大豆组分对豆腐感官及质构的影响
2013-07-04宋莲军周宇锋乔明武
宋莲军,周宇锋,乔明武,张 莹
(河南农业大学食品科学技术学院,河南 郑州 450002)
豆腐,是我国传统豆制品中历史最悠久的一种产品,它营养丰富,容易消化吸收[1~3].目前,对豆腐的研究主要包括豆腐凝胶形成过程的变化、加工工艺的优化及商业化生产等方面.如李里特等[4]从加工豆腐的原料、加工条件以及凝固剂3个主要的影响因素出发,综述了国内外对豆腐凝胶形成影响因素的研究现状;张丛兰等[5]对豆腐凝胶形成过程中蛋白质变化进行了研究,认为凝胶的网络结构与蛋白质的二级结构密切相关,同时凝胶的水分含量影响胶体的质构特性;石彦国等[6]认为大豆品种差异对蛋白凝胶性的影响显著,对蛋白质亚基比例的变化影响较明显.BHARDWAJ 等[7]等利用基因型的大豆制作豆腐,研究发现豆腐中蛋白含量高,豆腐凝胶形成好,品质好.盖钧镒等[8]研究了大豆蛋白质含量对豆腐产量和品质的影响,认为7S 组分含量与豆腐品质负相关,11S 组分含量与豆腐品质正相关.LI[9]研究了大豆蛋白、脂肪与豆腐硬度、破断性和弹性的关系;王喜波等[10]研究糖类对内酯豆腐的影响,研究发现糖的种类和浓度对内酯豆腐的不同质构影响显著,葡萄糖对弹性影响较大,麦芽糊精对内聚性和黏性影响较大,可溶性淀粉对硬度和咀嚼性影响较大,卡拉胶对黏着力影响较大;TSENG 等[11]以葡萄糖内酯为凝固剂,研究添加不同浓度的菊粉对制作的豆腐凝胶的流变学特性的影响,认为添加菊粉降低了凝胶的胶凝温度,提高了豆腐的硬度和粘聚性.关于大豆组分与豆腐品质的相关性的系统研究尚少,且有的结果还相互矛盾.如SKURRAY 等[12]和LIM 等[13]对不同品种大豆进行了研究,认为大豆中植酸含量与豆腐的硬度之间不存在显著相关性;而SCHAEFER 等[14]通过对不同品种大豆的研究,认为大豆中植酸含量与豆腐的硬度之间存在显著相关性.为了研究大豆组分对豆腐感官及质构的影响,本研究选用16个大豆品种,采用相关性分析和逐步回归分析等统计学方法,对大豆基本组分与豆腐的感官和质构特性的关系进行了全面分析,引入总体可接受性、干基得率、硬度、咀嚼性等几项指标,以期对豆腐生产中选择大豆原料、改善豆腐品质方面提供依据.
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验选用的16种大豆,均由河南省农业科学研究院经济作物研究所提供,均为2011年秋收获.所用大豆品种名称见表1.
表1 大豆品种名称Table 1 Name of soybean varieties
1.2 试验仪器
分离式磨浆机(沧州铁狮磨浆机有限公司),TDL-5-A 台式离心机(上海安亭科学仪器),真空冷冻干燥机(德国SRK 科学技术有限公司),TA-XA PLUS 物性测试仪(英国Stable micro systems 公司),层析柱(上海沪西分析仪器厂)等.
1.3 试验方法
1.3.1 大豆基本组分测定方法 蛋白质含量测定参照GB/T 5009.5—2003;水溶性蛋白测定参照GB 5511—1985;脂肪测定参照GB/T 5009.6—2003;灰分测定参照GB/T 5009.4—2003;植酸测定参照GB/T 5009.153—2003;淀粉含量的测定参照GB/T 20378—2006.
1.3.2 豆腐相关指标测定 豆腐的制备采用传统豆腐加工方法[15];豆腐的得率参照CAI 等[16]的方法进行测定;豆腐的感官评定参照GB/T 14159.
