溫嘉敏,蔡尤林,黎 攀,蔣 卓,肖 南,梁鉆好,杜 冰,*

(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,廣東廣州 510642;2.無限極(中國)有限公司,廣東廣州 510627)

血栓病對人類健康危害極大[1],目前國內(nèi)外正式批準(zhǔn)臨床使用的溶栓藥物，雖然藥效肯定,但會引起藥物抗性、發(fā)熱和變態(tài)反應(yīng),溶栓效果不理想,顱內(nèi)出血率高,存在不能口服、副作用大、價格高等多方面缺陷[2]。納豆中提取的納豆激酶是目前國外研究較多的新型溶栓劑,其研究已經(jīng)達到了溶栓機理等分子水平[3-4],我國傳統(tǒng)發(fā)酵豆制品淡豆豉的加工工藝與日本納豆相似,研究人員發(fā)現(xiàn)淡豆豉中也存在溶栓酶[5],該酶能直接溶解血栓,同時還能激活體內(nèi)的纖溶酶原,增加內(nèi)源性纖溶酶的量與作用,使溶血栓效率較藥物溶栓劑要高出很多[6],而且更加安全。

國內(nèi)對于淡豆豉中的異黃酮研究較為集中[7-9],發(fā)酵研究較少,有研究人員對曲霉型、細(xì)菌型淡豆豉進行研究[10-11],結(jié)果表明曲霉發(fā)酵淡豆豉對于提高豆豉中的蛋白酶活力具有積極作用,未見溶栓酶有關(guān)報道;而細(xì)菌型淡豆豉經(jīng)過優(yōu)化后,溶栓酶活性提高,但存在氣味不佳難以應(yīng)用的問題。納豆以其高溶栓酶酶活力風(fēng)靡全球,已經(jīng)開發(fā)出多種大宗消費型保健品和醫(yī)療藥品,而淡豆豉的產(chǎn)品開發(fā)落后較遠[12-14],溶栓酶活性明顯低于日本納豆,重要的原因之一是:中國淡豆豉的作用仍以普通調(diào)味料為主,制作工藝上仍然沿襲傳統(tǒng)的自然接種制曲方式,得到的產(chǎn)品藥用價值不突出、產(chǎn)品質(zhì)量不統(tǒng)一[15-16]。

中國本土的根霉12具有能產(chǎn)高活性溶栓酶的特點[17],能使每克原料的溶栓酶產(chǎn)量達791.81 U(尿激酶單位)[18],但其能產(chǎn)高溶栓活性酶的優(yōu)點未得到利用。因此,本文利用中國根霉12對5種豆類(黑豆、黃豆、紅豆、綠豆、白蕓豆)進行發(fā)酵,通過響應(yīng)面試驗優(yōu)化發(fā)酵條件,開發(fā)出具有高溶栓活性的淡豆豉,并與市售豆豉、具有溶栓活性的日本納豆進行品質(zhì)對比。以期為中國根霉12的應(yīng)用提供參考數(shù)據(jù),并為日后開發(fā)高溶栓活性淡豆豉系列商品提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

黑豆、黃豆、紅豆、綠豆、白蕓豆 天地糧人有限公司;黑豆淡豆豉 散裝,藥店市售;納豆粉 野口醫(yī)學(xué)研究所;中國根霉(RhizopusChinesis)12 本實驗室保藏;牛纖維原蛋白(>98%)、凝血酶(150BP)、尿激酶(1.5萬U/mg) 廣州成碩生物科技有限公司均為生化純;磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、氯化鈉、氯化鉀 分析純,廣州裕立生物科技有限公司;PDA培養(yǎng)基、MRS液體培養(yǎng)基 廣州環(huán)凱生物科技有限公司。

