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全豆豆制品研究进展

2017-02-02李宝玉杨嘉丽黎燕霞许桂兰王碧霞

农产品加工 2017年1期
关键词:豆制品豆腐大豆

李宝玉,杨嘉丽,黎燕霞,许桂兰,王碧霞

(广东农工商职业技术学院,广东广州 511365)

全豆豆制品研究进展

李宝玉,杨嘉丽,黎燕霞,许桂兰,王碧霞

(广东农工商职业技术学院,广东广州 511365)

大豆是一种营养价值高并有多种保健功效的食物。全豆豆制品是以大豆为主料、水等物质为辅料,经过各种工艺而制得的产品,分为发酵型全豆豆制品和非发酵型全豆豆制品。主要介绍全豆豆制品发展历程、国内外研究现状、存在问题及其发展趋势和应用前景,旨在为全豆豆制品加工提供参考。

全豆;豆制品;研究进展

0 引言

豆类与谷类、薯类同属人类的三大食用作物,其中豆类最受大众欢迎。根据近几十年研究表明,大豆是世界上最重要的豆类,富含营养又易于消化,其中脂肪约占20%,常温下呈黄色液体,其不饱和脂肪(如油酸、亚麻酸)占脂肪酸总量的60%;而大豆的磷脂含量占1.1%~3.2%[1],不仅能提高脂溶性维生素的吸收率和各器官系统的功能,还可消除血管壁上胆固醇、改善脂质代谢、预防冠状动脉硬化和心血管等疾病的突发。大豆中的碳水化合物含量虽约占25%,且绝大部分不能被人体吸收利用并提供能量,但其能被人体肠道内的菌类利用产生气体,使得食用后有胀气感,胃中内容物进入小肠的速度减慢,从而降低人体对糖、胆固醇的吸收[1]。于志萍等人[2]指出大豆中的大豆皂苷能清除体内自由基,具有抗氧化的保健养生功效,能增强人体免疫力,是人们喜爱的油料作物之一,其加工得到的产品也被大众所接受。全豆豆制品作为大豆加工生产出来的产品,以大豆为主料、水等物质为辅料,经过各类加工而得到的产品,不仅品种多、营养价值高、健康功效显著,还能提高人们对大豆营养的消化吸收率。但是,目前由于大豆加工工艺和技术手段的不成熟,导致全豆豆制品(豆浆、豆腐、腐竹等)的加工过程依然存在浪费现象,且随着现今经济的高速发展和生活水平的不断提高,人们的健康饮食意识日趋加深,对全豆豆制品的青睐度逐渐上升,全豆豆制品加工过程优化、功能性开发成为了一个飞速发展领域与趋势,并有着广阔的发展空间。

1 发展历程

我国是大豆的故乡,盛产大豆,是最早研发并出产全豆豆制品的国家[3]。

1.1 全豆豆制品的现状

全豆豆制品按加工工艺及微生物作用不同可分为发酵型全豆豆制品和非发酵型全豆豆制品。以大豆为主要原料,经特定微生物发酵而成的全豆豆制品,称为发酵型全豆豆制品,如腐乳、豆豉、酱油、纳豆、乳酸菌全豆豆制品等;以大豆或其他杂豆为原料加工制成的豆腐,或其再加工得到的全豆豆制品,则称为非发酵型全豆豆制品,如豆腐、豆浆、豆腐丝、豆腐皮、豆腐干、腐竹、素火腿等[4]。它们均是我国居民传统的餐佐食品之一,不仅品种繁多,富含优质蛋白、不饱和脂肪酸、钙及B族维生素,且食用方便、美味价廉、风味独特,亦是我国居民膳食中优质蛋白质的重要来源,深受广大人民喜爱。

大豆虽然在人体的消化率低,但制成的豆浆、豆腐等全豆豆制品能大大提高大豆消化率。传统大豆生产加工过程中产生的豆渣高达35%左右,而生产豆浆所产生的豆渣为50%左右[3],众多的豆渣主要被人们作为牲畜的饲料,不仅降低其附加值,还制约了产品生产成本,降低经济效益,因而全豆豆制品的生产加工研究显得尤为迫切和重要。

