豆腐保鮮研究進展

李加雙

木蘭主食加工技術研究院（哈爾濱 151900）

豆腐是我國的傳統食品，是補益清熱養生食品，現代醫學證實，豆腐除有增加營養、幫助消化、增進食欲的功能外，對齒、骨骼的生長發育也頗為有益，在造血功能中可增加血液中鐵的含量。豆腐不含膽固醇，是高血壓、高血脂、高膽固醇癥及動脈硬化、冠心病患者的藥膳佳肴，也是兒童、病弱者及老年人補充營養的食療佳品。豆腐含有豐富的植物雌激素，對防治骨質疏松癥有良好的作用。豆腐中的甾固醇、豆甾醇，均是抑癌的有效成分。豆腐中含有人體必需的多種氨基酸，且這些氨基酸的比例和人體所需的比例基本一致，是優質的植物蛋白，因此又被稱為“完全蛋白質”[1]。因其鮮美的風味和豐富的營養，在人民日常生活中占有十分重要的地位。它是大豆蛋白凝膠的產物，通過加熱生豆漿使大豆蛋白發生變性，再加入凝固劑形成豆腐。由于豆腐中蛋白質、脂肪、糖類等物質含量豐富，且水分高，因此微生物在這種條件下很容易繁殖，導致豆腐腐敗變質加快。常溫下，老豆腐能保存1～2 d，在炎熱夏季豆腐保質期不到1 d，有時甚至剛進入市場售賣就已腐敗變質。豆腐腐敗后，會發生明顯的感官變化，如發黏、散發酸臭味等，在一定程度上限制豆腐制品的行業發展[1-3]。

延長豆腐的保質期、保持豆腐的鮮度，是豆腐產業發展必須攻克的難題。本文從豆腐的腐敗原因、引起豆腐腐敗變質的細菌、豆腐的主要防腐技術幾方面展開論述，為延長豆腐的保質期提供一些方案。

1 影響豆腐腐敗的因素

豆腐腐敗菌的引入途徑多種多樣。傳統豆腐的加工工藝復雜，生產周期長，在豆腐制作過程中，大豆原料、加工輔料、生產用具等環節都易被引入，并在豆腐制成后大量繁殖。大豆原料中帶有大量雜菌，主要是土壤微生物，浸泡大豆還會使微生物繁殖，導致細菌總數升高。加工輔料會帶入很多雜菌。豆腐凝固劑一般是經過配制而成，本身可能因儲存時間久有雜菌。其中，鹽鹵凝固劑可能還會引入耐鹽微生物，配制用水及環境條件也可能引入雜菌。生產設備上也會攜帶大量微生物被帶入到豆腐產品中。模具、濾布等生產用具未經滅菌或滅菌不當，都可能會將大量微生物引入豆腐食品中，導致豆腐的腐敗變質。豆腐的貯藏條件同樣影響豆腐的保質期。豆腐制成后，如果暴露于空氣中，空氣中的多種微生物可能會附著于豆腐表面，不斷繁殖。流通過程中豆腐大多無包裝和冷藏條件，導致外界環境對其的微生物污染。而如果將制成后的豆腐進行包裝，包裝材料亦會存在多種微生物[1,4]。

1.1 引起豆腐腐敗變質的細菌

豆腐保質期取決于腐敗菌數量及繁殖速度，在貯藏過程中，腐敗菌是豆腐腐敗的主要原因[4]。有研究表明，導致散裝老豆腐腐敗變質的主要腐敗菌有短芽孢桿菌屬（Brenibacillus）、腸桿菌屬（Entero-bacter）、乳桿菌屬（Lactobacillus）、梨形腸桿菌（Enterobacter-pyrinus）、發酵乳桿菌（Lactobacillus- fermentum）和明串珠菌屬（Leuconostoc）；而導致盒裝內酯豆腐腐敗變質的主要腐敗菌有類短短芽孢桿菌（Brevibacillus-parabrevis）。克假絲酵母、溶血性葡萄球菌及托爾豪特鏈球菌、酵乳桿菌導致豆腐發黏，梨形腸桿菌及明串珠菌屬分別是導致豆腐發黏、漲袋及質構變軟的主要微生物，托爾豪特鏈球菌是導致豆腐變酸的主要菌種[3,5-6]。