GL-G-Ⅱ型立式冷凍離心機 上海安亭科學(xué)儀器廠;BYSXT-06型索氏脂肪提取器 上海秉越電子儀器有限公司;SKD-3000型全自動凱氏定氮儀 上海沛歐分析儀器有限公司;DF-101S型恒溫加熱磁力攪拌器 鄭州長城科工貿(mào)有限公司;EZ-SX型質(zhì)構(gòu)儀 日本島津公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 中國根霉12菌種的活化及擴大培養(yǎng) 取中國根霉12保藏菌種1～2環(huán)，接入斜面PDA培養(yǎng)基中,32 ℃培養(yǎng)3～5 d后，接種培養(yǎng)好的斜面菌種2環(huán)到擴大培養(yǎng)MRS液體培養(yǎng)基中,32 ℃振蕩培養(yǎng)3～5 d,備用。

1.2.2 淡豆豉的制備工藝 豆子→挑選→浸泡→蒸煮滅菌→冷卻→接種→發(fā)酵→干燥→成品

操作要點:選擇成熟,顆粒飽滿勻稱、無發(fā)霉腐爛、無蟲蝕的新鮮豆子為發(fā)酵原料,加入豆子質(zhì)量2倍的蒸餾水,室溫浸泡2 h,121 ℃高壓滅菌蒸煮15 min,冷卻至35 ℃以下備用;取1.2.1中國根霉12液體培養(yǎng)基，按照一定的接種量(接種量指接入的液體培養(yǎng)基質(zhì)量與豆子質(zhì)量的百分比)接種到蒸煮滅菌冷卻后的發(fā)酵原料中,在一定溫度下發(fā)酵一定時間,進行自然晾干或人工干制,得到干燥后淡豆豉。

1.2.3 原料及原料處理方式選擇

1.2.3.1 不同豆類對淡豆豉發(fā)酵的影響 分別選擇充分成熟,顆粒飽滿均勻、無蟲蝕、無霉?fàn)€變質(zhì)的新鮮黃豆、黑豆、紅豆、綠豆、白蕓豆作為發(fā)酵原料,按照1.2.2方法,接種量15%,在32 ℃下發(fā)酵7 d進行生產(chǎn),研究不同豆類的淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力值。

1.2.3.2 不同原料處理方式對淡豆豉發(fā)酵的影響 將黑豆用清水沖洗干凈后加入2倍質(zhì)量的清水浸泡12 h,取出黑豆瀝干,平鋪于泡沫箱中,蓋上經(jīng)潤濕后的紗布,避光放置,每隔6 h后再次潤濕紗布,分別將黑豆發(fā)芽處理24、48、60 h,并以無發(fā)芽普通處理新鮮黑豆和8目粉碎處理的黑豆作為對照,按照淡豆豉生產(chǎn)工藝流程1.2.2,接種量15%,在32 ℃下發(fā)酵7 d進行生產(chǎn),研究不同原料處理方式的淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力值。

1.2.4 淡豆豉生物量的測定 取200 g發(fā)酵后的淡豆豉,用蒸餾水將淡豆豉外壁物質(zhì)清洗下來,將清洗液2000 r/min離心10 min后，60 ℃恒溫干燥至恒重,準(zhǔn)確稱量沉淀干重。

1.2.5 溶栓酶酶活力的測定 參照龐慶芳[19]纖維蛋白平板法,以尿激酶的活力單位表示溶栓酶活性。

1.2.6 單因素實驗 以黑豆為原料,經(jīng)過發(fā)芽48 h預(yù)處理后,按照1.2.2的工藝流程進行發(fā)酵生產(chǎn),控制單一變量,考察發(fā)酵時間(5、7、9、11 d)、發(fā)酵溫度(28、32、36、40 ℃)以及接種量(5、10、15、20%)對淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力的影響。各因素固定水平值:發(fā)酵時間7 d、發(fā)酵溫度32 ℃、接種量15%。

