穆德伦，乌日娜，崔 亮，杨 慧，孙雪婷，祝新媛，武俊瑞*
（沈阳农业大学食品学院，辽宁 沈阳 110866）
腐乳是流传数千年的中华民族传统发酵美食，因其口感好、营养价值高、易保存的特点[1-2]，在中国及东南亚地区深受人们的喜爱[3]。腐乳富含小分子肽、游离氨基酸、有机酸、脂肪酸等物质，这些物质在增强腐乳风味的同时，使腐乳更易于人体消化和吸收[4-5]，还能够起到降低血压、调节血脂、降低血液中胆固醇浓度[6-8]、清除体内自由基、抗衰老、抗氧化[9]、保护人体神经系统[10-11]和预防疾病的作用[12]。另外，腐乳还会在加工过程中产生人体必需的VB12[13-14]。虽然腐乳具有很高的营养价值，但是市场上的腐乳产品品质却良莠不齐，究其原因，是腐乳的原料品质、发酵菌种和发酵工艺等诸多方面导致的。目前许多学者主要研究了腐乳生产过程中的发酵菌种[15]和发酵工艺[16-17]对腐乳风味物质[18-19]及品质的影响，但对大豆原料对腐乳品质的影响研究较少。大豆原料的营养成分含量和物理性质可以对腐乳的得率、质构和风味特性等指标产生很大的影响。此外，不同大豆品种之间的各项指标差异很大，因此不同的大豆品种也会对腐乳品质产生影响。
本研究以我国主栽的9 种大豆为原料，分析不同品种大豆的籽粒品质，测定不同品种大豆的营养指标和物理指标，分析大豆品种间差异；将不同品种大豆分别加工成为腐乳后，测定9 种腐乳的各项品质指标，采用相关性分析研究不同品种大豆营养指标及物理性质对其所制得腐乳营养指标、质构特性、滋味特性等品质的影响，进而通过聚类分析筛选出适宜加工腐乳的大豆品种。本研究旨在为生产高品质腐乳提供大豆原料的筛选依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
9 种我国主栽大豆（‘丹豆11’、‘丹豆18’、‘丹豆21’、‘铁豆29’、‘辽豆64’、‘辽豆66’、‘铁豆103’、‘大粒豆’和‘韩豆L2’）购自丹东农业科学研究院和辽宁省农业科学研究院。
所有试剂均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
DCA-KXT半自动凯氏定氮仪、HKG×9030A索氏抽提器 广东环凯微生物科技有限公司；KT3-10K质构仪美国Brookfield公司；SA402电子舌 日本Insent公司；7890A-5975C气相色谱-质谱联用仪（配以DB-WAX色谱柱（30.0 m×0.32 mm，0.25 μm）） 美国Agilent公司。
1.3 方法
1.3.1 腐乳加工工艺流程
选择品质优良的大豆在水中充分浸泡后，打浆并过滤。煮沸后，放入80 ℃水浴锅中边搅拌边加入凝固剂，凝固后，倒入模具加压[20]。将豆腐切成小块，沥干水分，接种毛霉菌后在25 ℃环境中培养48 h，待豆腐块表面长满白色菌丝，用手将菌丝搓倒后即可进行裹料腌制；将腐乳坯放入容器中密封，在常温状态下进行腌制发酵，2 周后取出[21]。
1.3.2 腐乳理化指标检测
根据GB/T 5009.5—2010《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》中凯氏定氮法测定腐乳样品的蛋白质量分数；根据GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》中索氏抽提法测定腐乳样品进行的脂肪质量分数；根据GB 5009.3—2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》中直接干燥法测定腐乳的水分质量分数；随机选取100 粒大豆，用天平测定其质量，每个样品做5 个重复，结果取平均值，测定大豆百粒质量；随机选取1 粒大豆，用游标卡尺测定其直径，每个样品做50 个重复，结果取平均值；使用手持色差仪对腐乳进行色泽分析，使用SA402电子舌和KT3-10K质构仪分别对腐乳滋味特性和腐乳的质构特性进行检测，均重复3 次，并进行分析。
1.3.3 腐乳风味物质分析
将样品置于顶空进样瓶中，混匀、密封。于60 ℃水浴中振荡孵育10 min，顶空萃取20 min，解吸5 min。进样口温度220 ℃，使用程序升温（初始炉温为40 ℃，保持3 min后，以10 ℃/min升至185 ℃，保持1 min后，再以10 ℃/min升至220 ℃，保持8 min后），载气为氦气，流速为1.5 mL/min，进样量1 μL。质谱条件：电离方式为电子轰击电离；离子源温度为230 ℃；m/z扫描范围为33～440，扫描速率为0.2 s/scan；电子能量为70 eV[22]。
1.4 数据处理与分析
每组实验进行3 次重复，结果表示为平均值±标准差。应用Excel软件进行数据处理，应用SPSS 20.0软件进行显着性分析（单因素方差分析法，P＜0.05表示差异显着）。
2 结果与分析
2.1 不同大豆品种理化指标分析结果
