CN109717383A - 一种生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，属于食品技术领域。该发明技术包括豆渣的灭菌、发酵菌悬液的制备、豆渣的接种发酵、烘干与压片等技术步骤。该专利技术利用双菌复合发酵，赋予了豆渣脱腥增香、低渣感、高抗氧化性、高异黄酮、易压片成型等特性，解决了传统豆渣产品的豆腥味大、口感粗糙、食用不便等缺陷。本发明发酵简单易行，豆渣营养价值得到深度挖掘，压片操作方便快捷，产品质量稳定且食用方便。该专利技术可实现工业化生产，创新性的解决了豆渣腥味大、粗糙难下咽、丢弃污染环境、加工技术缺乏的利用难题，为豆渣的高值化利用提供了一种切实可行的方法。

Description

一种生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法

技术领域

本发明涉及一种生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，属于食品技术领域。

背景技术

我国是世界上主要的大豆生产和消费大国，大豆深加工产品极多，产量巨大。除去制油及其副产物豆粕的利用外，中国还是传统豆制品的生产和消费大国，特别是豆腐、腐竹、豆干、豆皮、豆奶等产品，其生产加工过程中所产生的副产物豆渣约占黄豆干重15％～20％，导致我国每年大约可产2000万t湿豆渣，产量十分惊人。但由于豆渣含热能低、豆腥味浓烈、口感粗糙、水分含量大、易腐败变质、运输困难、利用技术匮乏，故常被作为动物饲料利用，甚至被直接丢弃，导致环境污染。

豆渣同大豆本身一样营养价值很高，在豆渣干物质中富含膳食纤维、蛋白质、维生素、脂肪等多种营养成分，因此，它可为微生物提供丰富的营养基础。经微生物发酵后，豆渣产品的营养价值得到提高，并获取了一些本身不具备的功能性成分，如多肽、功能性低聚糖等。发酵豆渣类产品是一种高膳食纤维、低热量的食物来源，且具备抗氧化、降血压、抗变异原等独特的生理功能。

发明内容

本发明提供了一种生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，解决了传统豆渣产品的豆腥味大、口感粗糙、食用不便等缺陷，达到了脱腥增香、高抗氧化性、低渣感、高异黄酮、易压片成型等有益效果。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种复合发酵豆渣的制作方法包含以下步骤：

(1)豆渣灭菌：新鲜豆渣的含水量调节为58％～67％，并于121℃下灭菌15～20min，然后冷却至20～25℃；

(2)复合发酵菌悬液的制备：分别制备黑曲霉菌悬液和植物乳杆菌菌悬液，并配制为复合发酵菌悬液；

(3)接种发酵：接种复合发酵菌悬液于灭菌豆渣中，混匀后于28～37℃发酵24～48h，终止发酵；

(4)烘干与压片：发酵后的豆渣于60～80℃低温热风干燥6～9h，然后按照豆渣40～70份、甘露醇20～35份、麦芽糊精8～15份的配比进行压片成型，制得的片剂硬度适宜，咀嚼性良好，片剂表面较光洁。

所述步骤(2)中黑曲霉孢子悬浮液的制备方法为：将黑曲霉菌种涂布于PDA固体培养基上，28℃培养3～4d后用无菌水冲洗，然后用四层灭菌纱布过滤去除菌丝，即为黑曲霉孢子悬浮液。

所述步骤(2)中植物乳杆菌菌悬液的制备方法为：将活化的菌种接种于MRS液体培养基中，37℃培养18～24h，然后于4000rpm离心15min，沉淀加入无菌生理盐水后混匀，即为植物乳杆菌菌悬液。

所述步骤(2)中复合发酵菌悬液中黑曲霉菌悬液与植物乳杆菌菌悬液的质量比为1:(5～20)。

所述步骤(3)中复合发酵菌悬液接种量为豆渣重量的3～8％。

本发明的有益效果：本发明以豆渣为主要原料加工而成，利用黑曲霉和植物乳杆菌复合发酵，生产一种生物脱腥即食豆渣咀嚼片。本发明发酵简单易行，可实现工业化生产，豆渣营养价值得到深度挖掘，压片操作方便快捷，产品质量稳定且食用方便。该产品具有脱腥增香、低渣感、高抗氧化性、高异黄酮、易压片成型等特性，解决了传统豆渣产品的豆腥味浓、口感粗糙、食用不便等缺陷。本发明解决了豆渣腥味大、粗糙难下咽、丢弃污染环境、加工技术缺乏的利用难题，为豆渣食品的开发提供了一种切实可行的方法。

