南瓜核桃復合酸漿豆腐的制作工藝優化

侯臨平，閆可婧，董蕾，郭玉如

1.臨汾市食品藥品檢驗所（臨汾 041000）；2.山西師范大學食品科學學院（臨汾 041000）

豆腐是傳統豆制品中最重要也是最普通的一種。豆腐不僅含有人體必需的8種氨基酸[1]，而且還具有高蛋白、低膽固醇等特點。經常食用豆腐，可有效降低血液中膽固醇的含量，降低動脈硬化的發病率[2]，同時有益于改善神經衰弱和體質虛弱，在高血壓、冠心病等患者的治療過程中也有一定的輔助治療作用。豆腐作為一種傳統的豆制品，廣受消費者喜歡，但目前市場上的豆腐主要是以單一大豆為原料生產的石膏豆腐、鹵水豆腐和內酯豆腐，產品為白色，顏色單一，同時會有一定的豆腥味[3]。由此，發展新型豆腐產品成為現今豆腐行業主流趨勢，也是必要趨勢。隨著消費者收入水平的提高和對營養需求的逐漸增加，傳統豆腐越來越不能滿足人們的需求。復合豆腐將雜糧、果蔬、薯類與豆腐有機結合，在豆腐中添加雜糧粉或蔬菜汁[4]不僅可以通過不添加任何的添加劑而改變豆腐本身的顏色，且外觀更加吸引消費者，同時也可改善豆腐質構、加工性能和營養特性，使其具有清香的味道和宜人的天然色澤，因此，開發新的豆腐產品對豆腐產業的發展具有十分重要的意義。

南瓜果肉濃且金黃，含有多種礦物質元素、多糖、類胡蘿卜素等，同時含有多種氨基酸[5]、葫蘆巴堿、果膠、甘露醇、瓜氨酸、可溶性纖維等成分。食用南瓜不僅可以起到一定的解毒和抗癌作用，其所含的果膠還有助于消化。核桃是著名的“四大堅果”之一，具有極高的營養價值。它的可食部分核桃仁具有豐富的蛋白質和脂肪，并且含有人體所需要的多種礦質元素、維生素以及不飽和脂肪酸[6-8]。據《本草綱目》記載，核桃破血祛瘀，潤燥滑腸，補氣益血。經現代醫學分析，核桃仁可有效降低抑郁癥、糖尿病、乳腺癌的患病幾率，還可補氣黑發。

試驗以大豆為主要原料，采用單因素試驗，探究核桃仁、南瓜、凝固劑添加量和凝固溫度四個因素對南瓜核桃復合豆腐感官品質影響，通過正交試驗優化出最佳工藝參數，以此為拓寬豆腐市場，延伸其產業鏈，提高產品的附加值提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

大豆，市售；白醋（總酸≥3.50 g/100 mL），山西水塔醋業股份有限公司；南瓜，市售；去皮核桃仁，汾陽市源康土特產品有限公司。

FDM-Z100漿渣自分離磨漿機，鎮江金旺食品機械有限公司；BS100s電子天平，北京賽多利斯儀器系統有限公司；MB45鹵素水分測定儀，上海奧豪斯儀器有限公司；質構儀，英國SMS公司；H-AI-VRBI20S-Hurom多功能榨汁機，韓國惠人公司；HR3865飛利浦破壁料理機，飛利浦（中國）投資有限公司。

1.2 工藝流程

1.2.1 生產工藝流程[9]

1) 南瓜→清洗→切塊→榨汁→過濾→南瓜汁→備用

2) 分別稱取一定量大豆、核桃→選豆→浸泡→去皮除雜→磨漿→過濾→煮漿→加入備好的南瓜汁→加凝固劑→裝盒成型→壓制冷卻→成品

1.2.2 操作方法

選取飽滿無蟲蛀且有光澤的大豆，在20～25 ℃水溫下浸泡10 h，按1∶9（g/mL）加入農夫山泉水進行磨漿[10]，再稱取一定比例質量的核桃仁與磨好的豆漿放入破壁機中進行打漿，將兩者混合后放入煮漿容器中煮沸2～3 min；用榨汁機對南瓜進行榨汁，將一定量南瓜汁加入煮好的漿中，并冷卻至試驗所需溫度，在此過程中，配制試驗所需濃度的白醋[11-13]；在試驗溫度下將配制好的白醋倒入大豆核桃南瓜混合漿中輕輕攪拌；點好漿后靜置10～15 min，使蛋白質充分凝固；準備好豆腐模具，將凝固好的豆腐腦放入模具中，壓制30 min，得到成品。