1.2 全豆豆制品的发展趋势

近年来,人们为了减少大豆在加工过程中营养成分的损失,在行业内越来越推崇大豆全利用的理念,因而不断涌现出品种多样化的全豆豆制品,如全豆豆腐、全豆豆浆、全豆乳饮料、全豆蛋白饮料、全豆豆腐干、全豆腐乳、乳酸菌发酵全豆乳等[5]。而乳酸发酵类的多菌株活性乳酸菌全豆乳则是一种新型的保健养生食品,越来越受到食品研发人员的关注,比如全豆乳风味性不良,存在令人难以接受的豆腥味,以及含有胰蛋白酶抑制因子、α-半乳糖基低聚糖等抗营养因子;为消除其中的豆腥味以及解决抗营养因子的问题,而采用了单一乳酸菌对其进行发酵,提高全豆乳蛋白质利用率和营养成分,改善了大豆的豆腥味[6],但单一乳酸菌发酵全豆乳中大豆的蛋白质分解程度不高,脂肪多、不稳定且容易导致组织结构分层,为改善这一缺陷,使其加强口感及进一步提高营养利用率,开始出现了多种菌种共同发酵的全豆乳豆制品[7]。

2 国内外研究进展

2.1 全豆豆制品的加工工艺研究

随着人们对健康和营养的认知度加深,国内外对全豆营养功能的研究意识和对新全豆豆制品的开发意识也日渐增强。全豆豆制品是由整个大豆制成的食品,将大豆的成分有效利用,其加工产品含有最大量的蛋白质和异黄酮,是真正的高营养食品。全豆豆制品的加工工艺在全豆豆制品中扮演着极其重要的角色,如全豆豆制品的干法加工技术[8],即不经过用水浸泡或不加湿热蒸汽处理的新型技术,其特点是无豆渣产生、减少大豆营养成分的损失、工艺流程简易、产品生产量高、细腻感好、保质期长、尿素酶完全失去活性。“全豆干法”加工技术在产品开发生产中,充分利用了所有营养成分,进而提高营养价值,达到多样化、方便化。全豆豆制品有脱腥大豆蛋白粉、人造蛋白肉、豆腐干、豆腐丝、豆条、豆筋、腐竹、千张、腐皮等几十种产品。同时,又可根据不同的工艺配方生产出多种产品,如速溶豆奶粉类、烘干方便类、有味速食类、复合休闲类等,还可根据不同客户的特殊要求,生产适合其口味的名特产品。用“全豆干法”加工工艺生产出的全豆豆制品感官评价以及理化指标符合有关品质及卫生标准,保质期长、适应性广,有利于大豆全豆豆制品更新换代和提高产品档次。石彦国等人[9]优化无豆渣豆腐的生产工艺,提高大豆蛋白质利用率和豆腐的出品率,从而降低了资源的浪费。Silva Júnior S等人[10]探讨了乳酸菌可降解豆乳中抗营养因子,提高蛋白质利用率。

2.2 全豆豆制品加工的生产技术

在国际上,传统的全豆豆制品发端于我国,但经过日本多年变革,迅速发展,渐渐超越了我国的水平。近年来,随着世界经济的迅速发展及对全豆营养价值和保健功效的研究,为原有全豆豆制品注入了新的元素,美国、日本、英国在全豆豆制品行业已经占有了较大的国际市场,对全豆豆制品的生产技术研究也均领先于我国。据李博等人[11]研究发现,日本生产全豆豆制品的工艺流程实现了电脑操作,极大地提高了生产效率和产量。据有关报道,美国、英国、日本及巴西等多个欧美国家也大力发展大豆蛋白工业,且年增长高达25%。G Skurry等人[12]研究了凝固剂和大豆品种对豆腐品质影响做了比较,发现凝固剂可以弥补大豆品种对豆腐品质的影响。近年来,美国采用高新技术,对豆腐的凝固机理和营养价值展开研究。刘志胜等人[13]研究了大豆原料对豆腐得率和质构的研究;S Yuan等人[14]探讨了全豆豆腐全质构(TPA)测定方法,得到测定参数为探头型号P/35,测试速率100 mm/s,触发力5 g,压缩形变率75%。大豆全身都是宝,但目前由于加工工艺和技术手段的不成熟,导致大豆加工成全豆豆制品过程依然存在浪费的现象。例如,大豆加工分离蛋白产生30%~35%的豆渣,需要提高科技更好地利用全豆来加工。孙德坤等人[15]通过豆浆加热、凝固条件和凝固剂浓度等条件,对豆腐凝胶程度和保水性进行了研究。中国食品工业网上报道了日本制钢所研究的一种制作无豆渣全豆豆腐新设备可以100%利用豆皮和胚芽,完全消灭豆腐渣。我国1987年研制成功了“粒状谷物连续膨化装置”用于膨化大豆,加热时间只需3 min,能使大豆中的营养成分不损失。

