薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐发酵工艺的研究

张 静1,林锦峰1,2,康彩玲1,3,张万明1,4

(1.武夷学院 茶与食品学院,福建 武夷山 354300;

2.金凤社区居委会,福建 德化 362500;

3.德化县人民政府,福建 德化 362500;4.雅客(中国)有限公司,福建 晋江 362200)

摘 要:在传统发酵型臭豆腐的基础上添加薄荷、茉莉花、荷叶以改变其营养价值和风味。在确定薄荷、茉莉花和荷叶混合浸提液对豆腐品质影响基础上,选取毛霉菌粉使用量、前发酵时间、腌制用盐量、发酵温度进行单因素和正交试验,优化薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐前发酵工艺,并检测其理化及微生物指标。结果表明,每500 g黄豆需用4 000 g水中加入薄荷1 g、茉莉花5 g、荷叶10 g得到的浸提液制作豆腐,最优前发酵工艺为豆腐坯500 g、毛霉菌粉2 g、前发酵时间3 d、食盐150 g、发酵温度25℃。在此优化条件下,臭豆腐感官评分为93分。臭豆腐呈黄褐色,口感酥脆,有荷叶和茉莉花香气及薄荷的清新口感,品质指标符合国家相关标准。

关键词:发酵型臭豆腐;薄荷;茉莉花;荷叶;前发酵;工艺优化

臭豆腐是中国传统的特色小吃,是一类以大豆为主要原料的发酵豆制品,从魏到明清时代均有大量史料记载,具有悠久的历史[1]。臭豆腐可以分为两大种类,一类是发酵型臭豆腐,另一类是非发酵型臭豆腐[2-4]。臭豆腐“闻着臭”是因为大豆蛋白质在蛋白酶的作用下分解,所含的硫氨基酸充分水解,产生硫化氢化合物,这种化合物具有刺鼻的臭味。但蛋白质分解后产生氨基酸,又使得口感鲜美“吃着香”[5]

发酵型臭豆腐中含有的维生素(vitamin B12,VB12)可以预防老年痴呆[6];含有的植物性乳酸菌[7]能够对肠胃起到调节作用;含有的大豆异黄酮具有美容养颜、预防心血管疾病、预防肥胖症等功效。所以发酵型臭豆腐因其味道特别,口感好,营养价值高,而广受欢迎[8-10]

在传统臭豆腐加工的基础上,采用鲁氏毛霉(Mucor rouxianus)接种的前发酵方式[11],选取协调性好且功能和香气明显的辅料,加入具有降脂功效的干制荷叶、可以改善口感的干制薄荷和增香明显的干制茉莉花,以赋予臭豆腐更多的营养价值和不同的感官体验,为发酵型臭豆腐的新产品研制提供了新思路。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大豆、食盐、油脂:武夷山双好超市;干制薄荷、干制茉莉花、干制荷叶:武夷山市永晖药店;毛霉菌粉(鲁氏毛霉,有效活菌数≥110×108个/g):锦润生物科技有限公司;盐卤:天津市塘沽金轮盐化有限公司。

平板计数琼脂、月桂基硫酸盐胰蛋白胨肉汤、煌绿乳糖胆盐肉汤、7.5%氯化钠肉汤、Baird-Parker琼脂平板、脑心浸出液肉汤(brain heart infusion broth,BHI)培养基:广东环凯微生物科技有限公司;血平板:江门市凯林贸易有限公司;铅、铬、镉标准样品:国家有色金属及电子材料分析测试中心。

1.2 仪器与设备

ZHJH-1109B超净工作台:上海智城分析仪器制造有限公司;MDS-6G微波消解仪:上海新仪微波化学技术有限公司;UV-3200PC紫外可见光分光光度计:上海美谱达仪器有限公司;ZA-3000原子吸收分光光度计:日立高新技术公司;KDN-CZ定氮仪:上海新嘉电子有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐加工工艺流程及操作要点

操作要点:

①混合浸提液的制备:分别按照薄荷、茉莉花、荷叶1g、1 g、1 g;1 g、5 g、5 g;1 g、5 g、10 g;5 g、5 g、10 g;5 g、10 g、10 g的比例称取干制薄荷、干制茉莉花和干制荷叶,放置于4 000 g清水中,沸水煮制5~8 min,晾凉、过滤后备用。

②豆腐坯加工:取饱满、富有光泽、无虫蛀、无霉变的大豆500g,洗净、浸泡,采用用薄荷、茉莉花、荷叶混合浸提液反复磨浆。豆浆经过滤后置于锅中煮沸,冷却到82~85℃时开始点浆,再经过蹲脑、成型制成豆腐[12]。将豆腐切成4.5 cm×4.5 cm×1.5 cm的豆腐坯,备用。

③毛霉菌悬液的配制:称取1~5g的毛霉菌粉置于无菌烧杯中,添加60 g无菌水,搅拌均匀,转入无菌喷雾器备用。

④前发酵:将切好的豆腐坯均匀放置于消毒好的双层锅中,豆腐之间须保持间隔。将配制好的毛霉菌溶液均匀的喷于每块豆腐的各个面上,置于15~35℃,相对湿度96%条件下进行前期发酵1~5 d,当豆腐表面长有浓密的“白毛”时前发酵结束。

⑤搓霉盐腌:将豆腐坯表面的“白毛”搓平,贴在豆腐块的表面,形成“皮”,有利于腐乳成型,按层装入已消毒并烘干的泡菜坛中,每放置一层,豆腐表面撒盐一次,直至豆腐全部置于坛中,用盐量为0~200 g,隔水密封3 d。

⑥后发酵:取出盐腌完毕的豆腐胚晾干后放在整片荷叶上,用荷叶包紧。再置于洗净消毒烘干后的泡菜坛中,倒入调配好的含盐量6%的黄浆水,以黄浆水淹没豆腐5 cm为宜[13-14]。最后,使用由石灰和猪血调配而成的猪血灰封坛。

⑦成品:发酵约15d后,氨基酸态氮含量达到0.4g/(100g)时,发酵结束,得到薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐成品。1.3.2前发酵工艺优化单因素试验

以500 g豆腐坯为基准,从浸提液中薄荷、茉莉花、荷叶添加量、毛霉菌粉添加量、前发酵温度、前发酵时间、腌制用盐量五个方面进行发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐发酵单因素试验。设置薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量分别为:1 g、1 g、1 g;1 g、5 g、5 g;1 g、5 g、10 g;5 g、5 g、10 g;5g、10g、10 g。毛霉菌粉添加量分别为1 g、2 g、3 g、4 g、5 g。前发酵温度分别为15℃、20℃、25℃、30℃、35℃;前发酵时间分别为1 d、2 d、3 d、4 d、5 d;腌制用盐量分别为100 g、150 g、200g、250 g、300 g。以感官评分为评价指标,采用单一因素变量法试验,每组单因素试验重复3次,取平均值。1.3.3前发酵工艺优化正交试验

在上述单因素试验的基础上设计正交试验[15-16],以毛霉菌粉添加量(A)、前发酵温度(B)、前发酵时间(C)、腌制用盐量(D)为影响因素,以感官评分为评价指标,采用L9(34)进行正交试验优化,因素与水平如表1所示。

表1 发酵工艺优化正交试验因素与水平
Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for fermentation process optimization

水平 A毛霉菌粉添加量/g B前发酵温度/℃C前发酵时间/d D腌制用盐量/g 1 2 3 2 3 4 20 25 30 2 3 4 100 150 200

1.3.4 发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐感官评价

制作完成的发酵臭豆腐油炸后进行感官评定。参照国标GB 2712—2014《食品安全国家标准豆制品》[17]及商业标准SB/T 10527—2009《臭豆腐(臭干)》[18]中感官指标要求,结合薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐自身特点,发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐感官评价标准见表2,满分100分,所得分数平均值作为感官评分[19]

表2 发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐感官评价标准
Table 2 Sensory evaluation standards of fermented stinky tofu with peppermint,jasmine and lotus leaf

