响应面法优化全豆豆腐凝固剂配方的研究

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响应面法优化全豆豆腐凝固剂配方的研究陈杰基金项目:国家玉米产业体系专项项目(CARS-02-29),带状套作玉米全程机械化农机农艺融合关键技术研究(2017YFD030170402),旱地多熟复合种植系统丰产高效的农机农艺配置原理(2016YFD0300200902)作者简介: 陈杰,女,1992年出生,硕士,粮油精深加工理论与技术研究通讯作者,张黎骅,男,1969年出生,教授,农产品加工机械与装备研究,zhanglihua69共同通讯作者,张清,男,1986年出生,副教授,粮油精深加工理论与技术研究,zhangqing 谭琳1 彭钰琪1 杨俊1 张清1 张黎骅2(1.四川农业大学食品学院,四川 雅安 625014;2. 四川农业大学机电学院,四川 雅安 625014)摘要:利用干法工艺制备全豆豆腐,在单因素试验基础上,选取葡萄糖酸-内酯(GDL)、氯化镁(MgCl2)和谷氨酰胺转氨酶(TG酶)添加量作为影响因素,以全豆豆腐凝胶强度和感官评分作为指标,进行Box-Behnken试验,建立二次多项式回归模型,用于全豆豆腐最佳凝固剂配方的优化。结果表明,GDL添加量对全豆豆腐凝胶强度的影响最大,TG酶添加量的影响最小;而感官评分二次多项式回归模型不显著。干法工艺制备全豆豆腐的凝固剂最优配方为:GDL添加量0.5 %,MgCl2添加量0.07 %,TG酶添加量0.02 %。在该条件下所制得的全豆豆腐凝胶强度为185.956 g;微观结构表现为致密、均匀和相互交联的凝胶网状结构。关键词:全豆豆腐;干法工艺;复配凝固剂;凝胶强度;微观结构Optimization of coagulant formulation for whole soybean curd based on Response Surface MethodologyAbstract: This research was conducted to investigate the optimal coagulant formula for dry-processed whole soybean curd based on response surface methodology. The addition amount of glucose (GDL), magnesium chloride (MgCl2)and glutamine transaminase (TG) were used as the influencing factors, the gel strength and sensory evaluation were used as the indicator for a Box-Behnken experimental design on the basis of single-factor experiments. Results showed that the addition of GDL had most significant effect on the gel strength of whole soybean curd, while the addition of TG had minimal effect. However, the quadratic polynomial regression model of sensory evaluation was not significant. The optimal coagulant formulation for making dry-processed whole soybean curd were: 0.5%GDL,0.07%MgCl2, and 0.02%TG.Under these conditions, the gel strength of whole soybean curd was 185.956g.Moreover,a compacted and uniformed net structure was formed at this optimal condition through the examination of scanning electronic microscopy.Key words:whole soybean curd;dry-processed;compound coagulant;gel strength;microstructure全豆豆腐是以整粒大豆为原料,加工中无任何废料产生的富含膳食纤维的营养型豆腐。利用干法工艺加工的全豆豆腐的硬度、弹性、内聚性和咀嚼性均高于湿法工艺,且整体质构特性接近传统工艺豆腐1。全豆豆腐加工工艺中热变性蛋白凝聚是豆腐加工过程中决定豆腐质量和产量的关键过程,是豆腐加工过程中最难控制的工艺之一2;凝固剂的种类和添加量直接影响热变性蛋白的聚集,从而影响豆腐的口感、风味、感官质量和出品率等3,4。Li等5经研究发现使用盐卤(主要成分为MgCl2)制作出的豆腐风味极佳,但因卤水凝固过程非常快,难以控制,从而使豆腐的凝胶网络结构不均匀、保水性差,而且豆腐里边的蛋白质和大豆异黄酮等营养成分会随着豆腐中水的流失而减少。