◎ 赵红娟,张晓辉,符姜燕
(广东美味鲜调味食品有限公司,广东 中山 528400)
黄豆酱作为我国传统的调味酱,其具有浓郁的酱香和酯香,并广泛应用于日常饮食和烹饪中,同时含有丰富的营养物质,如蛋白质、不饱和脂肪酸、维生素等,对人体有很好的食疗作用。黄豆酱因其美味、应用广泛且具有较高的营养价值,市场覆盖率大。目前市场上的黄豆酱产品众多,通过对市场上主要流通黄豆酱产品进行调查发现,黄豆酱产品色泽各异,从浅黄色到棕黑色均有不同。黄豆酱产品具有其特有的色泽特征,但有些同一产品的黄豆酱颜色差异较大,且在货架期色泽仍会加深,影响黄豆酱的感官,降低了黄豆酱的品质。黄豆酱色泽变化主要是美拉德反应,在黄豆酱中则具体指谷氨酸钠与糖在常温和加热时发生反应,生成棕色甚至是棕黑色的大分子物质类黑精或称拟黑素使黄豆酱颜色变深[1-3]。
本文旨在提供一种提升黄豆酱色泽稳定性的技术和方法,减少黄豆酱在生产及货架期的美拉德反应,即减少色泽变化程度,不仅提高生产质量控制水平又能提升产品品质稳定性。
黄豆酱生产原料:黄豆、面粉、食盐、白砂糖和谷氨酸钠,从市场采购。
米曲霉菌种:由广东美味鲜调味食品有限公司提供;氢氧化钠、甲醛、酚酞、乙醇、邻苯二甲酸氢钾、盐酸、硫酸铜、亚甲蓝、洒石酸钾钠、乙酸锌、冰乙酸、亚铁氰化钾、月桂基硫酸盐胰、煌绿乳糖胆盐、结晶紫中性盐缓冲液等试剂:由广州化学试剂厂 提供。
显微镜、超净工作台、生化培养箱、恒温培养箱、自动电位滴定仪、分析天平、搅拌机、均质器、电位滴定仪、发酵池、发酵罐、NK试蒸煮锅和冷却机、CR-5色彩色差计、水浴锅、酸式滴定管、无菌吸管、无菌锥形瓶、无菌培养皿及菌落计数器等。
1.3.1 黄豆酱生产流程
黄豆酱的生产流程如图1所示。
图1 黄豆酱生产流程图
1.3.2 探究各因素对色泽的影响
(1)黄豆预处理对色泽的影响。浸泡豆入蒸煮锅后,加入水进行煮豆,待水煮沸后进行排水,再次对黄豆进行蒸煮。跟进黄豆酱胚的理化指标和黄豆酱的色泽变化情况。
(2)发酵阶段面粉用量对色泽的影响。在黄豆酱发酵阶段,调整黄豆与面粉的比例,设定黄豆∶面粉的比例分别为1.0∶0.6、1.0∶0.5、1.0∶0.4、1.0∶0.3、1.0∶0.2和1.0∶0.1。因面粉比例调整较大,需跟进大曲、发酵成熟的黄豆酱胚,及最终产品黄豆酱的相关指标及颜色。
(3)白砂糖替代果葡糖浆的最佳比例。白砂糖替代果葡糖浆比例分别为0%、25%、50%、75%和100%,其余物料添加比例及煮制工艺均不变。检测当天不同替代比例的产品的色差值,并对产品进行破坏性试验,跟进3个月产品色差值的变化情况。
(4)谷氨酸钠的添加时机对产品色泽的影响。调整谷氨酸钠的添加时机,对照样在煮制前将谷氨酸钠与其他物料一起加入,试验样则是其余物料在煮制先加入,然后分别在煮制后期与出锅前加入谷氨酸钠。
(5)保压时间对产品色泽的影响。产品配方一致,沸腾后保压时间分别为10 min、15 min、20 min和 25 min,跟进产品微生物水平及色泽差异。
(6)出锅温度对产品色泽的影响。采用抽真空方式对黄豆酱进行降温,分别进行出锅90 ℃、80 ℃、70 ℃和60 ℃不同温度的冷却,冷却后每隔20 min取样,送检色差值,连续跟踪2 h。
1.3.3 感官、微生物、理化指标测定