指标 感官评价要求 分值/分色泽(20分)滋味(30分)组织状态(20分)表面色泽呈黄褐色,切面为白色,色泽度好表面色泽呈墨黑色或黄色,横切面为浅绿色,稍有光泽表面色泽过黑,横切面为深灰色或黄绿色,无光泽表皮口感爽脆,略咸,切面口感细腻鲜嫩,无不良滋味表皮口感爽脆,稍咸,切面口感干涩、滋味一般,无不良滋味表皮口感爽脆,过咸,切面口感干涩,带有些许不良滋味豆腐块型整齐,内部结构紧密,弹度好,无杂质豆腐块型整齐,内部结构较紧密,弹度一般,无杂质豆腐块型松弛,内部结构不紧密,弹度差,带有些许杂质13~20 7~13 1~7 20~30 10~20 1~10 13~20 7~13 1~7

续表

指标 感官评价要求 分值/分具有臭豆腐显著的臭味,入口后略带薄荷的清新口感20~30气味 臭豆腐的臭味一般,薄荷的清新感不明显且能明显感觉10~20(30分) 到荷叶气味臭豆腐的臭味一般,入口无薄荷感,有其他异味1~10

1.3.5 检测方法

水分的测定采用直接干燥法;蛋白质含量采用凯氏定氮法[20];大肠菌群采用大肠菌群计数法第一法[21];铅含量采用国标GB 5009.12—2017《食品中铅的测定》[22];镉含量采用国标GB 5009.15—2014《食品中镉的测定》[23];铬含量采用国标GB 5009.123—2014《食品中铬的测定》[24]

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

2.1.1 薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量对发酵型臭豆腐感官质量的影响

图1 薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量对发酵型臭豆腐感官质量的影响
Fig.1 Effect of extract addition of peppermint,jasmine and lotus leaf on sensory quality of fermented stinky tofu

由图1可知,薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量对成品的感官品质有影响。当薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量均为1 g时,成品臭豆腐仅有薄荷的清凉口感,没有茉莉花和荷叶的香气。当薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量分别为1 g、5 g、10 g时,成品臭豆腐既有茉莉花和荷叶的香气,又有薄荷的清凉口感,口感最为协调。当薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量为5 g、5 g、10 g时,成品臭豆腐薄荷味太明显,掩盖了荷叶和茉莉花的清香。当薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量分别为5 g、10 g、10 g时,薄荷味掩盖了荷叶和茉莉花的清香,豆腐坯颜色为黄绿色,颜色过深。因此,选择薄荷、茉莉花、荷叶浸提液添加量分别为1 g、5 g、10 g。

2.1.2 毛霉菌粉添加量对发酵型臭豆腐感官质量的影响

由图2可知,毛霉菌粉添加量对成品的感官品质有很大的影响,当毛霉菌粉添加量为1~3 g时,菌丝生长过程中无法覆盖豆腐坯的表面;当毛霉菌粉添加量为3 g时,发酵型臭豆腐“白毛”生长适度,豆腐坯的表面刚好被“白毛”所覆盖,毛霉菌产生的蛋白酶分解豆腐坯中蛋白质,使成品臭豆腐具有发酵型臭豆腐的独特香味,感官评分最高,为86分;当毛霉菌粉添加量>3 g之后,会产生大量菌丝,使臭豆腐坯的“白毛皮”太厚,导致成品的感官品质下降。因此,选择毛霉菌粉添加量为3 g。

图2 毛霉菌粉添加量对发酵型臭豆腐感官质量的影响
Fig.2 Effect of mould powder addition on sensory quality of fermented stinky tofu

2.1.3 前发酵温度对发酵型臭豆腐感官质量的影响

图3 前发酵温度对发酵型臭豆腐感官质量的影响
Fig.3 Effect of pre-fermentation temperature on sensory quality of fermented stinky tofu

