◎ 粟 欽,楊 恒
(貴州省檢測技術研究應用中心,貴州 貴陽 550014)
臭豆腐為大豆制成的豆腐,將其浸泡在毛筍、莧菜、咸菜、咸蛋和蝦干等混合發酵的臭鹵水中,至鹵液完全滲入豆腐后,經蒸煮或油炸即可食用。各地的豆腐品種和臭鹵水配比存在差異,因而臭豆腐在南北有著多樣化的品種。南方臭豆腐分布于浙江省、江蘇省、湖南省、廣西壯族自治區等地,風味各異,整體制作流程相似,可將其統一納入研究。目前,南方臭豆腐制作以傳統發酵方式為主,臭鹵水原料、比例、浸泡時間依賴生產人員的經驗,制作過程不可控因素多,食品風味和安全存在潛在風險,難以實現標準化出品。通過研究南方臭豆腐的菌株類型和組成,分析發酵工藝與營養價值的關系,為優化發酵工藝、提升生產效率和產品品質、推動臭豆腐標準化生產提供借鑒。
各個地區臭鹵的原料、調配比例、儲存溫濕度和存儲時長有差異,導致菌株數量和類型不同。乳酸菌、芽孢桿菌、假單胞菌等是發酵鹵水中常見且含量較高的菌株,具體分為棒狀乳桿菌亞種、短乳桿菌、植物乳桿菌、彎曲乳桿菌、巨大芽孢桿菌、環狀芽孢桿菌和熒光假單胞菌等,另有部分未知種屬的菌株[1]。乳酸菌是參與發酵的主要微生物菌群,菌株間相互作用產生豐富的風味物質,讓臭豆腐有特殊味道。酵母菌一般有絲孢酵母菌、畢赤酵母菌,在鹵水發酵和豆腐坯浸泡前期與細菌共生分解,提高發酵效率。受原料霉變和發酵環境異變影響,臭豆腐發酵容易因有害微生物污染產生致病菌,會對人體健康產生威脅。
豆腐坯浸在臭鹵中自然發酵3~5 h,產生特殊風味物質后即成臭豆腐,南方臭豆腐的加工流程為臭鹵調配→浸泡豆腐坯→瀝干→蒸煮油炸。
臭豆腐鹵水調配工藝具有較大的地區差異。江蘇、安徽的鹵水以豆豉、花椒、大料為主,需煮開熬制后加食用堿浸泡半個月,臭味比較淡。浙江的臭豆腐鹵水工藝復雜,先將新鮮莧菜浸泡在清水中,使其起泡發霉產生母液,在母液中加入切碎的豆腐、蝦蟹、香菇和筍尖等食物,不斷腌制和發酵,并在其中加入香料成為臭鹵[2]。江西的臭豆腐鹵水主要由青礬、雞湯、新鮮荷葉、芝麻和粗鹽等發酵而成。湖南臭豆腐鹵水含有青礬、豆豉、白酒、菜稈、香菇和冬筍等,個別市鎮會加入鮮魚蝦和腌菜水。上海臭豆腐注重香料,生姜、胡椒、花椒添加較多。據統計,南方臭豆腐的鹵水調配方法有十余種,離不開鹽、香料、新鮮蔬菜。各地豆腐坯的浸泡方式基本一致,將濾去渣料的臭鹵攪拌均勻后,按比例放入塊狀豆腐坯,根據季節調節浸泡時間,夏季2~3 h,冬季4~5 h[3]。在陳鹵多次使用后,需要按照比例加入新料、鹽、冷水,重新發酵一年左右,等臭鹵氣味重新濃郁后,才能用于浸泡豆腐坯。
臭鹵調配發酵和豆腐坯浸泡環節產生的微生物相當豐富,不同菌群共同參與發酵,不但保留豆制品原有營養成分,而且會產生抗氧化成分,防止食品因氧化而變質。以乳酸菌為代表的益生菌群對人體腸道健康有積極作用,可調節人體生理功能,加快蛋白質和脂肪分解,增強免疫能力。短乳酸菌活性強,不易被人體胃液、膽汁分解,在人體內發揮代謝活性,配合乳酸菌蛋白酶將人體內大分子蛋白質降解為必需氨基酸和人體可直接吸收的小分子肽,將糖轉化為易消化的小分子乳酸。部分脂肪可在乳酸菌作用下發生降解,增加人體揮發性脂肪酸和游離脂肪酸含量,為各類促消化酶提供酸性環境,促進人體全面吸收營養素。臭豆腐發酵中發現的彎曲桿菌、熒光假單胞菌能抑制致病菌繁殖,產生抗菌肽,對經常危害人體健康的沙門氏菌、葡萄球菌、志賀氏菌等有拮抗作用,能預防各器官因功能紊亂而誘發人體炎癥。
臭豆腐經發酵后可使蛋白質變為更易吸收的多肽和氨基酸。有學者對臭豆腐的蛋白質轉變過程進行研究,發現谷氨酸、噻唑氨酸、酪氨酸和色氨酸含量在發酵中不斷增加,這些氨基酸富含生物活性,能夠維持人體氮元素平衡,對人體發育、肌膚平滑、骨骼柔韌性有影響。目前,尚未有學者對臭豆腐發酵中的氨基酸種類和含量進行系統實驗論證,但結合現有數據可知臭豆腐發酵能促進氨基酸的形成,為氨基酸含量持續升高提供穩定的液態環境。
臭豆腐保留了原料大豆的礦物質元素[4]。大豆是人體所需礦物質的最佳來源,豆制品經發酵成為臭豆腐后,其本身富含的鈣、磷、鐵、鎂、鋅和錳等元素活性增加。浸泡于臭鹵的過程使豆制品中的植酸被霉菌代謝,礦物質生物利用率上升。礦物質中的正負離子持續調節細胞組織滲透壓,維持組織水分含量,酸堿離子的平衡讓人體細胞活動更加穩固,對人體的酸堿平衡和水電解質平衡有貢獻。