1.2.7 響應(yīng)面試驗設(shè)計 在單因素實驗的基礎(chǔ)上,選取發(fā)芽時間(A)、發(fā)酵溫度(B)和發(fā)酵時間(C)3個影響因素為自變量,以溶栓酶活性為響應(yīng)值,根據(jù)Box-Behnken中心組合設(shè)計原理,設(shè)計3因素3水平17個實驗點的響應(yīng)面分析實驗,以確定淡豆豉發(fā)酵的最優(yōu)工藝參數(shù),實驗因素與水平設(shè)計見表1。

表1 響應(yīng)面實驗的因素和水平編碼值Table 1 Coded variables and their coded levels in response surface analysis

1.2.8 最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉的綜合評價及對比 將最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉分別與原料黑豆、市售黑豆淡豆豉進行比對,研究黑豆發(fā)酵前后的理化指標(biāo)變化以及最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉與市售淡豆豉品質(zhì)的差異,并對最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉、市售淡豆豉以及原料黑豆進行質(zhì)構(gòu)分析。

1.2.8.1 理化指標(biāo)測定 蛋白質(zhì)按照GB 5009.5-2016凱氏定氮法進行測定[20];氨基酸態(tài)氮按照GB5009.235-2016進行測定[21];脂肪按照GB5009.6-2016《食品中脂肪的測定方法》索氏提取法測定[22];還原糖、碳水化合物按照王俊麗等[23]DNS比色法進行測定;粗纖維按照林曉華[24]酸堿法進行測定。

1.2.8.2 質(zhì)構(gòu)分析 參數(shù)條件取10 g樣品進行多次測定,取平均值。探頭:P50;測試方式:二次壓縮模式;觸發(fā)類型:“Auto”;觸發(fā)力:0.05 N;采樣間隔:10 ms;探頭的向下壓縮速度:0.7 mm/s、向上速度為0.7 mm/s、壓縮程度為60%。

1.2.9 干燥淡豆豉粉與市售納豆激酶粉溶栓酶活力對比 將經(jīng)過低溫?zé)岜酶稍?40 ℃干燥10 h)并常溫粉碎過80目篩后得到的最優(yōu)發(fā)酵淡豆豉粉，與市售納豆激酶粉按照1.2.6溶栓酶酶活力測定方法進行測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

取單因素實驗結(jié)果的3次實驗平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差,響應(yīng)面結(jié)果采用Design Expert.V8.0.6軟件處理,質(zhì)構(gòu)測定值由質(zhì)構(gòu)測試儀的專業(yè)軟件TRAPEZIUMX 1.4.0版本自動讀取硬度值、彈性和咀嚼性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同豆類對淡豆豉發(fā)酵的影響

2.1.1 中國根霉12在不同豆類上的長勢 圖1為發(fā)酵3 d后，中國根霉12在不同豆類上的長勢,可以看出，此時中國根霉12在以黑豆為原料發(fā)酵時長勢最好,黑豆的表面布滿了菌絲,黃豆和白蕓豆次之,出現(xiàn)發(fā)酵不均勻的情況,可能是接種不均所致,而綠豆和紅豆的菌落長勢最差。

圖1 綠豆(a)、黃豆(b)、紅豆(c)、黑豆(d)和白蕓豆(e)發(fā)酵淡豆豉菌落生長情況Fig.1 Colony growth condition of mung bean(a),soybean(b), red bean(c),black soybean(d)and white kidney bean(e) fermented Semen sojae praeparatum

2.1.2 不同豆類對淡豆豉發(fā)酵生物量和溶栓酶酶活力的影響 尿激酶標(biāo)準(zhǔn)曲線:以尿激酶活力單位為橫坐標(biāo),溶解圈面積為縱坐標(biāo),繪制尿激酶溶解纖維蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線,見圖1。尿激酶活力標(biāo)準(zhǔn)曲線為:y=0.7823x+1.0782,R2=0.9937，該標(biāo)準(zhǔn)曲線可信。

圖2 尿激酶標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2 Standard curve of urokinase

