大豆豆渣替代部分黃豆發酵豆醬的研究

（天津市利民調料有限公司，天津300308）

大豆豆渣是豆腐、豆漿及豆制品加工中的副產物[1]。研究表明，豆制品生產中產生的豆渣占全豆質量的16%～25%[2]。豆干豆渣中主要含有膳食纖維、蛋白質、脂肪等一般性營養成分，各營養成分組成見表1。

表1 干豆渣中的一般性營養成分Table 1 General nutritional components in dry soybean residue%

此外還含有豐富的大豆異黃酮和維生素[3-5]。生產腐乳會產生大量大豆豆渣，由于豆渣含水量高，不易儲存，長期以來只能廢棄[6]，這不僅造成了極大的資源浪費，同時對環境造成破壞。考慮到大豆豆渣中有大量蛋白質未被利用，所以本論文將大豆豆渣替代部分黃豆，進行豆醬發酵試驗，從而實現降低成本，提高產品出品率，大豆豆渣再利用的目的。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

豆渣：天津市利民調料有限公司；福林酚試劑（分析純）：北京華邁科生物技術有限責任公司；無水碳酸鈉（分析純）：濰坊海之源化工有限公司；三氯乙酸（分析純）、磷酸二氫鈉（分析純）、磷酸氫二鈉（分析純）、酪氨酸（食品級）：南京化學試劑股份有限公司；干酪素：上海士峰科技有限公司；甲醛（分析純）：天津市風船化學試劑科技有限公司；醬油曲精：濟寧玉園科技有限公司；白砂糖（食品級）、冰醋酸（食品級）、黃原膠（食品級）：天津市德強商貿有限公司；食用鹽（食品級）、味精（食品級）、山梨酸鉀（食品級）、大豆膳食纖維（食品級）天津市華陽永盛商貿有限公司。

JH-S型分析天平：北京京衡偉業科技有限公司；SP-752型紫外可見分光光度計：上海光譜儀器有限公司；HSY-28型水浴鍋：上海躍進醫療器械有限公司；PHSJ-5型實驗室pH計：上海精密科學儀器有限公司；標準型Bostwick Consistometer粘度儀：英國Endecotts。

1.2 試驗方法

1.2.1 指標測定

成曲酶活力測定：SB/T 10317-1999《蛋白酶活力測定法》中的福林法；水分測定：GB 5009.3-2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》中直接干燥法；氨基酸態氮含量測定：GB 5009.235-2016《食品安全國家標準食品中氨基酸態氮的測定》中酸度計法；總酸測定：GB/T 5009.40-2003《醬衛生標準的分析方法》。

1.2.2 豆醬制曲方法

大豆豆渣纖維含量高，添加過多影響口感，所以按照黃豆用量的8%添加大豆豆渣，替代2%的黃豆。黃豆經6 h～8 h泡發后，與大豆豆渣混合蒸煮，蒸煮條件為0.08 MPa，2 min。冷卻后，接種種曲0.05%。孢子萌發期，品溫32℃～36℃，16 h后第一次翻曲，隨后保溫36℃～38℃，10 h后第二次翻曲，42 h～46 h后出曲。

1.2.3 豆醬發酵過程

成曲和16 Be'鹽水混合入罐發酵，鹽水用量為曲料2.6倍。發酵罐夾套水溫度保持在45℃～50℃，每日曝氣兩次，發酵周期50 d。

1.2.4 成品黏稠度測定

測定75 mL樣品在粘度儀中30 s的流動距離，以此距離表征樣品的黏稠程度。

1.2.5 品評

針對黃豆醬成品色澤、體態、香氣、口感、口味等方面，組織規模20人的品評，以評價產品的顧客可接受度。試驗組和對照組分別配兌后，組織20名消費者對最終產品進行品評。品評主要考察產品的色澤、體態、香氣、口感、口味等方面。品評表見表2。

2 結果與分析

2.1 成曲水分和酶活測定結果

黃豆醬的制曲過程主要是利用霉菌豐富的酶系，將黃豆中的大分子蛋白質、淀粉等水解成小分子的氨基酸、還原糖類等[7]。制曲的好壞直接關系成品質量。

表2 試驗組黃豆醬品評表Table 2 The sheet of soy sauce evaluation

試驗發現試驗組大豆豆渣由于水分高，纖維含量高，所以蒸煮后有結塊成團現象。因此本次中試試驗在布料之前添加了絞龍設備，很好地解決了物料結塊問題。本試驗在制曲的24 h和48 h，分別對兩組進行取樣，測定曲料水分含量和中性蛋白酶活力。試驗共進行3次，曲料水分含量和中性蛋白酶活力對照結果見圖 1、圖 2。