表1 不同品种大豆基础理化指标Table 1 Physicochemical properties of different soybean varieties
由表1可知，不同品种的大豆在直径和百粒质量方面差异较大，蛋白质量分数、脂肪质量分数和水分质量分数在各品种之间差异较小。大豆中的蛋白质含量和脂肪含量是用来评价大豆营养价值[21]和决定大豆加工用途的重要指标，大豆中的水分含量会影响腐乳加工过程中毛霉菌的生长状况，而大豆的百粒质量和直径反映大豆的相关物理性质。
2.2 不同大豆品种色泽指标分析结果
图1 不同品种大豆色度Fig.1 Color parameters of different soybean varieties
由图1、2可知，不同品种大豆样品a*值差异很大，L*值和b*值的变化范围差异较小。其中，a*值全部为正值（表示腐乳红度），变化范围为2.12～3.58，平均值为2.97，标准差为0.54，相对标准偏差为18.15%，红度最高的腐乳原料为‘铁豆29’（3.58），红度最低的腐乳原料为‘韩豆L2’（2.12）。b*值为正值（表示腐乳黄度），变化范围为11.27～14.74，平均值为12.87，标准差为1.06，相对标准偏差为8.20%，其中黄度最高的大豆样品为‘大粒豆’（14.74），黄度最低的腐乳原料为‘辽豆64’（11.27）。L*值（亮度）的变化范围为44.54～46.67，平均值为45.84，标准差为0.65，相对标准偏差为1.43%，其中最亮的大豆样品为‘铁豆103’（50.42），最暗的大豆样品为‘丹豆11’（44.54）。
图2 不同品种大豆色度差异性分析Fig.2 Difference in chromaticity among different soybean varieties
2.3 腐乳基础理化指标测定结果
表2 不同品种腐乳基础理化指标Table 2 Physicochemical properties of sufu made from different soybean varieties
通过分析表2中不同品种腐乳的各项基础理化指标之间的相对标准偏差，不同品种腐乳的蛋白质量分数和得率品种间差异较大，其中蛋白质量分数最高的腐乳为‘韩豆L2’腐乳（15.30%）；得率可以反映生产过程中材料的利用效率，得率高的腐乳品种更能节约大豆原料，其中得率最高的腐乳为‘辽豆66’腐乳（215.58%）。不同品种腐乳在脂肪质量分数和水分质量分数方面品种间差异很小。
2.4 腐乳色泽指标分析结果
图3 不同品种腐乳色度Fig.3 Color parameters of sufu made from different soybean varieties
图4 不同品种腐乳色度差异性分析Fig.4 Difference in sufu chromaticity among different soybean varieties
由图3、4可知，不同品种大豆加工的腐乳产品b*值差异很大，L*值和a*值的变化范围差异较小。其中，b*值为负值（表示腐乳蓝度）变化范围为-1.61～-9.48，平均值为-4.95，标准差为2.50，相对标准偏差为-50.54%，其中蓝度最高腐乳的原料为‘辽豆64’（-9.48），蓝度最低腐乳的原料为‘大粒豆’（-1.61）。L*值（亮度）的变化范围为38.89～50.42，平均值为44.45，标准差为3.97，相对标准偏差为8.93%，其中最亮腐乳的原料为‘辽豆66’（50.42），最暗腐乳的原料为‘丹豆18’（38.89）。a*值全部为负值（表示腐乳绿度），变化范围为-14.12～-20.25，平均值为-17.22，标准差为2.27，相对标准偏差为-13.18%，绿度最高腐乳的原料为‘辽豆66’（-20.25），绿度最低腐乳的原料为‘铁豆103’（-14.12）。
2.5 腐乳质构特性分析结果
由表3可知，不同品种腐乳的硬度品种间差异（66.57%）、咀嚼性品种间差异（55.27%）、黏性品种间差异（49.30%）、内聚性品种间差异（20.16%）和弹性方面品种间差异（19.14%）都较大。腐乳的硬度、内聚性和弹性越好，腐乳越不易发生形变，形态特征更稳定[23]，黏性和咀嚼性较好的腐乳口感更佳[24]。其中，‘韩豆L2’制成的腐乳制品的硬度为15.36 N、咀嚼性为32.7 mJ、内聚性为0.61、弹性为8.9 mm，除黏性外，其他指标是所有腐乳制品中最优的；黏性指标最优腐乳制品所用原料为‘辽豆66’（1.2 mJ）。
表3 不同品种大豆加工腐乳的质构特性Table 3 Rheological characteristics of sufu from different soybean varieties
2.6 腐乳滋味指标分析结果
表4 不同品种大豆加工腐乳的滋味特征Table 4 Taste characteristics of sufu from different soybean varieties
