賀羽，王帥*，馮小剛，商學(xué)兵，桑梁齡，陳蔚

(1.徐州工程學(xué)院 食品(生物)工程學(xué)院，江蘇 徐州 221018；2.徐州工程學(xué)院 江蘇省食品資源開發(fā)與質(zhì)量安全重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 徐州 221018)

黃豆是中國(guó)重要的糧食作物之一，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可以和奶、蛋和瘦肉相比，被稱為“植物肉”[1]。黃豆蛋白質(zhì)中賴氨酸含量較多，能彌補(bǔ)人體所缺少的谷類賴氨酸，其中抑胰酶對(duì)糖尿病治療有一定的功效[2]。脂肪占18.4%，主要包括油酸、亞油酸、亞麻酸、磷脂和卵磷脂等不飽和脂肪酸，能夠防治高血壓、冠心病和動(dòng)脈粥樣硬化等[3]。黃豆中亦含有較多的胡蘿卜素，維生素B1，B2，C及鈣、鐵和磷等礦物質(zhì)，對(duì)厭食、貧血的兒童有良好的滋補(bǔ)作用[4]。

黃豆醬起源于周朝，作為我國(guó)傳統(tǒng)調(diào)味品是用大豆和面粉為主要原料，利用不同菌種發(fā)酵釀制而成的半動(dòng)態(tài)調(diào)味品[5]。傳入日本和東南亞地區(qū)后經(jīng)長(zhǎng)期的發(fā)展逐漸演變成日本特有的產(chǎn)品——味噌[6]。在我國(guó)，多數(shù)企業(yè)利用人工接種微生物進(jìn)行發(fā)酵，生產(chǎn)周期在30天左右，但其風(fēng)味和香氣方面都不及傳統(tǒng)的自然發(fā)酵醬[7]。本文研制了一種區(qū)別于傳統(tǒng)發(fā)酵黃豆醬，以蟹殼粉為主要調(diào)味料，集快捷、鮮香、美味、保健于一體的黃豆醬產(chǎn)品，同時(shí)擴(kuò)大了蟹類下腳料的綜合利用。

1 材料和設(shè)備

1.1 材料

黃豆、干辣椒、鮮辣椒、低鈉鹽、綿白糖、菜籽油、花椒、大蒜、白酒：均購(gòu)自徐州農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；熟制中華絨螯蟹蟹殼：本實(shí)驗(yàn)室風(fēng)味分析剩余下腳料。

1.2 主要儀器設(shè)備

真空干燥機(jī)、萬能粉碎機(jī)、電子分析天平、電子秤、高壓滅菌鍋、超凈工作臺(tái)、電磁爐、可見分光光度計(jì)、恒溫培養(yǎng)箱、玻璃容器。

2 試驗(yàn)方法

2.1 工藝流程

2.2 操作要點(diǎn)

選擇蒸煮后色澤橘色而有光澤，去除軟殼內(nèi)膜及多余蟹肉，干燥的中華絨螯蟹蟹殼。黃豆溫水泡5 h，開水煮透(20，25，30 min)，瀝干水分，晾涼。大蒜粉碎后，在室溫停留3～6 min；此過程中將油熬熱，撒入花椒適量，待花椒爆出香味后關(guān)火；油溫稍降后，將拍碎的大蒜熗鍋，加入少許糖，糖能減少高溫對(duì)大蒜素的破壞。待油涼透后過濾，澆入。待黃豆辣椒醬攪拌均勻后倒入事先滅菌處理過的玻璃罐中密封保藏。

2.3 不同因素對(duì)黃豆醬感官品質(zhì)的影響

取蟹殼粉用量、黃豆蒸煮時(shí)間、干鮮辣椒含量比例3個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)，研究3個(gè)因素對(duì)黃豆辣椒醬口味的影響。

稱取5份黃豆，經(jīng)溫水泡、晾干后，分別蒸煮10，20，30，40，50 min。取蟹殼粉30%、辣椒10%按上述方法制作黃豆辣椒醬。對(duì)制得的黃豆辣椒醬進(jìn)行感官評(píng)定，以確定最佳的黃豆蒸煮時(shí)間。

確定最佳蒸煮時(shí)間后，以該最佳蒸煮時(shí)間蒸煮黃豆，再取10%辣椒，分別取蟹殼粉10%，20%，30%，40%，50%制得5份黃豆辣椒醬。對(duì)制得的黃豆辣椒醬進(jìn)行感官評(píng)定，確定鹽的添加量。

