黃姿梅 韋尉寧 汪青 馮丹丹
摘 要:酸豆角是柳州螺螄粉的原材料,對螺螄粉的風味起著重要的作用。本文綜述了酸豆角的生產加工技術、品質特點以及影響品質的因素,提出生產加工中的問題與發展方向,旨在為柳州螺螄粉酸豆角的產業發展提供技術性參考。
關鍵詞:酸豆角;加工方法;品質;發酵
Research Progress on Processing Technology and Quality of Sour Beans as Raw Material of Liuzhou Luosifen
HUANG Zimei1, WEI Weining1, WANG Qing2, FENG Dandan1*
(1.Liuzhou Vocational & Technical College, Liuzhou 545006, China; 2.Guangxi University of Science and Technology, Liuzhou 545006, China)
Abstract: Sour bean is the raw material of Liuzhou snail powder, which plays an important role in the flavor of snail powder. This paper summarizes the production and processing technology, quality characteristics and factors affecting the quality of sour beans, and puts forward the problems and development direction in the production and processing, in order to provide technical reference for the industrial development of Liuzhou snail powdered
sour beans.
Keywords: pickled cowpeas; processing method; quality; fermentation
豇豆(Vigna unguiculata)又稱豆角,其豆莢肥厚、色澤嫩綠,富含優質蛋白、礦物質以及維生素[1]。酸豆角是原料豆角經過腌制發酵后形成的發酵性腌制品,味道咸酸適宜,鮮香嫩脆,深受大眾歡迎[2]。酸豆角是柳州螺螄粉不可缺少的配菜,味道酸香開胃,清脆爽口,對螺螄粉傳統風味起到重要的作用。柳州螺螄粉傳統風味酸豆角顏色微黃,散發腌制酸香,滋味微酸微咸,口感清香脆口。但如果酸豆角原材料豇豆過老或過嫩、腌制工藝不合理以及腌制過程受污染等,可能導致軟爛、發黑、干癟和酸臭等問題。
1 生產加工技術
酸豆角的腌制主要有自然發酵法、純種乳酸菌發酵法和泡菜水發酵3種方式[3-4]。自然發酵是利用鮮豆角原料攜帶的微生物(乳酸菌)發揮發酵作用,發酵周期較長;純種發酵也叫人工接種發酵,是人為接種添加純種乳酸菌進行腌制的方法,可縮短發酵周期[1,5];泡菜水發酵是使用保存較好的老鹵水(經腌制發酵后的含有活性乳酸菌的發酵母液)來促進發酵的方法。其中,自然發酵法和泡菜水發酵法是民間傳承下來的傳統腌制方法。
1.1 傳統自然發酵
自然發酵是傳統酸豆角的腌制方式,有自然濕法腌制和自然干法腌制兩種方式。自然濕法腌制是用一定比例的鹽水浸泡豆角密封腌制,干法腌制則是豆角洗凈瀝水后加入一定比例的食鹽腌制,兩種方式都是自然發酵[6-7]。發酵基本工藝為“豆角選擇→清洗→切分→裝瓶/壇(鹽或鹽水、其他輔料)→發酵(管理檢查)→酸豆角”[6,8-9]。劉銳等[8]通過正交試驗發現對酸豆角品質影響最大的是發酵時間,其次是發酵溫度,食鹽添加量影響最小。
1.2 純種乳酸菌發酵法
純種乳酸菌發酵法是通過添加外來菌種促使豇豆發酵的方法,主要有純種濕法發酵和純種干法發酵兩種方式[6]。純種乳酸菌發酵是在自然發酵工藝的基礎上,在配料和拌料時添加外來乳酸菌。新鮮豇豆洗凈后用開水燙漂(或不燙漂)并晾干水分,切成2~5 cm小段,按照一定比例加入食鹽、乳酸菌。李雨楓[6]、尚英等[9]將豆角洗凈、燙漂及控干水分后,加入豆角量的6%食鹽(濕法發酵用食鹽水)和0.04 g/kg植物乳桿菌進行純種乳酸菌發酵。劉永逸[5]等則在豆角中加入0.04 g/kg活化兩代后離心得到的植物乳桿菌菌體進行純種濕法發酵。舒娜等[10]按照5×106 CFU/g豇豆的比例接入L.plantarum菌懸液。