由图3可知,当前发酵温度在15~25℃时,随着发酵温度的升高,温度越来越适宜于毛霉菌的生长;当前发酵温度为25℃时,毛霉菌菌丝生长情况最好,“白毛”可覆盖整个豆腐坯表面,毛霉菌产生的蛋白酶多,对豆腐坯蛋白质分解程度高,成品感官评价分数最高,为87分;当前发酵温度>25℃之后,随着前发酵温度的升高,越来越不适宜于毛霉菌的生长,而越来越适宜于嗜温型细菌的生长,豆腐坯表面发黏,不能被“白毛”覆盖,蛋白质分解差,成品感官评价降低。因此,选择前发酵温度为25℃。

2.1.4 前发酵时间对发酵型臭豆腐感官质量的影响

臭豆腐前发酵时间对成品的感官品质影响很大,前发酵时间的长短是臭豆腐前发酵是否进行充分的重要控制手段。由图4可知,在发酵温度25℃时,随着前发酵时间在1~3 d范围内延长,臭豆腐发酵程度越好,感官品质越来越好;发酵3 d时发酵充分,且成品感官评分最高,为86分;前发酵时间>3 d之后,发酵时间太长,毛霉菌菌丝体老化,甚至出现自溶现象,导致成品的感官品质下降。因此,选择前发酵时间为3 d。

图4 前发酵时间对发酵型臭豆腐感官质量的影响
Fig.4 Effects of pre-fermentation time on sensory quality of fermented stinky tofu

2.1.5 腌制用盐量对发酵型臭豆腐感官质量的影响

食盐是一种调味物质,被称为百味之源,食品中添加食盐后可提高原料风味,衬托发酵产品的香味,并可协调其他风味物质,使产品的风味更加鲜美、柔和[25]。由图5可知,当食盐添加量为100~150 g时,臭豆腐滋味寡淡,特殊的香味不突出;当食盐添加量为150 g时,咸淡适宜,臭豆腐特殊香味突出,成品感官品质最佳,感官评分为88分;当食盐添加量>150 g之后,成品臭豆腐味道太咸,掩盖了臭豆腐本身的香味,而且食用过多的食盐易引起高血压等疾病。综上所述,食盐添加量为150 g。

图5 腌制用盐量对发酵型臭豆腐感官质量的影响
Fig.5 Effects of salt addition on sensory quality of fermented stinky tofu

2.2正交试验结果与分析

在单因素试验结果的基础上,对发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐发酵工艺进行L9(34)正交试验优化,其试验结果见表3,方差分析见表4。

表3 发酵工艺优化正交试验结果与分析
Table 3 Results and analysis of orthogonal experiments for fermentation process optimization

试验号 A B C D 感官评分/分1 2 3 4 5 6 7 8 9 k1 k2 k3 R 1 1 1 2 2 2 3 3 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2 3 1 3 1 2 1 2 3 3 1 2 2 3 1 85.2 93.5 73.7 85.2 75.6 90.4 75.3 79.8 74.6 84.133 83.733 76.567 7.566 81.900 82.967 79.567 3.400 85.133 84.433 74.867 10.266 78.467 86.400 79.567 7.933

极差R值的大小可以反应出各因素的影响程度,由表3可知,影响发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐发酵效果的各因素的大小顺序为C>D>A>B,即前发酵时间>腌制用盐量>毛霉菌粉添加量>前发酵温度。根据极差分析的结果确定发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐的较优发酵工艺参数为A1B2C1D2,即毛霉菌粉添加量2 g、前发酵温度25℃、前发酵时间2 d、腌制用盐量150 g。对方差分析的较优组合A1B2C1D2及正交试验时得分最高试验组A1B2C2D2进行3次重复验证试验,感官评分分别为(90.8±0.21)分和(93.3±0.15)分。因此发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐的最佳发酵工艺组合为:A1B2C2D2,即毛霉菌粉添加量2g、前发酵温度25℃、前发酵时间3 d、腌制用盐量150 g。

表4 正交试验结果方差分析
Table 4 Variance analysis of orthogonal experiments results

注:F0.05=19.00;F0.01=99.00。

变异来源 自由度 平方和 均方差 F临界值A B C D误差2 2 2 2 1 8 163.163 27.213 296.123 166.263 0.443 368.04 61.38 667.95 375.03合计26 326.33 54.43 592.25 332.53 7.980 1 313.51