確定好上述2個(gè)條件后，以此最優(yōu)條件，再分別取5%，10%，15%，20%，25%辣椒制作5份黃豆辣椒醬。對(duì)制得的黃豆辣椒醬進(jìn)行感官評(píng)定，確定辣椒的添加量，繼而對(duì)干鮮辣椒的用量比進(jìn)行調(diào)配，選取1∶1，1∶3，1∶5，1∶7，1∶9制得5份黃豆辣椒醬。對(duì)制得的黃豆辣椒醬進(jìn)行感官評(píng)定，確定添加干鮮辣椒的最佳配比。

2.4 正交試驗(yàn)

根據(jù)上述單因素試驗(yàn)得到蟹味黃豆辣椒醬的最優(yōu)單因素水平數(shù)據(jù)，按L9(34)正交試驗(yàn)方案進(jìn)行正交試驗(yàn)。

2.5 感官評(píng)價(jià)

隨機(jī)選擇30名食品專業(yè)人員經(jīng)過專業(yè)的感官評(píng)定培訓(xùn)組成評(píng)定小組，根據(jù)GB/T 24399-2009的感官評(píng)定方法，對(duì)黃豆辣椒醬進(jìn)行感官評(píng)價(jià)[8,9]，各項(xiàng)目和權(quán)重見表1。

表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

續(xù) 表

感官評(píng)定人員先對(duì)每一個(gè)黃豆辣椒醬樣品進(jìn)行全面的感官性質(zhì)對(duì)比，逐一對(duì)評(píng)比的單項(xiàng)特性進(jìn)行打分，根據(jù)分值高低來判斷蟹味黃豆辣椒醬樣品感官品質(zhì)的高低，綜合色澤、香氣、滋味、體態(tài)的單項(xiàng)打分結(jié)果，計(jì)算每份黃豆醬各單項(xiàng)得分之和，根據(jù)分?jǐn)?shù)的高低來評(píng)價(jià)產(chǎn)品的好壞。

2.6 理化指標(biāo)評(píng)價(jià)

2.6.1 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定

通過L9(34)正交試驗(yàn)且對(duì)方案產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)定，經(jīng)數(shù)據(jù)處理，得出最優(yōu)方案。采用考馬斯亮藍(lán)法對(duì)該方案的黃豆辣椒醬進(jìn)行蛋白質(zhì)檢測(cè)。

稱取0.01 g考馬斯亮藍(lán)G250溶于5 mL 95%乙醇中，再加入10 mL濃磷酸，最后加蒸餾水定容到100 mL，配制成考馬斯亮藍(lán)G250(0.01%)染液。準(zhǔn)確稱取牛血清白蛋白0.1 g，用0.9% NaCl溶液溶解并稀釋至1000 mL，配制標(biāo)準(zhǔn)蛋白液。按表2，取7支試管進(jìn)行編號(hào)并加入試劑。混勻后靜置3 min，以第1支試管為空白，在波長(zhǎng)595 nm處測(cè)定吸光值，以各標(biāo)準(zhǔn)液濃度(μg/mL)作為橫坐標(biāo)，以吸光值為縱坐標(biāo)作圖，得標(biāo)準(zhǔn)曲線。

表2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

稱取1 g黃豆辣椒醬樣品快速研磨均勻，將研磨后的黃豆辣椒醬樣品置于50 mL燒杯中并加入10 mL去離子水充分?jǐn)嚢韬笠迫?00 mL容量瓶中，用水分次洗滌燒杯，將洗滌液并入容量瓶中，定容后混勻制得樣品液。取1支干凈試管，加入黃豆辣椒醬樣品液1.0 mL及考馬斯亮藍(lán)染液4.0 mL，混勻后于室溫靜置3 min，于波長(zhǎng)595 nm處測(cè)定其吸光值，由黃豆辣椒醬樣品液的吸光度查標(biāo)準(zhǔn)曲線即可求出含量。

2.6.2 可溶性無鹽固形物含量的測(cè)定

105 ℃恒重法：取1個(gè)干凈燒杯，稱取5 g左右的黃豆辣椒醬樣品，將黃豆辣椒醬樣品置于烘至恒重的稱量瓶(m2)中，移入103 ℃電熱恒溫干燥箱中，4 h后將黃豆辣椒醬樣品和稱量瓶取出，于干燥箱內(nèi)冷卻至室溫，稱量。放入烘箱繼續(xù)烘30 min，冷卻，稱量(m1)，直至2次稱量差不超過1 mg為止。