1.3 試驗方法

1.3.1 單因素試驗

在其他條件相同的情況下，選擇核桃仁添加量（10%，20%，30%，40%和50%）、南瓜添加量[14]（10%，20%，30%，40%和50%）、凝固劑添加量[15]（50，60，70，80和90 g）、凝固溫度（50，60，70，80和90 ℃），4個單因素進行試驗，通過對成品的感官評價，選擇各因素的最佳水平。

1.3.2 正交試驗

根據單因素試驗確定的核桃仁添加量、南瓜添加量、凝固劑添加量、凝固溫度的最佳范圍，以感官評分為指標，按L9(34)正交表進行正交試驗，得出南瓜核桃復合豆腐的最佳配方。

1.4 豆腐品質的評定方法

1.4.1 感官評定[16]

由10位經過培訓的感官評定員組成評定小組，對豆腐成品分別從表1中5個項目對南瓜核桃復合豆腐進行評分，每一項滿分20分。所有的打分結束之后，匯總數據，5個項目的平均值總和為最終的結果。評分標準如表1所示。

1.4.2 水分測定

利用MB45鹵素水分測定儀，參考GB/T 5009.3—2010進行測定。取3 g左右豆腐樣品，將其切分為厚度不超過1 mm的小方塊，放入水分測量儀中，測定10 min，每個樣品測量3次，最終取表盤顯示數據的平均值作為該樣品的水分值。

1.4.3 質構分析[17]

采用質構儀進行壓縮試驗，取樣要求：樣品40 mm×40 mm×40 mm的立方體。質構儀各項參數設定為：TPA模式，P/50型圓柱形探頭，測前速度1 mm/s，測試速度2 mm/s，測后速度1 mm/s，中間停留時間5 s，下壓距離40%。測定指標：硬度、彈性、咀嚼性。同一個樣品中選擇3個不同位置進行測定，取平均值。

表1 南瓜核桃復合豆腐的感官評分標準

2 結果與分析

2.1 南瓜核桃復合豆腐的單因素試驗

2.1.1 核桃仁添加量對豆腐品質的影響

選定南瓜添加量30%、凝固溫度80 ℃、凝固劑添加量80 g制作復合豆腐，不同核桃仁添加量對豆腐品質的影響見圖1。

由圖1可以看出，隨著核桃仁不斷增加，豆腐品質也在不斷地改善，當核桃仁添加量達到40%時，豆腐的得分最高，品質最好。但是，當核桃仁添加量超過40%時，豆腐的組織、硬度、彈性等方面受到影響，導致其感官品質下降。綜合考慮各項品質和因素，最終選取核桃仁添加量40%為最優水平。

圖1 核桃仁添加量對豆腐品質的影響

2.1.2 南瓜添加量對豆腐品質的影響

選取核桃仁添加量40%、凝固劑添加量80 g、凝固溫度80 ℃制作復合豆腐，不同南瓜添加量對豆腐品質的影響見圖2。

由圖2可以看出，隨著南瓜添加量的增加，豆腐的感官品質出現先上升后下降的趨勢。南瓜添加量為40%時，豆腐的口感、色澤、形態最佳，當南瓜添加量大于40%時，豆腐的感官品質隨著的添加的增加變差。當南瓜添加量為50%時，口感變得極差，同時豆腐凝固狀態不佳，組織粗糙。這可能是南瓜具有較多的多糖和大量的淀粉[19]，當加入適量南瓜時，其多糖和淀粉糊化分子可能會參與凝固網絡，增強豆腐凝固性和組織結構。綜上分析，選擇30%南瓜添加量為單因素最佳。

圖2 南瓜添加量對豆腐品質的影響

2.1.3 凝固劑添加量對豆腐品質的影響

選取核桃仁添加量40%、南瓜添加量30%、凝固溫度80 ℃制作復合豆腐，不同凝固劑添加量對豆腐品質的影響見圖3。

由圖3可以看出，隨著凝固劑添加量的上升，豆腐的感官品質呈現先上升后下降的趨勢。當凝固劑添加量為80 g時，豆腐的感官評分最高。當凝固劑添加量為70～90 g時，豆腐的組織、彈性、硬度和凝固狀態都有很大的改善。但是，當凝固劑添加量超過90 g時，豆腐的風味和彈性開始下降，豆腐會出現極大的凝固劑酸味，同時，豆腐硬度變大，彈性變弱，不僅會影響豆腐的品質，還增加成本，綜上分析，試驗選擇凝固劑添加量為80 g為該因素的最佳水平。

