點認為：山礬豆腐利用天然植物——山礬代替石膏、鹽鹵等化學凝固劑，不含食品添加劑，其食品安全風險較低。而且其保水性能好、組織細膩、出品率高、風味濃郁，故在福建省客家山區(qū)尤受歡迎。但是，目前山礬豆腐的點漿工藝全憑個人經驗來控制，一直處于傳統(tǒng)的、小規(guī)模的、手工作坊式的生產階段，未能形成規(guī)模化、機械化生產，其產品質量難以保證。不同的料液比、凝固劑添加量、凝固溫度以及凝固時間等豆腐加工條件是影響豆腐品質好壞的關鍵因素[3-4]，因此通過單因素和正交試驗，研究料液比、山礬浸提液的用量、點漿溫度及保溫凝固時間對為山礬豆腐的品質影響，為進一步開發(fā)山礬豆腐這一傳統(tǒng)食品提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

山礬樹葉：取自三明市寧化縣水茜鄉(xiāng)；大豆：購自福州市永輝超市。

1.2 主要儀器

TA-XT2i質構儀：英國Stable Micro Syestem公司；DS-1高速組織搗碎機：上海精科實業(yè)有限公司；PB-10型pH計：賽多利斯科學儀器（北京）有限公司；SFY-60D型鹵素快速水分測定儀：深圳市冠亞電子科技有限公司；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋：金壇市雙捷實驗儀器廠；HI850R臺式高速冷凍離心機：湖南湘儀實驗儀器開發(fā)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 山礬浸提液的制備

取新鮮的山礬樹葉，去除蟲蝕，較爛的樹葉，將其洗凈后加入1.5倍的水（質量比）后，置于電磁爐中加熱至沸20 min。取出用紗布過濾掉樹葉，得到山礬浸提液，將其稀釋100倍后，備用（測得pH為4.6左右）。

1.3.2 山礬豆腐的加工工藝流程

大豆（去除霉變，壞粒）→洗滌→浸泡（加入4倍質量的水，25℃浸泡12 h）→打漿→過濾→煮漿→過濾→冷卻→點漿（山礬浸提液）→蹲腦→上腦→壓榨（壓力為15 kg）→成型→冷卻→成品

1.4 單因素試驗方法

1.4.1 不同料液比對山礬豆腐的品質影響

取一定質量的新鮮大豆，按干豆與水的不同料液比 [250 ∶2000、250 ∶2500、250 ∶3000、250 ∶3500（g/mL）]進行打漿，豆?jié){在電磁爐上加熱至微沸騰5 min。然后將其所得的豆?jié){經100目紗布過濾，置于80℃水浴內恒溫，用一小圓瓢在小桶中心部位以邊旋轉邊緩慢加入的方式加入山礬樹葉的浸提液0.15 g/100 mL，蹲腦凝固50 min后取出，稱取大約100 g凝固好的豆腐凝膠用紗布包裹放置模具中壓榨，壓強為15 g/cm2制成豆腐，測定其各項指標。

1.4.2 不同用量的山礬浸提液對山礬豆腐的品質影響

取一定質量的新鮮大豆，按干豆與水的料液比250∶2 500（g/mL）進行打漿，豆?jié){在電磁爐上加熱至微沸騰5 min。然后將其所得的豆?jié){經100目紗布過濾，置于80℃水浴內恒溫，用一小圓瓢在小桶中心部位以邊旋轉邊緩慢加入的方式加入不同用量的山礬樹葉浸提液[0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%（g/mL）]，蹲腦凝固50 min后取出，稱取大約100 g凝固好的豆腐凝膠用紗布包裹放置模具中壓榨，壓強為15 g/cm2制成豆腐，測定其各項指標。

1.4.3 不同點漿溫度對山礬豆腐的品質影響

取一定質量的新鮮大豆，按干豆與水的料液比250∶2 500（g/mL）進行打漿，豆?jié){在電磁爐上加熱至微沸騰5 min。然后將其所得的豆?jié){經100目紗布過濾，置于（60、70、80、90、100 ℃）水浴內恒溫，用一小圓瓢在小桶中心部位以邊旋轉邊緩慢加入的方式加入山礬樹葉浸提液0.15 g/100 mL，蹲腦凝固50 min后取出，稱取大約100 g凝固好的豆腐凝膠用紗布包裹放置模具中壓榨，壓強為15 g/cm2制成豆腐，測定其各項指標。