由表4可知,A(毛霉菌粉添加量)、C(前发酵时间)、D(腌制用盐量)均对结果有极显著的影响(P<0.01),B(前发酵温度)对结果有显著的影响(P<0.05),且影响的主次顺序为C>D>A>B,进一步验证了极差分析的结果。

2.3 发酵型臭豆腐品质分析

发酵所得的薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐表面呈黄褐色,油炸后呈金黄色;具有臭豆腐显著“臭味”;口感酥脆,有荷叶和茉莉花香气及薄荷的清新口感,无不良滋味。经测定发酵型臭豆腐在最佳工艺条件下的水分为83 g/100 g,蛋白质为6.0g/100 g,氨基酸态氮为0.45 g/100 g,致病菌未检出,大肠菌群29 MPN/100 g,铅0.403 3 mg/kg,镉0.039 1 mg/kg,铬0.041 8 mg/kg。各指标均符合SB/T 10527—2009《臭豆腐(臭干)》中理化指标要求及GB 2712—2014《食品安全国家标准豆制品》中卫生指标要求。

3 结论

试验在单因素的基础上,通过正交试验对发酵型薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐的发酵工艺条件进行了优化。结果表明:500 g黄豆磨浆时,所用的薄荷、茉莉花、荷叶混合浸提液为4 000 g水中加入薄荷1 g、茉莉花5 g、荷叶10 g所得;发酵工艺参数为豆腐胚500 g、毛霉菌添加量2 g、前发酵时间3 d、食盐150 g、前发酵温度25℃。在此优化发酵工艺条件下,发酵所得的薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐感官评分为93分,呈黄褐色,口感酥脆,有荷叶和茉莉花香气及薄荷的清新口感。成品质量指标均符合国家相关标准。

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Fermentation process of stinky tofu with peppermint,jasmine and lotus leaf

ZHANG Jing1,LIN Jinfeng1,2,KANG Cailing1,3,ZHANG Wanming1,4
(1.College of Tea and Food,Wuyi University,Wuyishan 354300,China;
2.Jinfeng Community Neighborhood Committee,Dehua 362500,China;
3.The People's Government of Dehua,Dehua 362500,China;4.YaKe(China)Co.,Ltd.,Jinjiang 362200,China)

Abstract:On the basis of traditional fermented stinky tofu,peppermint,jasmine and lotus leaf were added to improve the nutritional value and flavor of stinky tofu.On the basis of knowing the effect of extract of peppermint,jasmine and lotus leaf on the quality of stinky tofu,the factors of mould powder addition,pre-fermentation time,salt content and fermentation temperature were optimized by single factor and orthogonal experiments.The pre-fermentation process of peppermint,jasmine and lotus leaf stinky tofu was optimized,and the physicochemical and microbiological indexes were tested.The stinky tofu was produced by soaking bean 500 g in 4 000 g water with peppermint 1 g,jasmine 5 g and lotus leaf 10 g.The results showed that the optimum pre-fermentation conditions for stinky tofu were as follows:tofu curd 500 g,mould powder 2 g,pre-fermentation time 2 d,salt addition 150 g and fermentation temperature 25℃.Under these optimal conditions,the stinky tofu had yellow-brown color,crisp taste and an aroma of lotus leaf,jasmine and fresh mint.Moreover,the quality indexes of stinky tofu were in accord with the national standard.Key words:fermented stinky tofu;peppermint;jasmine;lotus leaf;pre-fermentation;process optimization

中图分类号:TS214.2

文章编号:0254-5071(2019)07-0184-05

doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2019.07.036

引文格式:张静,林锦峰,康彩玲,等.薄荷、茉莉花、荷叶臭豆腐发酵工艺的研究[J].中国酿造,2019,38(7):184-188.

收稿日期:2018-11-05

修回日期:2019-01-07

基金项目:福建省科技厅社会发展引导性(重点)项目(2016Y0076);福建省大学生创新创业训练计划项目(201710397038)

作者简介:张 静(1982-),女,副教授,硕士,研究方向为食品微生物及生物技术。