一种利用竹笋发酵酸水制作风味臭豆腐的方法

1.本发明涉及食品加工领域，特别是涉及一种利用竹笋发酵酸水制作风味臭豆腐的方法。


背景技术：

2.豆腐制作历史悠久，制作过程一般为黄豆浸泡、去杂、磨浆、煮浆、点卤、凉花、压榨、成型等过程。不同地域的豆腐，品质也不相同。除原料品种不同直接影响豆腐品质外，点卤工艺的差别对豆腐最终品质的影响也较大。采用石膏点浆，豆腐细嫩水分含量较高；采用氯化镁等盐卤进行点浆，豆腐质地较硬，略有苦味；采用葡萄糖酸内酯进行点浆，由于点浆温度较高自然冷却降温成型，豆腐基本上是水分含量80％以上，非常细嫩。不同点浆方法制备得到的豆腐的食用方法也会有差异，采用石膏点浆制备的豆腐适应煎炸食用，采用氯化镁等盐卤进行点浆制备的豆腐适合凉拌、煮火锅等，而采用葡萄糖酸内酯进行点浆制备的内酯豆腐则主要用于做汤的配料等。
3.随着科技的发展，点浆技术成为豆腐制品差异化的重要核心元素。复合凝固剂已经在豆腐制品行业广泛使用并工业化，之后又产生了酸浆点卤(豆腐压榨后的黄浆水自然酸化或接入乳酸菌发酵酸化)产品，并且原料发生变化如采用黑豆生产黑豆豆腐，形成产品差异化。但总体来说豆腐品种相对比较单一，加上豆腐制品营养丰富很容易受微生物污染，尽管有冷链支持，但全过程冷链系统没有办法无缝对接，新鲜豆腐仍然无法满足市场多元化需要。
4.臭豆腐被认为是豆腐轻度发酵并且具有特殊风味的一种地域特色产品，其风味物质主要是对甲基苯酚。但臭豆腐的制备过程是先将豆腐坯做好，之后浸渍在卤水中进行轻度发酵，制备工艺繁琐，且卤水制作时间长(至少2年)、质量不可控、存在安全隐患。
5.因此，提供一种利用竹笋发酵酸水制作风味臭豆腐的方法，以简化臭豆腐的制备工艺，对于臭豆腐制备领域将具有重要意义。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种利用竹笋发酵酸水制作风味臭豆腐的方法，以解决上述现有技术存在的问题，简化臭豆腐的制备工艺。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
8.本发明技术方案之一，一种利用竹笋发酵酸水制作风味臭豆腐的方法，包括以下步骤：
9.以竹笋和水为原料进行厌氧发酵，得到酸水；
10.在豆腐坯制作过程中利用所述酸水进行点浆，之后凉花、压制成型的豆腐坯即为风味臭豆腐。
11.整个厌氧发酵过程中无需添加任何辅助发酵物质，比如菌种、盐等。竹笋发酵过程本身就是一个乳酸菌的大本营，其发酵过程中乳酸菌相对丰度达到90％以上。乳酸菌代谢
产物丰富，对人体有较好的保健作用和营养效果。同时竹笋发酵过程产生的有机酸主要是乳酸和乙酸等有机酸，发酵形成的酸水中含有丰富的乳酸菌、多糖、黄酮、膳食纤维，发酵过程安全，且对人体有益。
12.竹笋发酵形成特殊的挥发性气味物质以苯酚类物质为主。相较于一般卤水发酵形成的风味物质苯酚类物质和吲哚类物质所具有的浓郁刺激味道，竹笋的特色气味需要有一定温度后蒸发形成，气味相较于一般卤水更加内敛、柔和。
13.后生元指益生菌在发酵过程中产生的对健康有益的生物活性化合物(包括益生菌代谢物、细胞组分或它们的混合物)，如短链脂肪酸(short chain fatty acids,scfa)、色胺、肽、磷壁酸、肽聚糖、多糖、有机酸和脂质等。与益生菌相比，后生元具有化学结构清晰、安全剂量高、保质期长等优点；后生元具有抗炎、抑菌、免疫调节、抗氧化、抗肥胖、抗高血压、降血脂、保肝、促进伤口愈合等生物活性，在开发新型健康功能食品方面具有广阔前景。竹笋发酵过程中从发酵30d、60d、90d的酸笋中筛选出来的氨基酸差异代谢物有5-羟基-l-色氨酸、n-α-乙酰基-l-鸟氨酸、n-乙基甘氨酸、n-乙酰基-l-苯丙氨酸、n-乙酰基-l-天冬氨酸、n-乙酰鸟氨酸、β-酪氨酸、ε-乙酰-l-赖氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、酪氨酸、色氨酸、苏氨酸、天冬氨酸，其中有赖氨酸、色氨酸、苏氨酸是三种人体必需氨基酸。竹笋在发酵过程中，相对活跃的风味物质多为酯类、酚类和酸类，醇类含量呈先增加后降低的趋势，在30d时含量最高达13.94％；酯类含量一直呈降低的趋势，在0d时含量最高达27.24μg/g；酚类含量呈先增加后降低的趋势，在发酵90d时含量最高达64.89μg/g；对甲苯酚是整个发酵过程中含量最高的风味物质，在发酵90d时其相对含量高达55.4