1.4.4 不同蹲腦時間對山礬豆腐的品質影響

取一定質量的新鮮大豆，按干豆與水的料液比250∶2 500（g/mL）進行打漿，豆?jié){在電磁爐上加熱至微沸騰5 min。然后將其所得的豆?jié){經100目紗布過濾，置于80℃水浴內恒溫，用一小圓瓢在小桶中心部位以邊旋轉邊緩慢加入的方式加入山礬樹葉浸提液0.15 g/100 mL，蹲腦凝固（10、30、50、70、90 min）取出，稱取大約100 g凝固好的豆腐凝膠用紗布包裹放置模具中壓榨，壓強為15 g/cm2制成豆腐，測定其各項指標。

1.5 正交試驗優(yōu)化制備山礬豆腐的工藝

在單因素試驗基礎上，選取山礬浸提液、點漿溫度及蹲腦時間為考察因素，以硬度、持水率以及感官評定為指標，進行三因素三水平正交試驗。

1.6 豆腐品質的分析方法

1.6.1 豆腐持水性的測定方法

取一定質量的豆腐樣品，記重W1，將其放置于離心管中，4 000 r/min離心15 min，去除上清液后，記重W2，然后將豆腐置于105℃下干燥6 h，記重W3。

持水率的計算公式如下：

式中：W1為原樣品重量，g；W2為離心后除去上清液后樣品重量，g；W3為樣品干燥后重量，g。

1.6.2 豆腐質構的測定方法

樣品采用質構儀測定豆腐的硬度的指標，測定參數(shù)為：探頭P/0.5，測前速度1.5 mm/s，測試速度1.0 mm/s，測后速度1.0 mm/s，壓縮比40%。平行測定3次。

1.6.3 豆腐感官評定的測定方法

豆腐感官評定標準見表1，滿分100分。

表1 豆腐感官評定標準Table 1 Sensory evaluation criteria of tofu

續(xù)表1 豆腐感官評定標準Continue table 1 Sensory evaluation criteria of tofu

2 結果分析與討論

2.1 不同料液比對山礬豆腐的品質影響

在打漿工序中，改變干豆與水的料液比會引起豆?jié){濃度變化，從而影響豆腐的質構。不同料液比對山礬豆腐的品質影響試驗結果見圖1、圖2。

圖1 不同料液比對山礬豆腐質構的影響Fig.1 The effect of different solid liquid ratioing on the texture of Symplocos sumuntia tofu

圖2 不同料液比對山礬豆腐的持水率和感官評定的影響Fig.2 The effect of different solid liquid ratio on the water holding rate and sensory evaluation score of Symplocos Sumuntia tofu

由圖1可知，隨著水的添加量增多，其硬度和彈性均呈下降趨勢，這是因為過多的水使豆?jié){濃度偏低，導致點漿工序中形成的大豆蛋白絮凝物較小，制備的豆腐過于松軟，不易成型，所以其硬度和彈性均降低[5]。

從圖2可看出，隨著料液比的減小，山礬豆腐的感官評分降低，而持水率呈先上升后下降的趨勢。在料液比為250∶2 500（g/mL）時持水率最好，可能是因為開始干豆與水的料液比較大時，不利于大豆磨漿均勻，導致山礬豆腐的持水性偏低，隨著料液比的減少，持水率有所提高后又呈下降趨勢，豆?jié){濃度降低，凝結的大豆蛋白減少，同樣也不利于豆腐的持水性提高。

綜合考慮山礬豆腐的各項指標，當干豆與添加水的料液比為250∶2 500（g/mL）時，制得的豆腐較佳。

2.2 不同添加量的山礬浸提液對山礬豆腐的品質影響

制作山礬豆腐時，山礬浸提液相當于凝固劑，凝固劑濃度是影響豆腐品質的關鍵因素，通過改變山礬豆腐的添加量來研究凝固劑濃度對豆腐質構、持水性及感官品質的影響，研究結果如圖3和圖4。

