湘派豆干及鹵汁在鹵制過程中的變化規律

伍濤,彭希林*,趙良忠*,陳浩,周曉潔,黃展銳,周小虎

1(邵陽學院 食品與化學工程學院,湖南 邵陽,422000) 2(豆制品加工與安全控制湖南省重點實驗室,湖南 邵陽,422000)

湘派休閑豆干以含水量40%～60%的豆清發酵液豆干為主要原料,通過多次烘干、浸漬鹵制、調味等工序加工而成[1-2]。外表呈褐色、內部淡黃且具有鹵料香味,有濃厚的地域特色,深受消費者的喜愛[3]。其中鹵制是最重要的工序之一,將香辛料、筒子骨熬制的高湯、調味料按比例混合熬煮成鹵汁,再將冷卻后的豆干放入進行鹵制,在加工過程中,多次循環鹵煮可以促進風味物質的釋放和附著,賦予產品豐富的營養與獨特的風味[4]。鹵汁在循環使用過程中,由于鹵汁富含蛋白質、脂肪、糖類等,容易發生美拉德反應和脂質氧化[5],許多化學反應中間產物積蓄,鹵汁存在變質與安全風險隱患。

鹵豆干中所含糖基化末端產物(advanced glycation end products,AGEs)主要是美拉德反應生成的穩定聚合產物,其中N(ε)羧甲基賴氨酸[carboxymethyl lysine,CML]、N(ε)羧乙基賴氨酸[carboxyethyl lysine,CEL]是構成AGEs的主要成分。大量研究表明,AGEs的積累可以導致一系列疾病的發生,如糖尿病、腎病、動脈粥樣硬化、衰老、心血管疾病和阿茨海默爾等[6-8]。

常壓鹵制方式時間長、溫度高,產品入味不夠均勻、不穩定、鹵汁損耗率高、安全風險高,李海濤等[9]運用脈沖鹵制方法鹵制豆干,鹵制時間從480 min縮短至80 min,微生物降低4個數量級。脈沖鹵制較傳統鹵制時間短、產品風味穩定、營養保留完整、產品安全性提高,研究脈沖鹵制方式對降低生產成本、簡化生產工藝流程、提高食品原料的出品率、控制產品安全性具有極其重要的意義[10]。

本研究以傳統鹵制為陽性參照對象,對脈沖鹵制過程中的豆干、鹵汁的理化指標、安全指標進行檢測與分析,以豆清發酵液法(酸漿法)制備的湘派豆干為主要原料,分別采用傳統、脈沖方式進行鹵制,定時取樣檢測豆干與鹵汁在不同鹵制次數時總酸、pH、色差、過氧化值、CML、CEL的含量,探究各指標的變化規律并進行相關性分析。該研究可為湘派豆干后期的殺菌和貨架期預測提供科學依據,為湘味休閑鹵制食品的安全化、精準化和高效化生產提供科學支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鹵料以及配料,市售;鹵汁、豆干,豆制品加工與安全控制湖南省重點實驗室提供;N(ε)羧甲基賴氨酸、N(ε)羧乙基賴氨酸(純度均為98%),加拿大Toronto Research Chemicals有限公司;其他試劑均為國產分析純。

1.2 主要儀器設備

FYLZ-1型脈沖鹵煮機(真空脈沖鹵制設備),北京康得利機械設備制造有限公司;JM8013型多功能蒸煮鍋(電熱間隙鹵制設備),廉江市聚一美電器有限公司;UV-1780型紫外可見分光光度計,日本島津公司;pH S-3C型pH計,上海理達儀器廠;VELOCITY 18R型高速冷凍離心機,澳大利亞Dynamica公司;TSK-GEL ODS-100V C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),日本資生堂公司;DC-12型氮吹儀、CNW-MCX混合型陽離子交換固相萃取小柱(60 mg/3 mL),上海安譜實驗科技股份有限公司;AB 4000型三重四級桿質譜儀,美國SCIEX質譜系統公司;Perkin Elmer Altus A-30型超高效液相色譜儀,美國Perkin Elmer公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 鹵制生產工藝流程

