GDL豆腐在不同温度条件下货架期品质分析

郑玉玺，董 蕾，韩 明

(广州城市职业学院，广东 广州 510600)

大豆是我国的主要经济作物之一，为豆科(Leguminosae sp.)、蝶形花亚科(Papilionaceae)植物[1]。大豆的营养价值高，含有丰富的蛋白质、脂肪和热量，不仅为人类提供了优质的植物蛋白和植物油，同时含有卵磷脂、异黄酮等生物活性物质以及丰富的钙、铁等多种矿质元素，因此大豆及大豆制品在抗氧化、预防骨质疏松、预防和治疗贫血等方面均具有显著的作用[2]。

豆腐是我国传统食品中最广受欢迎的一类豆制品，由于其营养丰富，且易于消化吸收[3-4]，因此在东方国家和美国均深受老百姓的喜爱[5]。然而豆腐在加工过程中容易受到原料及加工环境中微生物的污染，并利用其丰富营养及较高水分含量等特点而大量生长繁殖，最终导致豆腐腐败变质，从而失去食用价值甚至引起食物中毒，因此豆腐中腐败菌的研究和控制是豆腐贮藏流通、产业升级领域的重大课题。

以往的研究发现，豆腐腐败来源可以分为大豆原料[6]、加热过程[7-8]、储存过程[9]等。在储存过程中，由于微生物的分解作用，豆腐以及豆腐浸泡液的pH值会不断变化[10]，同时微生物的生长繁殖也会变化。Fujii等发现，微生物的生长繁殖会快速分解豆腐中的蛋白质，并改变pH值[11]。

本研究关注于一般GDL豆腐贮运过程中的普遍温度(12 ℃)，将此温度作为保藏上限，同时考虑豆腐建议保藏温度(0～10 ℃)，将本研究温度梯度设置为0、5、12 ℃，在3个温度条件下进行10 d保存，测定感官指标、pH值、菌落总数，并研究pH值与菌落总数之间的关系，旨在为GDL豆腐腐败菌控制及防腐保鲜提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 实验材料

称取适量原料大豆，清洗并浸泡8 h,按照1∶5料水比(大豆∶水)加入打浆机制备豆浆，豆浆经纱布过滤，加热煮沸，冷却至室温，凝固剂葡萄糖酸-δ-内酯(GDL)添加量0.8%，包装，90 ℃保温30 min成形。具体工艺流程见图1。

图1 内酯豆腐工艺流程

1.2 实验方法

1.2.1 贮藏温度的确定 选择广州市5家知名超市，每家超市连续3 d测定豆腐贮藏冷柜的温度，所得结果见表1。经分析，确定本研究的模拟贮藏温度为12 ℃。

表1 广州商超冷柜温度

1.2.2 pH值的测定 去除豆腐表面层，将下层豆腐挖出，放入研钵尽量研细。将pH计探头插入豆腐液，测得pH值，每份豆腐做3个重复。实验期间每天9：00测定1次，连续测定10 d。

1.2.3 菌落总数的测定 参照GB 4789.2─2016《食品安全国家标准 食品中菌落总数的测定》。试验期间每天上午9：00检测1次，连续测定10 d。

1.2.4 感官指标的测定 就豆腐的色泽、气味、组织状态等指标设计感官评分表(表2)。选取7名感官检验人员进行感官评价，最终得分去掉最高分和最低分后的均值为该实验点豆腐的感官得分。

表2 豆腐感官评分标准

2 结果与分析

2.1 GDL豆腐在不同温度下腐败过程感官品质的变化

GDL豆腐在0、5、12 ℃保藏条件下，感官指标的变化如图2所示。可以明显看到，GDL豆腐在保藏期间随天数的推移，感官指标在不同温度下变化不同。0 ℃下感官评分并未有显著变化，至第10天时仍有弹性且质地细腻。而5 ℃和12 ℃下则感官评分持续下降，尤其在12 ℃保藏条件下，感官品质呈极显著下降趋势(P<0.01)，在第10天达到1.5，视觉感受为严重变色、变干、失水严重，同时发出浓重的酸臭味，内部破碎出现蜂窝组织，结构十分不稳定，易破碎。在12 ℃下，在产品的保质期(一般为7 d)内，豆腐感官评分为3.5(图2)，即已出现较强酸味，且变色失水，因此可以认为，在保质期最后一天的豆腐已无法满足食用要求。

图2 GDL豆腐在不同温度保藏下感官评分的变化

2.2 GDL豆腐在不同温度腐败过程中pH值的变化

从图3可以看出，GDL豆腐pH值变化与感官品质有相似变化趋势。0 ℃条件下，GDL豆腐的pH值并未显著下降，保持在(6.35±0.35)。5 ℃和12 ℃条件下，pH值持续下降。在12 ℃保藏条件下，从第1天到第4天pH值下降缓慢；自第4天至第7天，pH值快速下降至(4.83±0.057)；自第7天至第10天，pH值稳定在(4.75±0.072)，且天数之间没有显著差异(P>0.1)。

