魔芋红茶豆腐的制备及质构特性分析

韦露莎，许亚丽，张宝善

（1.陕西师范大学食品工程与营养科学学院，陕西西安710119；2.安康市富硒产品研发中心，陕西安康725000）

魔芋为天南星科魔芋属多年生宿根草本植物。其地下块茎中富含魔芋葡甘聚糖，它是一种较为丰富的可再生天然高分子资源，以其独特的理化性质如易形成凝胶、高黏度和吸水性等被广泛应用于食品、化工、医药、纺织、石油、环保等领域[1-3]。将魔芋根茎加工成为魔芋精粉，其中魔芋葡甘聚糖含量可达90%以上，广泛用于各类食品或保健食品加工。研究表明，魔芋葡甘聚糖具有降低胆固醇、血糖和脂肪的功能[4-5]。因其富含膳食纤维，可以增加肠道的蠕动，被称为“肠道清道夫”[6-7]。

魔芋豆腐在食品领域应用比较广泛，深受消费者的喜爱，但魔芋豆腐的制作过程受魔芋精粉与水比例、加碱量、溶胀时间、凝固时间等因素影响[8-9]，这些因素缺乏控制，会使得魔芋豆腐成品出现色泽不好、碱味过重、营养单一、口感苦涩、弹性过软或过硬等问题，进而影响魔芋豆腐的生产和进一步的推广[10-12]。目前关于不同制备条件对魔芋豆腐品质影响的研究尚未清晰，没有魔芋豆腐制作标准可依，魔芋红茶豆腐的制备方法也未见报道。

为了分析探讨不同制备条件与魔芋红茶豆腐加工品质之间的相关性，本文就影响魔芋豆腐品质的主要因素进行研究，以红茶为辅料，以魔芋红茶豆腐的质构分析结果如硬度、弹性、凝胶性等为指标，同时进行感官鉴评和色泽分析，旨在获得粉水比、凝固时间、加碱量、红茶粉添加量及溶胀时间与魔芋红茶豆腐加工品质之间的相关性，确定魔芋红茶豆腐的最佳制备方法，改善魔芋豆腐的品质、色泽和风味，提高其营养价值，以期开发出更受消费者喜爱的魔芋产品。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

魔芋精粉：陕西省汉中九龙芦鑫魔芋精粉有限公司；纯碱粉末：南京甘汁园糖业有限公司；红茶：陕西省安康市紫阳县和平茶厂。

其它试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

PL203型电子天平：梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；TSSW-600-2S型电热恒温水槽：上海博迅医疗生物仪器股份有限公司；TA-XT Plus型质构仪：英国stable micro system；测色色差计：上海精密科学仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 魔芋红茶豆腐的工艺流程

魔芋精粉与红茶粉称量→热水搅拌→加碱搅拌均匀→整形保温→加热煮沸→冷却成品→多次水洗→包装成品

1.3.2 粉水比对魔芋红茶豆腐品质的影响

设定魔芋精粉 ∶水分别为 1 ∶20、1 ∶30、1 ∶40、1 ∶50（g/mL）。红茶粉按4%添加量，即称取红茶粉0.100g。称取食品级纯碱粉末为魔芋精粉质量的10%即0.250 g，制备魔芋红茶豆腐，并对制得的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定以及感官鉴评。

1.3.3 红茶粉添加量对魔芋红茶豆腐品质的影响

称取魔芋精粉2.500 g，设定魔芋精粉∶水为1∶40（g/mL）。红茶粉添加量分别为1%、2%、3%、4%、5%，分别称取红茶粉 0.025、0.050、0.100、0.125、0.150g。称取食品级纯碱粉末为魔芋精粉质量的10%即0.250 g，制备魔芋红茶豆腐，并对制得的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定以及感官鉴评。

1.3.4 加碱量对魔芋红茶豆腐品质的影响

称取魔芋精粉2.500 g，设定魔芋精粉∶水为1∶40（g/mL）。红茶粉按4%添加量，即称取红茶粉0.100g。称取食品级纯碱粉末为魔芋精粉质量的7.5%、10%、12.5%、15%即 0.188、0.250、0.313、0.375 g，制备魔芋红茶豆腐，并对制得的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定以及感官鉴评。

1.3.5 魔芋精粉溶胀时间对魔芋红茶豆腐品质的影响

称取魔芋精粉2.50 g，设定魔芋精粉∶水为1∶40（g/mL）。红茶粉按4%添加量，即称取红茶粉0.10 g。称取食品级纯碱粉末为魔芋精粉质量的10%即0.25g。搅拌使其与水充分混匀后，置于80℃～90℃热水，分别整形保温0.5、1.0、1.5、2.0 h观察其溶胀程度，制备魔芋红茶豆腐，并对制得的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定以及感官鉴评。

