邊昊,李興華
(1.安徽工商職業(yè)學(xué)院,合肥 231131;2.四川旅游學(xué)院,成都 610100)
豆醬,又稱大豆醬,是北方地區(qū)傳統(tǒng)的發(fā)酵醬制品,其主要是以大豆與面粉為原料,經(jīng)過(guò)發(fā)酵制成的一種調(diào)味品[1]。隨著消費(fèi)者口味需求變化,不同風(fēng)味的復(fù)合黃豆醬涌向市場(chǎng),如蟹味黃豆醬、柑橘黃豆醬等。新產(chǎn)品在滿足市場(chǎng)需要的同時(shí),其在發(fā)酵過(guò)程中的品質(zhì)變化成為生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn),因其發(fā)酵主要是微生物自然接種,在發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生大量的酶,分解蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉物質(zhì),形成豐富的味道[2]。
海鮮黃豆醬目前國(guó)內(nèi)少許企業(yè)生產(chǎn),但主要是利用海鮮提取物添加到黃豆醬中,以豐富其口味。本研究嘗試將新鮮海鮮食材添加到黃豆醬發(fā)酵過(guò)程中,通過(guò)接種菌種,優(yōu)化工藝,制備一種海鮮黃豆醬,并分析其發(fā)酵期間的理化指標(biāo)變化,為企業(yè)生產(chǎn)提供參考依據(jù)[3]。
1.1.1 材料
鮮蝦、蟹、大豆、鹽、水:購(gòu)于合肥市沃爾瑪超市;米曲霉:購(gòu)于安徽省微生物研究所;無(wú)菌磷酸鹽緩沖液、無(wú)菌生理鹽水、NaOH、HCl、平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基等:海博生物技術(shù)有限公司。
1.1.2 設(shè)備
DBH12-120超凈工作臺(tái) 蘇州零尚科技有限公司;XSP-3C生物顯微鏡、CT3-1000質(zhì)構(gòu)儀 上海人和科學(xué)儀器有限公司;MJ-100-I霉菌培養(yǎng)箱、ESJ160-5A電子天平、DZ-75L恒溫水浴鍋、TG18G高速離心機(jī) 上海赫田科學(xué)儀器有限公司;FDZ-7A蒸汽滅菌器 上海申安滅菌器;KN580全自動(dòng)凱氏定氮儀 濟(jì)南阿爾瓦儀器有限公司;UV-1100紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) 廣州市授科儀器科技有限公司。
1.2.1 海鮮黃豆醬制作要點(diǎn)
1.2.1.1 初步處理
將鮮蝦取凈肉,蟹去殼取肉,按1∶1比例混合,微波干燥,超微粉碎成粉狀;將大豆去除雜質(zhì),用水浸泡10 h,蒸制1 h成熟;面粉過(guò)80目篩,在70 ℃烘烤15 min備用。
1.2.1.2 發(fā)酵工藝
將大豆與面粉混合,加入曲精,放入恒溫培養(yǎng)箱40 h出曲,拌入蝦蟹粉以及鹽水,放入密封容器中發(fā)酵。
1.2.1.3 樣品采集
分別在發(fā)酵的0,10,20,30,40,50,60 d取樣,并進(jìn)行相關(guān)理化分析[4]。
1.2.2 配方優(yōu)化
在傳統(tǒng)黃豆醬制備基礎(chǔ)之上,結(jié)合預(yù)實(shí)驗(yàn),確定影響其品質(zhì)的關(guān)鍵配方為大豆添加量、面粉添加量、曲精添加量、蝦蟹粉添加量、水添加量以及鹽添加量[5]。在傳統(tǒng)加工工藝基礎(chǔ)上,結(jié)合感官鑒定,優(yōu)化配方,具體因素水平見(jiàn)表1。
表1 正交試驗(yàn)因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment g
1.2.3 水分含量及水分活度的測(cè)定
水分含量采用直接干燥法測(cè)定;水分活度采用水分活度儀擴(kuò)散法測(cè)定。
1.2.4 菌落總數(shù)的測(cè)定
菌落總數(shù)根據(jù)GB 4789.2—2016 《菌落總數(shù)測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[6]。