①感官指标测定。将每个样品称量100 g,放入白瓷碟中,由专业感官鉴评人员对样品进行试吃,每个样品的鉴评人员最少6人,最后结合所有鉴评人员的综合意见,对样品进行判定。②理化指标测定。总酸:使用GB 12456—2021中自动电位滴定法;氨基酸态氮:使用GB 5009.235—2016中酸度计法;还原糖:使用GB 5009.7—2016直接滴定法。色泽主要用色差值(L*)来反映,色差值数值越小,颜色越深;色差值越大、颜色越浅,参照SN/T 4675.25—2016测定。 ③微生物指标测定。大肠总数:参照GB 4789.3—2016 中的大肠菌群MPN计数法测定;菌落总数:参照 GB 4789.2—2016测定。
黄豆自身带有可溶性色素,当经过高温煮沸后,色素溶入水里,随水一起排出。故产出的黄豆酱胚颜色会较对照组浅。而黄豆酱胚作为黄豆酱的原材料,亦会影响黄豆酱的色泽。黄豆未经预处理,对应最终产品黄豆酱色差值为20.8,黄豆经过预处理,即先对黄豆加水进行蒸煮,再将蒸煮后的水排掉,最后再一次进行蒸煮,对应黄豆酱色差值为22.1。即黄豆经预处理后,颜色有一定的改善。
黄豆自身除了带有可溶性色素外,在发酵过程中同样是提供蛋白质的原材料,当黄豆经过预处理后,一部分可溶性蛋白质也会随水一起排出,蛋白质的减少可能会影响黄豆酱的发酵,故需监控黄豆酱胚的感官和核心理化指标,测定结果见表1。
表1 黄豆酱胚的感官及核心理化指标表
由表1可知,试验组黄豆酱胚颜色较对照组浅,但理化指标无明显差异。即黄豆经预处理后排出的水主要成分是黄豆的可溶性色素,而可溶性蛋白物质较少。因此,黄豆经预处理后能改善黄豆的颜色,且不影响黄豆酱的核心指标。
面粉是黄豆酱生产中常用的淀粉质原料,在制曲过程中面粉增加,米曲霉生长可利用的糖分增多,生长更旺盛,但生长环境通风性变差,米曲霉在生长时产生的热量不容易散发,导致曲料局部温度过高,酶活性降低[4]。在制曲过程中面粉减少,米曲霉生长可利用的糖分减少,生长缓慢,杂菌也会随着生长,最后大曲长势差,不利于黄豆酱风味物质的生成。此外,面粉用量减少,在发酵过程中可使用的糖就减少,从而减少美拉德反应。因此,需要测定发酵阶段的大曲长势及黄豆酱胚的理化指标,其结果如表2所示。
表2 不同豆粉比对应大曲长势及黄豆酱胚理化指标表
由表2可以看出,面粉比例越低,大曲长势越慢,且黄豆酱胚的还原糖越低,但当黄豆∶面粉比例在1.0∶0.6~1.0∶0.2时,大曲长势均可接受,而面粉比例再下降,则影响到大曲长势。黄豆∶面粉比例在1.0∶0.6~1.0∶0.2,对应黄豆酱胚的核心指标总酸无明显差异,氨基酸略有降低,但不明显,可忽略不计。当黄豆∶面粉在1∶0.1时,大曲长势较差,严重影响到了黄豆酱胚的理化及风味。经分析可知,面粉减少后,提供的淀粉质原料减少,米曲霉生长活跃降低,且水分高,更利于杂菌的生长,故大曲长势慢。
由表3可以看出,当面粉比例越低,对应黄豆酱色泽越浅,但黄豆和面粉比例降至1.0∶0.2及更低时,黄豆酱的风味也随着降低。黄豆和面粉比例为1.0∶0.3时,黄豆酱色泽和风味最佳。
表3 使用不同豆粉比对黄豆酱色泽的影响表
从图2结果看出,白砂糖替代果葡糖浆的比例越大,色差值越大,即产品色泽越浅。
图2 白砂糖不同比例替代果葡糖浆对应黄豆酱的色差值图