1.3.3 豆腐质构测定 用Φ20 mm的取样器在豆腐的中部取样,样品高10 mm;然后采用物性分析仪所配备的P50 铝制圆柱形探头进行豆腐质构特性测定.具体参数设定:测前速度为2.00 mm·s-1,测中速度为0.80 mm·s-1,测后速度为2.00 mm·s-1,模式为压缩比,起始距离为30.00 cm,压缩比为70.00%,时间为3.00 s,压力为10.0 g.
1.3.4 数据处理与统计分析 所有试验均进行3个重复平行实验,取其平均值.应用Excel 2003和SPSS 13.0 软件进行数据处理及统计分析.
2 结果与分析
2.1 大豆基本组分统计分析
大豆中蛋白质、水溶性蛋白质、脂肪、植酸、灰分以及淀粉的含量的测定结果见表2.
由表2可以看出,所选的大豆品种中,蛋白质含量在30.16%~53.02%,平均值为42.45%,含量在45%以上的有3个品种;水溶性蛋白质含量在17.81%~41.43%,平均值为29.20%,含量在35%以上的有4个品种;天鹅蛋虽然蛋白质含量达到39.26%,但水溶性蛋白质含量却很少;脂肪含量在13.53%~23.86%,平均值为18.81%,含量均在20%以上的有5个品种;植酸含量在1.43%~1.96%,平均值为1.69%;灰分含量在4.45%~5.48%,平均值为4.90%;淀粉含量在0.59%~4.88%,平均值为2.50%.通过分析,不同品种大豆间的蛋白质含量、水溶性蛋白质含量、脂肪含量、植酸含量、灰分含量与淀粉含量均有较大的差异.
表2 不同大豆品种中的成分含量表Table 2 Component contents of different soybean varieties
2.2 豆腐得率及品质指标的测定结果分析
2.2.1 豆腐感官评定结果分析 豆腐的感官评定是消费者选择产品时的重要指标.本研究所选16个品种制作的豆腐的感官评定结果见表3.
由表3可知,在所选的16个大豆品种制作的豆腐的感官指标中,豆腐的硬度为4.00~9.33;豆腐的风味为6.33~8.67;豆腐的口感为3.33~9.33;豆腐的色泽为5.00~8.00;豆腐的总体可接受性为4.00~9.00.通过分析,可以得出豆腐的硬度、口感和总体可接受性等指标表现出较大的差异.
2.2.2 豆腐得率及质构特性的测定结果分析 得率是衡量豆腐品质的主要指标,尤其是干基得率,它是测定其他含量指标的基础(表4).豆腐的质构特性包括硬度、弹性、粘聚性、咀嚼性、回复性等,它们对豆腐的可接受性有着重要的影响[15].在本试验条件下,测定的豆腐质构特性的结果见表5.
由表4可知,16个大豆品种制作的豆腐的干基得率为255.8~403.1 g·kg-1,最高为徐豆9号,最低为天鹅蛋;硬度为1.059~7.554 kg,最高为绿皮黄豆,最低为郑引毛豆;弹性为0.633~0.858,最高为郑97196,最低为徐豆9 号;粘聚性为0.309~0.406,最高为中黄30,最低为郑92116;咀嚼性为0.109~0.476,最高为周豆11,最低为中黄13;回复性为0.043~0.094,最高为郑97196,最低为周豆11.通过分析,豆腐的硬度、咀嚼性与回复性等指标表现出明显的差异性.
2.3 相关性分析
2.3.1 大豆基本组分与豆腐感官指标的相关性分析 大豆基本组分与豆腐感官指标的相关分析的结果见表5.
由表5可知,豆腐感官指标中,硬度与大豆的蛋白质含量的相关系数为-0.507,呈极显著负相关;与大豆的脂肪含量的相关系数为-0.483,呈显著负相关.口感与大豆的淀粉含量的相关系数为0.538,呈极显著负相关.色泽与大豆的水溶性蛋白质含量的相关系数为-0.457,呈显著负相关;与大豆的植酸含量的相关系数为-0.580,呈极显著负相关.总体可接受性与大豆的水溶性蛋白质含量的相关系数为0.445,呈显著正相关.
