云南特色杂粮豆腐的配方研制

初雅洁， 李永强

（1.大理农林职业技术学院，云南 大理 671003；2.云南农业大学 食品科学技术学院，云南 昆明 650201）

豆腐，主要以大豆为原料，具有补钙、降胆固醇、防止血管硬化、预防心脑血管疾病等多种对健康有益的功能[1]。由于其丰富的营养价值，近年来西方国家对豆腐制品的关注程度越来越高[2-3]，目前市场上豆腐品种比较单一，难以满足消费者需求，生产多品种花色豆腐已成为开发新型豆制品亟待解决的问题[4]。墨江紫米俗称“紫珍珠”[5]，富含花青素、蛋白质、胡萝卜素、氨基酸、维B6、铁、锌、磷、甾醇等多种有益元素[6]，具有补血、健脾、理气等药用价值[7]，随着人们对饮食追求的多样化，市场上出现了黑豆紫米香肠、复合紫米酸奶、低糖型紫米魔芋果冻等一系列具有保健养生功能的产品[8-10]，而将紫米用于豆腐中未见报道，所述产品可弥补其不足，使紫米的利用更加多样化，丰富人们的饮食。燕麦含有丰富的蛋白质和饱和脂肪酸[11]，除了有较高的营养价值外，还具有降低胆固醇、调节血糖、控制糖尿病、控制肥胖、补钙、预防更年期症状、治疗便秘等功能特性，在食品及其他行业具有广阔的发展前景。虽然已有燕麦豆腐的研制[4]，但所用主要原料为大豆分离蛋白质粉，在一定的程度上增加了成本。通过借鉴他人的经验，将紫米、燕麦应用于豆腐加工中，既能丰富产品口感和风味，又能进一步提升产品的营养价值与品质，以期能够为云南省小杂粮的开发利用提供新的构想。

1 材料与方法

1.1 试验材料

黄豆，购自云南省昆明市盘龙区茨坝菜市场；紫米，购自云南省普洱市墨江县农业局；燕麦，购自云南昆明国家粮食储备中转库；葡萄糖酸-δ-内酯（GDL），食品级；化学试剂：考马斯亮蓝G-250、95%的乙醇、85%的磷酸，分析纯，均为天津化学试剂三厂提供。

1.2 试验仪器

AR224CN 型电子天平，奥豪斯仪器有限公司产品；UV-1800CP 型紫外分光光度计，上海美谱达仪器有限公司产品；TDL-5-A 型离心机，上海安亭科学仪器厂产品；立式压力蒸汽灭菌锅，上海博讯实业有限公司产品；恒温培养箱，上海一恒科学仪器有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

1.3.2 杂粮豆腐配方研制单因素试验

以GDL 的添加量分别为混合豆浆量的0.15%，0.20%，0.25%，0.30%，0.35%；料液比分别为1∶2，1∶3，1∶4，1∶5，1∶6（g∶mL）；杂粮粉添加量分别为黄豆质量的20%，25%，30%，35%，40%；保温时间分别为20，25，30，35，40 min；考查其对杂粮豆腐品质的影响。

1.3.3 云南特色杂粮豆腐配方的响应面优化试验

根据单因素试验所获得的试验结果，选择对杂粮豆腐影响较大的GDL 添加量（A）、料液比（B）、杂粮粉添加量（C）和保温时间（D）4 个因素为自变量，利用感官评分作为响应值，采用Design Expert 8.0.6 软件，依据中心组合的设计（Central Composite Design，CCD）原理，为杂粮豆腐设计四因素五水平的响应面优化试验。

响应面试验因素与水平设计见表1。

表1 响应面试验因素与水平设计

1.3.4 感官评价

邀请10 名学生作为感官评定人员，从杂粮豆腐的组织状态（30%）、色泽（20%）、气味（20%）、口感（30%）4 个方面进行感官评价，以各项得分之和为杂粮豆腐感官品质的评定分值，最后用平均值表示各个影响因素的最终得分。

1.3.5 数据处理

根据试验所得的数据，采用SPSS 22.0 软件进行显著性分析；采用Design Expert 8.0.6 软件进行响应面试验设计与方差分析。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 GDL 添加量对杂粮豆腐品质的影响

不同GDL 添加量对杂粮豆腐感官品质的影响见图1。

图1 不同GDL 添加量对杂粮豆腐感官品质的影响

由图1 可以看出，随着GDL 添加量的升高感官评分逐渐递增，在GDL 添加量为0.30%时达到最高点，之后呈现下降趋势。因此，选择0.30%作为最优的GDL 添加量。

