生鲜香豆干常温保鲜工艺研究

丁晓彤DING Xiao-tong 杨福馨 - 邱艳娜 - 张炯炯 -

(上海海洋大学食品学院，上海 201306)

豆制品营养丰富，为微生物的生长提供了必要的蛋白质、水分和脂肪。因此未处理过的香豆干常温下极易变质[1]，尤其是生鲜香豆干等豆制品，夏季无冷链情况下3 h左右就会出现菌落超标现象[2-4]。在豆干生产、运输及售卖过程中，无严格的加工条件及包装很容易受到污染，给豆干的卫生程度和人们的健康带来安全隐患[5]。目前，香豆干在生产及贮存过程中由微生物污染导致的腐败变质问题已成为制约豆制品规模化生产的瓶颈之一[6]。

白砂糖、食醋、食盐作为传统家用调味品，其抑菌防腐及保健价值一直被人们所知晓。糖渍能破坏酶活性，防止食品氧化和褐变[7]。食醋被广泛应用于果蔬腌制及沙拉酱等酱类，具有减少亚硝酸盐产生，消化糖和脂肪，保持蔬菜色泽，减少VC损失等功效[8-9]。食盐可降低食品的水分活度，防止食品腐败；抑制微生物和酶的活性[10-11]。

目前，多采用超高压杀菌[12-13]、微波杀菌[14-16]、真空包装[17-19]等形式来延长香豆干货架期，但超高压设备价格高昂，不利于小型食品厂工业化，微波杀菌会在一定程度上破坏食物的营养，而真空包装不适用于大批量生产。防腐剂单独或复配浸泡或直接添加于香豆干是目前研究最多的香豆干防腐方法[20-22]，但防腐剂的积累对人体可能有潜在危害。本课题拟通过配制不同浓度的白砂糖水溶液、食醋水溶液、食盐水溶液作为保鲜液对香豆干进行预处理，再利用阻隔性较好的聚酰胺(Polyamide，PA)薄膜进行包装，分别对不同存放时间的香豆干进行测试分析，得到不同因素对生鲜香豆干保鲜的效果；同时通过正交试验对不同因素进行优化配比获得最佳的方法，以期为延长香豆干等生鲜豆制品的货架期提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

新鲜香豆干：上海海洋大学附近农贸市场清美专柜；

PA薄膜：实验室自制；

无碘盐：食品级，上海中盐莫顿盐业有限公司；

食用陈醋(总酸含量≥6.0 g/100 mL)：食品级，上海宝鼎酿造有限公司；

白砂糖：食品级，菏泽市玉华堂食品有限公司。

1.2 主要仪器设备

电子天平：JY5002型，上海舜宇恒平科技有限责任公司；

硬度测试仪：HL-600型，上海伦捷机电仪表有限公司；

色差分析仪：NR1103nh型，苏州诺威特测控科技有限公司；

塑料薄膜封口机：FR-300A型，上海翔一包装机械有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 香豆干预处理 挑取长宽(约140 mm×75 mm)、厚度均匀的香豆干若干，置于不同保鲜液中煮沸1 min﹝香豆干平铺于保鲜液，固液比为1∶12 (g/mL)﹞。处理完后取出，晾干表面水分、然后称重，装入自制尼龙薄膜袋(148 mm×83 mm)内封口，置于常温(温度20～26 ℃，相对湿度75%)下贮藏、观察，测试贮藏12 d的参数。

分组情况：经1，3，5，7 g/L白砂糖处理的样品分别编号为A1、A2、A3、A4；经1，3，5，7 g/L食醋处理的样品分别编号为B1、B2、B3、B4；经1，3，5，7 g/L食盐处理的样品分别编号为C1、C2、C3、C4；以清水处理的样品编号为CK。

1.3.2 失重率的测定 贮藏期间每天对香豆干进行称重，并记录其质量变化情况。其失重率按式(1)[23]计算：

(1)

式中：

W——失重率，%；

m——包装前香豆干的质量，g；

mi——存放第i天香豆干的质量，g。

1.3.3 总色差的测定 将色差仪紧贴于待测香豆干表面，每个样品测出4组亮度值L*、红绿值a*和黄蓝值b*，按式(2)[24]计算香豆干的总色差。

△E=[(△L*)2+(△a*)2+(△b*)2]1/2，

(2)

式中：

△E——总色差；

△L*——样品与标准品明度的差值；

△a*——样品与标准品红绿的差值；

△b*——样品与标准品黄蓝的差值。

1.3.4 感官评定 主要以香豆干的胀袋、色泽变化、气味及滋味和表面状态作为评定指标，评定指标与方法具体见表1。参考GB 2712—2014及王栋等[25]的方法，评定小组由上海海洋大学食品学院食品科学与工程专业10名学生组成，均具备食品感官评定专业技能，每位评定人员对同一样品进行评分，每评定完1个样品休息30 min，取评定平均值为试验得分。

1.3.5 菌落总数的测定 按GB 4789.2—2010执行。

1.3.6 大肠菌群的测定 按GB 4789.3—2010执行。

1.3.7 致病菌的测定 沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌分别按GB 4789.4—2016、GB 4789.10—2016、GB 4789.5—2012执行。

