魔芋紅茶豆腐的制備及質構特性分析

韋露莎，許亞麗，張寶善

（1.陜西師范大學食品工程與營養科學學院，陜西西安710119；2.安康市富硒產品研發中心，陜西安康725000）

魔芋為天南星科魔芋屬多年生宿根草本植物。其地下塊莖中富含魔芋葡甘聚糖，它是一種較為豐富的可再生天然高分子資源，以其獨特的理化性質如易形成凝膠、高黏度和吸水性等被廣泛應用于食品、化工、醫藥、紡織、石油、環保等領域[1-3]。將魔芋根莖加工成為魔芋精粉，其中魔芋葡甘聚糖含量可達90%以上，廣泛用于各類食品或保健食品加工。研究表明，魔芋葡甘聚糖具有降低膽固醇、血糖和脂肪的功能[4-5]。因其富含膳食纖維，可以增加腸道的蠕動，被稱為“腸道清道夫”[6-7]。

魔芋豆腐在食品領域應用比較廣泛，深受消費者的喜愛，但魔芋豆腐的制作過程受魔芋精粉與水比例、加堿量、溶脹時間、凝固時間等因素影響[8-9]，這些因素缺乏控制，會使得魔芋豆腐成品出現色澤不好、堿味過重、營養單一、口感苦澀、彈性過軟或過硬等問題，進而影響魔芋豆腐的生產和進一步的推廣[10-12]。目前關于不同制備條件對魔芋豆腐品質影響的研究尚未清晰，沒有魔芋豆腐制作標準可依，魔芋紅茶豆腐的制備方法也未見報道。

為了分析探討不同制備條件與魔芋紅茶豆腐加工品質之間的相關性，本文就影響魔芋豆腐品質的主要因素進行研究，以紅茶為輔料，以魔芋紅茶豆腐的質構分析結果如硬度、彈性、凝膠性等為指標，同時進行感官鑒評和色澤分析，旨在獲得粉水比、凝固時間、加堿量、紅茶粉添加量及溶脹時間與魔芋紅茶豆腐加工品質之間的相關性，確定魔芋紅茶豆腐的最佳制備方法，改善魔芋豆腐的品質、色澤和風味，提高其營養價值，以期開發出更受消費者喜愛的魔芋產品。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

魔芋精粉：陜西省漢中九龍蘆鑫魔芋精粉有限公司；純堿粉末：南京甘汁園糖業有限公司；紅茶：陜西省安康市紫陽縣和平茶廠。

其它試劑均為國產分析純。

1.2 儀器與設備

PL203型電子天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；TSSW-600-2S型電熱恒溫水槽：上海博迅醫療生物儀器股份有限公司；TA-XT Plus型質構儀：英國stable micro system；測色色差計：上海精密科學儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 魔芋紅茶豆腐的工藝流程

魔芋精粉與紅茶粉稱量→熱水攪拌→加堿攪拌均勻→整形保溫→加熱煮沸→冷卻成品→多次水洗→包裝成品

1.3.2 粉水比對魔芋紅茶豆腐品質的影響

設定魔芋精粉 ∶水分別為 1 ∶20、1 ∶30、1 ∶40、1 ∶50（g/mL）。紅茶粉按4%添加量，即稱取紅茶粉0.100g。稱取食品級純堿粉末為魔芋精粉質量的10%即0.250 g，制備魔芋紅茶豆腐，并對制得的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定以及感官鑒評。

1.3.3 紅茶粉添加量對魔芋紅茶豆腐品質的影響

稱取魔芋精粉2.500 g，設定魔芋精粉∶水為1∶40（g/mL）。紅茶粉添加量分別為1%、2%、3%、4%、5%，分別稱取紅茶粉 0.025、0.050、0.100、0.125、0.150g。稱取食品級純堿粉末為魔芋精粉質量的10%即0.250 g，制備魔芋紅茶豆腐，并對制得的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定以及感官鑒評。

1.3.4 加堿量對魔芋紅茶豆腐品質的影響

稱取魔芋精粉2.500 g，設定魔芋精粉∶水為1∶40（g/mL）。紅茶粉按4%添加量，即稱取紅茶粉0.100g。稱取食品級純堿粉末為魔芋精粉質量的7.5%、10%、12.5%、15%即 0.188、0.250、0.313、0.375 g，制備魔芋紅茶豆腐，并對制得的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定以及感官鑒評。