1.2.5 pH值的測(cè)定
pH值根據(jù)GB 5009.237—2016《食品pH值的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定[7]。
1.2.6 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的測(cè)定
揮發(fā)性鹽基氮采用蒸餾滴定法測(cè)定,依據(jù)GB 5009.44—2016[8]。
1.2.7 氨基酸態(tài)氮的測(cè)定
氨基酸態(tài)氮測(cè)定采用酸度計(jì)法,依據(jù)GB 5009.235—2016[9]。
1.2.8 硬度的測(cè)定
對(duì)發(fā)酵豆粒采用P/36探頭,測(cè)前與測(cè)后速率均為1 mm/s,壓縮比50%。每項(xiàng)重復(fù)測(cè)試5次[10]。
1.2.9 感官評(píng)價(jià)
選取8名具有烹飪食品專業(yè)背景的人員在評(píng)分前進(jìn)行針對(duì)性培訓(xùn),依據(jù)GB/T 24399-2009 的感官評(píng)價(jià)方法進(jìn)行感官評(píng)價(jià),具體標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory scoring criteria
采用Excel 2007與SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,本實(shí)驗(yàn)均進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)及重復(fù)實(shí)驗(yàn)[11]。
根據(jù)正交試驗(yàn)結(jié)果與方差分析發(fā)現(xiàn),面粉的添加量對(duì)海鮮黃豆醬品質(zhì)影響最大,其次為水、曲精、大豆、蝦蟹粉、鹽。大豆、面粉、曲精以及水的添加量對(duì)其品質(zhì)評(píng)分影響極顯著,蝦蟹粉影響顯著。綜上,在工藝恒定的前提下,其最佳配方為A1B2C3D3E1F3,即大豆700 g、面粉250 g、曲精80 g、蝦蟹粉300 g、水400 g、鹽120 g。該配方生產(chǎn)的海鮮黃豆醬品質(zhì)最佳。
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果分析表Table 3 Orthogonal test results analysis Table
續(xù) 表
表4 方差分析表Table 4 Variance analysis Table
注:“*”表示顯著,P<0.05;“**”表示極顯著,P<0.01。
圖1 水分含量及水分活度變化情況Fig.1 Changes of water content and water activity
由圖1可知,海鮮黃豆醬在發(fā)酵過(guò)程中,水分含量與水分活度均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),其變化直接影響發(fā)酵效果。水分含量下降主要是由于發(fā)酵過(guò)程中微生物繁殖對(duì)水分的消耗以及自然蒸發(fā),發(fā)酵60 d,其水分含量為16.58 g/100 g,基本符合黃豆醬對(duì)水分含量的要求;水分活度的變化直接影響微生物活動(dòng)、酶促反應(yīng)以及非酶反應(yīng),發(fā)酵期60 d內(nèi),其水分活度>0.76,說(shuō)明適宜微生物繁殖,利于發(fā)酵正常進(jìn)行;發(fā)酵第50天時(shí),水分活度為0.85,第60天時(shí)其水分活度為0.76,說(shuō)明該階段影響酶促反應(yīng)底物的可移動(dòng)性,大多數(shù)酶類物質(zhì)活性降低;從整個(gè)水分活度變化情況分析,其對(duì)非酶反應(yīng)影響不大。
圖2 菌落總數(shù)變化情況Fig.2 Changes of total bacterial colonies