由表4可知，腐乳中的苦味和鲜味品种间差异较小，咸味品种间差异较大。酸味和涩味的水平区间均低于味点，因此9 种腐乳都不具备酸味和涩味。苦味会影响人们在食用腐乳时的口感，因此制备腐乳时应选择苦味较淡的品种[25]，其中苦味最淡的是‘辽豆66’腐乳（10.58）。鲜味在品尝过程中有刺激自身味觉的作用，浓郁的鲜味会让人更易体会到腐乳的美味[26]，其中鲜味最优的是‘辽豆64’腐乳（6.13）。咸味可以显着增加腐乳这种腌制食品中的风味，是腐乳中最主要的味道，选择咸味较重的品种可以起到在生产中节约原料的作用，其中咸味最重的是‘辽豆66’腐乳（8.53）。
2.7 腐乳风味物质分析结果
表5 不同品种大豆加工腐乳的风味物质Table 5 Flavor substances of sufu from different soybean varieties
由表5可知，‘铁豆29’腐乳、‘辽豆64’腐乳、‘铁豆103’腐乳、‘大粒豆’腐乳及‘韩豆L2’腐乳中风味物质的种类较多。这些腐乳中挥发性风味化合物种类主要包括10 种酯类物质、4 种醇类物质、6 种酚类物质、5 种腈类物质、8 种醛类物质、3 种酸类物质、3 种呋喃类物质、3 种酮类物质及2 种烯类物质等。这些风味物质来源于腐乳中营养物质的发酵[27-28]。其中，氨基酸在经历脱氨基反应与脱羧反应这两个代谢过程后，还会发生酯化反应和还原反应进而生成酯类、酸类、醇类等具有特色的风味物质[29-30]。脂类物质可以通过水解反应和氧化反应得到酯类、醇类、醇类，醛类、酸类物质以及芳香类化合物[31-32]。淀粉在经历发酵后可以生成醛类、酸类和醇类物质。此外，腐乳中挥发性化合物还可以通过老化溶液中乙醇获得[33]。腐乳中的风味物质可以增强腐乳独特的酵香味与焦糖味，也让腐乳拥有了更加丰富可口的味道。如油酸乙酯、亚油酸乙酯和棕榈酸乙酯赋予了腐乳奶油香气和酯香，其他的酯类可以为腐乳提供花香和果香[34]等。值得一提的是，过度的发酵反应会产生一些苦味物质，严重影响腐乳的口味[31,35]。通过以上9 个品种腐乳的风味分析，可以探明腐乳在发酵过程中可能会产生的部分风味物质，同时保证腐乳在发酵过程中没有产生有毒有害的物质，以便于后续进行深入研究。
2.8 大豆品种与腐乳品质指标的相关性分析结果
结合崔亮[36]对大豆指标的研究，将不同品种大豆品种与腐乳品质指标进行相关性分析，结果见图5。不同品种大豆色泽与腐乳色泽指标的相关性分析结果如图6所示。
图5 腐乳与大豆品质指标相关性分析Fig.5 Correlation analysis of quality indexes between soybean varieties and sufu
由图5可知，大豆的蛋白质量分数和与腐乳中的蛋白质量分数极显着正相关（r＝0.965）；大豆蛋白质量分数和腐乳的得率呈显着正相关（r＝0.761），与弹性也呈显着正相关（r＝0.748）；大豆的脂肪质量分数与腐乳蛋白质量分数呈显着负相关（r＝-0.713），和得率呈显着负相关（r＝-0.721）；大豆的百粒质量与腐乳咸味呈显着负相关（r＝-0.679）。将大豆色泽指标与腐乳色泽指标相关性分析，由图6可知，大豆的b*值与腐乳的b*值显着正相关（r＝0.705）。
图6 大豆与腐乳色泽指标相关性分析Fig.6 Correlation analysis of color parameters between soybean varieties and sufu
综上，出于对腐乳的营养价值、口感和原料利用率的考虑，加工优质腐乳的大豆品种应当具有高蛋白、低脂肪和低百粒质量的特性。
2.9 腐乳品质特性的聚类分析
表6 不同腐乳品质特性相关指标的聚类中心Table 6 Clustering centers of different quality indexes of fermented bean curd
表7 不同大豆品种对应的聚类成员Table 7 Clustering members corresponding to different soybean varieties
由表6、7的聚类分析可知，以腐乳营养指标、质构指标、滋味指标以及色泽指标为变量，‘辽豆66’和‘韩豆L2’为最适合做腐乳的大豆；其次，‘丹豆18’和‘辽豆64’为第二梯度的适用大豆；其他品种为不适于制作腐乳的大豆品种。
3 结 论
通过对不同品种大豆的各项营养指标、物理性质及其腐乳制品的营养指标、质构特性、滋味特性等进行分析，结果表明不同品种大豆指标和腐乳指标之间存在着一定的相关性。大豆的蛋白质量分数越高，腐乳中的蛋白质量分数越高，腐乳得率越高，弹性越好；大豆的脂肪质量分数越高，腐乳的蛋白质量分数越低，腐乳得率越低；大豆百粒质量越大，腐乳咸味越不明显，腐乳酸味越明显；大豆b*值越高，腐乳的b*值越高。同时发现，‘辽豆66’和‘韩豆L2’这两种大豆加工的腐乳蛋白质量分数高、腐乳得率高、质地好、涩味低、色泽好，同时这两个品种大豆的蛋白质量分数高、脂肪质量分数低。结合聚类分析可知，‘辽豆66’和‘韩豆L2’具有较高的腐乳加工适用性，是最适用于制作腐乳的大豆品种。
