
豆制品作為中華傳統(tǒng)食品的重要組成,近年來在健康飲食和植物蛋白潮流的推動(dòng)下,年產(chǎn)值持續(xù)上升。其生產(chǎn)液態(tài)副產(chǎn)品--豆清液產(chǎn)量隨之大幅度增加,每公斤大豆約產(chǎn)生9公斤豆清液。因此,深入探究豆清液的綜合開發(fā)利用迫在眉睫。多項(xiàng)研究表明,豆清液富含大豆異黃酮、乳清蛋白、低聚糖和磷脂等營養(yǎng)成分,是一種高營養(yǎng)價(jià)值的副產(chǎn)物。然而,目前其綜合利用研究較為缺乏。豆清液主要用于制備酸漿凝固劑、抗氧化肽等增值產(chǎn)品,但使用量不到總產(chǎn)量的10%,仍無法解決豆清液資源浪費(fèi)的問題。隨著全球功能性飲料市場(chǎng)向天然活性成分傾斜,豆清液所富含的營養(yǎng)物質(zhì)恰好可定向轉(zhuǎn)化為高附加值健康產(chǎn)品;诖耍瑲W紅艷等使用醉母菌協(xié)同乳,酸菌復(fù)合菌種發(fā)酵豆清液,成功開發(fā)了一款具有抗氧化活性的功能性豆清飲料。此外,TU等利用開菲爾粒發(fā)酵劑將豆清液制成一款抗氧化能力強(qiáng)且富含總黃酮和異黃酮苷元的功能性飲料。而這些發(fā)酵豆清飲料均存在嚴(yán)重的豆腥味、風(fēng)味層次單一等問題,嚴(yán)重制約了豆清飲料的市場(chǎng)化。
百香果因其誘人的芳香風(fēng)味而聞名,因此常作為天然風(fēng),味增強(qiáng)劑廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中。NING等研究發(fā)現(xiàn)百香果汁與牛奶復(fù)合發(fā)酵,不僅可顯著增加產(chǎn)品營養(yǎng)價(jià)值和抗氧化活性,而且有效改善產(chǎn)品的風(fēng)味。類似的,任玲等!采用百香果汁與茶樹鮮葉共發(fā)酵,所得新型工夫紅茶比傳統(tǒng)產(chǎn)品湯色更紅亮、風(fēng)味更豐富。ALBUQUERQUE等將百香果與豆?jié){共發(fā)酵,不僅提高活菌數(shù)產(chǎn)生葉酸,還提升整體感官品質(zhì)。由此可見,百香果的添加可明顯改善發(fā)酵飲品的風(fēng)味,將其與豆清液復(fù)合發(fā)酵可能有效的解決豆清飲料風(fēng)味短板的問題。然而,目前關(guān)于乳酸菌發(fā)酵百香果豆清飲料對(duì)其品質(zhì)的影響規(guī)律尚未清楚。
本研究以豆清液為原料復(fù)配百香果,采用乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵。通過監(jiān)測(cè)發(fā)酵過程中理化指標(biāo)、營養(yǎng)物質(zhì)、風(fēng)味物質(zhì)等品質(zhì)特征形成規(guī)律分析,為豆制品副產(chǎn)物的增值利用難題提供解決路徑,展現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的理念,為健康型乳酸菌飲料的開發(fā)提供研究思路和理論基礎(chǔ)。
一、材料與方法
01實(shí)驗(yàn)材料
豆清液,豆制品加工與安全控制湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供;百香果(品種為欽蜜9號(hào)),湖南綠葉水果有限公司;2-辛醇,分析純,上海麥克林生化科技股份有限公司;液態(tài)食品發(fā)酵劑(植物乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、干酪乳桿菌、腸膜明串珠菌腸膜亞種),其活菡數(shù)≥109,湖南君益福食品有限公司;DPPH,分析純,梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司;ABTS,分析純,合肥博美生物科技有限責(zé)任公司;沒食子酸,上海如吉生物科技發(fā)展有限公司,大豆異黃酮標(biāo)準(zhǔn)品(大豆苷、大豆昔元、黃豆苷、黃豆素、染料木苷、染料木素),分析純,北京索萊寶科技有限公司。
02電子鼻的測(cè)定