1.3.6 凝固时间对魔芋红茶豆腐品质的影响

称取魔芋精粉2.50 g，设定魔芋精粉∶水为1∶40（g/mL）。红茶粉按4%添加量，即称取红茶粉0.10 g。称取食品级纯碱粉末为魔芋精粉质量的10%即0.25g，溶胀 1 h，置于沸水中煮沸 0.5、1.0、1.5、2.0 h，制备魔芋红茶豆腐。并对制得的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定以及感官鉴评。

1.3.7 质构分析

采用TA-XT Plus型质构仪进行测定，以硬度、弹性、凝胶性、咀嚼性等为主要指标进行分析。参考Fan等[13]的方法，稍作修改。用质构仪的TPA模式进行测定分析，设定测定参数为：探头型号P36R，压缩比50%，测前速率2.0 mm/s、测中速率1.0 mm/s、返回速率5.0mm/s，2次下压间隔时间3s，触发力Auto-5g。每个样品重复测定3次，取其平均值。

1.3.8 色泽测定

使用色差计参考李鹏等[14]的方法。将所得魔芋红茶豆腐进行切片，用色差计测定新鲜切面的颜色，L*表示亮度值、a*表示红度值、b*表示黄度值。每个样品至少测定3次，取其平均值。

1.3.9 感官鉴评

采用嗜好性评分法[15]，并稍作修改。感官评定标准见表1。

表1 魔芋红茶豆腐感官鉴评表Table 1 Black tea konjac tofu sensory evaluation

1.3.10 数据处理

质构参数的回归分析采用SPSS 22.0处理，回归分析采用线性回归，皮尔逊相关系数（r）用来评价两个变量的线性相关性，回归系数置信区间选择95%，当p＜0.05时，差异具有显著性。

2 结果与分析

2.1 粉水比对魔芋红茶豆腐品质的影响

粉水比对魔芋红茶豆腐质构特性的影响见图1。

图1 粉水比对魔芋红茶豆腐质构特性的影响Fig.1 Effect of ratio of powder to water on texture of black tea konjac tofu

由图1可知，随着溶液比例逐渐增加，魔芋红茶豆腐的硬度、胶着性和咀嚼性均逐渐降低，而弹性逐渐升高。用SPSS软件分析图中数据，得出粉水比与豆腐的硬度、凝胶性和咀嚼性呈显著正相关（p＜0.05）。

色泽测定结果中L*值增大代表样品颜色变白变亮，数值变小则是颜色变黑变暗；a*值增高代表其颜色变红，减小则表示颜色变绿；b*值增大表示颜色向黄色转变，减小表示颜色向蓝色转变，粉水比对魔芋红茶豆腐色泽参数及感官评鉴的影响见表2。

表2 粉水比对魔芋红茶豆腐色泽参数及感官评鉴的影响Table 2 Effect of ratio of powder to water on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

表2中L*值随溶液比例增大而增大，表明样品的颜色随着魔芋精粉浓度的变小而透明度增高。a*值则随溶液比例增大而减小表明样品的颜色逐渐偏离红色。b*值随溶液比例的增大而逐渐变小表明样品颜色逐渐偏离黄色。经过SPSS软件分析，粉水比对魔芋红茶豆腐色泽参数的影响不显著（p＞0.05）。感官评价中的总体可接受性分布在55.03～91.57分，当粉水比为1∶20（g/mL）时样品的总体可接受程度最低，当粉水比为1∶40（g/mL）时样品的总体可接受程度最高。结合感官评定和色泽分析发现，当粉水比为1∶40（g/mL）时，魔芋红茶豆腐软硬适中、色泽鲜亮、口感良好。

2.2 红茶添加量对魔芋红茶豆腐质构特性的影响

对不同红茶添加量的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定和感官鉴评，得到结果见图2和表3。

图2 红茶添加量对魔芋红茶豆腐质构特性的影响Fig.2 Effect of black tea content on texture of black tea konjac tofu

根据质构测定结果（图2）可知，红茶粉的添加量对魔芋红茶豆腐的质构特性影响不大，结果参数变化稍有波动，但是尚不达到显著影响（p＞0.05）。

红茶添加量对魔芋红茶豆腐色泽参数及感官评鉴的影响见表3。

表3 红茶添加量对魔芋红茶豆腐色泽参数及感官评鉴的影响Table 3 Effect of black tea content on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