Chang等6通过浸泡、打浆、过滤等工序,以TG酶为凝固剂,琼脂为助凝剂生产豆腐,制得的豆腐硬度高、弹性好、蒸煮损失小。由此可见,单一凝固剂正逐渐被复配凝固剂取代。吴超义等7以MgCl2凝固剂,TG酶为助凝剂,通过浸泡、漂烫、胶体磨磨浆和均质等工艺制备全豆盐卤充填豆腐,制得的豆腐成型完好,凝胶强度好,持水性较好。于滨等8以GDL为凝固剂,通过浸泡、磨浆、煮浆、胶体磨、超声波和匀浆机处理等工艺制备全豆豆腐,探讨了豆浆处理工艺对内酯豆腐质构特性的影响。Joo等9以超细全脂大豆粉为原料,以TG酶为凝固剂,通过兑水调浆、均质,煮浆等工序制备全豆豆腐,制得的豆腐硬度高、弹性好。Li等10通过浸泡、打浆、过滤、煮浆、冷却、凝固等工序,以有机大豆为原料,以MgCl2为凝固剂,分别以卡拉胶、瓜尔豆胶、阿拉伯树胶为助凝剂生产有机豆腐,制得的豆腐口感好,与传统豆腐相似。然而,在这些全豆豆腐加工研究中,由于全豆豆浆粒径较大,内部的颗粒会阻碍豆腐的凝固,凝固效果并不理想;全豆豆腐凝胶成型不好,凝胶网络结构不均匀,口感较粗糙等问题阻碍着全豆豆腐的生产发展,全豆豆腐凝固工艺尚不成熟,有必要对其进行深入研究。本研究利用干法工艺制备全豆豆腐,单因素试验观察GDL、MgCl2、TG酶添加量对全豆豆腐硬度、胶着性、咀嚼度、凝胶强度等的影响。然后进一步以GDL、MgCl2、TG酶浓度为影响因素,以凝胶强度和感官评分为目标值进行响应面BoxBenhnken试验,得出最佳凝固剂配方;同时对全豆豆腐的显微结构进行观察,并与传统豆腐和单一凝固剂生产的豆腐进行对比,旨在为全豆豆腐产品的复配凝固剂开发提供理论参考。1 材料与方法1.1 实验材料大豆(贡秋豆8号,产于四川眉山),葡萄糖酸内酯GDL(酶活90u/g,安徽省兴宙医药食品有限公司删除,其他亦同食品级),MgCl2(天津洁润化工有限公司改为试剂等级食品级),TG酶(酶活90u/g,合肥博美生物科技有限责任公司改为酶活食品级),消泡剂(江苏卓云豆宝食品有限公司食品级)。所有凝固剂皆为食品级。YSC-701型超微粉碎机(北京燕山正德机械设备有限公司)删除,其他亦同;改为, 其他亦同,Texture Analyser 型质构仪(英国 Stable Micro System有限公司);,S-4800 型冷场发射扫描电镜(日本 Hitachi 公司);,DK- 98-II型数显恒温水浴锅(天津市泰斯特仪器有限公司);,HK-20B型摇摆式高速中药粉碎机(广州市旭朗机械设备有限公司);,DHG-2200B型电热恒温鼓风干燥箱(郑州生元仪器有限公司);,TGL-16台式高速冷冻离心机(湘南湘仪实验室仪器开发有限公司);,ZEISS-EVO18型扫描电子显微镜(德国卡尔.蔡司公司)。1.2 试验方法1.2.1豆腐生产工艺流程复配凝固剂全豆豆腐生产工艺流程:利用高速粉碎机将大豆进行粗粉碎,然后利用超微粉碎机对大豆粗粉进行超微粉碎。称取100 g数值和单位之间空一格,其他亦同。豆粉,以1:6的粉水质量比打浆(搅拌),向生豆浆中加入0.03 %(消泡剂质量:豆粉质量)的消泡剂,加热至90保温10 min;然后冰浴至室温后加入复配凝固剂(GDL、MgCl2、TG酶)搅匀并分装于100 mL烧杯中,50 水浴保温1 h,之后置于85 水浴锅保温20min。整个过程结束后,将豆腐放入冷水中静置30 min,最后将豆腐放入4 冰箱进一步熟化(贮藏)待测。单一凝固剂全豆豆腐生产工艺流程:在冰浴至室温的豆浆中加入单一凝固剂GDL,其余工艺与复配凝固剂全豆豆腐相同。传统豆腐生产工艺流程:将冰浴至室温后的豆浆过滤,然后加入复配凝固剂(GDL、MgCl2、TG酶),其余工艺与复配凝固剂全豆豆腐相同。1.2.2 单因素试验分别考察GDL添加量(0.2 %、0.3 %、0.4 %、0.5 %、0.6 %、0.8 %、0.9 %),MgCl2添加量(0.05 %、0.1 %、0.15 %、0.2 %、0.25 %),TG酶添加量(0.005 %、0.01 %、0.015 %、0.02 %、0.025 %)对全豆豆腐硬度、胶着性、咀嚼度、凝胶强度、保水率和感官评分的影响。每优化 1个因素后所得到的优化水平应用于下一因素的优化中,各水平重复4次。其中,凝固剂添加量的百分比均为凝固剂与豆浆的质量比。1.2.3 响应面优化试验根据单因素试验结果,运用响应面BoxBenhnken设计理论11进行优化试验,优化干法工艺制备全豆豆腐的凝固剂配方。试验因素及水平如表1所示。表1 响应面因素水平表Table 1 Factors and levels of RMS删除图和表的英文翻译(包括标题、“注”、表头和横纵坐标等),只有英文的要翻译成中文,其他图和表亦同。水平编码葡萄糖酸-内酯GDL添加量/(%)氯化镁MgCl2添加量/(%)谷氨酰胺转氨酶TG酶添加量/(%)-10.30.050.01500.40.10.0210.50.150.0251.2.4 全豆豆腐质构分析及凝胶强度检测全豆豆腐的质构性质和凝胶强度采用质构仪进行测定12。采用TPA模式进行全豆豆腐质构分析,将豆腐置于质构仪载物台上进行测试。测定参数为:探头型号P/0.5,测前速率5.00 mm/s、测试速率1.00 mm/s、测后速率5.00 mm/s,间隔时间5 s,压缩形变率30 %,记录全豆豆腐的硬度、胶着性、咀嚼度和凝胶强度,每个样品测定5次,取其平均值。