±
0.01μg/g，具有刺激性气味，这些成分很多为优秀的后生元，利用发酵竹笋的酸水(酸水中的有机酸、乳酸菌、黄酮类、苯酚类物质都是结构明晰、功能明确的后生元成分)进行点浆，其中总酸的含量在发酵0d到90d的过程中呈上升趋势，90d后趋于稳定，含量最高达11.05g/kg；黄酮的含量随着发酵时间的延长呈先增加后减少的趋势，在发酵90d时含量达最高3.56mg/g。乳酸、乙酸成为重大贡献酸味的有机酸，乳酸在发酵90d时相对含量最高达3.71
±
0.03mg/g；乙酸含量次之，在发酵90d时相对含量达3.07
±
0.01mg/g，可以增加豆腐营养功能成分和后生元，给豆腐带来不同的生理功能和作用。同时充分利用竹笋发酵产物即后生元来生产豆腐，既可以形成豆腐特殊的风味，让传统臭豆腐生产工艺得到极大的简化，同时也创新产品满足人们生活需求。
14.进一步地，所述竹笋切成1-2mm
×
1-2mm
×
5-8mm的丝状或小丁状或整个竹笋浸泡进行发酵。
15.进一步地，所述酸水的酸度为0.8-1.2％，乳酸菌数量不小于105cfu/ml数量级。
16.进一步地，所述厌氧发酵具体为：25-35℃发酵30-90d。
17.进一步地，所述竹笋占所述原料总质量的60-80％。
18.进一步地，所述水占所述原料总重量的20-40％。
19.进一步地，制备所述酸水的原料还包括香蕉皮或榴莲壳。
20.香蕉皮进行表面清理后直接加入，榴莲外壳打碎后用纱布包裹加入。
21.进一步地，所述香蕉皮或榴莲壳的添加量不超过所述竹笋重量的30％。
22.进一步地，点浆过程中所述酸水的加入量为豆浆体积的10-20％。
23.本发明技术方案之二，利用上述方法制备得到的风味臭豆腐。
24.本发明公开了以下技术效果：
25.(1)竹笋是一种很好的膳食纤维食材，含有丰富的矿物质和膳食纤维、黄酮类物质。本发明以竹笋为原料进行厌氧发酵制备得到的酸水(即用于豆腐点浆的凝固剂)具有发酵时间短，可直接用于点浆，可以循环使用，无固形物、具有一定气味(对甲基苯酚)和营养成分(有机酸、乳酸菌、黄酮类、苯酚类物质)的优点。
26.(2)本发明方法中只采用利用竹笋发酵的酸水作为凝固剂使用，凝固速度快，口感比较细腻，产品符合相关标准。和传统的石膏点浆比较，按照比例加入后出现絮凝物的速度快30-60秒，同等压力情况下含水量高5％左右，豆腐得率比较传统的方法提高5-10％，油炸后臭豆腐表面酥脆，内部细嫩，产品的特殊味道更加明显，满足部分嗜好性较强的消费者的需求。
27.(3)本发明采用竹笋发酵的酸水点浆制作的风味臭豆腐不仅仅包括常规豆腐含有的主要成分(水分、蛋白质、无机盐等)，还含有酸笋发酵的各种产物，比如多糖、黄酮、乳酸菌及其代谢产物。同时制备得到的风味臭豆腐在炒制或炸制过程中，随着温度的升高，竹笋发酵的酸水带来的特殊风味物质对甲基苯酚释放出来，让产品具有特殊的发酵“臭”风味。
28.(4)本发明将竹笋发酵的酸水直接用于点浆，酸水中特殊风味物质(对甲基苯酚)可以让豆腐各个部分都具备特殊的味道和气味，并且减少传统臭豆腐制作中需要将豆腐坯单独浸泡卤水进行发酵的步骤，极大的简化了生产工艺。
29.(5)本发明制作的风味臭豆腐由于具有较低酸度，又含有益生效果植物乳杆菌和竹笋多糖，使产品在同样保存条件下更有利于保质，产品保质期延长1倍以上，一般豆腐的0-5℃保存2-3d后口感就会发生变化，而本发明的产品同样温度可以保存5-7d，口感色泽比较稳定，微生物数量不会显著增加，更加体现工艺优势。
30.(6)本发明竹笋发酵完成后的固形物可以加工成为调味料或螺蛳粉专用酸菜包，实现综合利用。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为不同发酵时间条件下酸笋的细菌多样性分布图。