臭豆腐發酵后產生大量的維生素B12,100 g臭豆腐中維生素B12含量約為10 mg[5]。人體缺乏維生素B12會導致營養性貧血、甲狀腺功能缺失、白細胞減少,易出現關節和神經疼痛,孕婦易患妊娠性貧血,老年人大腦加劇老化,易得老年性癡呆。除了豐富的維生素B12,每100 g臭豆腐還含有40 mg維生素B1、16 mg核黃素、500 mg尼克酸。
臭豆腐的發酵生產采用傳統方式在敞口臭鹵中浸泡,變量因素多,發酵環境易受真菌污染,甚至會產生對人體有害的致病菌[6]。建議引入工業化生產標準,統一臭鹵調配時原料和清水的比例,規定各原料的配比和加入順序,對鹵水發酵的溫度、濕度、時間、儲存環境列出詳細標準和操作步驟,讓鹵水從制作到發酵的全過程更透明規范。鹵水使用前要進行菌株檢測和菌株食用安全性驗證實驗,一旦發現鹵水中含有未經安全性驗證試驗或未通過安全性驗證實驗的菌種,應立即從鹵水中剔除[7]。加大鹵水菌株分離純化力度,新調配發酵的鹵水應設計多組變量實驗,分離優勢菌種,分析優勢菌種的繁殖條件和營養價值,以菌株為導向樹立臭豆腐生產“工業化”“營養化”的理念[8]。優篩菌株種類,建立臭豆腐營養物質研究小組組織研究人員對臭豆腐中的營養成分進行系統專業的分析,尤其關注大豆異黃酮、維生素B12、維生素B1、核黃素和礦物質等優勢營養成分的形成和生物活性,從研究臭豆腐營養物質影響因素入手,探索臭豆腐發酵工藝的優化方式。
對臭豆腐發酵全流程實行動態監控,溫濕度、發酵時間、酸堿值、菌株培養量、碳源和攪拌節點都需以實驗方式形成可量化判斷的指標,最大限度保留發酵條件的人為控制空間,從而精確把控臭豆腐發酵各環節。及時更新設備,啟用鹵水發酵控溫設備,在專門的發酵槽內浸泡豆腐坯,用制冷裝置控制鹵水溫度,提高臭豆腐質量穩定性。謝靚等[9]研究發現臭鹵中加蒜可以降低鹵水中的霉菌污染;天津市利民調料有限公司的研究表明,鹽濃度為4%、90 ℃的鹵水能有效延長臭豆腐保質期[10]。結合現有實驗成果,應用現代發酵工程技術,以消除和降低臭豆腐發酵生物危害為目標,實施食品級代謝操作,用現代化設備對豆腐坯浸泡發酵全過程的糖類、蛋白質、脂肪進行檢測,嚴格實行過程控制。增加豆腐坯浸泡工序,采用全自動密封半液態發酵,用智能控制系統監測臭鹵微生物數量,維持菌種純度,杜絕因菌群交互發生不可控污染。優化二次浸泡條件,調節鹵水溫度和濃度,加入香料抑菌增香,保障臭豆腐特殊風味,改變鹵水環境,為產品鎖鮮。
順應市場化要求,從消費者角度開發臭豆腐新的生產加工方式,在傳承傳統食品工藝的基礎上,用新思維、新技術、新工藝提高發酵質量,創新產品口味。臭鹵浸泡分解豆腐坯蛋白質而產生的吲哚、含硫化合物、苯酚等物質有強烈揮發性臭味,導致評價兩極化。利用生物技術調整產品中吲哚、含硫化合物濃度,激活醇類和酯類活性,生產有花果香的“臭豆腐”,吸引因臭味而無法接受產品的消費者,擴大潛在消費群體。深入開展與食品研發部門的合作,投入模仿有機體味覺和嗅覺的電子舌和電子鼻,準確評估發酵程度,預測發酵終點,精細化處理產品在氣味和口味上呈現的細微區別,降低產品因生產批次不同而出現品質差異的概率,推動精簡高效的現代化生產。完善臭豆腐預加工技術,采用連續預加工系統,根據成品厚度和大小設置加工方式、操作溫度、持續時間[11]。利用全自動食品安全檢測儀和微生物檢測儀參與監測,保證預加工品質,形成一整套中央廚房式的臭豆腐加工生產線,解決原有生產的不穩定性和不安全性問題,豐富產品口味。結合食品加工科技,促進臭豆腐生產加工工業化、規模化、智能化發展。
綜上所述,臭豆腐富含維生素、礦物質、大豆異黃酮等營養物質,對人體健康有積極影響,但部分營養物質需在發酵條件下激活。臭豆腐具有特殊的食品屬性,容易因發酵條件、衛生標準出現安全隱患。發酵工藝作為臭豆腐生產的關鍵因素,要滿足保留營養、保證安全的要求,重新審視臭豆腐生產工藝,分析菌株及營養價值,應用生物發酵技術和前沿食品科技凈化生產條件,簡化生產工藝,保證發酵安全,提高加工質量。樹立市場化意識,以工藝創新降低生產成本,提升智能水平,以口味創新增加產品競爭力,實現現代化生產。