全豆豆腐凝胶强度的测定在Return to Start模式下进行,测试距离为10 mm,除了无“压缩形变率”和“间隔时间”以外,其余参数不变。1.2.5 全豆豆腐保水率检测全豆豆腐保水率采用离心法进行测定13。测定时,取一小块豆腐样品,称重记为W1,然后将其置于离心管中,在20、7500 r/min条件下离心10 min,滤去离心析出的水分后,称重记为W2,之后将豆腐样品置于105 烘箱中干燥6 h,再次对豆腐样品进行称重,记为W3,豆腐离心保水率测定按式(1)进行计算。 (1)1.2.6全豆豆腐显微结构观察全豆豆腐的微观结构采用扫描电镜进行观察分析14,样品前处理如下。用双面刀片把全豆豆腐切成约2 mm2 mm5 mm的薄片,用体积分数为2.5 %,pH 7.2的戊二醛,于4 条件下浸泡2.0 h进行固定,再用0.1 mol/L,pH 7.2磷酸盐缓冲液洗涤3 次,每次10 min。然后用体积分数分别为50 %、70 %、80 %、90 %的乙醇进行脱水,每次10 min;再用无水乙醇脱水3 次,每次10 min。之后用100%乙醇-叔丁醇(11,V/V);纯叔丁醇进行置换各1 次,每次15 min。用真空冷冻干燥机对样品进行干燥,待测。将冷冻干燥后的样品用导电胶固定在样品台上,通过离子溅射在样品上喷金后,将样品转移到SEM台面上,在加速电压10 kV的条件下,观察全豆豆腐的形态结构并拍照。1.2.7感官评定参考 Pilgrim 等15的方法并略作修改,选取经过感官培训后的20名同学组成感官评定小组,分别从产品色泽、质地、组织形态和滋味这四方面,对产品进行评价,具体评分标准见表1。表2干法制备全豆豆腐的感官定量评定标准Table 2 Standard for sensory evaluation 指标分数010分1015分1525分色泽(25分)颜色暗淡无光泽色泽均一,呈白色或淡黄色色泽光亮均一,呈白色或淡黄色质地(25分)质地粗糙、过于坚硬或松软质地坚实、细腻,缺乏弹性质地坚实、细腻,有弹性组织形态(25分)内部孔隙不均匀,块形不完整,极易碎内部孔隙较均匀,块形较完整,易碎内部孔隙小且均匀一致,块形完整,不易碎滋味(25分)味道发涩、发酸有淡淡的豆香味豆香味浓郁1.3 数据处理利用Microsoft Office Excel 2013 软件计算实验数据均值和标准偏差;利用SPSS17.0进行单因素试验显著性分析(p大写,其他亦同P0.05);利用Design Expert软件进行响应面试验方差分析并建立二次回归模型;利用Origin7.5软件作图。2 结果与分析2.1 单因素试验结果2.1.1 GDL添加量对全豆豆腐品质的影响不同GDL添加量对全豆豆腐质构性质、凝胶强度、保水率和感官品质的影响如图1所示。图1参照下图合并为一个图,左右各三个纵坐标,以便减少版面。图2和图3亦同。 葡萄糖酸-内酯(GDL)添加量对全豆豆腐品质的影响由图1可知,GDL添加量(0.2 %0.9 %)可显著提高全豆豆腐的硬度、胶着性、咀嚼度和凝胶强度(pP0.05)。当GDL添加量增加至0.6 %时,质构性质变化趋于平缓。随着GDL浓度的增加,全豆豆腐的感官评分显著降低(pP0.05)。GDL添加量对全豆豆腐保水率呈先下降后上升,尔后趋于平缓的趋势。GDL添加量从0.2 %增加至0.4 %时,全豆豆腐的保水率依次显著降低(pP0.05);当GDL添加量增加至0.6 %时,全豆豆腐的保水率显著上升,然后趋于平稳(pP0.05)。王维坚等16研究发现,GDL用量增加会使豆腐的酸味上升。赵希荣等17指出,GDL添加量较少,豆腐易碎、易变形;GDL添加量过多,豆腐酸味过于严重。在类似的鱼肉蛋白凝胶的形成过程中同样如此,杨方等18报道,GDL的浓度越高,鱼肉蛋白的 pH 值越低,越靠近鱼肉蛋白的等电点,蛋白分子间的斥力越小,分子间的结合能力越强,凝胶强度越大,胶着性、咀嚼度和硬度越高,但GDL 添加量过多会导致产品弹性下降及酸味明显。当GDL浓度为0.6 %时,全豆豆腐酸味较明显。因此,根据单因素试验结果,综合考虑全豆豆腐硬度、胶着性、咀嚼度、凝胶强度和感官评分,选取GDL添加量0.3 %0.5 %作为响应面试验的水平。 图1参照下图合并为一个图,左右各三个纵坐标,以便减少版面。图2和图3亦同。 GDL添加量对全豆豆腐品质的影响(不同小写字母或大写字母之间表示差异显著,p0.05)Figure 1 Effect of addition of glucono-lactone on the quality of whole soybean curd (Different capitals or lowercases represents the significant difference was observed, p0.05),对全豆豆腐的硬度、胶着性、咀嚼度、凝胶强度和保水率有显著影响(pP0.05),而当添加量增加至0.25 %时,全豆豆腐的硬度和咀嚼度显著降低。MgCl2添加量对全豆豆腐胶着性和凝胶强度的影响呈先上升后下降的趋势,0.1 %与0.15 %之间、0.1 %与0.2 %之间、0.05 %与0.2 %MgCl2添加量之间,全豆豆腐的胶着性无显著变化;而当MgCl2添加量增加至0.25 %时,全豆豆腐的胶着性显著降低;0.1 %与0.15 %之间、0.05 %与0.2 %之间,全豆豆腐的凝胶强度无显著变化。