復合營養型豆腐鹵制工藝優化

沈國祥，張奎林，夏 湘，趙良忠，李海濤，周曉潔，歐紅艷，李 明，4

（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；3.重慶市武隆縣羊角豆制品有限公司，重慶400000；4.廣州佳明食品科技有限公司，廣東廣州511458）

0 引言

豆腐是大豆蛋白在凝固劑作用下相互聚集形成具有三維網狀結構的凝膠產品，是我國消費量最大的傳統豆制品[1]。大豆中含有豐富的蛋白質、礦物質、膳食纖維和異黃酮等營養成分，其中的膳食纖維在國民膳食結構中的地位日益突出[2]。復合營養型豆腐是以大豆全粉、大豆分離蛋白為主要原料，以TG酶為凝固劑，經斬拌、冷凝膠等工序得到的高膳食纖維豆制品，其再加工產品如鹵豆腐等還未見研究。

鹵制是將原料浸入調配的鹵汁中，經長時間加熱，使鹵汁中的風味物質遷移擴散至原料內部，成為具有特色風味的鹵制品的過程，而香料、輔料的種類及用量、鹵制時間及溫度是影響產品滋味、口感和得率的關鍵點[3]。

因此，試驗研究復合營養型豆腐鹵制過程中鹵料及食鹽添加量、鹵制溫度和鹵制時間對產品品質的影響，通過正交試驗對鹵制工藝進行優化，以期為含膳食纖維豆制品的開發提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料

速溶鹵料膏，重慶夢回古鎮食品有限公司提供；一級大豆油、食鹽，市售；其他試劑均為國產分析純。

1.2 儀器與設備

SHJ-6A型磁力攪拌水浴鍋，常州金壇良友儀器有限公司產品；JCS-5103B型電子天平，上海然浩電子有限公司產品；LS-5型物性測定儀，美國AMETEK有限公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

工藝流程：豆腐坯→原料預處理→鹵汁調配→鹵制→攤晾。

1.3.2 操作要點

豆腐鹵制參考陳楚奇等人[4]的方法，稍作修改。

（1）豆腐坯。選用表面平整、無氣孔、色澤呈乳白色、結構緊致、有彈性的復合營養型豆腐。

（2）原料預處理。將挑選的豆腐坯切成2.5 cm×2.5 cm×2.5 cm的塊狀，備用。

（3）鹵制調配。以去離子水的質量為基準，將速溶鹵料膏、食鹽等按比例加入，煮沸、攪拌至溶解均勻，冷卻至室溫，備用。

（4）鹵制。將鹵汁加熱至試驗溫度后加入切好的豆腐，豆腐與鹵汁的質量比為1∶2。

（5）攤涼。鹵制完成后常溫下攤晾30 min。

1.3.3 單因素試驗

采用單因素試驗，探究鹵料及食鹽添加量、鹵制溫度、鹵制時間對產品質構及感官評分的影響，從而得出各因素的較優水平。試驗水平分別選擇鹵料添加量1%，2%，3%，4%，5%（以水的質量為基準）；食鹽添加量1%，2%，3%，4%，5%（以水的質量為基準）；鹵制溫度40，50，60，70，80℃；鹵制時間20，30，40，50，60 min。

1.3.4 正交試驗設計

根據單因素試驗結果，以鹵料添加量、食鹽添加量、鹵制溫度、鹵制時間為影響因素，選取各因素較優水平，以歸一化處理的彈性、咀嚼性和感官評分為指標，采用主成分分析法賦予其不同的權重系數進行綜合評分[5]。

