非发酵豆制品防腐技术研究现状

◎ 宋爱祎，卢绪志，陈祥礼，高玉龙，孙继坤，王 伟

（临沂金锣文瑞食品有限公司，山东 临沂 276036）

人们对大豆的食用有着非常悠久的历史，作为一种古老的粮食作物，大豆极具营养价值和食用价值。大豆中含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸、钙及B族维生素，被誉为植物肉。大豆蛋白是优质的植物蛋白，其中氨基酸的比例和人体需求基本一致，是一种完全蛋白质。大豆中含有的豆固醇、大豆球蛋白、氨基酸等物质可以促进胆汁酸的排泄，促进肝脏对胆固醇的代谢，降低血清总胆固醇。此外，大豆中富含钾元素，有益于心血管健康，同时丰富的异黄酮和微量元素能够预防骨质疏松并抑制癌症的发生，因此豆制品深受广大消费者的欢迎[1-2]。

豆制品作为人们蛋白质营养的重要来源之一，主要包括非发酵豆制品、发酵豆制品和其他豆制品3大类，其中本文重点关注的非发酵豆制品极易发生微生物污染，因此防腐是其生产及销售过程中需要重点关注的问题，延长非发酵豆制品货架期的研究十分重要。本文将针对非发酵豆制品防腐技术研究进展进行评述和总结。

1 豆制品发展趋势

我国是大豆种植的起源地，对大豆的栽培历史己有5 000多年，并且早在2 000年前就已经开始了豆制品的生产加工。几千年来，劳动人民制作出了许多影响深远、广为流传的豆制品。大豆加工制品大体分为传统豆制品和新兴豆制品2大类。传统豆制品主要包括发酵豆制品和非发酵豆制品。发酵豆制品是指经微生物发酵后具有特定形态和风味的豆制品，如腐乳等；非发酵豆制品是大豆经过清洗、浸泡、磨浆、除渣、煮浆及成型等工艺制作而成的产品，如豆腐、千张及一些素食品[3]。

目前非发酵豆制品是我国豆制品加工产业中产量最高的产品。根据《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）中食品分类系统的规定，非发酵豆制品中主要包括豆腐、豆干、豆干再制、新型豆制品等品类。

2 豆制品主要的防腐技术

目前，国内外专家对豆制品的防腐技术进行了大量研究工作，方向主要集中于物理防腐、防腐剂的使用以及综合防腐技术。如何使用广谱高效、低毒、天然的新型食品防腐剂来进行豆制品的防腐保鲜是当下研究的热点。

2.1 物理方法

在豆制品制成后及包装前，主要使用物理方法进行杀菌防腐，包括辐照杀菌、微波杀菌、高压灭菌3种。

（1）辐照杀菌。辐照杀菌发明于20世纪中期，是一种利用电离辐射对豆制品中微生物的遗传物质进行破坏而达到杀菌目的的技术，需要根据微生物的不同种类选择不同的辐照剂量，例如假单胞菌在0.4 kGy的辐照剂量下就可以完全杀灭，而芽孢杆菌产生的芽孢在10～50 kGy的剂量下才能被彻底灭活[4]。该方法的缺点是高辐射剂量会影响豆制品的品质。

（2）微波杀菌。微波杀菌是利用微生物对电磁波的选择性吸收破坏微生物细胞内的平衡，使微生物体内遗传物质或蛋白质结构改变。微波能穿透到豆腐内部，且杀菌时间短，杀菌效率高，对食品营养成分及感官性状影响小[5]。

（3）高压杀菌。高压杀菌是利用高压破坏微生物的细胞结构，从而达到灭菌的目的。

2.2 防腐剂的使用

防腐剂主要是抑制微生物的呼吸作用，从而使能量物质ATP和还原力NADH不能正常产生，微生物自身正常的合成代谢受阻，代谢方向趋向水解，最后导致微生物细胞自溶死亡[3]，其作用机理可归纳为3个方面：①作用于细胞壁和细胞膜系统。②作用于遗传物质或遗传微粒结构。③作用于酶或功能蛋白。在豆制品生产中添加食品防腐剂是延长其保质期的常用方法之一。《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）中规定，可以添加在豆腐中的化学防腐剂只有双乙酸钠、山梨酸及山梨酸钾。

天然防腐剂是生物体内含有的物质或由其分泌的物质，水溶性好、不易产生耐药性，并且具有抑制菌类繁殖的功能[6]。

2.3 综合防腐技术

综合防腐技术是综合利用多种防腐保鲜方法的技术，可以弥补单一防腐手段不足防腐技术。栅栏技术是目前最常用的综合性食品防腐技术，其核心是一套完整的、系统的、可以实现科学控制食品货架期的理论，其原理是通过防腐栅栏因子破坏微生物细胞内部平衡达到防腐目的。最常见的防腐栅栏因子包括压力、水分活度、温度及pH值等[7]。