图3 GDL豆腐在腐败过程中pH值的变化

2.3 GDL豆腐在不同温度腐败过程中菌落总数的变化

由图4可知，随着天数的推移，3个保藏温度下GDL豆腐菌落总数的变化呈不同规律。0 ℃保藏条件下，菌落总数几乎没有变化，保持在(1.23±0.53) CFU/g；5 ℃和12 ℃保藏下菌落总数均不断升高，其中在5 ℃条件下从第3天到第5天变化缓慢，第6天后迅速上升，最后达到(5.38±0.75) CFU/g；而12 ℃下从保藏第1天起迅速上升，到第4天达到拐点，其后缓慢上升，第7天后变化不显著。

图4 GDL豆腐在腐败过程中菌落总数的变化

2.4 GDL豆腐在腐败过程中pH值与菌落总数的拟合关系

将3个贮藏温度下的pH值与菌落总数进行拟合，试图找到两者之间的关系。经过线性、多项式、幂函数、指数函数、对数函数等函数的拟合，发现在0 ℃条件下，相关性最好的为多项式，R2仅为0.3318，不具代表意义；5 ℃条件下pH值与菌落总数的关系为三元一次方程：y=-12.61x3+222.9x2-1314.8x+2592.6(R2=0.9773，P=0.0431)，符合要求；12 ℃下pH值与菌落总数的关系为四元一次方程：y=-8.1921x4+180.29x3-1484.5x2+5419.7x-7395.9(R2=0.9740，P=0.0317)。上述2个方程能够表征在5 ℃和12 ℃保藏的GDL豆腐pH值与菌落总数的关系(表3)。

表3 GDL豆腐pH值与菌落总数间的拟合关系

3 结论与讨论

3.1 GDL豆腐在12 ℃保藏条件下腐败变质过程分析

实验中将GDL豆腐放置在0、5、12 ℃条件下进行保藏，在0～10 ℃(即推荐保藏温度)条件下，GDL豆腐从感官评价上表现为至第10天仍能保持豆腐形态，5 ℃下略有酸味，但在12 ℃保藏时，至第7天已无法达到食用条件。同时pH值也有相似表现，0 ℃和5 ℃时均可在保质期内保持可接受范围，12 ℃保藏时则迅速发酸，pH值降低显著。

pH值是表征豆腐中所含微生物种类的重要指标，pH值的升高或降低与微生物的种类有很大关系[12]。本研究中豆腐pH值在处理开始后4 d出现快速下降，这可能与其中的微生物代谢过程有很大关系。Fouad等发现，2～3 ℃保存下的真空包装豆腐优势腐败菌为乳酸菌(Lactobacillus)、肠道菌和假单胞菌属(Pseudomonas)[13]；Dostson等认为乳酸菌为豆腐腐败变质的主要腐败菌[14]；Tuitemwong等发现在7 ℃下保存的豆腐中，以链球菌属(Streptococcus)、发酵乳杆菌属(Lactobacillaceae)和阴沟梨形肠杆菌(Enterobactercloacae)等为豆腐腐败变质的优势腐败菌[12]。因此可以推断本研究中引起豆腐pH值下降的微生物也具有发酸、产气等特点。

菌落总数可以直观反映食品卫生质量，可以判定食品被污染的程度，也可观察细菌在食品中繁殖的情况[15]。在本研究中，菌落总数在0 ℃时基本保持较低水平；而5 ℃时随时间的延长而不断增加，并在第10天达到(5.45±0.16) CFU/g；在12 ℃保存时，菌落总数不断升高，在第5天保持平缓，表明自第5天开始GDL豆腐中的细菌数量保持在一个较稳定的范围内，菌群动态平衡。以往研究发现，由于豆制品加工厂使用的原料为直接收获的大豆，并未经过特殊处理，往往在大豆原材料上携带大量土壤微生物，且数量和种类繁多[6]。虽然在豆腐的制作过程中，经过打磨、煮浆等过程，大部分微生物能够被杀死，但加热可能导致豆腐成品下降[7]，且煮浆过程并不能完全杀死全部微生物，残留微生物进入随后的加工环节并进入终产品(成品豆腐)，最终导致豆腐的腐败变质[8]。

3.2 GDL豆腐在12 ℃保藏条件下pH值与菌落总数的表征意义

通过GDL豆腐3种不同保藏条件下pH值与菌落总数的数学拟合，发现在0 ℃时无法拟合到有意义的曲线方程，这可能是由于温度较低，豆腐pH值和菌落总数无显著变化，因此也无相应相关性。5 ℃条件下的拟合到三元一次方程：y=-12.61x3+222.9x2-1314.8x+2592.6(R2=0.9773，P=0.0431)；12 ℃下拟合到一个四元一次方程：y=-8.1921x4+180.29x3-1484.5x2+5419.7x-7395.9(R2=0.9740，P=0.0317)。

上述2个方程能够从一定意义上表征在5 ℃保藏和12 ℃保藏时，GDL豆腐pH值与菌落总数的相关性。在实际生产和技术鉴定中可以应用该方程，通过测定GDL豆腐保藏条件温度和pH值，借助拟合曲线进行计算，获得相应豆腐内的菌落总数，从而判断GDL豆腐的污染情况，为技术鉴定提供更为便捷的方式。