具体实施方式
33.现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
34.应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
35.除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规
actcctacgggaggcagcag-3')和806r(5'-ggactachvgggtwtctaat-3')
52.pcr扩增体系:25μl包含dna模板25ng、上下游引物各为2.5μl、12.5μl pcr预混合物。pcr扩增条件:98℃预变性3min；98℃变性10s,54℃退火30s,72℃延伸45s,循环35次；最后72℃延伸10min。取pcr产物用1％琼脂糖凝胶电泳进行检测,将检测合格样品送至杭州联川生物技术有限公司进行高通量测序。
53.竹笋在不同发酵时间的微生物菌群结构分布(相对比例，％)如表2所示。
54.表2主要发酵阶段乳酸菌菌属的相对比例(％)
[0055][0056]
由表2能够看出，乳酸菌类微生物数量占据绝对优势，30-90d之内乳酸菌相对含量60％以上，考虑实际生产需要，发酵60-90d的酸笋水都能够满足生产要求，且乳酸菌相对含量达到90％。
[0057]
竹笋发酵30d与90d的显著性差异代谢物如表3所示。
[0058]
表3竹笋发酵30d和90d主要代谢产物变化
[0059]
[0060][0061]
30d与90d的显著性差异代谢物中，21种代谢产物发生了上调；13种代谢物发生了下调。上调的物质有氧化苯乙烯、5-羟基-l-色氨酸、吲哚-3-丙酮酸、蓖麻油酸、d-赤型-n-硬脂酰鞘氨醇、植物鞘氨醇、芒柄花苷、1-酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、鞘磷脂3-羟基苄醇、蛋氨酸、黄嘌呤、乳清酸、l-3-苯基乳酸、乳酸、n-乙酰基-l-天冬氨酸、n-乙酰基-l-苯丙氨酸、黄酮、十六烷二酸；下调的物质有吡嗪酰胺、n-乙酰鸟氨酸、ε-乙酰-l-赖氨酸、茉莉酸、安息香、油酰胺、1-甲基腺苷、7-甲基腺苷、1-酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、谷氨酸、4-羟基苯甲酸、3-羟基肉桂酸。
[0062]
由表3可以看出，竹笋在发酵30-90天之间时，发酵体系中产生了大量的生理活性物质，物质含量处在上升阶段，体系内含有大量的黄酮、氨基酸等活性物质，加上具有一定的酸度，考虑生产需要，一般采用60d发酵周期的酸笋水可以满足适合豆腐点浆的凝固剂。
[0063]
本发明中酸水采用mrs培养基结合产碳酸钙的透明圈特征，同时采用生理生化试验后鉴定植物乳杆菌的相似度很高，表明发酵体系中植物乳杆菌占据绝对优势。
[0064]
实施例2制备风味臭豆腐
[0065]
(1)清洗大豆：清除混在大豆原料中的诸如泥土、石块、草屑及金属碎屑等杂物，选择那些无霉点、色泽光亮、籽粒饱满、存放超过3个月的大豆进行清洗。
[0066]
(2)浸泡：用20℃的水浸泡大豆6小时(6-10小时均能达到与6小时相似的技术效果；当浸泡温度为5℃左右时，浸泡时间为8-15小时；当浸泡温度为25℃左右时，浸泡时间为4-6小时)，浸泡用水量为豆、水重量比1：2.3。
[0067]
(3)磨浆：用高速磨浆机进行磨浆。豆浆需要反复磨三至四遍，以便充分提取大豆中的蛋白质，豆渣可以直接连续磨浆三遍，充分提取大豆中的蛋白质，过滤豆浆的目数在200目以上。
[0068]
(4)煮浆：把榨出的生浆倒入锅内大火煮沸(保证豆浆受热均匀)，不必盖锅盖，边煮边撇去表面的泡沫。豆浆煮到温度100℃以上，控制煮浆完成豆浆浓度在7.5-8.5波美度。
[0069]
(5)点浆：加入实施例1制备的凝固剂进行点浆，凝固剂占豆浆质量的15％(10-20％均能达到与15％相似的技术效果)，加入凝固剂的过程中边加边搅拌，直到出现凝固颗粒为止。
