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1、微波技术在腐乳生产中的应用 李启成 翟永岭 (北京王致和腐乳厂,北京100039) 摘 要 腐乳是一种民族特色的调味品。其形成机理主要是利用酶和微生物的协同效应,对大豆蛋白等成分进 行生化作用,形成鲜香可口的豆腐乳。但是,当腐乳成品形成后,酶和微生物的生化作用仍然继续,最终导致腐乳过度 熟化,以致软烂变质。 本实验即采用微波技术,对成熟后的腐乳进行处理,使酶失去活性,同时达到灭菌的功效。实验结果显示,在通过 50热处理120s后,腐乳再经微波处理,当处理时间7090s时蛋白酶完全失活,保证了腐乳的风味不变、 延长了腐 乳的保存时间。 关键词 腐乳 酶 微生物 微波技术 0 前言 腐乳是一种独特
2、的传统调味品,其形成主要是利 用酶系和微生物的协同效应对大豆蛋白质等成分的 分解以及某些成分的合成。 我厂腐乳生产的前期主要 是利用大豆蛋白的物理性质制成具有一定韧性和外 形的白坯,再喷洒毛霉菌液进行前期发酵,形成具有 保护作用的毛霉膜层;在后期发酵过程中主要利用毛 霉所分泌的各种酶系及其它各种微生物对蛋白质等 大分子有机物进行分解以及某些风味物质的生物合 成作用,形成口感柔糯、 外形完整、 独具风味的腐乳。 腐乳发酵成熟后,各种酶系和微生物并没有自动死 亡,相反它们仍然在继续分解大豆蛋白质等大分子物 质,致使腐乳过度熟化,以致于软烂破碎;同时由于酶 与微生物作用于腐乳时伴随产酸产气现象,使瓶
3、内的 部分汤料溢出造成 “溢汤” 现象,在夏天时尤为严重。 因此对成熟的腐乳来说灭酶灭菌的中止发酵手段势 在必行。 微波技术在食品工业生产中的应用作为一个新 的技术领域日益受到重视,其灭酶杀菌的原理,主要 是利用微波的热效应、 非热致死效应和电磁波的协振 效应,使酶能在短时间内失去活性,使微生物体内活 性蛋白质变性而死亡,从而达到灭酶灭菌目的。微波 技术应用于食品加工中,还由于其作用时间短、 效率 高和操作简易而具有明显优势。 本实验即用微波技术 作用于成熟的腐乳,力求快速有效的进行灭酶灭菌处 理,及时地中止发酵,从而提高和完善食品品质,延长 保存的时期。 1 材料与方法 111 材料 腐乳
4、北京王致和腐乳厂生产;微波发生仪;酶 活力实验测定所需器材。 112 方法 腐乳检验微波处理测定酶活力分析 113 操作要点 11311 检验 主要对成熟腐乳的酶活力总数,pH 值以及卫生指标和理化指标进行测定。 11312 微波处理 在微波发生仪中将成熟腐乳经过 不同时间处理后,取样检测。 11313 测定酶活力 按照腐乳蛋白酶活力的测定方 法测定蛋白酶的活力。酶活力的计算公式为 蛋白酶活力(?g )= AN 10(1- W ) 式中W水分含量 K比色常数 AOD值K N稀释倍数 114 微波处理 微波处理部分可分为两种不同的处理方式。 一种 直接利用微波处理;另一种是在微波处理前进行热水
5、预热处理。热水预热处理是在恒温水浴中预热120s 后捞出沥干。直接利用微波处理首先选择一定功率, 然后确定处理时间选择时间为20、40、60、80、100s。 每一试样都测定酶活力。 2 结果与讨论 211 选择腐乳中蛋白酶作为灭酶对象的意义 腐乳是采用大豆为主要原料,经过一系列操作, 经过微生物和酶系共同作用发酵而成的食品。 而在使 大豆蛋白发生分解从而形成氨基酸的过程中,最重要 的一步就是大豆蛋白要通过蛋白酶的作用发生分解。 如果将蛋白酶的活力完全杀死,则大豆蛋白就无法分 解,从而无法进行其它反应。因此选择蛋白酶作为灭 酶对象,对改善风味、 稳定品质具有广泛的代表意义。 212 直接采用微
6、波技术进行实验对蛋白酶的影响 实验中以每一瓶为一个样品。 打开瓶盖后取出瓶 盖内的小白垫,接着将腐乳瓶放入微波发生仪中进行 灭酶实验,并且采用不同的时间处理样品,取样检测, 38 食品工业科技1999年增刊北京食品学会成立二十周年论文集 并观察 “溢汤” 情况。其结果见表1。 表1 微波对成熟腐乳灭菌情况比较表 采用方式及比较表 时间 (s) 样品温度 () 取样量 (g) 酶活力总 数(?g) 失活率 (% ) 微 波 灭 酶 202210625. 40 402910547. 812. 08 603810488. 321. 92 805010314. 749. 68 100561052. 5
7、91. 75 12074100100. 0 对照02010625140 水浴24045101741172116 从表1可以看出,随着微波加热灭酶时间的增 加,蛋白酶的活力总数呈下降趋势,失活率迅速增长。 当灭酶时间达到120s所灭酶的腐乳样品中蛋白酶已 基本上完全失活。 为了进一步明确微波灭酶时间与蛋 白酶活力失活的关系,利用表1中的处理时间与蛋白 酶活力失活率关系做出图1。 图1 微波灭酶处理时间与蛋白酶活力失活率关系 由图1可以看出,随着微波灭酶时间的增加,酶 活力失活率呈上升趋势。当灭酶时间在80100s曲 线较为陡峭,酶活力失活率迅速上升。当灭酶时间在 2060s时,酶活力失活率在02
8、1192% ,曲线上升 较慢,这说明在微波灭酶过程中,蛋白酶酶活力失活 率与微波灭酶时间并非正比例关系,它在一个时间范 围内发生跳跃,从而使酶活力失活率迅速上升。(考虑 到实验采用的微波发生仪频率等因素不可调,因此以 上部分数据为平均数据。) 213 采用热水预热后,再进行微波处理对蛋白酶的 影响 本方法采用水温50的水浴对样品进行120s 处理后,将其放入微波发生仪中进行灭酶处理。根据 不同时间处理取样检测,其数据结果见表2。 由表2可以看出,首先经过预热后的样品进行微 波灭酶后酶活力达到0时,所需的时间大为减少。这 同时也可以说明当给物料提前升温后,微波灭酶的效 果明显转好,这也说明微波在