2 结果与分析

2.1 处理液对香豆干变质程度的影响

经不同保鲜液处理后不同贮存时间香豆干的失重率、色差和感官情况见表2～4。

由表2～4可知，经不同保鲜液处理过的不同贮存时间生鲜香豆干的失重率和感官评分整体呈上升趋势，各试验组的上升趋势要明显低于对照组的(P<0.05)。

1 g/L的白砂糖水溶液与对照组相比保水率达到19.2%，说明低糖可以附着于香豆干表面形成保护膜，有效维持香豆干中水分，减少水分流失。3 g/L的食醋水溶液与对照组相比保水率达到34.1%，酸度过大或过小都不能很好地锁住香豆干中的水分。5 g/L食盐水溶液处理过的香豆干失重率也明显优于对照组，可能是在高渗透状态下，微生物菌体原生质脱水，与细胞膜分离导致死亡[26]，延缓了豆干的变质程度，使其锁水性变强。

经不同保鲜液处理过的香豆干在贮藏过程中与新鲜香豆干(0 d)相比，表面颜色并没有发生显著变化，利用色差仪测得的数据与感官评价中观察到的结果大致相同，同时，其感官评分也很好地验证了香豆干失重率的变化。因此，白砂糖水溶液、食醋水溶液、食盐水溶液都可以保持香豆干的表面色泽，维持香豆干的品质。

2.2 香豆干微生物指标

经不同保鲜液处理后香豆干的菌落总数及大肠菌群数量变化见表5～7。

† “+”表示检出致病菌，“-”表示没有检出致病菌。

参考GB 2711—2003对香豆干中微生物指标进行评定。由表5可知，白砂糖处理液处理的样品第6天开始出现菌落超标的现象，此后微生物开始大量繁殖。且处理组与对照组差异显著(P<0.05)，从数据看，1 g/L白砂糖溶液处理的抑菌效果优于对照组和其他样品组。

由表6可知，经食醋处理液处理的样品与对照组菌落变化差异显著(P<0.05)，食醋在7 g/L表现出的抑菌效果较差。食醋的杀菌机理，是由于食醋中的醋酸可改变蛋白构型，而扰乱多肽链的折叠方式，造成蛋白变性、导致细菌死亡[27]。表6的数据显示，食醋1 g/L时的杀菌效果并没有3 g/L 和 5 g/L时好，可能是酸度过大不仅使细菌变性，也破坏了香豆干中蛋白质的原有结构，使香豆干中残留的耐热性腐败菌繁殖[28]。食醋3 g/L时的抑菌效果最好。

由表7可知，食盐处理液对生鲜香豆干中的菌落抑制效果明显(P<0.05)，5 g/L食盐溶液处理的香豆干在0～12 d的菌落增长情况均优于其他组，可能是微生物的耐盐性不同[29]，较大的盐浓度，抑制了大部分微生物生长，而一些耐盐性酵母菌会继续生长，最终导致香豆干变质[30]。食盐浓度为5 g/L时对生鲜香豆干中的菌落抑制效果最佳。

2.3 正交试验结果与分析

2.3.1 正交试验设计 为进一步优化单因素试验结果，获得保鲜液的最佳浓度配比，采用四因素二水平的L8(27)正交试验，研究各因素对生鲜香豆干变质程度和菌落变化的影响。从节约能源的角度将时间的水平在单因素的基础上向上浮动0.5 min。用加权综合评分法对指标进行综合评价。两个指标权重均为0.5，且指标越小越好。正交试验因素水平编码表见表8。采用Spss 17.0进行试验数据处理和分析，方差分析使用完全随机型，使用Duncan(P<0.05)法进行多重检验。采用Origin 8.0 进行图像处理。

试验数据和极差分析结果见表9。方差分析结果(表10)显示，所有因素对综合评分的影响都不显著(P>0.05)。由表9可知，因素影响的主次顺序是白砂糖浓度、食醋浓度和食盐浓度的交互作用、食盐浓度、白砂糖浓度和食盐浓度的交互作用、食醋浓度、时间、白砂糖浓度和食醋浓度的交互作用，最优组合是A1B1C2D2。由于因素D对试验指标影响不大，从降低成本方面来考虑，确定D的最优水平为D1，即白砂糖浓度1 g/L，食醋浓度3 g/L，食盐浓度7 g/L，时间0.5 min，此配比下生鲜香豆干第6天仍保存完好，第8天开始出现菌落超标现象。

2.3.2 验证实验结果 以最优组合A1B1C2D1的工艺条件，按照相同的试验流程和方法，进行验证实验，结果见表11。由表11可知，验证结果与正交试验结果一致。

†F0.01(1,1)=161.00。

3 结论

对生鲜香豆干常温保鲜进行了研究，利用不同浓度白砂糖水溶液、食醋水溶液、食盐水溶液作为保鲜液，对生鲜豆干进行不同时间的处理，用聚酰胺膜进行包装。结果表明：保鲜液的最佳配比及高温杀菌时间组合为1 g/L白砂糖、3 g/L食醋、7 g/L食盐的保鲜液，沸水高温杀菌0.5 min，与对照组相比，在此组合保鲜处理下，生鲜香豆干的保质期延长了4 d左右。

本试验材料为白砂糖、食盐、食醋，均为家用厨房调味品，用其水溶液处理豆干安全易得，可以保持豆干的原汁原味，降低成本的同时还能延长保质期，可为生鲜香豆干的常温贮藏提供一定的依据。

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