正交試驗設計見表1。

表1 正交試驗設計

1.3.5 質構測定

參考江振桂等人[6]的方法。

1.3.6 感官評價

邀請10名食品專業的學生作為產品的品評員，對產品的色澤、口感、滋味及組織狀態4個評價項目評分，感官評分總分為100分，最終結果取平均值。

感官評價標準見表2。

從題材的選擇和詩歌風格來看，戴望舒的詩歌創作可以分為三個時期:第一個時期以《雨巷》為結點，作品主要收錄在出版于1929年的《我底記憶》中;第二個時期以他舉家搬去香港為界，作品主要收錄在出版于1933年的《望舒草》及出版于1937年的《望舒詩稿》中;第三個時期到他逝世結束，作品主要收錄在出版于1948年的《災難的歲月》中。他的愛情詩主要集中于他詩歌創作的第一、第二時期，且他那些帶有青色的詩歌也大多出現于這兩個時期，可見，他詩歌中的青色與他坎坷的愛情經歷及獨特的愛情體驗不無關系。

表2 感官評價標準

1.3.7 數據處理

采用Origin 2018軟件、IBM SPSS Statistics 22.0軟件及Design Expert 8.0.6.1軟件對數據進行分析處理及圖像繪制。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

2.1.1 鹵料添加量對豆腐感官司品質的影響

鹵料添加量對豆腐質構及感官評分的影響見圖1。

圖1 鹵料添加量對豆腐質構及感官評分的影響

由圖1可知，隨著鹵料添加量的增加，豆腐的咀嚼性先上升后趨于平緩，感官評分先增加后減小，而彈性、硬度無明顯變化（p＜0.05）。當鹵料添加量為3%時，豆腐的彈性0.98 mm，咀嚼性259.99 gf，感官評分最高為86分。隨著鹵料添加量的增加，鹵汁中風味物質的濃度越高，滲透壓越大，傳質速率加快，豆腐鹵香味逐漸突出，滋味更加飽滿。此外，風味物質與蛋白質分子結合，可能穩固了蛋白質凝膠網絡的骨架結構，使得豆腐的咀嚼性增加。當鹵料添加量＞3%時，豆腐顏色逐漸加深，向暗黃色轉變，導致豆腐的感官評分有所降低。綜合考慮，鹵料最適添加量為3%。

2.1.2 食鹽添加量對豆腐品質的影響

食鹽添加量對豆腐質構及感官評分的影響見圖2。

圖2 食鹽添加量對豆腐質構及感官評分的影響

由圖2可知，食鹽添加量對豆腐的彈性、硬度和咀嚼性影響顯著（p＜0.05）。隨著食鹽添加量的增加，豆腐的彈性先增大后減小，硬度及咀嚼性均先上升后小幅度下降。當食鹽添加量達到3%時，豆腐彈性0.99 mm，咀嚼性268.83 gf，感官評分最高為85.67分。鹵制過程中，Na+、Cl-以自由擴散的方式進入豆腐中[4]。同時，束縛在蛋白質凝膠網絡孔隙中的水分子向外界遷移，豆腐含水量下降，蛋白質凝膠網絡的剛性程度增加，豆腐硬度、咀嚼性增加，彈性下降[6]。當食鹽添加量＜3%時，離子強度較低，Na+、Cl-屏蔽蛋白質分子所帶電荷使其分子間的靜電斥力減弱，蛋白質聚集，7S、11S進一步展開并暴露更多官能團，蛋白質水合能力增強，豆腐彈性增加且滋味較好[7]；當食鹽添加量＞3%時，離子強度較高，疏水相互作用增強，蛋白質分子折疊使其親水性減弱，豆腐彈性下降且味道偏咸。綜合考慮，食鹽最適添加量為3%。