2 豆腐的主要防腐技術

在豆腐的防腐方面，有多種方式被應用。有企業采用盒裝注水高溫殺菌、增加加熱時間、適當增大食鹽添加量等方法抑制腐敗菌，延長豆腐保質期。也有采用微生物源保鮮劑對豆腐進行抑菌研究，在不影響豆腐品質及口感的情況下，代替化學防腐劑，抑制豆腐腐敗菌，延長產品保質期[4]。

2.1 物理方法

豆制品在制成后及包裝前，主要使用物理方法進行殺菌防腐，包括輻照殺菌、微波殺菌、高壓滅菌3種[7]。

2.1.1 輻照殺菌

輻照殺菌是一種特殊的“冷加工”技術，在殺菌的同時，不影響產品的營養和食用品質，且成品明顯低于其他技術。輻照射線照射到食品上會引起食品中的微生物蛋白質或遺傳物質發生變化，抑制或破壞其生長或者繁殖，甚至使微生物的細胞組織死亡[8]。付立新等[9]對出廠標準的豆制品經6～8 kGy的γ射線輻照后，在常溫（25 ℃）條件下貯藏，保質期可延長到1個月；在低溫（5 ℃）條件下貯藏保質期可延長到3個月。輻照與防腐劑的綜合處理比單一的輻照處理或防腐處理的抑菌效果強。李樹錦[10]用0.1 g/100 mL山梨酸鉀+34 kGy輻照或0.3 g/100 mL山梨酸鉀+1.1 kGy輻照，延長豆腐的保質期至10 d，0.3 g/100 mL山梨酸鉀+ 34 kGy輻照可延長豆腐的保質期至12 d。

2.1.2 微波殺菌

微波殺菌不同于X射線和γ射線，是一種非電離輻射。與傳統的加熱方式相比，微波殺菌是利用微波的熱效應和非熱效應共同作用使細菌致死，具有加熱時間短、加熱均勻、食品營養成分和風味物質破壞或損失少等特點。豆腐經過微波65，80和95 ℃加熱后貯藏，在45 ℃下保質期分別為16，21和27 d。但由于傳統豆腐產品自身的特點，保鮮效果并不十分理想，微波殺菌技術在豆腐保鮮中的應用存在著一定的局限性[11]。

2.1.3 高壓殺菌

高壓處理是一種溫和的保存方法，能在常溫或較低溫度下，使食品中的酶失活、蛋白質變性和淀粉糊化等，在殺滅食品中微生物的同時最大程度地保留食品天然風味和營養價值，并可能使食品產生一些新的質構特點。有研究高壓條件下處理鮮豆，20 ℃下500 MPa，結果顯示細胞失活，只剩下孢子。在75 ℃下1 000 MPa的兩脈沖壓力處理顯示所有天然菌群減少到低于閾值。儲存1個月后，沒有明顯的微生物生長[12]。超高壓技術雖被公認為是最有發展前景的冷殺菌方法，但也有自身的短板。比如要殺死食品中某些耐壓的致病菌和腐敗菌需要很高的壓力（500 MPa以上），導致設備造價及運行費用昂貴，阻礙其在食品加工中的應用[13]。

2.2 生物方法

2.2.1 中草藥防腐

中草藥用于食品的增味劑及飲用或防治某些疾病比較廣泛，由于其復雜多樣的化學成分，某些中草藥被認為有抑制微生物增殖和生產的作用而作為新一代食品生產和加工中的保鮮劑。蘇振霞等[3]用金銀花、魚腥草和穿心蓮的提取液對豆干進行防腐處理，金銀花表現出很好的防腐效果。

2.2.2 天然防腐劑

乳酸鏈球菌素（nisin）是某些乳酸球菌代謝過程中合成和分泌具有很強殺菌作用的小分子肽，是高效無毒的天然防腐劑[14]。

大蒜素是一種天然的抗生素，可抑制多種有害細菌，其抑菌機理是蒜素在水溶液中迅速與半胱氨酸反應生成結晶性沉淀，破壞微生物生長所需巰基衍生物的—SH基。馮德明等[15]用不同濃度的大蒜素對白豆腐片進行不同時間的浸漬，使其保鮮時間≥7 d。