操作要點:

(1)鹵汁制備:以熬制1 000 mL鹵汁為例,將約100 g筒子骨洗凈后煮30 min去血絲,加1 200 mL水熬制2.5 h成高湯,稱取小茴香12 g、八角10 g、香果5 g、草果5 g、山奈4.6 g、砂仁3 g、白芷2.4 g、桂皮2 g、香葉2 g、甘草1.4 g、白扣1.2 g、花椒1 g、母丁香0.6 g、公丁香0.6 g、蓽撥5 g,制作成鹵料包,放入高湯中采取先高溫后低溫的方式熬制3 h,用300目濾布過濾后,加入配料(菜籽油75 mL、自制焦糖70 mL、食鹽30 g)成湘派鹵汁。

(2)定量鹵制:每日第1次鹵制前,通過監測鹵制鍋內鹵汁體積刻度、鹵汁濃度和NaCl含量的變化,進行相應比例的補料(為同一批次鹵制存儲好的鹵汁)。每天結束鹵制時,先將鹵汁煮沸再進行冷卻保存。

(3)湘派豆干中豆腐的制作:參照劉海宇等[11]的方法,將制作完成的豆腐白胚切塊,置于75～90 ℃干燥機烘干,時間約3 h,冷卻后即得金黃色的湘派豆干。

(4)傳統鹵制工藝流程:參考陳楚奇等[1]的方法,鹵制參數為鹵制溫度90 ℃,鹵制時間為120 min。

(5)脈沖鹵制工藝流程:參照李海濤等[9]的方法,鹵制參數為鹵制溫度80 ℃,鹵制時間80 min,真空度0.03 MPa,脈沖次數為3。

1.3.2 pH測定

鹵汁用pH計直接測定,豆干參照GB 5009.237—2016《食品安全國家標準 食品pH值的測定》進行測定。

1.3.3 總酸測定

參照GB/T 12456―2008《食品中總酸的測定》中酸堿滴定法進行測定,以乳酸計[12]。

1.3.4 色差測定

參考宿瑩等[13]的方法。

1.3.5 過氧化值測定

參考趙梅等[14]的方法。

1.3.6 CML、CEL測定

參考孫曉華[15]的方法,并稍作修改。

隨四季變換選擇不同花卉，從而表達自己的審美情致，這是園林主人的共鳴，但具體花卉種類的好惡卻因人而異。比如清代李漁自稱“有四命”春之水仙、蘭花，夏之蓮，秋之秋海棠，冬之臘梅。“無此四花，是無命也”[3]。《花鏡》中則用梅、柳、海棠、蘭、梨、桃等花木喻春之繁華；用石榴、向日葵、荷花、竹、槐等花木喻夏之清涼；用桂花、梧桐、菊花、木芙蓉、楓、蘆葦等花木喻秋之綺麗；用枇杷、臘梅、山茶等花木喻冬之寒香[8]。明清時，杏花的文化含義發生轉變，少有園林使用，而文震亨對杏花卻情有獨鐘。相反，向日葵被陳淏子認為是夏季代表，在他眼中則是“最惡”。

(1)豆干樣本待測液制備:將樣品進行真空干燥后粉碎混勻,然后精確稱取0.500 0 g粉末狀樣品,加入0.4 mL硼氫化鈉溶液(2 mol/L,含0.1 mol/L NaOH)和2 mL硼酸鈉緩沖液(0.2 mol/L,pH 9.2),混勻后在-4 ℃冰箱中放置8 h進行還原反應。加入4 mL三氯甲烷—甲醇(體積比2∶1)溶液除樣品中的油脂,同時使蛋白質沉淀。5 000 r/min離心10 min,在沉淀物中加入4 mL鹽酸(6 mol/L),在110 ℃條件下酸解24 h。酸解液經真空干燥,用10 mL超純水再溶解,取1 mL再溶解溶液用水定容至6 mL,振蕩混勻10 min。用3 mL甲醇和3 mL水分別洗凈和活化MCX小柱,將上步稀釋后的溶液樣品全部過柱,依次用3 mL水和3 mL甲醇洗凈雜質后,用5 mL含5%氨水的甲醇溶液洗脫,收集的洗脫液經氮吹濃縮后,重新溶解在0.5 mL甲醇—水(體積比80∶20)溶液中,得到最終樣品溶液,取適量此溶液過0.22 μm有機相濾膜后用于UPLC-MS/MS分析。