2.1.3 鹵制溫度對豆腐感官品質的影響

鹵制溫度對豆腐質構及感官評分的影響見圖3。

圖3 鹵制溫度對豆腐質構及感官評分的影響

由圖3可知，鹵制溫度對豆腐的彈性、咀嚼性和硬度均有顯著影響（p＜0.05）。隨著鹵制溫度的升高，豆腐的咀嚼性、硬度呈下降趨勢，彈性及感官評分先增大后減小。當鹵制溫度為50℃時，豆腐的彈性0.99 mm，咀嚼性257.42 gf，感官評分最高為87.33分。當鹵制溫度為40～50℃時，隨著溫度升高，鹵汁的活化能增加，分子熱運動加劇，鹵汁中風味物質的傳質速率加快，豆腐滋味提升。此外，較低濃度的鹽離子環境可能使得7S、11S的變性溫度降低，蛋白質分子伸展并暴露更多官能團，進而形成大分子聚集體，分子間氫鍵數量增加，豆腐彈性增加[8]。當鹵制溫度＞50℃時，豆腐內部水分汽化并逸出，形成抵抗凝膠網絡結構束縛的內壓力并逐漸集聚，導致凝膠網絡結構被破壞，豆腐內部出現孔洞，組織結構塌陷，同時蛋白質過度變性，疏水及水合作用減弱，豆腐彈性、咀嚼性、硬度均下降。綜合考慮，鹵制最適溫度為50℃。

2.1.4 鹵制時間對豆腐感官品質的影響

鹵制時間對豆腐質構及感官評分的影響見圖4。

圖4 鹵制時間對豆腐質構及感官評分的影響

由圖4可知，鹵制時間對豆腐的彈性、硬度及咀嚼性影響顯著（p＜0.05）。隨著鹵制時間的延長，豆腐的彈性、咀嚼性及硬度先增加后減小，當鹵制時間為40 min時，豆腐的彈性0.99 mm，咀嚼性264.48 gf，感官評分最高為89分。鹵制初期，鹵汁與豆腐水相之間的濃度差較大，風味物質的擴散速率快，豆腐鹵香味逐漸提升[9]。此外，隨著鹵制時間的增加，蛋白質分子逐漸展開，疏水相互作用增強，相鄰蛋白質分子聚集，豆腐的彈性、硬度、咀嚼性增加。當鹵制時間＞40 min時，較長時間的水分交換可能使得豆腐中的蛋白質逐漸流失，凝聚網絡骨架結構的剛性程度減小，豆腐彈性、咀嚼感下降。綜合考慮，選擇鹵制時間為40 min。

2.2 正交優化試驗

2.2.1 正交試驗結果與分析

不同指標的主成分特征值和貢獻率見表3，不同指標的載荷數、特征向量及綜合評分權重見表4，正交試驗設計及結果見表5。

表3 不同指標的主成分特征值和貢獻率

表4 不同指標的載荷數、特征向量及綜合評分權重

表5 正交試驗設計及結果

對彈性、咀嚼性及感官評分的正交試驗結果進行主成分分析，KMO值為0.727，Bartlett檢驗顯著性小于0.001，結果可信。由表3可知，共提取到一種主成分，累計貢獻率為91.485%＞80%，該主成分可以反映3個指標的絕大部分信息。由表4可知，各指標相對于主成分1的載荷數分別為0.976，0.953，0.940；特征向量分別為0.589，0.575，0.567；將綜合評分權重歸一化處理，得到綜合評分模型Y=0.34X1+0.33X2+0.33X3。

由表5可知，影響復合營養型豆腐綜合評分的因素主次順序為鹵制溫度（C）＞鹵料添加量（A）＞食鹽添加量（B）＞鹵制時間（D），最佳工藝組合為A3B2C2D2，即鹵料添加量4%，食鹽添加量3%，鹵制溫度50℃，鹵制時間40 min。

2.2.2 最優條件與驗證試驗

按正交試驗得到的最佳工藝組合A3B2C2D2（鹵料添加量4%，食鹽添加量3%，鹵制溫度50℃，鹵制時間40 min）進行3次平行試驗，得到豆腐彈性0.99±0.01 mm，咀嚼性270.65±3.36 gf，感官評分88.63±2.4分，歸一化綜合評分為0.989分，優于表5中的其他試驗組。

3 結論

通過單因素試驗及正交試驗設計得到復合營養型豆腐鹵制最佳工藝為鹵料添加量4%，食鹽添加量3%，鹵制溫度50℃，鹵制時間40 min，此時豆腐彈性0.99 mm，咀嚼性270.65 gf，感官評分88.63分，歸一化綜合評分為0.989分，豆香味及鹵香味濃郁，口感細膩，咀嚼感強。該研究可為豆制品鹵制工藝提供理論參考依據。