圖3 凝固劑添加量對豆腐品質的影響

2.1.4 凝固溫度對豆腐品質的影響

選取核桃仁添加量40%、南瓜添加量30%、凝固劑添加量80 g制作復合豆腐，不同凝固溫度對豆腐品質的影響見圖4。

隨著凝固溫度的升高，豆腐的凝固狀態越來越好，感官評分越來越高。當凝固溫度低于80 ℃時，豆腐不僅組織松散易碎，同時彈性也小，凝固狀態不理想，為碎花狀，同時伴有未凝結的豆漿。當凝固溫度為80 ℃時，豆腐的品質最佳，硬度彈性都適中，凝固狀態極好，呈凝結大塊狀。科學研究表明，蛋白質的凝固反應會在40～100 ℃發生，但是在70～80 ℃時，蛋白質凝固效果最好。溫度超過80 ℃，豆腐的品質出現下降，尤其表現在風味和色澤方面，極有可能是因為過高的溫度使色素分解。因此將80 ℃作為凝固溫度的最佳水平。

圖4 凝固溫度對豆腐品質的影響

2.2 南瓜核桃復合豆腐的最佳工藝參數的確定

2.2.1 正交試驗結果及極差分析

根據以上單因素試驗，以核桃仁添加量（A）、凝固劑添加量（B）、凝固溫度（C）、南瓜添加量（D）為正交試驗的四個考察因素，感官評分為指標，采用L9(34)正交試驗表進行正交試驗。正交試驗及極差分析結果見表2。

由表2可以看出，試驗5為豆腐的最佳工藝參數組合，即A2B2C3，感官評分為84.1分。各個因素對南瓜核桃復合豆腐綜合品質影響的主次順序為B＞C＞A＞D，即凝固劑添加量對南瓜核桃復合豆腐的品質影響最大，其次分別為凝固溫度、核桃仁添加量、南瓜添加量。

表2 正交試驗結果

2.2.2 正交試驗方差分析和多重比較結果

正交試驗方差分析見表3。由表3可以看出，因素B有顯著性差異，即說明凝固劑添加量對豆腐的品質有很大的影響；其他3個因素均無顯著性差異，說明核桃仁添加量、南瓜添加量、凝固溫度對豆腐品質無顯著性影響。為了進一步考察B因素不同水平間的差異，采用新復極差法對因素B進行多重比較，多重比較用SSR及LSR值見表4，比較結果見表5。

由表5可以看出，因素B在3個水平均為顯著水平，因此，因素B可選B2、B3和B1水平，因素A、C、D因無顯著性差異，其水平可根據實際情況進行選擇。

表3 南瓜核桃復合豆腐的方差分析表

表4 多重比較用SSR及LSR值

表5 B因素各水平均值多重比較

2.2.3 工藝參數優化結果

根據實際情況和各個因素的最好水平，選取A2B2C2，找出的最佳參數與試驗實際得到的最佳參數不一致，故需要進一步做驗證試驗，試驗見表6。

由表6可以看出，南瓜核桃復合豆腐的最佳工藝參數為A2B2C2，即凝固劑添加量80 g，核桃添加量40%，南瓜添加量30%。

表6 驗證試驗

2.3 豆腐指標分析

根據正交試驗對比分析出的最佳工藝參數A2B2C2進行試驗，得到南瓜核桃復合豆腐。經測試，豆腐樣品的水分含量為75.6%，符合GB/T 22106—2008標準。根據質構測試方法對豆腐樣品進行測試[20]，最終測得豆腐的彈性為17.1 mm，硬度為33.6 N，咀嚼性為312.4 mJ。此參數表明，試驗制得的產品彈性較好，硬度適中，咀嚼性良好，力學性能較好，組織細膩，結構性強，綜合性能較好。

3 結論

為使南瓜核桃復合豆腐的各項指標達到最優，通過單因素試驗研究了不同因素對豆腐品質的影響，并通過正交試驗得出南瓜核桃復合豆腐的最佳工藝參數。由正交試驗結果可知，各個因素對南瓜核桃復合豆腐綜合品質影響為：凝固劑添加量＞凝固溫度＞核桃仁添加量＞南瓜添加量。優化后的工藝參數為：凝固劑添加量80 g，核桃添加量40%，南瓜添加量30%，在溫度為80 ℃下凝固30 min。在此條件下得到的南瓜核桃豆腐具有較高的感官特性、營養價值和特殊的南瓜核桃風味，感官評分可達到83.1分。南瓜核桃復合豆腐不僅改善了豆腐的風味、花色與品種，還提高了它的功能和質構，從而可以使豆腐成為受眾更廣的食品。