(2)鹵汁樣本待測液制備:精確稱取0.500 0 g混勻液體樣品,用超純水稀釋定容到5 mL,振蕩混勻10 min。用3 mL甲醇和3 mL水分別洗凈和活化MCX小柱,將上步稀釋后的溶液樣品全部過柱,依次用3 mL水和3 mL甲醇洗凈雜質后,用5 mL含5%氨水的甲醇溶液洗脫,收集的洗脫液經氮吹濃縮后,重新溶解在0.5 mL甲醇—水(體積比80∶20)溶液中,得到最終樣品溶液,取適量此溶液過0.22 μm有機相濾膜后用于UPLC-MS/MS分析。

(3)UPLC-MS/MS方法:色譜柱:TSK GEL-ODS100 V (250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫35 ℃;流速0.4 mL/min;流動相組成:A-0.1%乙酸水溶液,B-乙腈;進樣量10 μL;洗脫方式:等度A∶B=55%∶45%(體積比);運行時間:12 min;碰撞氣:7 arb;氣簾氣:35 arb;源溫度 300 ℃;離子化電壓:正離子5 500 V;噴霧氣:40 arb;輔助加熱氣:50 arb。

1.3.7 數據處理

實驗結果每組重復3次,數據采用Excel 2017、Origin 2018和IBM SPSS Statistics 22.0進行圖像繪制及處理。

2 結果與分析

2.1 總酸在鹵制過程中的變化分析

由圖1可知,鹵制0次時,豆干中總酸含量為(0.32±0.00) g/kg,鹵汁中總酸含量為(0.70±0.01) g/kg,隨著鹵制次數的增加,總酸呈現遞增趨勢,鹵制60～90次時,傳統鹵制與脈沖鹵制鹵汁均無顯著變化(P<0.05),當鹵制150次時,傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干、傳統鹵制鹵汁、脈沖鹵制鹵汁總酸分別為(0.72±0.02)、(0.85±0.00)、(2.18±0.06)、(2.27±0.02) g/kg,上升率分別達到了55.56%、62.35%、67.89%、69.16%。

鹵豆干中總酸整體都比較低,脈沖鹵制豆干總酸比傳統鹵制高12.88%～21.43%,在鹵制過程中脈沖鹵制鹵汁的總酸略高于傳統鹵制3.78%～17.40%。鹵制過程中,脂肪氧化與蛋白質降解產生的游離脂肪酸和游離氨基酸均具有酸堿性,傳統鹵制時間長、溫度高,蛋白質、脂肪降解速率快,堿性物質生成速率高于酸性物質。豆清發酵液豆干是以乳酸菌發酵液為凝固劑制備的豆干,原料中附帶了乳酸菌,傳統鹵制在鹵制過程中溫度高,時間長,乳酸菌的存活率降低。所以綜合得到傳統鹵制總酸略低于脈沖鹵制。

鹵汁中的總酸含量高于豆干,主要由于鹵汁中的營養成分豐富,且豆干中富含的賴氨酸是一種堿性氨基酸,生成的酸性物質與堿性物質可以進行中和,影響產品的酸堿度,故鹵汁中總酸會略高于豆干。鹵制是一個動態的變化過程,高濃度一端會通過滲透作用擴散到低濃度一端,脈沖鹵制相對于傳統鹵制方式而言,是一個加壓過程,壓力是影響滲透力的一個重要因素,所以傳統鹵制豆干總酸低于脈沖鹵制豆干。

