王昌陵,張立軍,王文斌,李盛有
(遼寧省農業科學院作物研究所,沈陽 110161)
大豆是優質植物基蛋白質的重要來源,含有必需氨基酸、不飽和脂肪酸、異黃酮、礦物質等營養物質,具有降血脂、降膽固醇和抗動脈粥樣硬化的功效。利用單一或復合益生菌株對大豆進行發酵,其發酵乳風味得到改善,營養物質更易吸收,且過敏性降低,是一種健康的植物基發酵食品。根據大豆發酵乳相關試驗研究與報道,從原料處理方式、發酵過程中營養物質變化、新型發酵乳產品開發等方面入手,論述大豆發酵乳的開發研究現狀,以期為合理開發大豆發酵乳制品和豐富發酵乳產品種類提供技術參考。
原料預處理方式會影響大豆發酵乳的品質。大豆發酵乳的制備工藝為:大豆—浸泡—磨漿—過濾—調配—均質—滅菌—冷卻—接種—發酵—后熟—成品。用大豆制作豆漿的加工過程對發酵乳質量具有重要影響。
蛋白質的含量越高,表明豆漿的浸出效果越好。徐婧婷等[1]研究發現,在室溫下用堿液浸泡大豆有利于提高蛋白質的浸提率。這是因為蛋白質在堿性條件下更易發生解離,使溶解度大大提升。左鋒等[2]將大豆磨漿后進行微壓煮漿處理,獲得比常壓煮漿粒徑更小的蛋白粒,使乳液的穩定性得到提高。
不同處理條件對大豆發酵乳品質具有明顯影響。周惠等[3]采用1%~6%不同濃度碳酸鈉和碳酸氫鈉復合堿溶液浸泡大豆,發現4%濃度復合堿液的脫腥效果最佳。劉容旭等[4]研究表明,與95 ℃加熱10 min相比,65 ℃加熱30 min獲取的大豆發酵乳豆腥味更濃,說明低溫長時加熱有利于保留戊醛、乙酸丁酯、辛醛等引發豆腥味的成分。施小迪[5]研究表明,熱燙或熱磨漿溫度大于80 ℃時,豆漿的豆腥味顯著降低;當溫度超過90 ℃時,非豆腥味顯著降低。在煮漿階段,添加β-環糊精對豆腥味具有明顯的降低作用。對大豆進行烘烤預處理后,發酵豆乳凝膠更加疏松,且口感綿軟,呈現淡淡的烘烤香氣。
大量試驗研究和報道結果顯示,大豆發酵后會使營養物質的結構發生變化,也更有利于身體吸收。李潔等[6]采用植物乳桿菌對大豆乳進行發酵,在37 ℃發酵20 h后,糖苷形式的異黃酮轉化為更易消化的苷元式大豆異黃酮,營養價值得到提升。詹有為[7]用高活性蛋白酶的瘤胃源枯草芽孢桿菌發酵豆乳時發現,大分子蛋白轉化為小分子肽,抗原蛋白同時被降解,豆乳的吸收性提高、抗原蛋白含量降低。侯凱榮等[8]研究也發現,用干酪乳桿菌發酵豆乳可以提高總酚和游離氨基酸的含量。李彤等[9]用植物乳桿菌發酵豆乳時發現,小肽、游離氨基酸的含量有所上升,抗氧化能力也得到增強;以植物乳桿菌聯合兩歧雙歧桿菌發酵豆乳,經12 h后電泳分析發現,脂肪氧化酶被分解,因此豆腥味下降;用嗜熱鏈球菌和植物乳桿菌復合發酵豆乳,后熟后以固相微萃取聯合氣質技術檢測風味物質,成品中檢測出乙酸、己酸、雙乙酰等特有的香味揮發物質,而致腥味物質的含量下降。郭帥等[10]研究認為,保加利亞乳桿菌發酵不產生雙乙酰,而嗜熱鏈球菌發酵產生雙乙酰的能力較強,可利用兩者產生雙乙酰能力的差異性。當兩者比例為2∶1時,雙乙酰含量最為適宜,此時大豆發酵乳的風味也最佳。
大豆酸乳中含有豐富的異黃酮、低聚糖、活性肽等生物活性物質,能夠對人體健康產生積極作用。石劉婷[11]分別用干酪乳桿菌、植物乳桿菌、瑞士乳桿菌這三株益生菌發酵豆乳,發現它們均具有體外降膽固醇的能力;飼喂小鼠7周后能延緩高脂飲誘導血脂升高,降低總膽固醇、低密度脂蛋白和甘油三酯;對飼喂3周發酵豆乳的大鼠進行檢測發現,大鼠血清和結腸組織的抗氧化能力顯著提高。大豆發酵乳中的低聚糖可以促進雙歧桿菌增殖,有利于產生有機酸,抑制有害菌生長,起到調節腸道菌群平衡的作用。同時,采用植物乳桿菌發酵豆乳對多囊卵巢綜合癥大鼠干預后,能夠減輕大鼠卵巢病變,降低血清促黃體生成素含量。另外,干酪乳桿菌發酵豆乳對結腸癌細胞有一定的抑制作用。
近年來,通過向大豆發酵乳中加入營養功能性組分來提升其營養價值和豐富品種種類的研究和報道較多。Samadrita等[12]將螺旋藻加入豆乳中,提升其必需脂肪酸、蛋白質、維生素、礦物質的含量;向豆乳中加入花生、L-半胱氨酸,可使其具有動物性發酵乳的功效,且膽固醇含量較低;將牦牛乳與豆乳等比例混合發酵再加入梨汁,能夠優化發酵乳的風味和營養;大豆低聚糖與豆乳發酵聯合應用,不僅能夠提高豆乳的感官品質,而且有利于發酵菌種的增殖;采用鼠李糖乳桿菌和增香酵母聯合發酵,能夠使豆乳的活菌數目增多和黏度增加。李媛等研究認為榴蓮殼富含膳食纖維且高蛋白、低脂肪,具有抗炎、抗糖尿病等功效,烘干粉碎后與豆乳混合發酵制成榴蓮大豆發酵乳,乳香濃郁、風味獨特。白茶浸提過濾后與豆乳進行發酵,產品具有白茶特有的香氣,而且具有降脂、抗癌、提高免疫力等多種功效。
隨著人們營養健康意識的提升,益生菌發酵植物基食品將成為食品開發研究的重要方向。綜合分析可知,大豆發酵乳的研發重點將集中在以下兩個方面:一是采用多種加工措施和手段降低原料中營養拮抗物質,以提升營養物質的消化率;二是利用調探風味物質來改良風味,以提升發酵豆制品的品質。