据报道,当MgCl2添加量较高时,可能会诱发凝胶细链交联疏松结构的形成,从而减小了凝胶的硬度;而低浓度的MgCl2,可形成较致密、均匀的凝胶网络结构19。宋莲军等20研究表明,当添加MgCl2的量过低时,造成豆浆中的蛋白质不能完全被凝固,从而导致豆腐三维网络结构疏松;而MgCl2添加量过高时,会降低豆浆的PHpH值,使蛋白质溶解度降低,网状结构的结合力减弱,从而降低豆腐的硬度、凝胶强度、胶着性、咀嚼度和保水性。图2 氯化镁(MgCl2)MgCl2添加量对全豆豆腐品质的影响(不同小写字母或大写字母之间表示差异显著,p0.05)Figure 2 Effect of addition of magnesium chloride on the quality of whole soybean curd (Different capitals or lowercases represents the significant difference was observed, p0.05)由图2可知,全豆豆腐的保水率随着MgCl2添加量的增加呈下降趋势(pP0.05)。这与前人研究相符合。谢婷婷等19研究表明,Mg2会破坏分子间(如蛋白质-蛋白质、蛋白质-水等)的相互作用力,MgCl2浓度越高,Mg2破坏能力越强,网状结构的结合力减弱,进而降低了凝胶的保水性。钱丽颖等21指出,MgCl2水溶液在豆浆中分散较快,蛋白质凝固迅速,MgCl2浓度越高,凝胶网络形成速度越快,从而导致豆腐三维网络结构不均匀,保水性降低。综合考虑,选取MgCl2添加量范围0.05 %0.15 %作为响应面试验水平。2.1.3 TG酶添加量对全豆豆腐品质的影响不同TG酶添加量对全豆豆腐质构性质、凝胶强度、保水率和感官品质的影响如图3所示。图3 TG酶浓度对全豆豆腐品质的影响(不同小写字母或大写字母之间表示差异显著,pP0.05)Figure 3 Effect of addition of MTGase on the quality of whole soybean curd (Different capitals or lowercases represents the significant difference was observed, p0.05)根据GB2760-2014标准规定,豆类制品谷氨酰胺转氨酶最大使用量为0.25 g/kg;因此,单因素试验选取TG酶浓度范围为0.0050.025 %。由图3可知,TG酶添加量对全豆豆腐胶着性、咀嚼度、保水率和感官品质的影响不显著,而对全豆豆腐硬度和凝胶强度影响显著。由图3可知,当TG酶添加量为0.025 %时,全豆豆腐的硬度显著提高(pP0.05),0.015 %、0.02 %,0.025 %之间,全豆豆腐的凝胶强度无显著变化(pP0.05)。这可能是因为过少的酶量对蛋白的水解程度不够,不能催化大豆蛋白残基形成-赖氨酸共价键,同时,在分子内或分子间不能产生共价交联,从而导致全豆豆腐硬度和凝胶强度无显著变化22;而当酶量足够时,TG酶催化蛋白质侧链中谷氨酰胺残基-羟胺基团与赖氨酸的-氨基之间发生交联反应,从而提高豆腐的硬度和凝胶强度23。综合考虑,选取TG酶添加量0.015 %、0.02 %和0.025 %作为响应面试验水平。2.2 响应面试验结果2.2.1 响应面实验设计与结果分析根据单因素试验结果,利用Design-expert BoxBenhnken试验设计理论,以凝胶强度和感官评分作为响应值,选取GDL添加量、MgCl2添加量和TG酶添加量为影响因素,进行3因素3水平响应面优化试验,结果列于表3。表3试验设计及其结果Table 3 Experimental design and results试验号因素水平编码响应值葡萄糖酸-内酯(GDL)添加量x1 /(%)氯化镁添(MgCl2)加量x2 /(%)谷氨酰胺转氨酶(TG酶)添加量x3 /(%) 凝胶强度感官评分10.40.150.025 165.41781.333 20.50.150.02167.42880.667 30.50.050.02182.25584.167 40.50.10.015178.53778.000 50.40.10.02168.89383.333 60.30.10.025141.83878.833 70.40.050.025157.26781.500 80.40.150.015162.6681.667 90.50.10.025182.49779.500 100.40.10.02159.37181.833 110.40.10.02164.86179.667 120.40.10.02160.4979.667 130.40.050.015157.976.500 140.30.10.015134.2277.000 150.30.150.02142.71583.167 160.30.050.02114.77280.167 170.40.10.02166.38582.667 2.2.2 回归模型的建立与显著性分析运用Design-expert 