根据色泽测定方法，结果如表3所示，红茶添加量对色泽的影响较大，L*值随添加量的增加先减小，然后基本不变，表明受到红茶色素的影响，样品颜色会变暗变深，而当红茶添加量达到一定浓度时，样品色泽变化不大；而a*值极剧增加后稳定到一定范围内表明样品颜色逐渐变红到一定程度后，样品色泽变化不大；b*值起伏较大，先增加后减少稳定后又增加，主要原因可能是茶多酚氧化的不确定性，导致魔芋红茶豆腐色泽的不均匀、不一致等问题。经过SPSS软件分析，红茶添加量对魔芋红茶豆腐色泽参数的影响显著相关（p＜0.05）。在感官评价中当红茶粉添加量为4%时分数最高为94.99。综合以上，确定当红茶粉添加量为4%时魔芋红茶豆腐品质较好。

2.3 加碱量对魔芋红茶豆腐品质的影响

对不同加碱量的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定和感官鉴评，结果见图3和表4。

图3 加碱量对魔芋红茶豆腐质构特性的影响Fig.3 Effect of alkaline additive amount on texture of black tea konjac tofu

根据质构参数结果（图3）可知，加碱量的多少对质构特性的影响较大，加碱量过高或者过低都会使魔芋红茶豆腐的硬度、弹性、凝胶性和咀嚼性下降。利用SPSS软件分析图中数据，得出加碱量与豆腐的硬度、凝胶性和咀嚼性呈显著正相关（p＜0.05）。主要原因是魔芋精粉含有约60%的葡甘聚糖，而葡甘聚糖在碱性条件下易脱去乙酰基从而形成热不可逆的凝胶，魔芋豆腐的生产正是利用了这一特性，因此碱的添加量将直接影响凝胶的特性[16-18]，由图3可见，8%～10%的加碱量较适合。

表4 加碱量对魔芋红茶豆腐色泽参数及感官评鉴的影响Table 4 Effect of alkaline additive amount on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

色泽测定结果如表4，L*值随着碱添加量逐渐增加而减小表明样品颜色逐渐变暗；b*值随着碱添加量的增加逐渐增大表明样品颜色逐渐向红色转变；a*值有所上升表明因为碱量过多就会使魔芋豆腐颜色发黄。经过SPSS软件分析，加碱量对魔芋红茶豆腐色泽参数的影响显著相关（p＜0.05）。感官鉴评结果如表4所示，当加碱量为10%时，感官鉴评分数最高为91.8。当加碱量较低时，不能使膨化好的魔芋浆形成不可逆凝胶，导致魔芋豆腐不能成型；而加碱量过高时，又会使魔芋豆腐碱味过大，影响气味和口感。综合以上，制作魔芋红茶豆腐时的最佳加碱量为10%。

2.4 溶胀时间对魔芋红茶豆腐品质的影响

对不同溶胀时间的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定和感官鉴评，结果见图4和表5。

图4 溶胀时间对魔芋红茶豆腐质构特性的影响Fig.4 Effect of the swelling time on texture of black tea konjac tofu

表5 溶胀时间对魔芋红茶豆腐色泽参数及感官评鉴的影响Table 5 Effect of the swelling time on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

根据质构参数结果（图4）可知，溶胀时间对魔芋红茶豆腐质构参数的影响不显著（p＞0.05），硬度、弹性、凝胶性和咀嚼性均无显著变化。

根据色泽测定结果（表5），L*值、a*值和b*值变化均不明显，没有显著差异（p＞0.05）。在溶胀1 h之后色泽基本都稳定。对不同溶胀时间的魔芋红茶豆腐进行感官鉴评，结果如表5所示，1 h溶胀时间的感官鉴评分数最高为81.89。综合以上及考虑到经济因素，确定1 h的溶胀时间较适合。

2.5 凝固时间对魔芋红茶豆腐品质的影响

对不同凝固时间的魔芋红茶豆腐进行质构分析、色泽测定和感官鉴评，得到结果见图5和表6。

图5 凝固时间对魔芋红茶豆腐质构特性的影响Fig.5 Effect of the coagulation time on texture of black tea konjac tofu