2.3 全豆豆制品的产品研究

我国在1987年成功研制了“粒状谷物连续膨化装置”用于膨化大豆,并生产出豆粉[5]。大豆经过膨化,提高了大豆脂肪的亲水性和香味。将这种膨化大豆全粉投入60℃以下冷开水中,不起球、不抱团。如果在膨化大豆全粉中加入悬浮剂、甜味剂、香味剂作饮料,是老少皆宜的高蛋白饮料;也可与膨化的玉米粉、小麦粉、大米粉等一些粮食类或蔬菜类熟化作食品原料,既简化了食品加工工艺又提高了“生理价值”。作为主食,稀稠均可,无大豆腥味,并具有大豆特有的香味。Tsangalis D等人[16]也探究了乳酸菌发酵豆乳可降解豆乳中豆腥味的醛类,形成有机酸。申晓琳等人[17]以优质黄豆为主要原料,辅以低聚糖,通过热烫、浸泡、磨浆、均质及杀菌等处理制得口感细腻和风味独特的高纤维新型饮料或是发酵加工制成低聚糖全豆酸奶。鲁绯、Gibbs B F、张金兰等人[18-20]以少孢根霉菌发酵豆乳,从而降解蛋白质、脂肪和植酸。崔蕊静等人[7]采用乳酸菌和少孢根霉分2步发酵制得酸豆奶。

3 存在问题

随着当今科技的不断进步与发展,全豆豆制品的营养价值也逐渐被人们认可,就连发达国家也不断挖掘其营养价值。但是,许多全豆豆制品的生产过程仍面临着众多挑战,产品的工业化和标准化生产程度、保质期的时间、卫生质量及产品的品质也不容乐观,极大地限制了许多全豆豆制品加工业的发展,因而研究全豆豆制品加工业的现状及其今后的发展策略[21]具有重要意义。而纵观我国各地区经济的不平衡与科技技术仍待完善,以及大多全豆豆制品行业的特点来看,很多小作坊、小企业频频出现,大多数手工作坊式加工企业生产的产品仍有大部分疏于检测与监管。因此,全豆豆制品加工业避免不了各种问题的存在与发生,对全豆豆制品的生产有着重大影响[22]。

3.1 小作坊生产,产品缺乏检测与监管,不能保证食品的安全

2006年,国家质检总局通过市场准入制度(QS)对全豆豆制品实行监管,全豆豆制品包装产品的品质突飞猛进,进而使全豆豆制品市场供应得以规范化。据不完全统计,许多全豆豆制品仍主要由众多无证无牌无照的“三无”小作坊、小企业生产,最大的特点是其分布不集中,不便于集中管理,小规模生产不便于集中生产加工,产品的生产环境、卫生条件和加工设备等也均让人担忧,大多数不符合基本的食品安全和卫生安全标准的要求,且在全豆豆制品的加工过程中有些不法商贩仍对产品使用一些劣质的或不允许添加的、非法的、非食品原料,如工业色素和吊白块等,因而质检局更难以进行产品的品质等进行检测与监管,使得产品的品质存在安全隐患,让人无法安心购买食用。

3.2 小作坊、企业的加工设备简单,生产方式落后,不适应现代食品工业的发展

规模化、工业化、加工机械化是现代食品工业的现象与发展趋势。由于我国历史进程的局限性,大多数小作坊、企业对于全豆豆制品的生产规模仍很小,简单的加工设备及落后的生产方式,机械化程度参差不齐、极不平衡的加工工序,多为手工操作,加工工艺的参数不清晰明确,加上加工时使用的食品添加剂不符合规范化,各方面的原因造成了加工过程中原材料的损失率大、得产率低、产量和品质的不稳定,因而生产的高成本难以适应现代食品工业化的生产要求,阻碍了工业生产的步伐。