圖1 曲料水分對比圖Fig.1 The comparison of moisture content in the koji

圖2 曲料中性蛋白酶活力對比圖Fig.2 The comparison of activity of neutral protease in the koji

從圖1中可以看出，隨制曲時間延長，由于蒸發作用，曲料水分有所下降。試驗組和對照組在24 h、48 h時，水分含量相差很小。通過方差分析，P＞0.05，無顯著性差異。從圖2中可以看出，隨著曲料的逐漸成熟，中性蛋白酶活力逐步提高，48 h時達到2 900 U/g，判定曲料成熟。在24 h和48 h時，試驗組與對照組差別不大。通過方差分析，P＞0.05，無顯著性差異。結果表明，以8%大豆豆渣替換2%黃豆，并不影響曲料質量，可繼續進行曲料發酵試驗。

2.2 發酵過程檢測

在黃豆醬發酵的初始階段，乳酸菌大量繁殖，代謝可發酵性糖，產生乙醇、乳酸、醋酸等有機酸，總酸含量上升明顯[8]。黃豆中的蛋白質在微生物的作用下逐步水解成氨基酸。因此氨基酸態氮是衡量豆醬質量的重要指標[9]。

同時檢測兩組發酵過程中總酸、氨基酸態氮的變化情況，并以這兩個指標作為評價黃豆醬品質的依據[10]。當豆醪符合氨基酸態氮≥0.95 g/100 g，總酸≤2 g/100 g時，終止發酵。本試驗分別在第7天、第14天、第22天、第30天、第36天、第44天、第50天取樣，總酸、氨基酸態氮指標的變化數據見圖3、圖4。

圖3 發酵過程中總酸含量變化曲線Fig.3 The variation curve of total acid content in fermentation process

圖4 發酵過程中氨基酸態氮的變化曲線Fig.4 The variation curve of amino acid nitrogen in fermentation process

從圖3、圖4中可以看出，試驗組和對照組在50 d的發酵過程中，醬醪總酸和氨基酸態氮的數值交替增長，變化趨勢相同。通過方差分析，P＞0.05，無顯著性差異。

2.3 配兌試驗

由于試驗組加入豆渣，膳食纖維含量增加，可能對產品的黏稠度產生影響。將試驗組和對照組發酵的黃豆醬醅均按原配方進行配兌，并利用粘度儀對兩者黏稠度進行對比。試驗結果見表3。

表3 兩組成品黏度對比Table 3 The viscosity comparison between the two groups

從試驗結果可以看出，試驗組配兌后成品30 s流動約2 cm，對照組30 s流動約3.9 cm。試驗組黏稠度要明顯高于對照組。因此需要對試驗組配方進行調整，以保證兩者體態一致。最終確定試驗組配方如表4所示。

表4 試驗組配方表Table 4 The formula of experimental group

最終確定的試驗組配方中，調整了黃豆醬醅和黃原膠的比例。調整配方后試驗組成品30 s流動約3.9 cm，與對照組黏稠度基本一致。

2.4 品評結果

黃豆醬品評結果見圖5。

圖5 黃豆醬品評結果Fig.5 The results of soy sauce evaluation

從圖5的品評結果中可以看出，對照組在香氣、口味方面得分略高于試驗組；兩組在口感、色澤兩方面

（）（）得分相等；而在體態方面，試驗組略高于對照組。參與品評的20名消費者，18名消費者認為兩組產品在感官體驗上不存在明顯差別。

3 結論

通過本論文的研究，證明以大豆豆渣替代部分黃豆進行黃豆醬發酵，其成曲質量、發酵指標等各方面與正常黃豆醬發酵無明顯差異，進一步證實豆渣部分取代黃豆發酵豆醬試驗在大規模生產中具有較強的可操作性，可通過這一生產工藝降低我司黃豆醬生產成本，將廢棄豆渣作為生產原料再利用，提高經濟效益。