圖3 不同添加量的山礬浸提液對山礬豆腐的質構影響Fig.3 The effect of different addition of Symplocos sumuntia extract on the texture of Symplocos sumuntia tofu

圖4 不同添加量的山礬浸提液對山礬豆腐的持水性和感官評分影響Fig.4 The effect of different addition of Symplocos Sumuntia extract on the water holding rate and sensory evaluation score of Symplocos sumuntia tofu

從圖3來看，隨著凝固劑的添加量的增大，豆腐的硬度和彈性呈先上升后不斷下降的趨勢。在山礬浸提液添加量在0.05%～0.15%之間，隨著添加量增加，豆腐的硬度和彈性增大，在添加量在0.15%時達到最高，因為山礬浸提液的pH大約4.6左右，為酸性，添加量增多可降低豆?jié){的pH，中和大豆蛋白表面的負電荷，使蛋白質接近于等電點，從而沉淀更多的凝膠，但若添加量超過0.15%時，點漿后形成的豆腐結構松散，不易成型。

圖4結果表明：隨著山礬浸提液添加量增加，豆腐的感官評分開始基本保持不變，之后分數(shù)降低；當浸提液添加量從0.05%增加到0.15%時，豆腐的持水性不斷增大，但當添加量繼續(xù)加大時，持水率不斷減少，可能是由于大豆蛋白質凝固的臨界值為pH=6，當山礬浸提液添加量過多時，豆?jié){的pH偏低，大豆蛋白不易凝膠，導致制得豆腐持水率降低。

綜上，適當增加山礬浸提液的添加量可以提高豆腐的品質，而當浸提液的添加量超過一定值時，破壞了大豆蛋白之間的引斥力平衡以及原有的蜂窩狀網絡結構，導致豆腐出現(xiàn)質構、持水性及感官風味變差等品質劣變現(xiàn)象，與劉志勝等[6-8]的研究結果一致。綜合考慮山礬豆腐的各項指標，當山礬浸提液添加量在0.15%時，制備的豆腐感官及持水率較好。

2.3 不同點漿溫度對山礬豆腐的品質影響

點漿是制作豆腐的一道關鍵工序，點漿的好壞將影響豆腐的品質，點漿不僅跟凝固劑種類、添加量有關，還與點漿溫度有著密切的關系[9]。不同點漿溫度對山礬豆腐的品質影響，試驗結果見圖5、圖6。

圖5 不同點漿溫度對山礬豆腐的質構影響Fig.5 The effect of different temperature of pointing soymilk on the texture of Symplocos sumuntia tofu

由圖5可知，不同點漿溫度對山礬豆腐質構的影響十分顯著。當溫度從60℃上升到80℃時，豆腐的硬度和彈性隨著點漿溫度的升高而增大，在80℃硬度達到最高，當點漿溫度繼續(xù)升高，山礬豆腐的硬度和彈性反呈下降的趨勢。

圖6 不同點漿溫度對山礬豆腐的持水率和感官評分影響Fig.6 The effect of different temperature of pointing soymilk on the the water holding rate and sensory evaluation score of Symplocos sumuntia tofu

圖6顯示，不同點漿溫度對山礬豆腐的持水性和感官評分的影響較大。開始隨著點漿的溫度的升高，山礬豆腐的感官分數(shù)不斷增大，但當點漿溫度超過80℃，制得的山礬豆腐較為粗糙，感官質量降低。隨著點漿溫度的增加，山礬豆腐的持水率顯著增大，溫度升高能加速蛋白質的凝集，有利于提高豆腐的持水率，在80℃時，豆腐持水率最好；若是溫度繼續(xù)升高，過高的溫度會導致大豆蛋白過度變性，導致制備的豆腐持水率降低。

綜合考慮山礬豆腐的各項指標，合適制備山礬豆腐的點漿溫度為80℃。

2.4 不同蹲腦時間對山礬豆腐的品質影響

蹲腦又稱養(yǎng)腦，是大豆蛋白凝固的繼續(xù)，只有經過一段時間的靜置，凝固才能完成。不同蹲腦時間會對山礬豆腐的品質產生影響，試驗結果如圖7、圖8所示。

圖7 不同蹲腦時間對山礬豆腐的質構影響Fig.7 The effect of different coagulation time on the texture of Symplocos sumuntia tofu

