秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺条件研究

2020-01-04 05:54徐安书刘健
食品研究与开发 2019年23期
关键词:鲜叶豆腐凝胶

徐安书,刘健

(1.重庆工贸职业技术学院,重庆408000;2.重庆市涪陵区义和镇人民政府,重庆408000)

豆腐柴(Premna microphylla Turcz)又名腐婢,豆腐木,臭黄荆,亦称“神仙叶”,属马鞭草科豆腐柴属的多年生落叶灌木,主要野生生长,分布于我国的华东、华中、中南各省区的山区、丘陵;海拔在400 m~1 400 m的林缘,林下沟边,阴坡多于阳坡,微酸性至酸性土,资源十分丰富;其根、茎、叶均可入药,生长周期长[1]。野生豆腐柴每年3 月底枝条萌发,11 月底开始脱落,花期 5 月~6 月,果期 7 月~10 月,一年可采 2 次~3 次叶,其叶片含有丰富的营养成分和药用成分,含有19 种如木栓酮、氨基酸等食药用成分等,具有较高的药用食用价值[2-6]。豆腐柴叶中果胶含量可达30%~40%,可作为安全性的绿色食品开发,也可作为天然食品添加剂,广泛应用于食品,化妆品和医药中[7-8]。豆腐柴叶安全无毒,是一种药食兼用植物[9-13]。

由于豆腐柴的药用价值和食用价值利用具有广阔的市场前景,亟待开发。为此,在涪陵区通过引种和驯化野生豆腐柴资源,培育了一片豆腐柴苗木基地。利用基地的原料生产豆腐柴鲜叶豆腐。目前多用豆腐柴鲜叶和草木灰手工作坊式制作豆腐柴豆腐,量少且食品安全和质量得不到保证,不能实行规模化工厂化生产。据资料显示,有不少类似研究豆腐柴鲜叶豆腐的工艺研究,但极少有报道在秋季甚至冬季用豆腐柴鲜叶制作豆腐。为此,研究人员着重研究在豆腐柴鲜叶即将落叶前采摘鲜叶,此时鲜叶含水量和果胶含量明显减少的情况下,通过对原料进行漂烫温度、加水量、盐离子浓度和pH 值等单因素试验,再通过正交试验,研究得出秋冬季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺最佳条件,为其工厂化大规模生产提供试验依据。

豆腐柴鲜叶豆腐的加工工艺条件受多种因素影响,其中关键因素主要有料液比例、原料漂烫温度、料液酸碱度、凝胶促凝剂等。尤其是秋季豆腐柴鲜叶由于老化,水分和果胶成分与春季相比大幅度下降,豆腐柴鲜叶随着秋季气温下降而逐渐的脱落,研究秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺,可以延长豆腐柴鲜叶豆腐加工季节,提高豆腐柴鲜叶豆腐产量,为更好利用豆腐柴鲜叶提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

豆腐柴鲜叶,2018 年10 月28 日至落叶前陆续采摘于涪陵区义和镇石岭村7 社豆腐柴苗木基地;氯化钙、柠檬酸(分析纯):成都市科隆化学品有限公司;碳酸钙(分析纯):重庆博艺化学试剂有限公司;碳酸镁(分析纯):无锡市泽辉化工有限公司。

1.2 仪器与设备

HH-1 数显恒温水浴锅:常州澳华仪器有限公司;HR2084 打浆机:荷兰皇家飞利浦电子公司;pHS-25数字式pH 计:上海日岛科学仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 豆腐柴鲜叶豆腐的加工工艺流程

豆腐柴鲜叶→挑选→预处理(洗净)→漂烫→打浆→过滤取汁→加凝固剂→灌装→杀菌→成品

1.3.2 单因素试验

1.3.2.1 高温漂烫对豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响

称取 100 g 鲜叶,分别在 80、90、100 ℃烫 1 min后,捞出来快速冷却,打浆制汁(加适量蒸馏水),加2%饱和碳酸钾(按鲜叶质量计),25 ℃下静置1 h 左右凝固,以成型好,翠绿为评判标准,确定水浴漂烫温度[14]。

1.3.2.2 料液比的影响

称取 100 g 豆腐柴鲜叶各加入 100、200、300、400、500、600、700 mL 蒸馏水,使料液比分别为 1 ∶1、1 ∶2、1 ∶3、1 ∶4、1 ∶5、1 ∶6、1 ∶7(g/mL),打浆制汁,过滤取汁。100 mL/杯各加 2 g 碳酸钾,25 ℃下静置 1 h 左右凝固,以成型好,硬度适中,渗出液少、口感滑嫩为品质评判标准,确定合适的料液比。