1.3.5 魔芋精粉溶脹時間對魔芋紅茶豆腐品質的影響

稱取魔芋精粉2.50 g，設定魔芋精粉∶水為1∶40（g/mL）。紅茶粉按4%添加量，即稱取紅茶粉0.10 g。稱取食品級純堿粉末為魔芋精粉質量的10%即0.25g。攪拌使其與水充分混勻后，置于80℃～90℃熱水，分別整形保溫0.5、1.0、1.5、2.0 h觀察其溶脹程度，制備魔芋紅茶豆腐，并對制得的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定以及感官鑒評。

1.3.6 凝固時間對魔芋紅茶豆腐品質的影響

稱取魔芋精粉2.50 g，設定魔芋精粉∶水為1∶40（g/mL）。紅茶粉按4%添加量，即稱取紅茶粉0.10 g。稱取食品級純堿粉末為魔芋精粉質量的10%即0.25g，溶脹 1 h，置于沸水中煮沸 0.5、1.0、1.5、2.0 h，制備魔芋紅茶豆腐。并對制得的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定以及感官鑒評。

1.3.7 質構分析

采用TA-XT Plus型質構儀進行測定，以硬度、彈性、凝膠性、咀嚼性等為主要指標進行分析。參考Fan等[13]的方法，稍作修改。用質構儀的TPA模式進行測定分析，設定測定參數為：探頭型號P36R，壓縮比50%，測前速率2.0 mm/s、測中速率1.0 mm/s、返回速率5.0mm/s，2次下壓間隔時間3s，觸發力Auto-5g。每個樣品重復測定3次，取其平均值。

1.3.8 色澤測定

使用色差計參考李鵬等[14]的方法。將所得魔芋紅茶豆腐進行切片，用色差計測定新鮮切面的顏色，L*表示亮度值、a*表示紅度值、b*表示黃度值。每個樣品至少測定3次，取其平均值。

1.3.9 感官鑒評

采用嗜好性評分法[15]，并稍作修改。感官評定標準見表1。

表1 魔芋紅茶豆腐感官鑒評表Table 1 Black tea konjac tofu sensory evaluation

1.3.10 數據處理

質構參數的回歸分析采用SPSS 22.0處理，回歸分析采用線性回歸，皮爾遜相關系數（r）用來評價兩個變量的線性相關性，回歸系數置信區間選擇95%，當p＜0.05時，差異具有顯著性。

2 結果與分析

2.1 粉水比對魔芋紅茶豆腐品質的影響

粉水比對魔芋紅茶豆腐質構特性的影響見圖1。

圖1 粉水比對魔芋紅茶豆腐質構特性的影響Fig.1 Effect of ratio of powder to water on texture of black tea konjac tofu

由圖1可知，隨著溶液比例逐漸增加，魔芋紅茶豆腐的硬度、膠著性和咀嚼性均逐漸降低，而彈性逐漸升高。用SPSS軟件分析圖中數據，得出粉水比與豆腐的硬度、凝膠性和咀嚼性呈顯著正相關（p＜0.05）。

色澤測定結果中L*值增大代表樣品顏色變白變亮，數值變小則是顏色變黑變暗；a*值增高代表其顏色變紅，減小則表示顏色變綠；b*值增大表示顏色向黃色轉變，減小表示顏色向藍色轉變，粉水比對魔芋紅茶豆腐色澤參數及感官評鑒的影響見表2。

表2 粉水比對魔芋紅茶豆腐色澤參數及感官評鑒的影響Table 2 Effect of ratio of powder to water on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

表2中L*值隨溶液比例增大而增大，表明樣品的顏色隨著魔芋精粉濃度的變小而透明度增高。a*值則隨溶液比例增大而減小表明樣品的顏色逐漸偏離紅色。b*值隨溶液比例的增大而逐漸變小表明樣品顏色逐漸偏離黃色。經過SPSS軟件分析，粉水比對魔芋紅茶豆腐色澤參數的影響不顯著（p＞0.05）。感官評價中的總體可接受性分布在55.03～91.57分，當粉水比為1∶20（g/mL）時樣品的總體可接受程度最低，當粉水比為1∶40（g/mL）時樣品的總體可接受程度最高。結合感官評定和色澤分析發現，當粉水比為1∶40（g/mL）時，魔芋紅茶豆腐軟硬適中、色澤鮮亮、口感良好。

2.2 紅茶添加量對魔芋紅茶豆腐質構特性的影響

對不同紅茶添加量的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定和感官鑒評，得到結果見圖2和表3。

圖2 紅茶添加量對魔芋紅茶豆腐質構特性的影響Fig.2 Effect of black tea content on texture of black tea konjac tofu

根據質構測定結果（圖2）可知，紅茶粉的添加量對魔芋紅茶豆腐的質構特性影響不大，結果參數變化稍有波動，但是尚不達到顯著影響（p＞0.05）。

紅茶添加量對魔芋紅茶豆腐色澤參數及感官評鑒的影響見表3。

表3 紅茶添加量對魔芋紅茶豆腐色澤參數及感官評鑒的影響Table 3 Effect of black tea content on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