从表4可以看出,白砂糖替代果葡糖浆的比例越大,产品色泽变化越小。果葡糖浆与白砂糖相比,能够使产品色泽变深更明显,且后续颜色变化更大,不利于产品色泽稳定性控制。因此,可使用白砂糖替代果葡糖浆,以保证产品色泽稳定性。因果葡糖浆是单糖,经加热后,很容易与氨基酸发生美拉德反应,使颜色在短时间内变深,在货架期还可以缓慢反应,不仅使产品的颜色进一步加深,还使产品中的氨基酸下降,影响到了产品的质量。而白砂糖是多糖,在加热过程和货架期间,均不容易与氨基酸发生反应,从而颜色不易变深,品质更为稳定[5]。
表4 产品破坏性试验色差值跟进表
谷氨酸钠作为增味剂,在黄豆酱中普遍使用,在煮制过程中,随着温度的升高,谷氨酸钠与原料中的糖/氨基酸发生剧烈的美拉德反应,使产品在煮制过程中黄豆酱的颜色逐渐变深,故调整谷氨酸钠的加入时间尤为重要。从表5可以看出,添加谷氨酸钠的时间越靠后,对应色泽更浅,更利于产品色泽稳定性控制。谷氨酸钠在调配时或者煮制后期加入对应产品的芽孢数均未检出,在出锅前加入芽孢数虽合格,但仍存在一定的风险,故将谷氨酸钠调整到煮制后期加入,既能保证微生物指标符合要求,又能有效降低黄豆酱的颜色。
表5 不同谷氨酸钠添加时机对应黄豆酱的色差值表
保压过程即黄豆酱一直处于沸腾的状态,主要目的是灭菌,也使黄豆酱的风味更加柔和,保压时间越长,灭菌效果越好,但随着时间的增长,黄豆酱的颜色也越来越深。故保压时间的长短对黄豆酱的品质较为重要[6]。从表6结果看出,4种保压时间对应产品的微生物控制均能达到较高水平,且从保压15 min起,微生物水平控制较理想,均未检出。
表6 不同保压时间对应黄豆酱的微生物水平表
从表7可以看出,保压15 min,样品风味、色泽均合格;保压10 min,样品风味、色泽均不合格;保压20 min和25 min,样品风味合格,但色泽均存在偏深的情况。
以上试验结果表明,将沸腾后保压时间控制在 15 min,既能够保证产品品质、风味、色泽符合要求,又能确保产品微生物水平合格,整体品质满足要求。
从表8结果看出,对照组(正常生产产品)100 ℃ 出锅,其在后续的存储过程中,色差值下降,存储2 h,色差值下降1.8;出锅冷却到90 ℃、80 ℃、70 ℃、60 ℃,存储过程中,黄豆酱色差值均有下降,但下降幅度减小。其中冷却到60 ℃存储,存储2 h,色差值下降0.6,下降幅度较正常生产样明显减小。
表8 不同的出锅温度对应黄豆酱的色差值变化表
由图3可以看出,随着出锅温度冷却的越低,其存储过程中色差值下降越缓慢。黄豆酱产品出锅后,其在存储过程中仍然存在色差值下降,色泽加深的情况,通过出锅冷却降温,可减缓黄豆酱色泽在后续存储过程中色泽加深,且出锅冷却降温越低,则黄豆酱在后续存储过程中色泽变化越小。
图3 不同的出锅温度对应黄豆酱的色差值下降趋势图
将黄豆进行预处理,即将浸泡豆加水后一起蒸煮,待煮沸后,将水排出,再次进行正常蒸煮,此操作可去除可溶性蛋白和黄豆原料自带的水溶性色素,从而改善黄豆酱的色泽;在发酵阶段减少面粉比例,减少了还原糖的产生,使产出的黄豆胚颜色变浅。调配阶段使用白砂糖全部替代果葡糖浆,将煮制前期添加谷氨酸钠调整为煮制后期添加,沸腾后保压15 min以及尽可能地降低出锅温度,能使黄豆酱的色泽更浅,且后续颜色变化越小,利于产品色泽的稳定性。