殼聚糖有甲殼質水解的高分子多糖，在蝦、蟹等節肢動物、軟體動物中大量存在，以及毛霉屬等霉菌類細胞壁中存在。殼聚糖在水豆腐制作過程中除了可以起到凝固劑的作用，還具有抑菌、抗霉的作用，對人體具有降脂、降膽固醇、提高免疫力等重要的保健作用。用殼聚糖、殼聚糖/CaCl2及殼聚糖/納米ZnO溶液涂膜處理豆腐，研究發現涂膜處理能夠延緩豆腐色澤的變暗及變質[16]。殼聚糖對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌有明顯的抑制作用[17]。魯海波等[18]研究殼聚糖、牡蠣殼和乳酸鏈球菌素（nisin）對豆腐感官質量和保質期的影響，其復配比例分別1.5%，0.10%和0.10%時的豆腐產品，在20 ℃條件下保存5 d，菌落總數≤105CFU/g，感官上保持豆腐原有的色澤、香味、風味和質地結構，符合國家標準要求。

蜂膠主要成分包括黃酮類化合物、醛與酮類等物質，具有抗炎、抗病毒和抗細胞增生的作用。王敏[19]用蜂膠作為防腐劑延長貨架期，結果發現其可以明顯抑制腐敗菌的生長，顯著延長豆制品防腐效果。

蘭香素是一種天然香料，對細菌、真菌都具有良好的抑菌效果，在豆漿中加入使其均勻分布在豆腐中，效果明顯[20]。

2.3 復配防腐劑的應用

山梨酸鉀、苯甲酸鈉為食品防腐劑，有研究采用1%～2%山梨酸鉀溶液與苯甲酸鈉復配溶液對豆腐進行浸泡，并結合70～85 ℃，25～40 min巴氏殺菌處理，對豆腐進行后期保鮮[21]。

天然食品防腐劑乳酸鏈球菌素與傳統防腐劑山梨酸鉀以1∶1比例復配，對干豆腐進行噴淋保鮮處理，在此基礎上應用氣調保鮮技術（氮氣與二氧化碳1∶3）改善豆腐的保鮮效果，在保證干豆腐口感和風味的前提下，在此條件處理下，干豆腐4 ℃下保質期可達10 d[22]。

2.4 豆腐制作過程中的防腐

通過改進豆腐的加工工藝，也可起到延長保質期的作用。楊紅等[23]從工藝控制方面入手，研究不同豆水比、內酯添加量、貯藏溫度等因素對豆腐品質的影響，研究發現對豆腐保鮮效果影響的大小依次為豆水比＞殺菌方式＞保鮮劑種類＞內酯添加量。

用無凝固劑乳酸菌發酵豆腐，乳酸菌發酵降低豆漿pH且通過二次加熱顯著降低芽孢菌數，并避免傳統點漿凝固環節凝固劑加入引發的二次污染，最終使得豆腐初始菌落總數、芽孢菌數及乳酸菌數顯著低于鹵水豆腐，且發酵豆腐中有機酸含量尤其是乳酸的含量顯著高于鹵水豆腐，乳酸對屎腸球菌有一定的抑制作用，從而大幅提升無凝固劑發酵豆腐的保質期[24]。

3 展望

豆腐營養價值豐富，但豆腐保質期短，無法長距離、長時間銷售，阻礙豆腐產業的發展。因此亟需有效的方法以殺滅和抑制豆腐中存在的微生物、致病菌，改善衛生質量，延長貨架期。在豆腐腐敗原因，以及高壓防腐、輻照、微波、添加防腐劑等方法上已開展諸多研究。未來應著手在低成本、安全、保證營養健康的前提下對豆腐進行防腐、保鮮的研究。

4 結語

綜合其他學者的研究可知，引起豆腐腐敗變質的因素包括：（1）豆腐自身特點，高蛋白、高水分的環境使微生物極易生長繁殖；（2）大豆原料及其在制作工藝中的環境條件不佳、器具衛生條件差給微生物繁殖提供了可能。大豆原料的產地不同，加工工藝的差異，也會使制得的豆腐產生不同種類的腐敗菌。抑制豆腐的腐敗方法包括：在豆腐的制作過程中進行高壓、微波、輻照等處理；添加防腐劑、天然防腐劑、復配防腐劑等。隨著科研工作者的研究，豆腐保質期將不斷地提高。