結(jié)果計(jì)算見公式(1)：

X=[(m1-m2)×100]/[(10/100)×5]-X1。

式(1)

式中：X 為樣品中可溶性無鹽固形物的含量，g/dL；m1為恒重后稱量瓶中樣品和稱量瓶的質(zhì)量，g；m2為稱量瓶的質(zhì)量，g；X1為黃豆醬樣品中氯化鈉的含量，g/μL。

2.7 微生物指標(biāo)評(píng)價(jià)

2.7.1 菌落總數(shù)的測(cè)定

根據(jù)GB/T 4789.2-2010的方法進(jìn)行操作：稱取2.5 g樣品置于盛有22.5 mL生理鹽水的無菌研缽中，研磨均勻，制成1∶10的樣品液備用。用1 mL移液槍吸取1∶10上述樣品液1 mL，沿管壁慢慢注盛有9 mL稀釋液的無菌試管中混合均勻，做成1∶100的樣品液。同上述操作再做成1∶1000的樣品液。將冷卻后的營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基均勻倒在培養(yǎng)皿上，均勻覆蓋整個(gè)培養(yǎng)皿。等瓊脂凝固后，翻轉(zhuǎn)培養(yǎng)皿，37 ℃培養(yǎng)2天。菌落計(jì)數(shù)時(shí)畫九宮格肉眼計(jì)數(shù)，記錄黃豆辣椒醬樣品液稀釋的倍數(shù)和培養(yǎng)皿中的菌落個(gè)數(shù)。

2.7.2 大腸菌群的測(cè)定

食品中大腸菌群數(shù)量是食品衛(wèi)生安全情況的一個(gè)重要指標(biāo)，本試驗(yàn)參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 4789.3-2010對(duì)黃豆辣椒醬中的大腸菌群含量進(jìn)行測(cè)定，具體操作如下：

稱取2 g黃豆醬樣品，加入滅菌后的生理鹽水，研磨均勻，移取上述溶液1 mL于滅菌過的試管中，加入9 mL生理鹽水，制成10倍的樣品稀釋液。梯度稀釋，分別得到10-1，10-2，10-3的樣品稀釋液。移取不同倍數(shù)的稀釋液100 μL于滅菌的培養(yǎng)皿中，同時(shí)倒入結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂培養(yǎng)基于37 ℃恒溫箱中培養(yǎng)2天。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同因素黃豆醬感官評(píng)價(jià)

取蟹殼粉用量、黃豆蒸煮時(shí)間、干鮮辣椒含量比例3個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)，研究3個(gè)因素對(duì)黃豆辣椒醬口味的影響。根據(jù)感官評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)，繪制蟹殼粉用量、黃豆蒸煮時(shí)間、干鮮辣椒含量比例3個(gè)因素對(duì)黃豆醬風(fēng)味的影響曲線圖，見圖1～圖4。

圖1 黃豆蒸煮時(shí)間對(duì)黃豆辣椒醬風(fēng)味的影響

圖2 蟹殼粉含量對(duì)黃豆辣椒醬風(fēng)味的影響

圖3 辣椒含量對(duì)黃豆辣椒醬風(fēng)味的影響

圖4 干鮮辣椒比例對(duì)黃豆辣椒醬風(fēng)味的影響

由圖1～圖4可知，黃豆蒸煮時(shí)間在30 min時(shí)口感最佳，在低于20 min和高于40 min時(shí)口感欠佳；蟹殼粉含量在40%時(shí)風(fēng)味較好，含量低于30%時(shí)味道較淡，高于40%時(shí)味道又偏重；辣椒含量在15%時(shí)較為合適，含量過低辛辣鮮香效果不足，過高則氣味較重，且干鮮辣椒最佳配比為1∶5。因此，黃豆辣椒醬的最優(yōu)單因素水平為黃豆蒸煮時(shí)間30 min，蟹殼粉含量40%，辣椒含量15%(干鮮辣椒比1∶5)。

根據(jù)所得最優(yōu)單因素水平數(shù)據(jù)，按L9(34)試驗(yàn)方案制作黃豆辣椒醬，以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，試驗(yàn)因素及水平見表3。

表3 試驗(yàn)因素水平表

3.2 正交試驗(yàn)感官評(píng)價(jià)