8.0.6.1软件对表3数据进行多元回归拟合,得到凝胶强度和感官评分对GDL、MgCl2、TG酶浓度的二次多项式回归模型为:凝胶强度=-128.3031+1021.72102x1+1279.43823x2-2698.45474x3-2138.49792x1x2-1828.9x1 x3+3390.05238 x2x3-687.28605 x12-2133.87896 x22+85838.6869 x32 (2)感官评分=5.175+92.125x1+146.916x2+4713.333 x3-325 x1x2-166.666x1x3-5333.333 x2x3-65.416 x12+505 x22-97833.333 x32 (3)对回归模型式(2)和式(3)进行方差分析和回归系数显著性检验,结果见表4。表4回归模型方差分析Table 4 Variance analysis for the regression model方差来源自由度平方和均方FP值显著性凝胶强度感官评分凝胶强度感官评分凝胶强度感官评分凝胶强度感官评分凝胶强度感官评分x113923.721.253923.721.25335.710.560.00010.4769*x2184.672.5384.672.537.241.140.03100.3210*x3123.478.0023.478.002.013.600.19940.0995x1x21457.3210.56457.3210.5639.134.760.00040.0655*x1x313.340.0283.340.0280.290.0130.60920.9141x2x312.877.112.877.110.253.200.63520.1166x121198.891.80198.891.8017.020.810.00440.3976*x221119.836.71119.836.7110.253.020.01500.1257*x32119.3925.1919.3925.191.6611.350.23870.0199模型94840.4162.30537.826.9246.023.120.00010.0740*残差781.8115.5411.692.22失拟317.694.015.901.340.370.460.78120.7233纯误差464.1211.5316.032.88总和164922.2277.84*表示显著;*表示极显著。由表4可知,感官评分模型pP=0.074,表明回归模型影响不显著。凝胶强度模型pP0.05,表明失拟项不显著,模型可靠。R2=0.9834,调整R2= 0.9620,表明该模型能够解释98.34%的响应值的变化,拟合度高,试验误差小,可以用来对全豆豆腐的凝胶强度进行预测。回归方程系数的显著性分析结果表明,模型的一次项GDL添加量x1(pP0.0001)影响极显著,MgCl2添加量x2(pP=0.03100.01)影响显著,TG酶添加量影响不显著;二次项x12(pP=0.00440.01)影响极显著,x22(pP=0.01500.05)影响显著,而x32影响不显著。交互项x1x2(pP=0.00440.01)影响极显著,而其余交互项影响均不显著。通过F值的大小可知,GDL添加量对全豆豆腐凝胶强度的影响最大,MgCl2添加量的影响次之,TG酶添加量的影响最小。2.3 全豆豆腐复配凝固剂配方的确定及模型验证用Design-Expert 8.0.6.1 软件对回归方程模型进行优化,得到全豆豆腐复配凝固剂最优配方为:GDL添加量0.5 %,MgCl2添加量0.07 %,TG酶添加量0.02 %,此条件下全豆豆腐凝胶强度为184.254 g。为验证模型的可靠性,采用上述最优配方(GDL添加量0.5 %,MgCl2添加量0.07 %和TG酶添加量0.02 %)进行3次试验,3次试验的凝胶强度的平均值为185.956 g,相对误差为0.96 %,和理论预测值基本吻合。因此,利用响应面法得到的全豆豆腐复配凝固剂最优配方真实可靠。3 不同豆腐的质构和微观结构分析硬度、凝胶强度等质构参数是评价豆腐品质的重要指标之一,而豆腐的质构特性与其微观蛋白网络结构密切相关。不同豆腐扫描电镜观察结果如图4所示。从图4-删除,其他亦同A改为小写,其他亦同a可以看出,豆腐表面分布着大小不一的蛋白颗粒,没有形成蜂窝网状结构,孔洞较少,且分布不均。从图4-Bb可以看出,以GDL、MgCl2、TG酶作为复配凝固剂,用干法工艺制备的全豆豆腐,能形成高度致密、均匀、有序的凝胶网络结构,而且孔洞的大小、形状分布较均匀。从图4-Cc可以看出,以GDL为凝固剂,用干法工艺制备的全豆豆腐,能形成较好的三维网状结构,但与加入GDL、MgCl2和TG酶的全豆豆腐相比,其凝胶结构松散、较粗糙,且孔洞较大。这与表5中豆腐的质构分析结果一致,即加入凝固剂GDL、MgCl2和TG酶的全豆豆腐的硬度、胶着性、咀嚼度和凝胶强度均高于加入单一凝固剂GDL的全豆豆腐,加入凝固剂GDL、MgCl2和TG酶的传统豆腐的硬度、胶着性、咀嚼度和凝胶强度最低。