9、对物料作用时其作用效 果是分两部分完成的。 前部分利用微波对物料加热到 一定的温度,而后一部分则在一定的温度下,利用微 波的生物致死效应对产品进行灭酶处理,这样就可以 缩短灭酶所需要的时间。 表2 热水预热后微波处理对蛋白酶的影响表 采用方式及比较表 作用 时间(s) 样品内部 温度() 样品瓶口 温度() 取样量 (g) 酶活力 (?g) 热水 恒温 12029411055114 微 波 灭 酶 4035511043618 5035581039413 6041631010614 704569100 804875100 905179100 对照020201062514 从表2可进一步看出,通过
10、120s的预热使样品 内温度有一个较高的初始值,同时酶活力也有所下 降。在经过微波处理时灭酶的效果就更为明显,同时 可以看出作用时间越长灭酶的效果越明显,当灭酶的 时间从5070s时,灭酶效果最为明显。而7090s 时酶活力已经很低,在实际操作中即使存在这样少量 的酶活力也不会造成品质的很大改变。 214 预热后的样品微波灭酶后跟踪考察结果 微波的产生是一个物理过程。 但是伴随着微波在 样品中的传播所产生的辐射效应,将会使样品的状 态、 组分、 结构、 功能等发生变化。本实验中经微波灭 酶后的腐乳仍装在瓶中置于干燥、 阴暗避光处储存两 个月后开瓶对部分腐乳成分中的游离氨基酸态氮进 行检测并观察
11、其感官,其结果见表3。 表3 酶活力灭酶后样品跟踪考察结果表 游离氨 基酸态氧 增加率 (% ) 感官评价 60s灭酶 0146915具有腐乳特有风味,有微量白点 70s灭酶 01471119具有腐乳特有风味,无异味 80s灭酶 0146915具有腐乳特有风味,无白点 对照01594015具有腐乳特有风味,有白片出现 未灭酶前0142具有腐乳特有风味,无异味 由表3可以看出,经过灭酶处理后的腐乳其游离 氨基酸态氮增加不多。 这主要是由于腐乳中的蛋白酶 经过灭酶处理后,蛋白酶的活力部分或全部受到抑制 48 李启成等:微波技术在腐乳生产中的应用 而失活,从而使蛋白质无法被分解,这同时也证明灭 酶实
12、验起到了很大的作用。 在未灭酶腐乳储存前后也 可以看出在腐乳成熟后,蛋白酶仍在发生作用,仍在 继续分解蛋白质。 在感官结果中经过微波处理后的腐 乳仍具有腐乳的基本持征,在风味上并没有任何改 变。 3 结论 311 直接通过微波的处理,在100120s腐乳中的 蛋白酶受到了很大的抑制;在时间大于120s时腐乳 已基本完全灭酶。 312 在通过50热水预热120s处理后,腐乳经微 波处理后,在时间7090s时蛋白酶完全失活。灭酶 的时间大为降低。 313 热水预热处理后,腐乳在一定时间范围经过微 波处理后,在常温保存两个月后仍具有腐乳的特色, 风味及品质并未改变,而腐乳中蛋白酶的活力却大大 受到抑
13、制,使腐乳的储存时间得到延长。 参考文献 1 王绍林.微波食品工程.北京:机械工业出版社, 1994 2 王瑞芝.中国腐乳酿造.北京:中国轻工业出版社, 1998 3 周万龙.脉冲强光杀菌对酶的钝化作用研究.食品工业科 技, 1998(1) 4 张文治.新编食品微生物学.北京:中国轻工业出版社 The Application of M icrowave Technology in Furu Production L iQ icheng Zhai Yongling (BeijingW angzhihe Furu Factory,Beijing 100039) Abstract Furu is a
14、 traditionalChinese seasoning. Themechanism of Furu fermentation is due to the bi2 ological reaction of soy protein, attributed by the symergism of m icroorganism and enzyme.Since this reac2 tion is still continue after the required processing is complete, so over ripe or even mashy in structuremay
15、oc2 cur w hen w ithout effective measurement.In this report, m icrow ave technology is applied to Furu, in order to inactive both enzyme and m icroorganism. The result show s the best parameter form icrow ave treatment is 70 to 90 sec. A fter furu has been heated tp 50 C for 120 sec. In w ater bath. Key words Furu; enzyme; m icroorganism; m icrow ave technology 58 李启成等:微波技术在腐乳生产中的应用