通過L9(34)正交試驗(yàn)方案制得黃豆辣椒醬后，隨機(jī)選擇30名食品專業(yè)人員經(jīng)過專業(yè)的感官評(píng)定培訓(xùn)組成評(píng)定小組，根據(jù)GB/T 24399-2009的感官評(píng)定方法，對(duì)9組產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)分，結(jié)果見表4。

表4 黃豆辣椒醬感官評(píng)分結(jié)果

注：得分為平均值。

為優(yōu)化黃豆辣椒醬的配方，得出最佳方案，采取L9(34)正交表做正交試驗(yàn)，經(jīng)感官評(píng)分后得出9組產(chǎn)品的感官評(píng)分分值，將感官評(píng)分分值作為試驗(yàn)結(jié)果(指標(biāo))填寫到正交試驗(yàn)結(jié)果表的最后一列中，經(jīng)數(shù)據(jù)分析與處理后得出最優(yōu)方案，正交試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 正交試驗(yàn)結(jié)果

續(xù) 表

在本研究中，各影響因素的極差是不相等的，這說明各影響因素水平的改變對(duì)感官結(jié)果的影響是不相同的，由表5可知RA>RB>RC，所以各因素從主到次的順序?yàn)椋篈(蒸煮時(shí)間)>B(蟹殼粉含量)>C(辣椒含量)，最優(yōu)方案為A2B2C1。

根據(jù)正交表的結(jié)果和上述的結(jié)果分析可以看出，對(duì)產(chǎn)品感官影響最大的是黃豆的蒸煮時(shí)間，其次是蟹殼粉的含量，而辣椒的含量的影響是最小的。黃豆辣椒醬的最佳配比為A2B2C1，即黃豆的蒸煮時(shí)間為30 min，蟹殼粉的含量為40%，辣椒的含量為10%。該組合未出現(xiàn)在方案中，按A2B2C1方案重新制作黃豆辣椒醬，感官評(píng)定得分為83.250，高于方案中的最高得分，即該方案為最優(yōu)方案。

3.3 理化指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

3.3.1 蛋白含量檢測(cè)結(jié)果

以蛋白質(zhì)含量為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)，繪制蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線，見圖5。

圖5 蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線

由圖5可知，方程y=0.0076x+0.0051，R2=0.9993。由標(biāo)準(zhǔn)曲線可知，蛋白質(zhì)濃度和吸光值線性關(guān)系良好。

在595 nm處對(duì)黃豆辣椒醬樣品的吸光度進(jìn)行檢測(cè)，將測(cè)得的吸光值帶入上述方程中并計(jì)算樣品中蛋白質(zhì)含量，結(jié)果見表6。

表6 樣品中蛋白質(zhì)含量

由表6可知，黃豆辣椒醬中的蛋白質(zhì)含量為40.34 g/100 g，而黃豆原料中蛋白質(zhì)含量的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為36～40 g/100 g[10]，本產(chǎn)品基本符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，蛋白質(zhì)含量尚可。

3.3.2 可溶性無鹽固形物含量的測(cè)定結(jié)果

本試驗(yàn)通過105 ℃恒重法直接測(cè)定，結(jié)果見表7。

表7 無鹽固形物含量測(cè)定結(jié)果

由表7可知，黃豆辣椒醬中的可溶性無鹽固形物含量為31.19 g/100 g，于寒松等人研究發(fā)現(xiàn)，市面上寶泉大豆醬中的可溶性無鹽固形物含量為30.28 g/100 g，國(guó)艷大豆醬中的可溶性無鹽固形物含量為30.55 g/100 g，北康豆瓣醬中的可溶性無鹽固形物含量為32.55 g/100 g，太陽(yáng)島黃豆醬中的可溶性無鹽固形物含量為33.25 g/100 g。而本研究中黃豆辣椒醬的可溶性無鹽固形物含量與其所研究的市面上所售豆醬中的可溶性無鹽固形物含量相近，且符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 微生物指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

3.4.1 菌落總數(shù)測(cè)定結(jié)果

采用GB/T 4789.2-2010的方法進(jìn)行操作，檢測(cè)結(jié)果見表8。

表8 菌落總數(shù)

由表8可知，黃豆辣椒醬的平均菌落總數(shù)為3.3×104cfu/g，在104～107之間均可正常使用。隨著大蒜素的增加，菌落總數(shù)逐步遞減，可以推斷出大蒜素有著抑制微生物生長(zhǎng)的作用。