隨著鹵制次數增加,水溶性的蛋白質與脂肪溶解到鹵汁中,豐富鹵汁的營養成分,在高溫鹵制過程中,脂肪氧化與蛋白質降解產生的游離脂肪酸和游離氨基酸增多,從而會導致產品的酸度增高[16]。由于鹵汁營養成分豐富,在循環鹵制中,鹵汁的保藏與養護是關鍵步驟之一,因為在此過程中,容易滋生微生物,研究表明,鹵制過程中,初始乳酸菌并不占優勢,但是會抑制其他微生物的生長而逐漸成為優勢菌,分解碳水化合物進而產生乳酸、醋酸等各類有機酸物質,加速鹵汁的酸敗,導致鹵汁中的總酸明顯增加,且鹵汁的循環使用是一個總酸的累積過程。

圖1 鹵制過程中總酸的含量Fig.1 Total acid content during marinating注:不同字母表示存在顯著性差異(P<0.05)(下同)

2.2 pH在鹵制過程中的變化分析

pH與總酸變化趨勢具有相關性,且總酸、pH與鹵汁、鹵制品的品質具有密切聯系,如圖2所示,隨著鹵制次數增加,豆干、鹵汁中pH值均顯著性降低,傳統鹵制豆干pH波動范圍為7.49～7.08,脈沖鹵制豆干的pH值基本上維持在7.49～6.53,傳統鹵制鹵汁pH值為5.68～6.33,脈沖鹵制鹵汁pH為5.34～5.87,鹵制30～150次時,隨著鹵制時間延長,鹵汁中pH值先迅速降低,而后緩慢降低,在初始鹵制過程中,蛋白質降解、脂肪氧化產生游離氨基酸、核苷酸、游離脂肪酸、乳酸等,導致鹵湯酸度升高,pH下降[17],隨著時間的延長,分解作用減慢,或氨基酸等含氮物質分解,產生揮發性堿性含氮物比如堿性多肽增加pH值,pH變化趨向于穩定或緩慢降低,這與丁波等[18]的研究結果一致。從整體而言,隨著鹵制次數增加,pH是處于降低的趨勢,但是在鹵制0～60次時,鹵汁中pH值先顯著上升再降低,可能是鹵料在熬煮過程自身附帶的酸性物質溶入到鹵汁中,后期隨著鹵制時間延長、堿性多肽的溶出,將酸進行部分中和。

不同pH值條件下,美拉德反應發生速率不一致。當pH>3時,pH值越大,反應發生速率越大,低pH不利于美拉德反應中間產物的積累,低pH值可以抑制芽孢桿菌生長,但是pH越低會影響產品口感,所以將pH控制在合理的范圍具有重要意義。

圖2 鹵制過程中的pH值Fig.2 pH during marinating

2.3 色差在鹵制過程中的變化分析

顏色是休閑豆干感官評價的重要指標之一,外表呈褐色,顏色越深,鹵制越入味,產品風味越濃郁。如表1、表2所示,鹵制過程中,脈沖鹵制豆干的L*值與b*值均低于傳統鹵制,L*值增大代表樣品顏色變白亮,數值變小則顏色變黑變深,b*值增大表示顏色向黃色轉變,b*值減小表示顏色向藍色轉變,產品顏色越深。

豆干在脈沖鹵制條件下,由于壓強和溫度雙重趨動下使得鹵汁的滲透速度增加,鹵汁中的滋味、色素物質更容易進入豆干中。脈沖鹵制鹵汁的L*與b*值均高于傳統鹵制,說明傳統鹵制鹵汁色澤深,色素從鹵汁滲透至產品中,滲透力越強,鹵汁的顏色越淺。表1、表2可以得到鹵汁中L*值均高于豆干,代表鹵汁的色澤越深,豆干顏色的附著主要來源于鹵汁滲透,所以鹵汁的顏色會略深于豆干。