根據色澤測定方法，結果如表3所示，紅茶添加量對色澤的影響較大，L*值隨添加量的增加先減小，然后基本不變，表明受到紅茶色素的影響，樣品顏色會變暗變深，而當紅茶添加量達到一定濃度時，樣品色澤變化不大；而a*值極劇增加后穩定到一定范圍內表明樣品顏色逐漸變紅到一定程度后，樣品色澤變化不大；b*值起伏較大，先增加后減少穩定后又增加，主要原因可能是茶多酚氧化的不確定性，導致魔芋紅茶豆腐色澤的不均勻、不一致等問題。經過SPSS軟件分析，紅茶添加量對魔芋紅茶豆腐色澤參數的影響顯著相關（p＜0.05）。在感官評價中當紅茶粉添加量為4%時分數最高為94.99。綜合以上，確定當紅茶粉添加量為4%時魔芋紅茶豆腐品質較好。

2.3 加堿量對魔芋紅茶豆腐品質的影響

對不同加堿量的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定和感官鑒評，結果見圖3和表4。

圖3 加堿量對魔芋紅茶豆腐質構特性的影響Fig.3 Effect of alkaline additive amount on texture of black tea konjac tofu

根據質構參數結果（圖3）可知，加堿量的多少對質構特性的影響較大，加堿量過高或者過低都會使魔芋紅茶豆腐的硬度、彈性、凝膠性和咀嚼性下降。利用SPSS軟件分析圖中數據，得出加堿量與豆腐的硬度、凝膠性和咀嚼性呈顯著正相關（p＜0.05）。主要原因是魔芋精粉含有約60%的葡甘聚糖，而葡甘聚糖在堿性條件下易脫去乙酰基從而形成熱不可逆的凝膠，魔芋豆腐的生產正是利用了這一特性，因此堿的添加量將直接影響凝膠的特性[16-18]，由圖3可見，8%～10%的加堿量較適合。

表4 加堿量對魔芋紅茶豆腐色澤參數及感官評鑒的影響Table 4 Effect of alkaline additive amount on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

色澤測定結果如表4，L*值隨著堿添加量逐漸增加而減小表明樣品顏色逐漸變暗；b*值隨著堿添加量的增加逐漸增大表明樣品顏色逐漸向紅色轉變；a*值有所上升表明因為堿量過多就會使魔芋豆腐顏色發黃。經過SPSS軟件分析，加堿量對魔芋紅茶豆腐色澤參數的影響顯著相關（p＜0.05）。感官鑒評結果如表4所示，當加堿量為10%時，感官鑒評分數最高為91.8。當加堿量較低時，不能使膨化好的魔芋漿形成不可逆凝膠，導致魔芋豆腐不能成型；而加堿量過高時，又會使魔芋豆腐堿味過大，影響氣味和口感。綜合以上，制作魔芋紅茶豆腐時的最佳加堿量為10%。

2.4 溶脹時間對魔芋紅茶豆腐品質的影響

對不同溶脹時間的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定和感官鑒評，結果見圖4和表5。

圖4 溶脹時間對魔芋紅茶豆腐質構特性的影響Fig.4 Effect of the swelling time on texture of black tea konjac tofu

表5 溶脹時間對魔芋紅茶豆腐色澤參數及感官評鑒的影響Table 5 Effect of the swelling time on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

根據質構參數結果（圖4）可知，溶脹時間對魔芋紅茶豆腐質構參數的影響不顯著（p＞0.05），硬度、彈性、凝膠性和咀嚼性均無顯著變化。

根據色澤測定結果（表5），L*值、a*值和b*值變化均不明顯，沒有顯著差異（p＞0.05）。在溶脹1 h之后色澤基本都穩定。對不同溶脹時間的魔芋紅茶豆腐進行感官鑒評，結果如表5所示，1 h溶脹時間的感官鑒評分數最高為81.89。綜合以上及考慮到經濟因素，確定1 h的溶脹時間較適合。

2.5 凝固時間對魔芋紅茶豆腐品質的影響

對不同凝固時間的魔芋紅茶豆腐進行質構分析、色澤測定和感官鑒評，得到結果見圖5和表6。

圖5 凝固時間對魔芋紅茶豆腐質構特性的影響Fig.5 Effect of the coagulation time on texture of black tea konjac tofu