3 国内外非发酵豆制品防腐研究现状

3.1 豆腐的防腐研究现状

豆腐是大豆蛋白在凝固剂的作用下形成的胶体，主要分为南豆腐、北豆腐和内酯豆腐，其中北豆腐是用盐卤做凝固剂制成，含水量低，口感筋道；南豆腐是以石膏粉为凝固剂制成，含水量高，口感细腻；内酯豆腐是用葡萄糖酸-δ-内酯作为凝固剂制作而成，相比于前两者更有韧性。目前我国的豆腐保质期短，严重阻碍了产业化发展。因此，研究豆腐防腐工艺，延长其货架期对行业的发展意义重大。目前豆腐防腐的相关研究较为深入，如吴晖等[8]研究得出豆腐先后经过山梨酸钾溶液浸泡和巴氏杀菌，可有效延长货架期；齐宝坤等[9]综合利用微波杀菌和高压脉冲技术确定了干豆腐防腐的最优工艺，有效延长了干豆腐的货架期；此外，王燕荣等[10]将防腐剂浸泡液和真空包装技术相结合，通过正交试验优化将豆腐丝的货架期延长至30 d。

3.2 豆干的防腐研究现状

豆干是大豆经过制浆、掺膏粉、定卤、炸煮等工艺制成，其特点是外皮柔韧、内肉嫩滑、风味咸香爽口，有素火腿的美誉。豆干含有人体必需的8种氨基酸，其比例接近人体需要，同时还含有不饱和脂肪酸、卵磷脂和丰富的钙、铁、磷及B族维生素，营养价值较高[11]。目前，国内外对豆干的防腐研究主要集中于广谱高效、天然、低毒的新型食品防腐剂方面。苏振霞等[12]选取金银花、鱼腥草和穿心莲水提液为研究对象，通过测定上述防腐药液处理后不同时间的各样本含水率、感官品质和菌落总数，得出金银花在含水率、感官品质和所含菌落总数方面都有较好表现。LEISTNER[13]应用不同栅栏因子的科学组合，发挥其协同作用，从不同的方向抑制豆干中的腐败微生物的生长，从而保证了食品品质。

3.3 豆干再制品的防腐研究现状

豆干再制品包括炸制半干豆腐、卤制半干豆腐、熏制半干豆腐和其他半干豆腐等几类产品。由于豆干再制品易腐败变质，如何采用绿色、安全、有效的防腐剂进行防腐保鲜越来越受到相关行业人员的关注和重视[14-15]。迟明梅等[16]以卤豆干菌落总数为评价指标，将乳酸链球菌素、D-异抗坏血酸钠、脱氢乙酸钠复配后应用于卤豆干防腐，通过单因素及正交试验得出最佳配比为乳酸链球菌素80 mg·kg-1、D-异抗坏血酸钠5 mg·kg-1、脱氢乙酸钠70 mg·kg-1；徐海祥等[17]以泰州干丝为研究对象，以试样的感官得分及大肠菌群数为评价指标，综合考察了双乙酸钠添加量、Nisin添加量、姜汁添加量、杀菌温度和杀菌时间等影响因素，得出泰州干丝保鲜的最佳工艺条件为双乙酸钠添加量0.5 g·kg-1、Nisin添加量0.3 g·kg-1、姜汁添加量15 g·kg-1、杀菌温度85 ℃以及杀菌时间25 min。经此工艺条件处理后，在37 ℃恒温培养箱中保存1周，样品基本保持了原有的品质，达到了保鲜的目的。

3.4 新型豆制品的防腐研究现状

《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）中规定，新型豆制品包括大豆蛋白及其膨化食品、大豆素肉等，能够用于新型豆制品防腐的防腐剂包括山梨酸及其钾盐、丙酸及其钠盐钙盐、ε-聚赖氨酸盐酸盐等有限几种防腐剂。为满足新型豆制品的防腐要求，科研人员进行了大量的研究，其中崔国梅等[18]等通过选取天然物质迷迭香提取物、茶多酚、维C、维E及柠檬酸等，进行延长人造肉货架期的研究，利用协同效应通过正交试验复配得出性能最优的组合，即迷迭香提取物添加量0.4%、茶多酚添加量0.03%、维C添加量0.02%、柠檬酸0.02%，其抗氧化性能比TBHQ略好，根据Arrhenius经验公式预测，该最优组合下人造肉在20 ℃条件下货架期可达576 d。时玉强等[19]运用37 ℃、相对湿度75%的恒温恒湿加速试验验证得出，乳酸链球菌素可以抑制大豆蛋白粉中微生物的生长，在2次杀菌的前提下，乳酸链球菌素的添加能有效保证在2年内大豆蛋白粉的菌落总数符合我国的固体饮料标准，该结果为大豆分离蛋白应用在饮料中提供支持，使大豆分离蛋白的应用领域得到了扩展。

4 结语

豆制品营养丰富，易腐败变质，货架期短是豆制品工业发展的短板。为延长产品的货架期，一些小企业过量使用防腐剂，虽然能够达到延长货架期的效果且成本低，但对人体的健康影响极大。目前，国内外有相当一部分学者在探索使用具有一定抗菌能力的植物的提取物对豆制品进行防腐，但是某些天然防腐剂中有效成分还不清楚，食品安全性很难保证，而且天然防腐剂用量少时很难达到防腐效果，用量大时可能影响食品的风味和品质。目前2种或2种以上的防腐技术并用的综合防腐技术，因其具有协同作用，往往能够取得较好的效果，具有极大的应用前景。