在鹵制過程中,豆干與鹵汁的L*值都呈現顯著性降低(P<0.05),豆干與鹵汁中的b*值均趨于逐漸遞減,說明隨著鹵制次數的增加,顏色逐漸變深。可能是由于在加工過程中,高溫、高水分活度的環境下發生美拉德反應或焦糖反應,生成棕黑色物質,且在鹵制過程中,由于水分的損失,色素物質的遷移與滲透等作用導致豆干與鹵汁加深,表面反射率降低。a*值增高代表其顏色變紅,減小則表示顏色變綠,豆干與鹵汁中的a*值均趨于先增加后減小的趨勢,說明前期顏色偏向于紅色,鹵制60次時,顏色逐漸由紅色逐漸變淺。隨著鹵制次數增加,脂質氧化生成的自由基、某些羰基化合物具有很高的反應活性,能與氨基酸反應、促進蛋白質氧化及降解、影響顏色及參與美拉德反應等[19],后期隨著時間的延長,美拉德反應速率等發生改變降低黑色素等的生成,丁波等[18]也得到類似研究規律。由圖3可知,隨著鹵制次數的增加,總色差顯著性變化,說明鹵制對產品與鹵汁的顏色影響比較大。

表1 豆干在傳統與脈沖鹵制過程中L*、a*、b*、E*ab的變化Table 1 Changes of L*,a*,b*,E*ab in the traditional and vacuum pulse marinade processes of dried tofu

表2 鹵汁在傳統與脈沖鹵制過程中L*、a*、b*、E*ab的變化Table 2 Changes of L*,a*,b*,E*ab in the traditional and vacuum pulse brine

圖3 鹵制過程中總色差的變化Fig.3 Changes in total chromatic aberration during marinating

2.4 過氧化值在鹵制過程中的變化分析

過氧化值反映的是脂肪氧化初級產物過氧化氫的含量,氫過氧化物氧化能力強,對人體健康不利[20]。如圖4所示,循環鹵制0次時,豆干、鹵汁中過氧化值含量分別為(1.26±0.01)、(1.59±0.05) meq/kg,隨著鹵制次數增加,傳統鹵制豆干與脈沖鹵制豆干均呈現遞增趨勢,脈沖鹵制豆干在循環鹵制0～60次時過氧化值無顯著性變化(P<0.05),循環鹵制150次時傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干中過氧化值達到(2.65±0.03)、(2.20±0.01) meq/kg。脈沖鹵制鹵汁0～60次時過氧化值無顯著性變化(P<0.05),隨著鹵制次數的增加,過氧化值含量急劇增加。傳統鹵制鹵汁隨著鹵制次數的增加,呈現遞增趨勢,循環鹵制150次時,傳統鹵制鹵汁、脈沖鹵制鹵汁中過氧化值達到(8.14±0.04)、(4.87±0.05) meq/kg。

鹵制過程中,傳統鹵制豆干、鹵汁中過氧化值含量均高于脈沖鹵制,與傳統鹵制相比較,脈沖鹵制溫度低、時間短,脂類的氧化速率隨溫度的升高而增加,高溫可以促進游離基的產生,加快氫過氧化物的分解。鹵汁中的過氧化值均高于豆干,植物油作為配料添加到鹵汁中進行鹵制,不飽和脂肪酸含量高,脂類氧化速率與其與空氣接觸的表面積成正比,豆干是浸泡在鹵汁里,與空氣接觸概率小。鹵汁水分含量高,水中溶解氧增加,且流動性增加暴露更多的反應位點。鹵汁中含有金屬元素[21],是氧化反應的助氧劑。

鹵制過程中過氧化值的增加,可能存在以下原因:(1)在鹵制過程中,植物油作為配料添加到鹵汁中進行鹵制,植物油中主要含有不飽和脂肪酸,隨著高溫鹵制時間的延長,不飽和脂肪酸發生自動氧化,生成氫過氧化物。(2)鹵制過程中會隨著鹵制次數的增加,持續補料,鹽作為基礎調料會進行補料,NaCl在鹵制過程中是脂質的促氧化劑,導致更多的丙二醛的形成。產品的結構特性、鹽濃度影響過氧化值含量[22]。(3)豆制品中富含賴氨酸,賴氨酸殘基在加熱過程中發生直接氧化,導致蛋白質氧化[22],脂肪氧化與蛋白質氧化之間是相互關聯的,且兩者中的任一種物質氧化產生的化合物都會促進另一種物質的氧化[23-24]。添加鹽的濃度越高,蛋白質的羰基含量就越高。