由圖3可知,5種不同豆類中,黑豆發(fā)酵后所得淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力均顯著高于其他豆類(p<0.05),進一步說明黑豆發(fā)酵菌種的長勢最好,發(fā)酵產(chǎn)生的溶栓酶活性更高,故選擇黑豆為發(fā)酵原料。

圖3 不同豆類對淡豆豉發(fā)酵生物量和溶栓酶酶活力的影響Fig.3 Effects of different legumes on the weight of outer wall material and the activity of fibrinolytic enzyme

據(jù)報道,黑豆和黃豆的蛋白質(zhì)和脂肪的含量相似,且高于其他3種豆類,而二者的碳水化合物含量都相對較低[25],推測黑豆中較高的蛋白質(zhì)含量為中國根霉12的生長提供了充足的氮源,而具有抑制溶栓酶產(chǎn)生效果的易代謝利用碳源[26]含量較低,可進一步促進溶栓酶的產(chǎn)生,而與之具有相似營養(yǎng)成分的黃豆,其較低溶栓酶活力或與其發(fā)酵過程中豆類的空隙大小有關(guān)。張敏等[27]的研究也表明了，黑豆淡豆豉的溶栓酶活力要比黃豆淡豆豉的溶栓酶活力高。此外,中國根霉12的外部生長環(huán)境也與發(fā)酵過程中豆子之間的間隙有關(guān),相比黑豆,黃豆顆粒較小,顆粒間空隙小而密集,使用黃豆作為發(fā)酵原料時,發(fā)酵罐下層的中國根霉12利用水分和氧氣的效率較低[28]。綠豆、紅豆和白蕓豆含有較高的碳水化合物,這些容易代謝利用的碳源會抑制中國根霉12的生長[26],因此這3種豆的生物量和溶栓酶酶活力低于黑豆和黃豆。

2.2 不同原料處理方式對淡豆豉發(fā)酵的影響

由圖4可知,淡豆豉生物量和淡豆豉酶活力均為:發(fā)芽處理>普通處理>粉碎處理,其中發(fā)芽48 h處理>發(fā)芽24 h處理>發(fā)芽60 h處理。

圖4 不同原料處理方式對淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力的影響Fig.4 Effects of different treatment modes of raw material on the weight of outer wall material and the activity of fibrinolytic enzyme注:同一指標(biāo)不同字母表示有顯著差異(p<0.05)。

發(fā)芽48 h處理黑豆發(fā)酵后所得淡豆豉生物量和酶活力均高于其他處理方式,原因可能是發(fā)芽后黑豆種皮發(fā)生破損,營養(yǎng)物質(zhì)更容易被中國根霉12發(fā)酵利用;另外黑豆在發(fā)芽過程中,部分蛋白質(zhì)分解成更容易被中國根霉12發(fā)酵利用的游離氨基酸,從而有利于中國根霉12生長發(fā)酵并產(chǎn)生溶栓酶,發(fā)芽初期,游離氨基酸和纖維素含量會逐漸升高,并在48 h左右達到峰值,之后發(fā)芽過程對營養(yǎng)物質(zhì)的利用,游離氨基酸含量開始下降[29-31],后續(xù)發(fā)酵過程中供給中國根霉12發(fā)酵的游離氨基酸含量降低,產(chǎn)生溶栓酶效率下降。而粉碎后黑豆發(fā)酵產(chǎn)生的酶活力較其他處理方式低,可能是由于粉碎黑豆間間隙變小,影響中國根霉12的生長[28]。

2.3 不同接種量對淡豆豉發(fā)酵的影響

由圖5可知,接種量為15%實驗組發(fā)酵后所得淡豆豉生物量最高。隨著接種量的增加,發(fā)酵后所得淡豆豉生物量逐漸增加,當(dāng)接種量達到15%時趨于平穩(wěn)。發(fā)酵后所得淡豆豉溶栓酶酶活力:15%>10%>5%>20%。隨著接種量的增加,溶栓酶酶活力逐漸增加,在15%時酶活力達到最大,但隨著接種量的進一步增加,導(dǎo)致產(chǎn)酶過快,從而會引起“燒曲”現(xiàn)象,導(dǎo)致酶活力下降[32]。