1.3.2.3 盐类及其添加量对豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响

分别配制质量分数为1%碳酸钙和1%氯化钙溶液,按不同添加量加入到100 mL 等体积的合适料液比的滤汁中,使滤汁中含试剂的质量分数分别为0.02%、0.04%、0.06%、0.08%。分别配制质量分数为1%碳酸钾和1%碳酸镁溶液,按不同添加量加入到100 mL 等体积的合适料液比的滤汁中,使滤汁中含试剂的质量分数分别为0.02%、0.04%、0.06%、0.08%。25 ℃下静置1 h 左右凝固,以成型好,硬度适中,渗出液少、口感滑嫩为品质评判标准,确定合适的盐类及添加量[15-16]。

1.3.2.4 pH 值对豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响

以合适的料液比滤汁溶液,用0.5 mol/L 柠檬酸和0.5 mol/L 氢氧化钠溶液将滤汁的pH 值分别调至3、4、5、6、7、8 左右[17]。采用 1.3.2.2 中豆腐柴鲜叶豆腐的制法和评判标准,确定合适pH 值。

1.3.3 豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺正交试验

在单因素的基础上,以A 料液比、B 漂烫温度、C pH 值和D 盐类(MgCO3)为秋季豆腐柴鲜叶豆腐形成的主要影响因素,每个因素设计3 个水平。选用正交L9(34)试验进行筛选。以成型快好,颜色翠绿,渗出液少为评判标准[14]。秋季豆腐柴鲜叶豆腐品质形成正交试验的因素水平见表1。

表1 秋季豆腐柴鲜叶豆腐形成品质因素水平表Table 1 Quality factors of tofu formation in fresh leaves of bean curd in autumn

制作好的产品经10 名评审员从口感(30 分)、凝胶强度(30 分)、色泽(20 分)、凝固时间(20 分)等方面进行综合评定,根据评分选出最佳加工工艺参数条件[18]。评分标准见表2。

表2 豆腐柴鲜叶豆腐感官评定标准Table 2 Sensory evaluation criteria for tofu with fresh leaves of bean curd and firewood

1.3.4 指标测定

1.3.4.1 凝胶强度的测定

分别以承载砝码的重量来测定豆腐柴鲜叶豆腐凝胶强度[19]。

1.3.4.2 渗出液的测定

待成品凝固好后,25 ℃条件下放置2 h 后,将渗出液倒出,测量渗出液的体积[14]。

1.3.4.3 出品率的测定

出品率/%=(豆腐柴鲜叶豆腐质量(g)/豆腐柴鲜叶原料的质量(g))×100[20]

1.4 数据处理方法

所有的试验均重复3 次,利用Excel 软件对试验结果进行分析[14]。

2 结果与分析

2.1 秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺的单因素试验结果

2.1.1 漂烫温度对秋季豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响

漂烫温度对豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响见表3。

表3 漂烫温度对豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响Table 3 Effect of temperature on sensory quallty and texture properties of premna microphylla turcz leaf tofu

由表3 得知,漂烫温度分别在80、90 ℃漂烫1 min时,均可形成有一定形状的豆腐柴鲜叶豆腐,其中90 ℃漂烫1 min 的滤汁静置40 min 左右就凝固成墨绿透明的豆腐。而经过100 ℃漂烫1 min 的滤汁基本不能凝固,不能形成豆腐,这可能是因为高温破坏了豆腐柴中果胶成分[21-23]。但漂烫温度越高,叶豆腐的颜色越好,这是由于高温破坏了氧化酶,从而阻止了叶绿素的氧化分解[14]。

2.1.2 料液比对豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响

秋季气温逐渐降低,随着叶片的老化和成熟,加上根系吸水率降低,豆腐柴鲜叶含水量和果胶含量明显降低,所以料液比与春季相比明显减少。秋季豆腐柴鲜叶料液比对豆腐柴鲜叶豆腐的影响见表4。

试验表明,料液比过小如 1 ∶1(g/mL),滤汁过稠,难以过滤,产生气泡悬浮于滤汁中,形成的豆腐呈海绵状,影响感官和口味,豆腐得率小;料液比过大如1 ∶6(g/mL)以上,滤汁过稀,豆腐不易成型,凝胶强度小,呈豆腐脑状态。因此,秋季由于豆腐柴叶子含水量和果胶量都明显减少,料液比控制在1 ∶3(g/mL)~1 ∶5(g/mL)为宜,此时形成的豆腐柴鲜叶豆腐颜色翠绿,渗出液少,凝胶强度好,硬度适中,感官品质较好。