稱取4.0g樣品于40mL頂空瓶中,迅速用加硅膠塞密封,50℃水浴加熱6min后進(jìn)行測(cè)量。插入電子鼻探頭檢測(cè)氣味,具體參數(shù)設(shè)置如表1所示:采樣間隔1s,清洗時(shí)間120s,預(yù)采樣時(shí)間10s檢測(cè)時(shí)間120s,傳感器室流量300mL/min,樣品流量300mL/min。
一、材料與方法
01實(shí)驗(yàn)材料
豆清液,豆制品加工與安全控制湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提供;百香果(品種為欽蜜9號(hào)),湖南綠葉水果有限公司;2-辛醇,分析純,上海麥克林生化科技股份有限公司;液態(tài)食品發(fā)酵劑(植物乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、干酪乳桿菌、腸膜明串珠菌腸膜亞種),其活菡數(shù)≥109,湖南君益福食品有限公司;DPPH,分析純,梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司;ABTS,分析純,合肥博美生物科技有限責(zé)任公司;沒食子酸,上海如吉生物科技發(fā)展有限公司,大豆異黃酮標(biāo)準(zhǔn)品(大豆苷、大豆昔元、黃豆苷、黃豆素、染料木苷、染料木素),分析純,北京索萊寶科技有限公司。
02電子鼻的測(cè)定
稱取4.0g樣品于40mL頂空瓶中,迅速用加硅膠塞密封,50℃水浴加熱6min后進(jìn)行測(cè)量。插入電子鼻探頭檢測(cè)氣味,具體參數(shù)設(shè)置如表1所示:采樣間隔1s,清洗時(shí)間120s,預(yù)采樣時(shí)間10s檢測(cè)時(shí)間120s,傳感器室流量300mL/min,樣品流量300mL/min。

03感官評(píng)定
參考WANG等的方法,稍作修改。從邵陽學(xué)院食品與化學(xué)工程學(xué)院挑選12名在食品感官分析領(lǐng)域有著豐富經(jīng)驗(yàn),并熟悉各種感官描述詞匯的人員組成品評(píng)小組(6名男性和6名女性,年齡在20~52歲,平均26歲)。所有評(píng)估員在感官評(píng)價(jià)開始之前接受了6h的香氣識(shí)別和香氣強(qiáng)度識(shí)別培訓(xùn)。每個(gè)樣品盛放20 mL至品評(píng)杯中,用三位數(shù)隨機(jī)代碼盲標(biāo),并以隨機(jī)順序呈給評(píng)估員。評(píng)估員根據(jù)5分制(1 =極低,3=中等強(qiáng)度,5 =極高)對(duì)飲料的6個(gè)特征風(fēng)味(甜味、酸味、后味、發(fā)酵味、豆腥味、果香味)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。每評(píng)估一個(gè)樣品后休息3 min,每個(gè)樣品重復(fù)評(píng)定3次。
二、結(jié)果與分析
01乳酸菌發(fā)酵對(duì)百香果豆清飲料風(fēng)味特征的影響
為評(píng)價(jià)乳酸菌發(fā)酵對(duì)百香果豆清飲料整體風(fēng)味特征的影響,采用電子鼻測(cè)定差異。對(duì)電子鼻數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析(principal component analysis,PCA),由圖6-a可知,PCA1貢獻(xiàn)率為89.89%、PCA2貢獻(xiàn)率為6.53%,累計(jì)貢獻(xiàn)為96.42%,因此能夠反應(yīng)該發(fā)酵過程總體香氣,5組樣品分布于不同的象限內(nèi),表明發(fā)酵過程中存在顯著性差異。由圖6-b可知,發(fā)酵體系整體風(fēng)味強(qiáng)度先增強(qiáng)后減弱的動(dòng)態(tài)變化特征,在18 h時(shí)達(dá)到峰值,其中W1W、W2W、W3S、W6S的風(fēng)味更為突出,其次W2S、W1S。證明發(fā)酵時(shí)間18 h賦予更豐富的風(fēng)味,故利用感官對(duì)百香果豆清飲料的形成進(jìn)一步探究。