1.3 泡菜水發酵法
泡菜水發酵也是傳統的腌制方式。泡菜水是俗稱,是指已發酵過的泡菜陳水,也叫發酵母液,含有活性乳酸菌,能促使豇豆的發酵[4,11]。梁莉等[4]對豇豆半干制品貯藏期品質及泡制方式進行研究,結果發現最適方式為泡菜水發酵。
1.4 柳州螺螄粉酸豆角腌制工藝
據走訪調研柳州市多家酸豆角生產企業,柳州市酸豆角腌制工藝主要有干法腌制和濕法腌制兩種,腌制步驟基本為清洗、浸泡、瀝水、切段(或不切)、拌料和密封腌制(灌水浸泡或不浸泡)等。大部分企業采用整條豇豆加鹽加水腌制的工藝(即濕法腌制),把整把或成捆豇豆按照一層豆角撒一層鹽鋪好在腌制容器后,灌水至水面沒過所有豇豆,密封,腌制14~25 d,食用鹽與豇豆的比例為1∶10~1∶12。干法腌制則是豆角切段或切丁后,按1∶8~1∶10的比例加鹽拌制后裝入腌制容器,密封腌制8~15 d[12]。
2 品質
2.1 外觀形態
食品安全國家標準GB 2714—2015[13]對醬腌菜的感官要求為無異味、無異臭,狀態上要求無霉變、無霉斑白膜、無正常視力可見的外來異物。酸豆角除應符合國家標準的感官要求外,還應色澤均勻,呈淺黃色、黃色、金黃色,大小一致[5-6]。
2.2 香味和滋味及口感
酸豆角應酸味適宜,具有酸豆角獨特的香味,無苦澀味。口感應脆嫩,具有酸豆角固有的脆度,無柔軟口感[5,12]。揮發酸是腌制產品中酸性氣味的主要來源,酯類具有特殊香氣,揮發酯含量越高其香味越濃[14]。劉永逸等[5]通過感官評價,發現自然濕法發酵酸豆角相較于純種濕法酸豆角香氣更濃郁,在自然濕法發酵和純種濕法發酵酸豆角中分別檢測到20種和15種酯類物質,揮發酯含量越高,腌制的酸豆角酯香味越濃。
2.3 風味物質
揮發酸、揮發酯、有機酸以及醇類等是腌制酸豆角中的風味物質,賦予了酸豆角獨特的風味。酸類物質賦予酸豆角較濃的酸味,揮發酸是酸豆角中酸性氣味的主要來源,而有機酸含量是評價發酵工藝以及生產過程中重要的質量管理指標[14]。徐柯等[15]在豇豆發酵前期檢測出草酸、酒石酸等8種有機酸。劉永逸等[5]在自然濕法發酵和純種濕法發酵的酸豆角中分別檢測出57種、51種風味成分,主要為酯類物質、酸類物質和醇類物質,其次是烷類、酮類、酚類、烯類和醛類物質。在兩種酸豆角中分別檢出12種、10種酸味物質,其中庚酸、棕櫚酸和乙酸含量較高;在自然濕法發酵和純種濕法發酵酸豆角中分別檢測到7種和6種醇類物質以及具有水果、花香等香氣的酮類物質。揮發酯提供了獨特的香味,是腌菜中的重要風味物質。劉永逸等[5]在自然濕法發酵和純種濕法發酵酸豆角中分別檢測到20種和15種酯類物質,乙酸乙酯含量最高,其次是亞油酸乙酯。
3 亞硝酸鹽
酸豆角中的亞硝酸鹽是豆角中硝酸鹽在泡菜腌制過程中被某些細菌產生的硝酸鹽還原酶還原產生的[15]。食用過多的亞硝酸鹽易引起急性中毒癥狀[16-17]。食品安全國家標準GB 2762—2017規定,醬腌菜中亞硝酸鹽(以亞硝酸鈉計)不得超過20 mg/kg[18]。
酸豆角腌制發酵后,亞硝酸鹽含量在發酵過程中呈先升高后下降的趨勢,“亞硝峰”由于腌制方法的不同,出現的時期不一樣,主要在腌制后第3 d、第5 d、第8 d和第14 d出現[5-6,15]。徐柯等[15]研究發現豇豆腌制3 d后出現“亞硝峰”,7 d后亞硝酸鹽含量降至較低水平,達到綠色食品標準。李雨楓等[6]發現酸豆角在發酵約第5 d出現“亞硝峰”后,亞硝酸鹽含量下降,發酵10 d后,純種濕法發酵的豆角中的亞硝酸鹽含量接近于零,豆角在4種不同的發酵方法下亞硝酸鹽峰值均未超過我國衛生標準規定的20 mg/kg。據徐柯[15]等研究顯示,豇豆及酸豆角中的有機酸能降解亞硝酸鹽,降解能力排在前3的依次為草酸、酒石酸、蘋果酸[15]。綜上所述,眾多研究顯示“亞硝鋒”時期亞硝酸鹽含量低于國家安全衛生標準的限值。
4 影響品質的因素
4.1 選材