圖4 鹵制過程中過氧化值的變化Fig.4 Changes in peroxide value during marinating

2.5 CML與CEL在鹵制過程中的變化分析

如圖5所示,初始豆干與鹵汁中CML與CEL均未檢出,隨著鹵制次數的增加,豆干中CML與CEL均呈現遞增趨勢,從整體而言,傳統鹵制鹵汁、豆干中的CML與CEL含量均比脈沖鹵制方式高,且鹵制120～150次時,豆干中的CML與CEL急劇升高,傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干中的CML分別從(883.000±0.596) μg/kg升高至(2 125.000±0.944) μg/kg、(576.000±0.310) μg/kg升高至(741.000±0.816) μg/kg,傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干中的CEL分別從(2 909.000±0.400) μg/kg升高至(5 832.000±0.914) μg/kg、(2 573.000±0.816) μg/kg升高至(3 799.000±0.759) μg/kg。豆干中的CML與CEL均高于鹵汁,主要由于豆干中含有豐富的賴氨酸,蛋白質中賴氨酸是形成CML的重要底物,CML的生成量取決于蛋白質含有的賴氨酸殘基數量。當其他氨基酸作為底物時,產生的CML含量比較少。

美拉德反應可以在任何溫度下發生,但加工溫度是影響美拉德反應發生的最主要因素,溫度越高,反應越劇烈。一般而言,溫度每提高10 ℃,美拉德反應速率大約提高3～5倍,相比較于脈沖鹵制方式,傳統鹵制溫度高10～20 ℃,所以反應越劇烈,且高溫可以使得樣品脫水,水溶性前體物質將被轉移到樣品表面,從而降低了水分活度,進而影響了CML、CEL的含量變化[25]。孫曉華[15]發現經熱處理后的肉CML從2.32～3.72 mg/kg增加至6.62～12.36 mg/kg。

研究發現白芷、山奈、陳皮、香葉、豆蔻對CML的生成存在促進或抑制作用。八角、小茴香、桂皮和草果對結合態CML的抑制率分別達到了23%、17%、10%和17%,因為是香辛料中存在天然的抗氧化物質,例如桂皮中的迷迭香、八角中的反式茴香腦均可以抑制蛋白質和脂肪的氧化,從而阻礙了AGEs進一步的產生。香料種類越豐富,酚類物質及黃酮類物質的數目也就越多,這些天然活性物質能夠清除自由基,降低生成的CML含量[26]。本實驗運用多種香料進行鹵制,其中八角、小茴香、桂皮和草果占比較高且香料種類豐富,可以起到抑制氧化的作用,所以前期CML與CEL生成的含量偏低,鹵汁中CML與CEL含量相對于豆干比較低。

目前有研究表明,AGEs的典型代表物CML和CEL的重要前體物質(如二羰基化合物)不僅能通過美拉德反應生成,還可以通過脂質過氧化及葡萄糖自氧化形成,脂質氧化能一定程度影響AGEs的形成。脂質氧化形成的活性醛酮物質(如乙二醛、丙酮醛等)和氨基酸殘基發生羰氨反應形成相應的AGEs,脂質氧化產物烷氧自由基(LOO·)是脂質影響美拉德反應的重要橋梁,脂質氧化形成的·OH可促進美拉德反應模型體系中CML的生成[27]。鹵制過程中NaCl的補充能夠促進脂肪氧化,進而通過脂質的過氧化途徑來產生CML。隨著加熱時間的延長和NaCl的不斷加入,CML、CEL的含量平均增加了215%、260%左右[28]。

a-CML;b-CEL圖5 鹵制過程中CML、CEL的變化Fig.5 Changes of carboxymethyl lysine,carboxyethyl lysine during marinating