參考WANG等的方法,稍作修改。從邵陽學(xué)院食品與化學(xué)工程學(xué)院挑選12名在食品感官分析領(lǐng)域有著豐富經(jīng)驗(yàn),并熟悉各種感官描述詞匯的人員組成品評(píng)小組(6名男性和6名女性,年齡在20~52歲,平均26歲)。所有評(píng)估員在感官評(píng)價(jià)開始之前接受了6h的香氣識(shí)別和香氣強(qiáng)度識(shí)別培訓(xùn)。每個(gè)樣品盛放20 mL至品評(píng)杯中,用三位數(shù)隨機(jī)代碼盲標(biāo),并以隨機(jī)順序呈給評(píng)估員。評(píng)估員根據(jù)5分制(1 =極低,3=中等強(qiáng)度,5 =極高)對(duì)飲料的6個(gè)特征風(fēng)味(甜味、酸味、后味、發(fā)酵味、豆腥味、果香味)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。每評(píng)估一個(gè)樣品后休息3 min,每個(gè)樣品重復(fù)評(píng)定3次。
二、結(jié)果與分析
01乳酸菌發(fā)酵對(duì)百香果豆清飲料風(fēng)味特征的影響
為評(píng)價(jià)乳酸菌發(fā)酵對(duì)百香果豆清飲料整體風(fēng)味特征的影響,采用電子鼻測(cè)定差異。對(duì)電子鼻數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析(principal component analysis,PCA),由圖6-a可知,PCA1貢獻(xiàn)率為89.89%、PCA2貢獻(xiàn)率為6.53%,累計(jì)貢獻(xiàn)為96.42%,因此能夠反應(yīng)該發(fā)酵過程總體香氣,5組樣品分布于不同的象限內(nèi),表明發(fā)酵過程中存在顯著性差異。由圖6-b可知,發(fā)酵體系整體風(fēng)味強(qiáng)度先增強(qiáng)后減弱的動(dòng)態(tài)變化特征,在18 h時(shí)達(dá)到峰值,其中W1W、W2W、W3S、W6S的風(fēng)味更為突出,其次W2S、W1S。證明發(fā)酵時(shí)間18 h賦予更豐富的風(fēng)味,故利用感官對(duì)百香果豆清飲料的形成進(jìn)一步探究。

02乳酸菌發(fā)酵對(duì)百香果豆清飲料感官特性的影響
通過感官評(píng)定雷達(dá)圖7可以看出,18h花果香、后味最高,豆腥味最低,發(fā)酵味、酸味適中,相較于其余4組更佳。由此可知,發(fā)酵可以豐富百香果豆清飲料的果香味并掩蓋豆腥味,從而提升感官品質(zhì)。結(jié)合L等利用嗜酸乳桿菌發(fā)酵棗汁,增強(qiáng)其營養(yǎng)價(jià)值并提高整體感官品質(zhì)。ZHOU等研究的關(guān)于植物乳桿菌發(fā)酵改變楊梅汁的理化性質(zhì)和生物活性,同時(shí)減少其不良感官風(fēng)味。

三、結(jié)論
本研究通過乳酸菌發(fā)酵百香果豆清飲料,對(duì)其品質(zhì)形成規(guī)律進(jìn)行理化指標(biāo)、營養(yǎng)成分、抗氧化活性和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化解析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:發(fā)酵可提高色澤、總酸、總酚,總黃酮、感官評(píng)分和抗氧化活性,降低pH、可溶性固形物含量。此外利用液相對(duì)大豆異黃酮進(jìn)行分析,與純豆清飲料相比,添加百香果豆清飲料的葡萄糖苷型轉(zhuǎn)化為昔元型速率變慢,采用SPME/GC-MS對(duì)飲料揮發(fā)性成分進(jìn)行分析,共檢測(cè)到84種揮發(fā)性成分,發(fā)酵增加酯類、醇類物質(zhì)減少萜烯類、醛類、酮類、酸類等物質(zhì),中PLS-DA和OAV分析確定芳樟醇、乙酸己酯、月桂烯、冰醋酸等香氣物質(zhì)構(gòu)成百香果豆清飲料特有的風(fēng)味。在5個(gè)發(fā)酵階段中,理化指標(biāo)、營養(yǎng)物質(zhì)、風(fēng)味物質(zhì)均于18h達(dá)到峰值,說明18h為百香果豆清飲料最佳發(fā)酵時(shí)間,該研究為豆清液利用提供理論依據(jù),為實(shí)現(xiàn)高值化資源的深度開發(fā)開辟有效途徑。