2.3.2 大豆基本组分与豆腐得率及质构特性之间的相关性分析 大豆基本组分与豆腐得率及质构特性之间的相关分析的结果见表6.
表3 不同大豆品种制作的豆腐的感官评定Table 3 Sensory evaluation of tofu from different soybean varieties
表4 不同品种大豆制作的豆腐的干基得率与质构特性Table 4 Dry tofu yield and quality and structure characteristics of tofu from different soybean varieties
由表6可知,豆腐的干基得率与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著正相关,相关系数为0.593.硬度与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关,相关系数为-0.742;与大豆的植酸含量呈显著负相关,相关系数为-0.526;与大豆的淀粉含量呈显著负相关,相关系数为-0.488.弹性与与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关,相关系数为-0.658.粘聚性与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关,相关系数为-0.572;与大豆的脂肪含量呈显著正相关,相关系数为0.507.咀嚼性与大豆的脂肪含量呈极显著负相关,相关系数为-0.685.回复性与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关,相关系数为-0.700;与大豆的脂肪含量呈显著正相关,相关系数为0.503.
表5 大豆基本成分与豆腐感官指标的相关分析Table 5 Correlation analysis between soybean components and tofu sensory evaluations
表6 大豆基本组分与豆腐得率及质构特性之间的相关分析Table 6 Correlation analysis between soybean components and tofu yield and quality and structure characteristics
2.4 大豆基本组分与豆腐感官和质构特性的回归分析
以大豆中蛋白质含量(X1)、水溶性蛋白含量(X2)、脂肪含量(X3)、植酸含量(X4)、灰分含量(X5)、淀粉含量(X6)为自变量,以豆腐中受大豆组分影响较大的4个指标:总体可接受性(Y1)、干基得率(Y2)、硬度(Y3)、咀嚼性(Y4)为因变量,进行逐步回归分析,结果见表7.
表7 大豆基本组分与豆腐的干基得率及品质指标的相关分析Table 7 Regression analysis between soybean components and tofu yield and quality indexes
由表7可知,各个方程的F 值与相关系数R均达到了显著的水平,可以很好的说明各自变量和因变量的动态关系.从各个回归方程来看,豆腐的总体可接受性主要受水溶蛋白含量的影响;干基得率主要受水溶蛋白含量的影响;硬度主要受水溶性蛋白含量和淀粉含量的影响;咀嚼性主要受脂肪含量的影响.因此,可以根据大豆中不同成分的含量来预测豆腐的得率及品质特性.
3 结论
采用相关分析和回归分析等方法,研究了大豆组分对豆腐感官及质构的影响,得到了如下结论:
1)豆腐的感官指标中,硬度与大豆的蛋白质含量呈极显著负相关(r =-0.507**),与大豆的脂肪含量呈显著负相关(r =-0.483*);口感与大豆的淀粉含量呈极显著负相关(r =0.538**);色泽与大豆的水溶性蛋白质含量呈显著负相关(r=-0.457*),与大豆的植酸含量呈极显著负相关(r=-0.580**);总体可接受性与大豆的水溶性蛋白质含量呈显著正相关(r=0.445*).
2)豆腐的干基得率与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著正相关(r=0.593**).
3)在豆腐的质构指标中,硬度与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关(r =-0.742**),与大豆的植酸含量呈显著负相关(r =-0.526*);弹性与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关(r=-0.658**);粘聚性与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关(r =-0.572**);咀嚼性与大豆的脂肪含量呈极显著负相关(r =-0.685**);回复性与大豆的水溶性蛋白质含量呈极显著负相关(r=-0.700**).
4)从回归方程来看,豆腐的总体可接受性主要受水溶蛋白含量的影响;干基得率主要受水溶蛋白含量的影响;硬度主要受水溶性蛋白含量和淀粉含量的影响;咀嚼性主要受脂肪含量的影响.
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