由圖7可知，隨著蹲腦時間的加長，山礬豆腐的硬度和彈性呈上升趨勢，當凝固時間超過70 min時，豆腐的硬度和彈性上升的趨勢趨于平緩。蹲腦時間如果過短，大豆蛋白沉淀成凝膠量少且較為松散，從而導致制得的山礬豆腐的硬度和彈性較差；若太長豆腐腦溫度下降太多，不利于熱結合，也有礙于成品質量。

圖8 不同蹲腦時間對山礬豆腐的持水率和感官評分影響Fig.8 The effect of different coagulation time on the Water holding rate and sensory evaluation score of Symplocos sumuntia tofu

由圖8可知，隨著蹲腦的時間增加，對山礬豆腐的感官評分的影響相對比較不顯著。而對山礬豆腐的持水率的影響顯著，隨蹲腦時間的延長，呈先上升后下降的趨勢。因此合適的保溫凝固溫度不宜過短或過長，這都不利于制備高品質的山礬豆腐。

綜合考慮山礬豆腐的各項指標，制備山礬豆腐的保溫凝固時間在50 min比較合適。

2.5 正交試驗優(yōu)化制備山礬豆腐的工藝

在上述單因素試驗基礎上，選取山礬浸提液、點漿溫度及蹲腦時間為考察因素，以感官評分為指標，進行三因素三水平正交試驗，正交表如表2，試驗結果如表3。

表2 試驗因素和水平表Table 2 Factors and levels of the experiment

表3 L9（33）正交試驗設計表Table 3The Orthogonal design L9（33）

由表3極差分析可知：各因素對山礬豆腐感官品質的影響程度從大到小依次為：B＞A＞C，即點漿溫度＞山礬浸提液＞蹲腦時間。最佳工藝組合為A2B2C3，即山礬浸提液0.15%、點漿溫度80℃，蹲腦時間60 min。通過驗證性試驗得到此工藝下山礬豆腐感官評分為90.2分，相比上述各組得分最高。進一步檢測相關的理化指標和質構指標，結果如表4所示。

表4 山礬豆腐理化指標和質構指標表Table 4 Physical，chemical and texture index of Symplocos sumuntia tofu

3 結論

料液比、山礬浸提液用量、點漿溫度和蹲腦時間4個因素對山礬豆腐的質構特性、持水率和感官評分均有一定的影響。各因素對山礬豆腐感官品質的影響，從大到小依次為點漿溫度＞山礬浸提液＞蹲腦時間；確定山礬豆腐的最佳生產工藝為山礬浸提液0.15%、點漿溫度80℃，蹲腦時間60 min。在此工藝條件下生產的山礬豆腐感官品質較佳，持水性、硬度、彈性等理化指標較高，可為工業(yè)生產提供技術參考。

[1]高曉延.大豆與豆腐品質的相關性研究及豆腐酸性凝固劑的開發(fā)[D].河南農業(yè)大學,2013

[2] K Nishinari,Y Fanga,S Guob,et al.Soy proteins:A review on composition,aggregation and emulsification[J].Food Hydrocolloids,2014(39):301-318

[3] 于新.豆腐制品加工技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,2012

[4] 杜連啟,韓連軍.豆腐優(yōu)質生產新技術[M].北京:金盾出版社,2006

[5] 燕平梅,薛文通,任媛媛,等.豆腐凝固過程的研究概況[J].糧油加工與食品機械,2005(3):75

[6] 劉志勝.豆腐凝膠的研究[D].北京:中國農業(yè)大學,2000

[7] CAI T D,CHANG K C.Characteristics of production-scale tofu as affected by soymilk coagulation method:propeller blade size,mixing time and coagulant concentration[J].Food Research International,1998,31(4):289-295

[8] Murekatete Nicole,Zhang Caimeng,Karangwa Eric,et al.Salt and Acid-Induced Soft Tofu-Type Gels:Rheology,Structure and Fractal Analysis of Viscoelastic Properties as a Function of Coagulant Concentration[J].International Journal of Food Engineering,2014,10(4):595-611

[9] 王維堅,田海娟.無渣豆腐加工中凝膠工藝的研究[J].食品與機械,2010,26(3):51-53