圖5 不同接種量對淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力的影響Fig.5 Effects of different inoculation rate of raw material on the weight of outer wall material and the activity of fibrinolytic enzyme

2.4 不同發(fā)酵溫度對淡豆豉發(fā)酵的影響

由圖6可知,32 ℃發(fā)酵所得淡豆豉生物量及淡豆豉溶栓酶酶活力最高,隨著發(fā)酵溫度的上升,發(fā)酵所得淡豆豉生物量及淡豆豉溶栓酶酶活力均升高,當(dāng)發(fā)酵溫度為32 ℃時,達到最高,之后隨著發(fā)酵溫度的繼續(xù)上升,生物量及溶栓酶酶活力下降。當(dāng)溫度過高時,不利于中國根霉12的生長及溶栓酶的產(chǎn)生。

圖6 不同發(fā)酵溫度對淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力的影響Fig.6 Effects of different fermentation temperature of raw material on the weight of outer wall material and the activity of fibrinolytic enzyme

2.5 不同發(fā)酵時間對淡豆豉發(fā)酵的影響

由圖7可知，隨著發(fā)酵時間的增加，發(fā)酵后所得淡豆豉生物量逐漸增加，當(dāng)發(fā)酵時間達到7 d時，生物量逐漸趨于平穩(wěn)，當(dāng)發(fā)酵時間為11 d時，發(fā)酵所得淡豆豉生物量最高。另外，隨著發(fā)酵時間的增加，淡豆豉酶活力逐漸升高，當(dāng)發(fā)酵時間為7 d時達到峰值，之后隨著發(fā)酵時間的增加，淡豆豉酶活力開始下降。

圖7 不同發(fā)酵時間對淡豆豉生物量和溶栓酶酶活力的影響Fig.7 Effects of different fermentation time of raw material on the weight of outer wall material and the activity of fibrinolytic enzyme

2.6 高溶栓活性淡豆豉生產(chǎn)條件優(yōu)化

2.6.1 響應(yīng)面實驗結(jié)果 圖5顯示接種量為5%～15%時,溶栓酶活性沒有顯著差異,即在該范圍內(nèi)接種量因素對酶活性影響不大,因此只選取發(fā)芽時間(A)、發(fā)酵溫度(B)和發(fā)酵時間(C)3個影響因素為自變量,以溶栓酶活性為響應(yīng)值,實驗結(jié)果見表2。

表2 響應(yīng)面設(shè)計與實驗結(jié)果Table 2 Experimental design and corresponding results for response surface analysis

2.6.2 模型的建立及其顯著性檢驗 利用Design-Expert Version 8.0.6中的響應(yīng)面設(shè)計法(RSM)對表2實驗數(shù)據(jù)進行多元回歸擬合,得到自變量與溶栓酶活性(Y)二次多項回歸模型為:

Y=16822.74-1911.47A-704.52B+277.15C-255.13AB-372.49AC+1232.95BC-3974.34A2-2331.48B2-1142.59C2

表3 回歸方程模型方差分析表Table 3 Analysis of variance of the developed regression model

2.6.3 因素交互作用 圖7的響應(yīng)面圖可較直觀地了解高溶栓活性淡豆豉生產(chǎn)工藝中發(fā)芽時間、發(fā)酵時間和發(fā)酵溫度3個因素兩兩之間交互作用對溶栓酶活性的影響。