表4 料液比对豆腐柴鲜叶豆腐形成品质的影响Table 4 Effect of leaf/water ratio on sensory quality and texture properties of premna microphylla Turcz leaf tofu

2.1.3 不同盐类离子浓度对豆腐柴鲜叶豆腐形成的影响

资料表明,镁盐和钙盐对豆腐柴鲜叶豆腐的形成有较强的促凝作用[8]。用 CaCO3、CaCl2、MgCO3、K2CO3对秋季豆腐柴叶豆腐形成的促凝胶效果见表5。

表5 钙盐和镁盐添加量对秋季豆腐柴鲜叶豆腐形成的影响Table 5 Effects of calcium salt and magnesium salt addition on the formation of fresh leaf tofu in autumn

由表5 可知,盐类离子浓度越大,豆腐柴鲜叶豆腐的硬度和凝胶强度越大,渗出液增多,盐离子浓度控制在0.04%~0.08%之间,形成的叶豆腐承重力好,渗出液少;随着盐离子浓度增大,叶豆腐凝胶强度加大,渗出液增多;Mg2+和Ca2+对豆腐柴叶豆腐的形成有较强的促凝胶作用,且Mg2+对豆腐柴叶豆腐的促凝效果优于 Ca2+,而 K+、CO32-、Cl-无促凝胶作用。CaCl2可溶于水,使豆腐柴鲜叶豆腐成型快,40 min 左右即成型,且渗出液较多,形成的豆腐老嫩不均匀,影响感官品质。因此,选用MgCO3为凝固剂,添加量为0.06%~0.08%。CaCO3、MgCO3是难溶于水的物质,容易沉淀,取用时需摇匀,才能保证滤汁溶液中获得必要浓度的盐离子[19]。

2.1.4 pH 值对豆腐柴叶鲜叶豆腐形成品质的影响

按合适料液比例得到的滤汁pH 值为6.5,用酸碱分别调整其 pH 值为 3、4、5、6、7、8。观察豆腐柴鲜叶豆腐形成情况,结果如表6。

由表6 可知 pH 值过大和过小,豆腐柴鲜叶豆腐的凝胶强度和硬度都减少,渗出液多。豆腐柴鲜叶滤汁的pH 值为5~6 之间能够形成凝胶,并且凝胶质量较好的豆腐。H+离子浓度对滤汁的促凝作用强而快速,在pH 值调节过程中,应以低浓度的酸缓缓加入,快速搅拌才能得到质地均匀豆腐柴鲜叶豆腐[19]。

表6 pH 值对豆腐柴鲜叶豆腐形成的影响Table 6 Effect of pH adjustment of leaf pulp on texture properties of premna microphylla Turcx leaf tofu

2.2 秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺的正交试验

通过L9(34)正交试验筛选最佳秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺配方,以口感、凝胶强度成型快且质量好,颜色翠绿,渗出液少为评判标准打分,结果见表7。

表7 筛选最佳秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺正交表Table 7 Selection of the best autumn tofu tofu fresh leaf tofu processing orthogonal table

由表7 可见,1 号、2 号和 3 号感官得分较高,1 号加工工艺条件为A1B1C1D1,2 号加工工艺条件为A1B2C2D2,3 号条件为A1B3C3D3,根据极差分析可得到另一工艺条件(N 号)A1B2C2D1。为了得到最佳加工工艺参数将这4 个加工工艺参数做重复试验,结果见表8。

由表8 可见,N 号配方得分最高,即秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺条件为料液比为1 ∶3(g/mL),漂烫温度为 90 ℃,pH 5,盐类(MgCO3)0.04%。

表8 秋季豆腐柴鲜叶豆腐感官评分重复试验Table 8 Repeated tests on the sensory score of tofu in autumn

3 结论与讨论

通过对以上每个因素做了单因素试验和正交试验,以凝胶强度和渗出液、出品率为测定指标,以产品口感、凝胶强度、外观和凝固时间等感官指标为评分标准,最后找出最佳秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺条件指标。通过对漂烫温度、料液比、pH 值、凝胶促凝剂等单因素试验,最后以成型快速,质量好,颜色翠绿,硬度适中,渗出液少、口感滑嫩为品质评判标准进行打分,组织10 人感官评定。通过正交试验,确定秋季豆腐柴鲜叶豆腐加工工艺条件为料液比为1 ∶3(g/mL),漂烫温度为 90 ℃ 1 min,pH 5,盐类(MgCO3)0.04%。

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