3.4.2 大腸菌群檢測(cè)結(jié)果

對(duì)制作完成的黃豆辣椒醬進(jìn)行細(xì)菌檢測(cè)，10 天后檢出菌群，對(duì)已檢出菌群的樣品按照GB/T 4789.3-2010規(guī)定檢測(cè)大腸菌群，結(jié)果見表9。

表9 黃豆醬中大腸菌群含量

此后，每天檢測(cè)大腸菌群的生長(zhǎng)情況，具體檢測(cè)結(jié)果見圖6。

圖6 大腸菌群的生長(zhǎng)情況

由上述微生物實(shí)驗(yàn)可知，細(xì)菌在第10天開始生長(zhǎng)，但并未測(cè)得大腸菌群的生長(zhǎng)，之后持續(xù)對(duì)大腸菌群的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行測(cè)定，并在第49天測(cè)得大腸菌群。此時(shí)可評(píng)定為不可食用得出結(jié)論：手工自制黃豆辣椒醬可保存49天，較一些未發(fā)酵且不添加防腐劑的醬類的保質(zhì)期有較大提高，這可能是在加工過程中加入大蒜的緣故。周延峰等[12]研究不同濃度的大蒜素對(duì)3種病原菌抑菌效果的影響，發(fā)現(xiàn)不同濃度的大蒜素對(duì)E.coli、假單胞菌(Pseudomonadaceae)和S.aureus的抑菌作用不同，且隨著大蒜濃度的增加，抑菌作用愈加明顯。對(duì)于假單胞菌，當(dāng)大蒜素的濃度達(dá)到25%時(shí)，病原菌和雜菌可以完全被抑制；對(duì)于大腸桿菌和金黃色葡萄球菌，當(dāng)大蒜素的濃度達(dá)到50%時(shí)，病原菌和雜菌可以完全被抑制，這表明在生產(chǎn)黃豆辣椒醬的過程中加入大蒜可以抑制病原菌和雜菌的生長(zhǎng)，能夠延長(zhǎng)黃豆辣椒醬的保質(zhì)期。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)以感官評(píng)定作為指標(biāo)對(duì)黃豆辣椒醬的配方進(jìn)行分析，通過L9(34)正交試驗(yàn)確定了黃豆辣椒醬的最佳配方。結(jié)果表明：黃豆辣椒醬的最佳配方為黃豆的蒸煮時(shí)間為30 min，蟹殼粉的含量為40%，辣椒的含量為10%。在此工藝條件下，蟹味黃豆醬的色澤呈亮黃色，有光澤，粘稠適度，顆粒完整，醬香濃郁，集辛辣、鮮、香于一體，味道醇厚，比其他配方的黃豆辣椒醬在外觀和風(fēng)味上更勝一籌，是較為理想的蟹味黃豆醬。

同時(shí)，采用考馬斯亮藍(lán)法對(duì)黃豆辣椒醬的蛋白質(zhì)含量進(jìn)行測(cè)定并對(duì)黃豆辣椒醬的可溶性無鹽固形物、大腸菌群進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明：蛋白質(zhì)含量為4.034 mg/mL，固形物含量為31.19 g/100 g，且大腸菌群檢測(cè)呈陰性。其理化指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)良好，保藏時(shí)間也較長(zhǎng)。目前市面上的黃豆醬多為發(fā)酵類黃豆醬，此類黃豆醬制作過程繁瑣，發(fā)酵周期較長(zhǎng)，在不添加防腐劑的條件下保質(zhì)期也較短，而本試驗(yàn)采用不發(fā)酵法制得的黃豆辣椒醬制作簡(jiǎn)便。根據(jù)周延峰等人的研究，加入大蒜也能延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期。而根據(jù)于寒松、朱楠楠等人的研究，本研究的黃豆辣椒醬的水分與可溶性無鹽固形物的量與市面所售的醬類產(chǎn)品相近，且均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是較為理想的黃豆辣椒醬。

本文通過對(duì)黃豆蒸煮時(shí)間、蟹殼粉含量、辣椒含量的研究，基本確定了其對(duì)蟹味黃豆醬的感官及保質(zhì)期等的影響。但在研究中仍存在一些問題值得探討，如其他調(diào)味料的含量對(duì)蟹味黃豆醬風(fēng)味及保質(zhì)期的影響等。希望這些問題在未來的研究中得以解決，使黃豆醬類食品更加成熟和完善。