2.1.2 不同料液比对杂粮豆腐品质的影响

不同料液比对杂粮豆腐感官品质的影响见图2。

图2 不同料液比对杂粮豆腐感官品质的影响

由图2 可以看出，感官评分随着料液比的增大而增加，在料液比为1∶4 时达到最高点，之后呈现下降趋势。因此，选择1∶4 作为最优的料液比。

2.1.3 不同杂粮粉添加量对杂粮豆腐品质的影响

不同杂粮粉添加量对杂粮豆腐感官品质的影响见图3。

由图3 可以看出，感官评分在增加后呈现下降趋势，在添加30%的杂粮粉时达到最高，之后感官评分随杂粮粉添加量的增加而降低。因此，选择30%作为最优的杂粮粉添加量。

图3 不同杂粮粉添加量对杂粮豆腐感官品质的影响

2.1.4 不同保温时间对杂粮豆腐品质的影响

不同保温时间对杂粮豆腐感官品质的影响见图4。

图4 不同保温时间对杂粮豆腐感官品质的影响

由图4 可以看出，感官评分在增加后呈现下降趋势，在35 min 时达到最高，之后感官评分随保温时间的延长而降低。因此，选择35 min 作为最优的保温时间。

2.2 响应面优化试验结果与分析

2.2.1 响应面试验结果

根据单因素试验所获得的试验结果，设计四因素五水平试验。其中选取GDL（A）、料液比（B）、杂粮粉添加量（C）、保温时间（D）4 个因素为自变量，以感官评分（Y）为响应值。

杂粮豆腐响应面试验设计与结果见表2。

表2 杂粮豆腐响应面试验设计与结果

对表2 的数据进行回归分析，得响应变量与响应值间的二次回归方程为：

响应面方差分析结果见表3。

表3 响应面方差分析结果

由表3 可以看出，该模型p 值小于0.01，说明到达了极显著水平；失拟项p 值为0.058 0＞0.05，说明该模型具有合理性。该回归模型的决定系数R2=0.967 9，调整决定系数R2Adj=0.893 1，说明实际情况与回归方程具有较好的拟合性，试验误差较小，该模型可用于杂粮豆腐工艺的分析。

2.2.2 响应曲面交互作用分析

利用Design Expert 8.0.6 软件绘制回归模型的响应面图及等高线图并对其进行分析，得到GDL 添加量、料液比、杂粮粉添加量、保温时间之间的交互作用对杂粮豆腐感官评分的影响。

各因素对杂粮豆腐交互作用的等高线与响应面图见图5。

由图5（a）～（f）可以看出，AC，AD，BC，BD，CD 之间响应曲面坡度平缓，等高线图近似圆形，说明交互作用不明显，从图5（a）中可以看出AB 形成的响应面坡度陡峭，等高线接近椭圆，表明葡萄糖酸内酯添加量与料液比的交互作用较为明显，结果与响应面方差分析相一致。

图5 各因素对杂粮豆腐交互作用的等高线与响应面图

2.2.3 确定最佳配方与验证试验

通过试验优化，得到云南特色杂粮豆腐的最佳工艺条件为GDL 添加量0.289 5%，料液比1∶4.88，杂粮粉添加量30%，保温时间34.1 min，在此条件下的感官评分为87.540 7 分。将响应面优化后的方案进行修约后得到的工艺条件进行3 组平行试验，即GDL 添加量0.30%，料液比1∶5，杂粮粉添加量30%，保温时间34 min，将3 个试验组的感官分数取平均值88 分，与理论预测值的相对误差为0.52%，与试验结果一致。

3 结论

以大豆、紫米、燕麦为原料，在单因素试验基础上采用响应面法优化云南特色杂粮豆腐配方，最终将云南特色杂粮豆腐的加工配方确定为葡萄糖酸-δ-内酯（GDL）添加量0.30%，料液比1∶5，杂粮粉添加量30%，保温时间34 min，依据该配方制作出的杂粮豆腐富有光泽、凝固性好、富有弹性、断面光滑、口感嫩滑、析水较少，且有浓郁纯正的豆香味和杂粮味。研究不仅弥补了市场上豆腐品种单一的不足，也为云南特色小杂粮的开发和利用提供了新的方向和理论依据。