菌落總數(shù)的變化直接影響海鮮黃豆醬的發(fā)酵效果及食用安全性,由圖2可知,隨著時(shí)間延長(zhǎng),其菌落總數(shù)總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),30~60 d之間其趨于平緩,主要是受發(fā)酵效果與水分活度影響,這與水分活度變化情況相一致。這一階段發(fā)酵效果基本穩(wěn)定,風(fēng)味物質(zhì)成分基本確定。
圖3 pH值變化情況Fig.3 Changes of pH values
海鮮黃豆醬在發(fā)酵過(guò)程中,淀粉被微生物分解產(chǎn)生有機(jī)酸使pH值下降,蛋白質(zhì)在被降解過(guò)程中產(chǎn)生堿性物質(zhì)[12]。由圖3可知,在發(fā)酵過(guò)程中,pH值呈上升趨勢(shì),說(shuō)明對(duì)大豆蛋白、蝦蟹肉中的蛋白降解效果較好,利于豐富呈味物質(zhì),其中蝦蟹肉中的蛋白質(zhì)降解成多種酶,彌補(bǔ)了單純黃豆醬的鮮味不足等缺點(diǎn)。
圖4 揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)變化情況Fig.4 Changes of total volatile basic nitrogen(TVB-N)
揮發(fā)性鹽基氮是評(píng)價(jià)水產(chǎn)品腐敗變質(zhì)的重要指標(biāo)。海鮮黃豆醬因添加了蝦蟹粉,通過(guò)分析揮發(fā)性鹽基氮可以有效地掌控其品質(zhì)。由圖4可知,在發(fā)酵的0~10 d,其值增長(zhǎng)較快,10~60 d趨于平穩(wěn),說(shuō)明在發(fā)酵初期,蝦蟹肉中的蛋白被分解成胺以及三甲胺等物質(zhì),導(dǎo)致?lián)]發(fā)性鹽基氮含量增加,隨著發(fā)酵進(jìn)行,海鮮黃豆醬中的優(yōu)勢(shì)菌抑制了腐敗微生物的繁殖,所以其趨于平穩(wěn)。
圖5 氨基酸態(tài)氮變化情況Fig.5 Changes of amino acid nitrogen
氨基酸態(tài)氮是評(píng)價(jià)發(fā)酵產(chǎn)品發(fā)酵程度的特性指標(biāo),主要通過(guò)其發(fā)酵效果來(lái)驗(yàn)證生產(chǎn)工藝的規(guī)范性以及產(chǎn)品配方的優(yōu)劣。其含量越高說(shuō)明發(fā)酵產(chǎn)品氨基酸含量越高,鮮味越好。由圖5可知,發(fā)酵前期0~20 d,其含量呈上升趨勢(shì),說(shuō)明此階段發(fā)酵促進(jìn)氨基酸含量增加,后期20~60 d趨于平緩,說(shuō)明其發(fā)酵效果相對(duì)穩(wěn)定,風(fēng)味物質(zhì)基本形成。
發(fā)酵過(guò)程中黃豆粒的硬度和完整性能體現(xiàn)其醬品感官性狀的優(yōu)劣水平。由圖6可知,隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng),其豆粒硬度呈現(xiàn)下降趨勢(shì),說(shuō)明發(fā)酵時(shí)間越長(zhǎng),其豆粒硬度越低,口感軟糯,在發(fā)酵后期30~60 d,其硬度相對(duì)平穩(wěn),口感適宜。
圖6 豆粒硬度變化情況Fig.6 Changes of the hardness of beans
本文對(duì)海鮮黃豆醬的配方及其發(fā)酵過(guò)程中的理化指標(biāo)變化進(jìn)行了研究。首先通過(guò)正交試驗(yàn)及方差分析,確定了海鮮黃豆醬的最佳配方為:大豆700 g、面粉250 g、曲精80 g、蝦蟹粉300 g、水400 g、鹽120 g。在此配方基礎(chǔ)上分析了其在發(fā)酵過(guò)程中的水分含量、水分活度、菌落總數(shù)、pH值變化、揮發(fā)性鹽基氮、氨基酸態(tài)氮、豆粒硬度等指標(biāo)的變化情況。本研究為復(fù)合風(fēng)味黃豆醬制品開發(fā)提供了理論依據(jù),也為傳統(tǒng)發(fā)酵豆類制品發(fā)酵品質(zhì)控制提供了數(shù)據(jù)參考。