3.3 产品大多无包装,卫生质量差,保质期短,不适应现代物流的要求

全豆豆制品富有多种营养素和活性物质,如蛋白质、脂肪、维生素及卵磷脂等。但是,全豆豆制品的加工生产、贮藏运输等过程中极易受到微生物的侵染,进而影响了产品的品质和保质期。如今,市面上供应的全豆豆制品大多数是没有经过预包装处理,直接置于农贸市场的摊点和超市的货架上售卖,增加了微生物的侵染几率,进而可能有二次侵染的现象发生。所以,良好的食品包装可使保质期延长,以适应现代物流的要求,因而全豆豆制品的加工化等发展前景仍需继续探究[23]。

3.4 全豆产品豆腥味难去除,苦涩味较重

大豆中的豆腥味主要存在于大豆的子叶中,是脂肪氧化酶作为催化剂,催化氧与大豆中不饱和脂肪酸氧化形成氢过氧化物,并与受体作用,从而降解形成不利于大豆生产加工的风味,以至影响人们对味觉的追求。为了减少传统全豆豆制品豆腥味对风味的影响,对其进行脱皮的工序,不仅减少经济效益,还降低产品的营养价值。所以,全豆豆制品加工业需改进和更新加工工艺、加工方式及设备,生产严格规范化,产品品质遵守食品安全和卫生安全标准的要求,加强食品的包装美观,以树立产品的形象,根据我国经济及科技的发展,注重科学营养的理念,并借助现代的营销理念和大众消费者的新需求进而创造研究开发新产品,适时推陈出新、突出地方特色、提高竞争力,促进未来全豆豆制品加工业的快速发展[24],达到创新、健康、营养、便捷的目的。

4 应用前景及展望

在人们奔向富裕道路上,“健康饮食、营养、绿色、环保、卫生、安全、方便”已经成为当今饮食的发展趋势。中国人素有食用全豆豆制品的优良传统,而发达国家消费动物性食物已经达到饱和状态,素食主义者逐渐增加,而全豆豆制品则为理想的素食食品之一,相信全豆豆制品加工在未来一定会得到完善和普及。吕远等人[25]研究大豆膳食纤维在烘焙食品中的应用,表明大豆富含纯天然膳食纤维虽不能被人体消化酶消化吸收,但它能促进小肠的蠕动,有利于微生物发酵、清除体内有毒物质、排除体内废物、调控血清胆固醇,对心血管疾病、糖尿病、肥胖症等疾病有一定的防治功效,从而保障人体健康。因此,对大豆膳食纤维食品进行开发利用具有一定价值。近年来,全豆休闲食品迅速发展起来,不仅克服传统全豆豆制品生产工业化程度低、生产量少、卫生质量差、贮藏时间短、运输困难等条件,促进了全豆豆制品行业发展,让不同地区的人们在一年四季都能享受到全豆豆制品的风味。多菌株活性乳酸菌全豆豆制品则作为一种新型保健养生食品,越来越受到相关食品研发人员的关注,不仅改善大豆的豆腥味,还提高全豆乳蛋白质利用率和营养成分。全豆豆制品生产将会是未来最具潜力的行业之一。

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The Research Development of Whole Soybean Products

LI Baoyu,YANG Jiali,LI Yanxia,XU Guilan,WANG Bixia
(Guangdong AIB Polytechnic,Guangzhou,Guangdong 511365,China)

Soybean is not only full of nutritions but also have a variety of healthy effects.The whole been products is with soybean as main material,water as auxiliary materiak.This paper mainly introduces the development process of the whole been products,domestic and foreign research progress,problems,development trends and application are prospected,and aims to provide reference for the processing of the whole bean products.

soybean;whole bean products;research advances

TS201.4

A

10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.01.028

1671-9646(2017)01a-0106-04

2016-11-16

科技部国家级星火计划项目(2015GA780077);科技培育创新项目(PDJH2016b0652);高层次人才发展战略项目(RZGCCZ201401)。

李宝玉(1976— ),男,硕士,高级工程师,研究方向为食品加工与食品安全。

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