[0070]
(6)凉花：点卤出现凝固颗粒后慢慢随着降温豆花凝结成块，开始出现分离，水略带黄色。
[0071]
(7)压榨成型：用包布把豆腐分开，每一层的豆腐脑均匀的泼制到模具中(豆腐脑中的水多被包在蛋白质网络中，不易自动排出，因此，要把已形成的豆腐脑做适当的破碎，目的是排除其中所包含的一部分水)，用重物直接加压(或专用机械来完成，干豆腐机可同时完成泼制与压制)。通过压制，控制水分在70-85％(豆腐比较水嫩，不能水分太干，影响臭豆腐后期油炸起泡性和口感)，得到风味臭豆腐。
[0072]
(8)黄浆水的回收：压榨后的黄浆水可以直接转移到密闭发酵罐中冷却，之后适当接入酸笋水继续发酵，以用于下一次的豆腐点浆。
[0073]
本实施例制备的风味臭豆腐酸度为0.85％，ph值4.5-5.5之间，其在0-5℃条件下能够保存5-7d，相较于现有技术普遍0-5℃条件下保存2-3d的保质期长了1倍。这是由于本实施例点浆用的凝固剂通过竹笋发酵制得，含有丰富的乳酸菌、多糖、有机酸、黄酮等物质，这些物质不仅有利于豆腐蛋白质析出，增加豆腐营养成分(乳酸菌、黄酮等)，还可以延长豆腐保质期。
[0074]
对本实施例制备的风味臭豆腐中的有机酸、乳酸菌、黄酮类、苯酚类物质进行检测，检测方式如下。
[0075]
有机酸的检测方法为：
[0076]
准确称取发酵后的酸笋块10g，并加入10g蒸馏水混匀；用榨汁机捣碎3min，每隔10s匀浆一次，至匀浆完全粉碎。准确称取1.000g匀浆至10ml离心管中，再加入9g蒸馏水，超声提取30min，温度为25℃。以1000r/min，15℃离心15min。取上清液至25ml容量瓶中，用蒸馏水定容；用注射器将溶液通过0.2μm亲水系微孔膜至2ml安瓿瓶，将其编号后上机测定有机酸浓度，每个样品做3次平行实验。
[0077]
色谱条件：色谱柱：welch ultimate aq-c18柱(4.6mm
×
250mm,5μm)。流动相：用0.1％磷酸溶液：甲醇(97:3,v:v)比例的流动相等度洗脱10min，然后用较短的时间梯度让甲醇达到100％并平衡5min，再将流动相调整为0.1％磷酸溶液：甲醇＝93：3(v:v)，平衡5min。柱温：40℃。检测波长：210nm。进样量:20μl。
[0078]
标准曲线的绘制：(1)标准储备液：分别称取标物乙酸40mg、乳酸50mg、草酸40mg、柠檬酸40mg、苹果酸40mg、酒石酸20mg、琥珀酸125mg，精确到0.0001g，用蒸馏水定容至10ml容量瓶中混匀，于4℃保存。(2)标准使用液：分别吸取标准储备液0.2ml、0.4ml、0.8ml、2.0ml、4.0ml于10ml容量瓶，用0.1％的磷酸定容。
[0079]
测定发现主要有机酸乳酸含量3.71mg/g。
[0080]
黄酮类物质的检测方法为：
[0081]
参考gb 34/t 2743-2016《槐米及其制品中总黄酮含量的测定分光光度法》中的方法进行测定。
[0082]
样品处理：将不同发酵时间下的酸笋样品放置在60℃烘箱内烘干并打碎成粉末。准确称取粉碎均匀的酸笋样品5g至100ml烧杯中，加入30ml60％乙醇溶液，超声提取30min，
用60％乙醇溶液定容至50ml容量瓶。
[0083]
经过检测样品中黄酮类物质含量最高3.56mg/g。
[0084]
苯酚类物质检测方法为：
[0085]
(1)样品处理方法：固相微萃取头在使用前必须在进样口进行老化，取85μmcar/pdms萃取头在240℃的条件下活化，保持40min，直到色谱检测图上无杂峰出现。用移液枪取2ml的样品，放入顶空瓶中后并用密封垫进行密封，将其放在磁力搅拌器上，温度设为60℃进行预热，保持预热20min，将磁粒子的搅拌速度设置为200r/min，将活化后的萃取头插入样品瓶中，后推出纤维头，吸附探头与液面的距离在1cm左右，吸附40min后缩回纤维头，吸附完成后拔出萃取头,将吸附好的萃取头插入气相色谱进样口，然后推出纤维头，在240℃下解析5min。