2.6 相關性分析

對傳統鹵制和脈沖鹵制中的豆干、鹵汁的理化指標之間的相關性進行分析并繪制熱圖(圖6),CML與CEL、CML與總酸、CEL與總酸在傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干、傳統鹵制鹵汁、脈沖鹵制鹵汁中均呈極顯著正相關(r分別為0.992、0.989、0.991;0.972、0.938、0.988;0.960、0.976、0.963;0.976、0.990、0.969),CML與CEL是AGEs的2種主要成分,CEL是CML的結構類似物,與CML有類似的反應途徑,所以兩者存在顯著的相關性,鹵汁中總酸的增高可能是脂肪氧化與蛋白質降解產生的游離脂肪酸和游離氨基酸增多,為美拉德反應提供原料。

a-傳統鹵制豆干;b-脈沖鹵制豆干;c-傳統鹵制鹵汁;d-脈沖鹵制鹵汁圖6 不同鹵制方式豆干、鹵汁中各指標之間相關系數熱圖Fig.6 Heat map of correlation coefficient of various indexes of dried tofu and brine in different marinating methods

傳統鹵制豆干、傳統鹵制鹵汁中CML、CEL、總酸與過氧化值兩兩之間呈極顯著正相關(r分別為0.959、0.952、0.958;0.899、0.867、0.961),脂肪氧化的產物二羰基化合物是形成CML和CEL的重要前體物質。傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干的pH與總色差之間存在極顯著正相關(r分別為0.995、0.950),pH、總色差與其他因素之間存在負相關,其中傳統鹵制鹵汁中,pH與總色差之間存在極顯著負相關(r為-0.861),傳統鹵制鹵汁初始pH比較低,后面急劇上升再降低,與色差的變化趨勢相反。

2.7 過氧化值、CML、CEL的變化曲線擬合

隨著鹵制次數的增加,有害化學物質會發生累積,當產品超過安全閾值時,容易對人體造成損傷,考慮到在實際生產,對產品檢測的次數存在限制,利用Origin 2018對不同鹵制次數條件下過氧化值、CML、CEL的數值進行擬合,得到在不同鹵制次數時過氧化值、CML、CEL的含量變化預測模型(表3)。

表3 CML、CEL、過氧化值含量變化擬合曲線Table 3 Carboxymethyl lysine,carboxyethyl lysine,peroxide value,content change curve fitting

3 結論

本研究以湘派豆干與鹵汁為研究對象,探究在不同鹵制次數中傳統鹵制和脈沖鹵制對豆干與鹵汁的總酸、pH、色差、過氧化值、CML、CEL的影響,并對各指標之間進行相關性分析。隨著鹵制次數的增加,總酸呈現遞增趨勢,鹵制至150次時,傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干、傳統鹵制鹵汁、脈沖鹵制鹵汁總酸上升率分別達到了55.56%、62.35%、67.89%、69.16%;隨著鹵制次數的增加,豆干、鹵汁的pH值緩慢下降,傳統鹵制豆干、脈沖鹵制豆干、傳統鹵制鹵汁、脈沖鹵制鹵汁的pH值處于7.49～7.08、7.49～6.53、5.68～6.33、5.34～5.87;鹵制過程中,豆干與鹵汁的L*、b*值均呈現顯著性降低(P<0.05),a*值呈現先增加后減小趨勢;隨著鹵制次數的增加,脈沖鹵制豆干與傳統鹵制豆干過氧化值均呈現遞增趨勢,循環鹵制150次時,脈沖鹵制豆干、傳統鹵制豆干、脈沖鹵制鹵汁、傳統鹵制鹵汁過氧化值達到(2.20±0.01)、(2.65±0.03)、(4.87±0.05)、(8.14±0.04) meq/kg;CML與CEL均呈現遞增趨勢,從整體而言,傳統鹵制方式鹵汁、豆干中的CML與CEL含量均比脈沖鹵制方式高,且鹵制120～150次時,豆干中的CML與CEL急劇升高。各指標之間的變化趨勢顯著相關。通過研究得到脈沖鹵制方式下的豆干、鹵汁風味、色澤良好,且產品的安全性較高。該研究可為湘派豆干后期的殺菌和貨架期預測提供科學依據,為湘味休閑鹵制食品的安全化、精準化和高效化生產提供科學支持。