CcBbAaA a 传统豆腐 B b 复配凝固剂全豆豆腐 C c 单一凝固剂全豆豆腐图4豆腐显微结构图Figure 4 The microstructure of Tofu(A is traditional tofu,B is whole soybean curd made by compound coagulant, C is whole soybean curd made by single coagulant)不同豆腐的质构分析结果如表5所示,不同豆腐之间的硬度、胶着性、咀嚼度、凝胶强度和感官评分有显著差别(pP0.05)。表5 不同豆腐TPA分析结果Table 5 The results of TPA analysis of different tofu 种类硬度(g)胶着性咀嚼度凝胶强度感官评分传统豆腐119.0572.164 c48.0882.927b46.2852.775 b117.3723.259 c79.4002.302 b复配凝固剂全豆豆腐168.0471.605 a69.0953.056a66.0151.969 a163.4311.574 a85.5002.517 a单一凝固剂全豆豆腐158.4643.358 b66.4672.931a65.1431.400 a150.9883.680 b78.2001.095 b同列数据右侧的不同小写字母间表示两组数据间呈现差异显著(pP0.05)。凝胶的形成机制是蛋白质分子聚集并形成有蛋序白质网络结构的过程,内酯豆腐生产过程中添加TG酶可明显提高豆腐的弹性和凝胶强度,TG酶催化所形成的空间三维网状结构使得凝胶性显著提高23,24。熊晓辉等25研究表明,TG酶可以明显改善豆腐的加工品质,与市售豆腐和对照样品相比,添加TG酶的豆腐在煮沸后不分散,而且豆腐结构致密。这可能是由于TG酶的添加促进了大豆蛋白之间形成更多的交联键,凝胶内部的结合力增大,从而使全都豆腐的硬度和凝胶强度显著提高。据报道,MgCl2作为典型的二价盐,可提高豆腐的凝胶强度和黏弹性26。余永名等27研究发现,镁离子能促进蛋白重链之间的共价交联,也可以和蛋白质侧链COOH 形成盐桥,从而对凝胶特性起到改善作用。4 结论(1)改为4.1,其他类推4.1 建立全豆豆腐凝胶强度与GDL添加量、MgCl2添加量、TG酶添加量的二次多项式回归模型,得到了全豆豆腐最优凝固剂配方。经试验验证,干法工艺制备全豆豆腐的凝固剂最优配方为:GDL添加量0.5 %,MgCl2添加量0.07 %,TG酶添加量0.02 %,在此条件下生产的全豆豆腐的凝胶强度为185.956 g。(2)4.2 根据响应面Box-Benhnken设计理论进行全豆豆腐凝固剂配方优化试验结果得出:GDL浓度对全豆豆腐凝胶强度的影响最大,MgCl2添加量次之,TG酶添加量最小;GDL添加量和MgCl2添加量的交互作用对凝胶强度影响极显著。(3)4.3 利用复合凝固剂GDL、MgCl2和TG酶生产的全豆豆腐的硬度、胶着性、咀嚼度、凝胶强度和感官评分均高于传统豆腐和单一凝固剂(GDL)生产的全豆豆腐,而且前者的微观结构更加紧密均匀。(4)4.4 通过凝固剂复合的方式生产全豆豆腐,可以从根本上解决全豆豆腐成型困难的难题,利于全豆豆腐的工业化生产。参考文献:1李升,崔峻,魏富彬等. 豆浆加工工艺对全子叶豆腐品质影响的研究J. .食品工业科技,2016,37(2):239-243.Li姓全部大写。其他亦同。 LI S, Cui CUI J, Wei WEI F B, et al. Effect of processing technology of soybean milk on the quality of whole cotyledon tofuJ. Science and Technology of Food Industry, 2016,37(2):239-243.删除,仅最后一个保留。2Zhang ZHANG Q, Li LI W, Feng FENG M Q. Effects of different coagulants on coagulation behavior of acid-induced soymilkJ Food Hydrocolloids, 2013, 33(1):106-110.3 Fasoyiro S B. Physical, chemical and sensory qualities of roselle water extractcoagulated tofu compared with tofu from two natural coagulantsJ. Food Science and Technology, 2014, 32(2):97-102.4Rui RUI X, Fu FU Y, Zhang ZHANG Q,et al. A comparison study of bioaccessibility of soy protein gel induced by magnesiumchloride, glucono-lactone and microbial transglutaminaseJ.Food Science and Technology,2016,(71):234-2425 Li LI J L, Cheng CHENG Y Q, izoTatsumi, et al. The use of W/O/W controlled-release coagulants to improve the quality of bittern-solidified tofuJ. Food Hydrocolloids,2014,(35):627-6356Chang CHANG Y H, Shiau S Y, Chen CHEN F B, et al. Effect of microbial transglutaminase on the rheological and textural characteristics of black soybean packed tofu coagulating with AgarJ.Food Science and Technology,2011,44 (4) :1107-1112.7吴超义,夏晓凤,成玉梁等. 