[0086]
(2)gc条件：色谱柱为cd-wax弹性石英毛细管柱(30m
×
0.25mm
×
0.25μm)；利用的载气为高纯(99.999％)氦气，氦气的流速控制在1.0ml/min；进样口温度设置为240℃；选择不分流进样。设置升温程序：柱温50℃，保持2min，以5℃/min升温至200℃，保持14min，以15℃/min升温至240℃；质谱条件：离子源为电子电离(electron ionization,el)源，离子源温度200℃；电子能量70ev；发射电流150μa；倍增器电压1037v；接口温度220℃；质量扫描范围45～500m/z。
[0087]
(3)定性与相对含量分析：总离子流色谱图经美国国家标准技术研究所(national institute of standards and technology，简称nist)2014s标准谱库检索定性鉴定出成分，采用面积归一法进行相对定性分析，得到各成分挥发性风味物质中的相对含量。
[0088]
测定发现：对甲基苯酚物质的相对含量达到40-60ug/g。
[0089]
乳酸菌的测定：采用定性和定量相结合的方式进行。
[0090]
不同发酵时间条件下的酸笋提取微生物总dna应用illumina miseq技术进行高通量测序，研究发酵30d、60d、90d酸笋的细菌多样性，结果如图1所示，研究发现在酸笋发酵90d时其相对丰度是最高，含量高达99.57％。此外，通过对在发酵过程中产生的常见益生菌菌属：乳杆菌属(lactobacillus)、乳球菌属(lactococcus)和魏斯氏菌属(weissella)这三者的相对丰度之和进行统计分析发现，在酸笋发酵90d时其相对丰度也是最高的。综上，从乳酸菌分布来看，酸笋发酵90d时乳酸菌数量最多。结合gb 4789.35-2016食品安全国家标准食品微生物学检验，乳酸菌数量达到10
6-108cfu/ml。
[0091]
总酸测定：gb/t 123456-2008《食品中总酸的测定》中的方法进行测定，发酵60-90天左右的酸笋的总酸0.9-1.2％之间。
[0092]
利用实施例1制备的富含有机酸、乳酸菌、黄酮类、苯酚类物质的凝固剂进行点浆制备得到的豆腐中，有机酸总量、乳酸菌、黄酮类、苯酚类物质分别达到1.47mg/g(乳酸占30％)、10
3-105cfu/g、0.78mg/g、37.8％(挥发性成分含量28ug/g)，发酵60d左右的酸笋水ph值1.0％，也符合豆腐凝固剂要求，提升了豆腐的营养价值。
[0093]
臭豆腐的主要风味物质为对甲基苯酚，对本实施例制备的风味臭豆腐中的对甲基苯酚含量进行检测，检测方式gc-ms检测，检测结果为10-30ug/g，经过油炸处理后，“闻起来臭吃起来香”的特点非常明显，这表明本发明制备的风味臭豆腐在豆腐坯制备完成的同时得到的即为臭豆腐，省去了豆腐坯浸渍在卤水中发酵的步骤，节约了工艺流程。
[0094]
实施例3
[0095]
与实施例1相同，区别仅在于，制备凝固剂的原料为鲜竹笋3.2kg、香蕉皮0.3kg和水1.5kg，香蕉皮进行表面清理后与笋块、水一起加入桶中进行发酵。
[0096]
所制备的凝固剂在进行点浆时可使制备的豆腐坯具备臭豆腐风味。
[0097]
实施例4
[0098]
与实施例1相同，区别仅在于，制备凝固剂的原料为鲜竹笋3.1kg、榴莲壳0.4kg和水1.5kg，榴莲外壳打碎后用纱布包裹与笋块、水一起加入桶中进行发酵。
[0099]
所制备的凝固剂在进行点浆时可使制备的豆腐坯具备臭豆腐风味。
[0100]
申请人经过无数试验验证，只有竹笋在发酵过程中才会产生类似于臭豆腐风味的物质，用其他水果、蔬菜在同样条件下进行发酵均无法产生类似于臭豆腐风味的物质，因此，本发明采用竹笋发酵的酸水作为卤水，才能够实现在点浆过程中使豆腐具备臭豆腐风味，进而避免了制备完成的豆腐坯再次浸渍在卤水中发酵的步骤。
[0101]
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。