根据质构参数结果（图5）可知，凝固时间越长，魔芋红茶豆腐的硬度、凝胶性和咀嚼性都随之增大，原因可能是凝固时间越长魔芋精粉熟化程度越高，逐渐形成热不可逆凝胶[19-20]，因此硬度、凝胶性和咀嚼性变大。利用SPSS软件分析图中数据，得出凝固时间与豆腐的硬度、凝胶性和咀嚼性呈显著正相关（p＜0.05）。根据色泽测定结果（表6），L*值、a*值和b*值变化不明显，经过数据分析，凝固时间对于色泽参数的影响不显著（p＞0.05），因此凝固时间对魔芋红茶豆腐色泽的影响较小。对不同凝固时间的魔芋红茶豆腐进行感官鉴评（表6），0.5 h感官鉴评分数最高为75分，其次是1 h。综上所述，凝固时间为0.5 h～1.0 h时魔芋红茶豆腐品质较好。

表6 凝固时间对魔芋红茶豆腐色泽参数及感官评鉴的影响Table 6 Effect of the coagulation time on color and sensory evaluation of black tea konjac tofu

2.6 魔芋红茶豆腐与市售豆腐质构比较

根据之前总结的最佳制备条件制备魔芋红茶豆腐，魔芋精粉∶水=1∶40（g/mL），红茶粉添加量为4%，纯碱添加量为10%，溶胀时间为1 h，凝固时间为0.5 h，获得成型好、茶香怡人、质构细腻、感官上切面光滑均匀，呈暗红褐色的魔芋红茶豆腐如图6所示。使用质构仪对其进行质构分析，得到豆腐的硬度、弹性、凝胶性和咀嚼性等一系列质构特性数值，并将其与市售老豆腐、嫩豆腐、内酯豆腐进行对比，比较结果见表7。

图6 魔芋红茶豆腐成品Fig.6 Konjac black tea tofu product

表7 不同类型豆腐质构参数比较Table 7 The texture parameters of different types of tofu

从表7比较的结果可以看出此方法制出的魔芋红茶豆腐，硬度值介于老豆腐与嫩豆腐之间，弹性与老豆腐弹性相当，但从凝胶性和咀嚼性这两个指标的数据来看，魔芋红茶豆腐表现出了与传统豆腐不同的特性。

2.7 魔芋红茶豆腐冻融前后比较

将最适制备条件下制得的魔芋红茶豆腐放置于-40℃冰箱冷冻24 h，拿出完全化冻后进行质构测定，与冻融前的数据比较见图7。

如图7所示，冻融后的魔芋红茶豆腐的质构特性如硬度、弹性、凝胶性和咀嚼性等都有所增加，提示冷冻处理是调控凝胶质构的有效手段，主要原因是冷冻和解冻的操作条件改变了水凝胶结构和性能，使其具有海绵状多孔状的结构，还具有良好的弹性、韧性以及咀嚼性[21-23]。因此与普通豆腐相比，魔芋红茶豆腐冻融后的状态无论在结构上还是口感上都有着本质的区别。

图7 魔芋红茶豆腐冻融前后质构参数比较Fig.7 The texture parameters of black tea konjac tofu before and after frozen

3 结论

本文以陕西汉中生产的魔芋精粉和陕西安康紫阳生产的红茶为原料，探究了粉水比、凝固时间、加碱量、红茶粉添加量及溶胀时间与魔芋红茶豆腐加工品质之间的相关性，其中粉水比和凝固时间与魔芋红茶豆腐的硬度、凝胶性和咀嚼性呈显著正相关；加碱量过高或过低均使得其硬度、弹性、凝胶性等下降；红茶粉的添加量及溶胀时间对其质构特性影响不显著。同时获得了魔芋红茶豆腐的制备方法。获得魔芋红茶豆腐的制备方法为：魔芋精粉∶水=1∶40（g/mL），红茶粉添加量为魔芋精粉的4%，纯碱（食品级）添加量为10%，魔芋精粉和红茶粉加入一定量热水后充分搅拌5 min，充分溶胀后将纯碱溶于少量水后加入，充分搅拌，至出现黏稠状膏体时停止搅拌，在90℃～100℃下保温1 h，之后转入蒸煮锅在沸水中煮0.5 h，待自然冷却降温，多次水洗后获得成品。采用实验确定的热处理以及凝固工艺，制备了成型好、茶香怡人以及质构细腻的魔芋红茶豆腐。将制备好的魔芋红茶豆腐与市售豆腐进行质构参数比较，发现此方法制出的魔芋红茶豆腐，硬度值介于老豆腐与嫩豆腐之间，弹性与老豆腐弹性相当。本工艺制作出的魔芋红茶豆腐品质良好，可接受度高，质构参数与市售传统豆腐相当，另具自身独特的口感。