以氯化镁为凝固剂的全豆充填豆腐质构与流变特性研究J. 食品工业科技,2015,36(6):143-146.Wu WU C Y, Xia XIA X F, Chen CHEN Y L. Study on textual properties and rheological characteristics of tofu prepared from whole soybeans with magnesium chlorideJ. Science and Technology of Food Industry,2015,36(6):143-146.8于滨,王喜波.豆浆处理工艺改善内酯豆腐的质构特性J. 农业工程学报,2014,30(6):287-292.Yu YU B, Wang WANG X B.Treatment technology of soy milk improving texture characteristics of lactone tofuJ. 2014,30(6):287-292.9SI Joo, JE Kim, SP Lee. Physicochemical Properties of Whole Soybean Curd Prepared by Microbial TransglutaminaseJ. Food Science & Biotechnology, 2011,20(2): 437-444.10 Li LI M, Chen CHEN F, Yang YANG B, et al. Preparation of organic tofu using organic compatible magnesium chloride incorporated with polysaccharide coagulantsJ.Food chemistry,2015,167:168-174.11杨琳琳,赵成爱,余梅燕等. 响应面法优化黑心菊花瓣中总黄酮提取工艺的研究J.食品工业,2013,34(2):138-141Yang YANG L L, Zhao ZHAO A C, Yu YU M E, et al. Optimization of extraction technology of total flavonoids from rudbeckia hirta petals by response surface methodologyJ. Food Industry,2013,34(2):138-14112石彦国,李刚,王春林等.大豆浸泡过程质构变化及其对豆腐质量的影响J. 食品科学,2006,27(12):167-169 Shi SHI Y G, Li LI G, Wang WANG C L, et al. Effect of Soaking Time on the Quality of TofuJ.Food Science,2006,27(12):167-16913 Steer S, Fisher S A, Fife M. Viscoelastic properties of high pressure and heat induced tofu gels J.Food Chemistry, 2008, 107(3):984-98914涂宗财,包中宇,王辉等.超声波对大豆分离蛋白结构及其形成谷氨酰胺转氨酶改性凝胶性质的影响J. 食品科学,2015,36(15):15-19 Tu TU Z C, Bao BAO Z Y, Wang WANG H, et al. Effect of Ultrasonic Treatment on Structure and Gel Properties Induced by Transglutaminase of Soybean Protein IsolateJ. 2015,36(15):15-1915 Pilgrim F J, Peryam D R. (Eds.). (1958). Sensory testing methods: A manualM. Chicago, Illinois: ASTM International.16王维坚,田海娟. 无渣豆腐加工中凝胶工艺的研究J. 食品与机械,2010,26(3):51-53. Wang WANG W J, Tian TIAN H J. Research on gelation technics of non-residue tofu processingJ.Food & Machinery,2010,26(3):51-53.17赵希荣,王世亮,邓成扣.