豇豆原材料的新鮮程度、采摘成熟度以及采后處理對后續酸豆角的腌制產生了重要影響。應選用新鮮無腐爛、無蟲豆角、質地嫩脆、條形均勻和無病蟲害的新鮮豆角為泡制原料,過老或過嫩的鮮豆角腌制的酸豆角容易軟癟,沒有脆嫩的口感[9,12]。鮮豆角采摘后應及時進行處理,以免出現腐爛、褪色及萎蔫[19]。梁莉等[20]選擇不同漂燙條件及護色液濃度優化豇豆護色保脆的工藝條件,為低鹽泡菜的生產提供良好原料。
4.2 腌制方法
腌制方法對酸豆角的發酵周期、感官評價、風味物質的種類及亞硝酸鹽含量均有不同程度的影響。在發酵周期上,試驗結果表明,接種發酵比自然發酵的發酵速度快,濕法發酵比干法發酵速度快[5-6,9]。李雨楓等[6]對比研究發現,接種發酵比自然發酵的速度快。譚亦成等[14]研究顯示,干法腌制到30 d時,可滴定酸、揮發酸含量最高,酸味最濃。尚英等[9]對比研究表明,自然干法發酵后期酸量較濃,自然濕法發酵產酸速度較快,純種濕法發酵比自然濕法發酵速度快,周期短。在揮發酯、揮發酸、醇類等風味物質上,自然干法發酵和自然濕法發酵產生的風味物質種類多于純種濕法發酵,自然濕法發酵酸豆角香氣更濃郁[5,9]。在亞硝酸鹽含量上,純種濕法發酵中亞硝酸鹽含量可降到0.01 mg/kg,比自然濕法發酵好,但幾種方法腌制的產品均不會產生大量亞硝酸鹽且其含量差別不大[9,14]。
4.3 微生物
微生物是發酵蔬菜風味形成的關鍵因素,對腌制蔬菜的風味和品質產生關鍵性的影響。酸豆角的生產是以乳酸菌發酵為主的微生物發酵過程,最終的風味與發酵期間各種微生物的代謝活動密切相關,微生物群系的變化決定了泡菜風味品質的形成[21-22]。
研究表明,乳酸菌純種發酵能縮短酸豇豆成熟周期,且風味與自然發酵豇豆一致甚至更佳[5-6,9,23-24]。舒娜等[22]對酸豇豆中的乳酸菌進行了分離鑒定,發現L.plantarum為酸豇豆中的優勢乳酸菌,該純種發酵有利于提升風味和酸味品質。夏巖石等[24]研究了乳酸菌對亞硝酸鹽的降解能力,降解亞硝酸鹽的最佳濃度為320 mg/kg,最適溫度為37 ℃。眾多研究表明,人工接種乳酸菌生產酸豆角能縮短發酵時間,降低亞硝酸鹽含量。
5 問題與發展方向
5.1 過程管理與品質管控
如果腌制不當,酸豆角制品易出現色澤變暗甚至發黑同時伴隨有臭味等問題,因此要做好酸豆角腌制過程的質量管理與控制[2]。①注意鮮豇豆原料及生產用具的衛生,不能沾油污,保持生產環境的衛生。②腌制過程要保持密封腌制,濕法腌制的浸泡液要沒過所有豆角。③加強質量體系的建設以及操作人員的培訓,規范操作生產。
5.2 優良菌種的選育與應用
乳酸菌可以產酸,一些菌株還具備產生良好風味、降低膽固醇及亞硝酸鹽含量等特性。篩選和培育優良菌種,開發出品質更好的新型酸豇豆,對酸豇豆品質的提升或改良具有重要意義[1]。
6 柳州螺螄粉酸豆角的展望
酸豆角是柳州螺螄粉重要傳統配料(菜),無論在螺螄粉預包裝或線下實體店,酸豆角都是固定標配的配菜。以預包裝螺螄粉為例,在預包裝螺螄粉中,每袋螺螄粉中酸豆角蘿卜干黑木耳料包一般為30~40 g的包裝規格,酸豆角占40%~60%。按預包裝柳州螺螄粉日均生產501萬袋計算,僅預包裝螺螄粉企業對酸豆角每日的需求量約為60 t。
隨著柳州螺螄粉的高質量發展,酸豆角產業迎來了蓬勃發展的好時機,但也面臨著新的挑戰。①要把住質量安全關,保持傳統風味與高質量品質,促使酸豆角產業“品牌化、標準化發展”。為保持柳州螺螄粉酸豆角的傳統風味,柳州當地腌制生產酸豆角主要采用傳統自然發酵法,為把好質量安全關,要提升過程管理與品質管控,從生產源頭的每一步開始,建立可追溯溯源體系,確保品質優良和質量安全。②加大科技創新力度,篩選和培育的優良菌種用于酸豆角的發酵與生產,研究工業化生產方式,為菌種用于酸豆角的產業化生產提供有力的技術支撐,這對提升酸豆角品質或改良具有重要意義,從而促進酸豆角產業的高質量發展。
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基金項目:廣西高校中青年教師科研基礎能力提升項目“素食螺螄粉螺香風味提升研究及其感官評價”(2021KY1049);柳州職業技術學院校級科研項目“營養型七彩螺螄粉的研制及工藝優化”(2020KB08)。
作者簡介:黃姿梅(1982—),女,廣西百色人,碩士,講師。研究方向:食品加工與質量。
通信作者:馮丹丹(1983—),女,廣西靖西人,碩士,工程師。研究方向:食品加工與質量。E-mail:25014689@qq.com。