由圖8可知,響應(yīng)面的圖形是凸起的曲面,溶栓酶活性分值Y存在極值,該值為響應(yīng)面的最高點,在發(fā)酵時間一定的情況下,隨著發(fā)酵溫度的增加、發(fā)芽時間的增加,溶栓酶活力呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,可見適當(dāng)?shù)陌l(fā)芽和發(fā)酵溫度可以提升溶栓酶活力。等高圖可判定交互作用的顯著性,等高圖趨向橢圓,交互作用顯著,反之,則不顯著,AC、BC交互作用的等高圖呈橢圓形,說明交互作用AC、BC對溶栓酶活力的影響顯著(p<0.05或p<0.01),AB的等高圖趨于圓形,說明AB之間的交互作用不顯著。等高線的疏密程度可判定各因素對溶栓酶活力的影響大小,等高線越密,影響越大,反之則越小,故A對溶栓酶活力的影響比B、C的影響大,這與方差分析的結(jié)果一致。

圖8 發(fā)芽時間、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間交互作用對溶栓酶活性影響的響應(yīng)曲面Fig.8 Effects of germination time,fermentation temperature and fermentation time onthe the activity of fibrinolytic enzyme

利用響應(yīng)面對高溶栓活性淡豆豉的參數(shù)條件進行優(yōu)化,得到最優(yōu)產(chǎn)溶栓酶條件為:原料黑豆發(fā)芽37.58 h,發(fā)酵溫度30.89 ℃,發(fā)酵時長7.19 d,接種量15%,在該條件下,溶栓酶活性的預(yù)測值為17105.3 U/g?？紤]到實際操作將其工藝條件優(yōu)化為:發(fā)芽38 h,發(fā)酵溫度31 ℃,發(fā)酵時長7 d,接種量15%。為驗證響應(yīng)曲面法所得結(jié)果的可靠性,將上述優(yōu)化生產(chǎn)條件重復(fù)3次實驗,實際測得的酶活性為(17122±392.7) U/g,預(yù)測值與實驗值擬合良好。

2.7 最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉的評價及其對比

2.7.1 理化指標(biāo)分析及其對比 由表4可知,發(fā)酵后的淡豆豉與原料黑豆相比,蛋白質(zhì)含量略微上升,脂肪、碳水化合物、粗纖維含量下降27.94%、37.18%、52.58%,還原糖含量上升95.74%。而發(fā)酵后淡豆豉與市售淡豆豉相比,主要差異為發(fā)酵后淡豆豉的還原糖含量較高,粗纖維含量較低,氨基酸態(tài)氮明顯升高,而脂肪和碳水化合物含量略微低于市售淡豆豉。

表4 兩種淡豆豉及原料黑豆理化指標(biāo)分析(%)Table 4 Physicochemical index analysis of two semen sojae praeparatums and raw material black soybean(%)

最優(yōu)發(fā)酵淡豆豉的脂肪和碳水化合物含量低于市售淡豆豉,其原因可能是:一方面黑豆在發(fā)芽過程中消耗,以及微生物發(fā)酵過程中自身生長發(fā)酵需求,且兩者含量的下降速度與微生物生長速度正相關(guān);另一方面最優(yōu)發(fā)酵條件下,中國根霉12生長良好,速度較高,而傳統(tǒng)自然發(fā)酵條件下,雜菌對優(yōu)勢菌的生長產(chǎn)生一定影響,發(fā)酵效率較低。此外在發(fā)酵過程中中國根霉12會產(chǎn)生脂肪酶,將部分脂肪降解[17]。

原料黑豆經(jīng)過38 h發(fā)芽后,其營養(yǎng)成分物質(zhì)更有利于中國根霉12生長的利用,脂肪和碳水化合物消耗較大,而對蛋白質(zhì)的利用更多的表現(xiàn)為將其分解為多肽,這對凱氏定氮法測量粗蛋白含量的影響較小[34],從而導(dǎo)致最優(yōu)發(fā)酵淡豆豉蛋白質(zhì)含量高于市售淡豆豉。

最優(yōu)發(fā)酵淡豆豉還原糖的含量要高于市售淡豆豉,可能的原因是原料黑豆在發(fā)芽過程中還原糖的含量上升,另一方面可能是，中國根霉12在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的糖化酶，其酶活相比混合菌種在發(fā)酵中產(chǎn)生的酶活較高。