根據質構參數結果（圖5）可知，凝固時間越長，魔芋紅茶豆腐的硬度、凝膠性和咀嚼性都隨之增大，原因可能是凝固時間越長魔芋精粉熟化程度越高，逐漸形成熱不可逆凝膠[19-20]，因此硬度、凝膠性和咀嚼性變大。利用SPSS軟件分析圖中數據，得出凝固時間與豆腐的硬度、凝膠性和咀嚼性呈顯著正相關（p＜0.05）。根據色澤測定結果（表6），L*值、a*值和b*值變化不明顯，經過數據分析，凝固時間對于色澤參數的影響不顯著（p＞0.05），因此凝固時間對魔芋紅茶豆腐色澤的影響較小。對不同凝固時間的魔芋紅茶豆腐進行感官鑒評（表6），0.5 h感官鑒評分數最高為75分，其次是1 h。綜上所述，凝固時間為0.5 h～1.0 h時魔芋紅茶豆腐品質較好。

表6 凝固時間對魔芋紅茶豆腐色澤參數及感官評鑒的影響Table 6 Effect of the coagulation time on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

2.6 魔芋紅茶豆腐與市售豆腐質構比較

根據之前總結的最佳制備條件制備魔芋紅茶豆腐，魔芋精粉∶水=1∶40（g/mL），紅茶粉添加量為4%，純堿添加量為10%，溶脹時間為1 h，凝固時間為0.5 h，獲得成型好、茶香怡人、質構細膩、感官上切面光滑均勻，呈暗紅褐色的魔芋紅茶豆腐如圖6所示。使用質構儀對其進行質構分析，得到豆腐的硬度、彈性、凝膠性和咀嚼性等一系列質構特性數值，并將其與市售老豆腐、嫩豆腐、內酯豆腐進行對比，比較結果見表7。

圖6 魔芋紅茶豆腐成品Fig.6 Konjac black tea tofu product

表7 不同類型豆腐質構參數比較Table 7 The texture parameters of different types of tofu

從表7比較的結果可以看出此方法制出的魔芋紅茶豆腐，硬度值介于老豆腐與嫩豆腐之間，彈性與老豆腐彈性相當，但從凝膠性和咀嚼性這兩個指標的數據來看，魔芋紅茶豆腐表現出了與傳統豆腐不同的特性。

2.7 魔芋紅茶豆腐凍融前后比較

將最適制備條件下制得的魔芋紅茶豆腐放置于-40℃冰箱冷凍24 h，拿出完全化凍后進行質構測定，與凍融前的數據比較見圖7。

如圖7所示，凍融后的魔芋紅茶豆腐的質構特性如硬度、彈性、凝膠性和咀嚼性等都有所增加，提示冷凍處理是調控凝膠質構的有效手段，主要原因是冷凍和解凍的操作條件改變了水凝膠結構和性能，使其具有海綿狀多孔狀的結構，還具有良好的彈性、韌性以及咀嚼性[21-23]。因此與普通豆腐相比，魔芋紅茶豆腐凍融后的狀態無論在結構上還是口感上都有著本質的區別。

圖7 魔芋紅茶豆腐凍融前后質構參數比較Fig.7 The texture parameters of black tea konjac tofu before and after frozen

3 結論

本文以陜西漢中生產的魔芋精粉和陜西安康紫陽生產的紅茶為原料，探究了粉水比、凝固時間、加堿量、紅茶粉添加量及溶脹時間與魔芋紅茶豆腐加工品質之間的相關性，其中粉水比和凝固時間與魔芋紅茶豆腐的硬度、凝膠性和咀嚼性呈顯著正相關；加堿量過高或過低均使得其硬度、彈性、凝膠性等下降；紅茶粉的添加量及溶脹時間對其質構特性影響不顯著。同時獲得了魔芋紅茶豆腐的制備方法。獲得魔芋紅茶豆腐的制備方法為：魔芋精粉∶水=1∶40（g/mL），紅茶粉添加量為魔芋精粉的4%，純堿（食品級）添加量為10%，魔芋精粉和紅茶粉加入一定量熱水后充分攪拌5 min，充分溶脹后將純堿溶于少量水后加入，充分攪拌，至出現黏稠狀膏體時停止攪拌，在90℃～100℃下保溫1 h，之后轉入蒸煮鍋在沸水中煮0.5 h，待自然冷卻降溫，多次水洗后獲得成品。采用實驗確定的熱處理以及凝固工藝，制備了成型好、茶香怡人以及質構細膩的魔芋紅茶豆腐。將制備好的魔芋紅茶豆腐與市售豆腐進行質構參數比較，發現此方法制出的魔芋紅茶豆腐，硬度值介于老豆腐與嫩豆腐之間，彈性與老豆腐彈性相當。本工藝制作出的魔芋紅茶豆腐品質良好，可接受度高，質構參數與市售傳統豆腐相當，另具自身獨特的口感。