壳聚糖在加压内酯豆腐中的应用研究J.食品工业科技,2012,22(4):213-216. Zhao ZHAO X R, Wang WANG S L, Deng DENG C K. Applied research of chitosan in processing of pressure lactone bean curdJ. Science and Technology of Food Industry,2012,22(4):213-216.18杨方,许艳顺,黄政豪等. 内酯鱼肉豆腐的凝胶特性及感官品质研究J. 食品与机械,2011,27(1):87-90. Yang YANG F, Xu XU Y S, Huang HUANG Z H, et al.Coagulating properties and sensory evaluation of fish tofu with D-gluconic acid-lactoneJ. Food & Machinery,2011,27(1):87-90.19谢婷婷,姚静,李月双等. MgCl2对低钠盐-卡拉胶-肌球蛋白凝胶特性的影响J.食品科学,2017,38(1): 35-40. Xie XIE T T, YAOao J, Li LI Y S. Effect of MgCl2 on Gel Properties of Chicken Breast Myosin Containing -Carrageenan and Low-Sodium SaltJ. Food Science,2017,38(1): 35-40.20宋莲军,王燕翔,乔明武等. 发芽大豆豆腐的加工工艺J. 农产品加工(学刊),2013,(12):34-36. Song SONG L J, Wang WANG Y X, Qiao QIAO M W, et al. Germinated Soybean for Producing TofuJ. Academic Periodical of Farm Products Processing,2013,(12):34-36.21钱丽颖,高红亮,常忠义等.MgCl2乳化液的制备及其在豆腐生产中的应用J.西北农林科技大学学报(自然科学版),2011,39(5):179-184.Qian QIAN L Y, Gao GAO H L, Chang CHANG Z Y, et al. Study on MgCl2 emulsion and its application in tofuJ. Journal of Northwest A & F University(Natural Science Edition) ,2011,39(5):179-184.22袁建,鞠兴荣,何荣等.谷氨酰胺转氨酶改性菜籽蛋白凝胶特性的研究J. 食品科学,2010,31(18):10-13. Yuan YUAN J, Ju JU X R, He HE R, et al. Gel Property of Transglutaminase-modified Rapeseed ProteinJ.Food Science,2010,31(18):10-13.23汪亚强,罗水忠,钟昔阳等.谷氨酰胺转氨酶对大豆与小麦混合蛋白凝胶性质的影响J.食品科学,2016,37(21):48-52. Wang WANG Y Q, Luo LUO S Z, Zhong ZHONG X Y, et al. Effect of Transglutaminase on Gel Properties of Wheat Protein and Soybean Protein MixturesJ. Food Science,2016,37(21):48-52.24王淼,吴朋. 转谷氨酰胺酶对豆腐凝胶性能的影响J. 粮油食品科技, 2004 , 12 (4) :17-19. Wang WANG M, WU P.The effect of microbial transglutaminase on the gel property of TofuJ. Science and Technology of Cereals,Oils and Foods, 2004 , 12 (4) :17-19.25熊晓辉,王晓丽,束长丰等.谷氨酰胺转氨酶对内酯豆腐品质的影响J. 食品研究与开发,2007,28 (5) :53-56. Xiong XIONG X H, Wang WANG X L, Shu SHU C F, et al. Effect of transglutaminase treatment on the equality of glucono-lactone tofuJ. Food Research and Development,2007,28 (5) :53-56.26Zhu ZHU Q M, Wu WU F F, M Saito, et al. Effect of magnesium salt concentration in water-in-oil emulsionson the ph
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