氨基酸態(tài)氮是一項用來評價發(fā)酵程度和產(chǎn)品品質(zhì)的常用指標(biāo)。氨基酸態(tài)氮的產(chǎn)生是在發(fā)酵過程中由于發(fā)酵微生物的產(chǎn)溶栓酶作用,使黑豆中的蛋白質(zhì)分解成多肽和氨基酸等可溶性含氮物。同時氨基酸態(tài)氮也是風(fēng)味物質(zhì)物質(zhì)的重要組成,其含量越高,產(chǎn)品的口感風(fēng)味越好[35-36]。說明最佳發(fā)酵淡豆豉的生產(chǎn)工藝、發(fā)酵程度和產(chǎn)品品質(zhì)均比市售淡豆豉要好。

2.7.2 最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉質(zhì)構(gòu)分析及其對比 目前,對淡豆豉發(fā)酵過程中的營養(yǎng)物質(zhì)成分動態(tài)分析較多,對純種發(fā)酵后所得的淡豆豉評價較為單一[37],未找到對淡豆豉口感和質(zhì)構(gòu)相關(guān)方面的研究,本文將研究所得的最優(yōu)發(fā)酵淡豆豉與市售淡豆豉進行對比,結(jié)果如表5所示。

表5 淡豆豉質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果Table 5 Texture analysis of semen sojae praeparatum

在發(fā)酵過程中微生物會產(chǎn)生溶栓酶,而溶栓酶能夠?qū)⒗w維素降解,因而發(fā)酵后淡豆豉硬度、彈性和咀嚼性下降。由表5可以看出,最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉較市售淡豆豉在硬度、彈性和咀嚼性等方面均有顯著性降低(p<0.05),原因可能是,最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉因其溶栓酶含量更高,并且經(jīng)過豆子發(fā)芽過程,其本身纖維素含量下降、質(zhì)地變軟,故而最終成品表現(xiàn)為硬度、彈性和咀嚼性降低。

2.8 干燥淡豆豉粉與市售納豆激酶粉溶栓酶活力對比

將經(jīng)過干燥粉碎后得到的最優(yōu)發(fā)酵淡豆豉粉與市售某品牌納豆激酶粉，按照溶栓酶酶活力測定方法進行測定,平均溶栓酶酶活力分別為(16350±667.1)、(13421±961.2) U/g,最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉粉的溶栓酶酶活力高出市售納豆激酶粉的溶栓酶酶活力22%。

3 結(jié)論

黑豆相比黃豆、紅豆、綠豆、白蕓豆更適合作為淡豆豉的發(fā)酵原料,且經(jīng)過發(fā)芽處理后,淡豆豉溶栓酶酶活力極顯著提高;其他單因素中,發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間對溶栓酶活力影響顯著(p<0.05);通過響應(yīng)面試驗優(yōu)化淡豆豉的發(fā)酵條件,確定最優(yōu)發(fā)酵工藝為:黑豆發(fā)芽38 h,發(fā)酵溫度31 ℃,發(fā)酵時長7 d,接種量15%,該工藝生產(chǎn)得到的淡豆豉溶栓酶活力達(17122±392.7) U/g;與市售淡豆豉進行對比,發(fā)現(xiàn)最優(yōu)發(fā)酵淡豆豉的蛋白質(zhì)、氨基酸態(tài)氮、還原糖含量均明顯增加,豆豉鮮味更明顯,另外脂肪、碳水化合物和粗纖維含量有所降低;質(zhì)構(gòu)分析表明,中國根霉12發(fā)酵的淡豆豉硬度、彈性和咀嚼性都明顯低于市售淡豆豉。應(yīng)用中國根霉12經(jīng)過最優(yōu)工藝發(fā)酵淡豆豉,產(chǎn)品的發(fā)酵程度和發(fā)酵品質(zhì)良好,可利用其進一步研發(fā)具有高效溶栓活性的淡豆豉系列產(chǎn)品。