附图说明

图1为不同发酵方式下豆渣中氨基酸态氮含量变化。

图2为不同菌种发酵豆渣后异黄酮含量变化。

图3为不同发酵方式下豆渣抗氧化能力变化。

图4为不同发酵方式下豆渣粒径变化。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

一种复合发酵豆渣的制作方法，步骤如下：

(1)豆渣灭菌：新鲜豆渣的含水量调节为58％，并于121℃下灭菌15min，然后冷却至20℃；

(2)复合发酵菌悬液的制备：分别制备黑曲霉菌悬液和植物乳杆菌菌悬液，并配制为复合发酵菌悬液；黑曲霉孢子悬浮液的制备方法为：将黑曲霉菌种涂布于PDA固体培养基上，28℃培养3～4d后用无菌水冲洗，然后用四层灭菌纱布过滤去除菌丝，即为黑曲霉孢子悬浮液；植物乳杆菌菌悬液的制备方法为：将活化的菌种接种于MRS液体培养基中，37℃培养18h，然后于4000rpm离心15min，沉淀加入无菌生理盐水后混匀，即为植物乳杆菌菌悬液，复合发酵菌悬液中黑曲霉菌悬液与植物乳杆菌菌悬液的质量比为1:5；

(3)接种发酵：接种复合发酵菌悬液于灭菌豆渣中，混匀后于28℃发酵48h，终止发酵；复合发酵菌悬液接种量为豆渣重量的3％。

(4)烘干与压片：发酵后的豆渣于60℃低温热风干燥9h，然后按照豆渣40份、甘露醇20份、麦芽糊精8份的配比进行压片成型，制得的片剂硬度适宜，咀嚼性良好，片剂表面较光洁。

实施例2

一种复合发酵豆渣的制作方法，步骤如下：

(1)豆渣灭菌：新鲜豆渣的含水量调节为67％，并于121℃下灭菌20min，然后冷却至25℃；

(2)复合发酵菌悬液的制备：分别制备黑曲霉菌悬液和植物乳杆菌菌悬液，并配制为复合发酵菌悬液；黑曲霉孢子悬浮液的制备方法为：将黑曲霉菌种涂布于PDA固体培养基上，28℃培养3～4d后用无菌水冲洗，然后用四层灭菌纱布过滤去除菌丝，即为黑曲霉孢子悬浮液；植物乳杆菌菌悬液的制备方法为：将活化的菌种接种于MRS液体培养基中，37℃培养24h，然后于4000rpm离心15min，沉淀加入无菌生理盐水后混匀，即为植物乳杆菌菌悬液，复合发酵菌悬液中黑曲霉菌悬液与植物乳杆菌菌悬液的质量比为1:20；

(3)接种发酵：接种复合发酵菌悬液于灭菌豆渣中，混匀后于37℃发酵24h，终止发酵；复合发酵菌悬液接种量为豆渣重量的8％。

(4)烘干与压片：发酵后的豆渣于80℃低温热风干燥6h，然后按照豆渣70份、甘露醇35份、麦芽糊精15份的配比进行压片成型，制得的片剂硬度适宜，咀嚼性良好，片剂表面较光洁。

实施例3

一种复合发酵豆渣的制作方法，步骤如下：

(1)豆渣灭菌：新鲜豆渣的含水量调节为60％，并于121℃下灭菌18min，然后冷却至22℃；

(2)复合发酵菌悬液的制备：分别制备黑曲霉菌悬液和植物乳杆菌菌悬液，并配制为复合发酵菌悬液；黑曲霉孢子悬浮液的制备方法为：将黑曲霉菌种涂布于PDA固体培养基上，28℃培养3～4d后用无菌水冲洗，然后用四层灭菌纱布过滤去除菌丝，即为黑曲霉孢子悬浮液；植物乳杆菌菌悬液的制备方法为：将活化的菌种接种于MRS液体培养基中，37℃培养20h，然后于4000rpm离心15min，沉淀加入无菌生理盐水后混匀，即为植物乳杆菌菌悬液，复合发酵菌悬液中黑曲霉菌悬液与植物乳杆菌菌悬液的质量比为1:10；

(3)接种发酵：接种复合发酵菌悬液于灭菌豆渣中，混匀后于30℃发酵40h，终止发酵；复合发酵菌悬液接种量为豆渣重量的5％。

(4)烘干与压片：发酵后的豆渣于70℃低温热风干燥8h，然后按照豆渣50份、甘露醇25份、麦芽糊精10份的配比进行压片成型，制得的片剂硬度适宜，咀嚼性良好，片剂表面较光洁。

实施例4

一种复合发酵豆渣的制作方法，步骤如下：

(1)豆渣灭菌：新鲜豆渣的含水量调节为65％，并于121℃下灭菌20min，然后冷却至25℃；

(2)复合发酵菌悬液的制备：分别制备黑曲霉菌悬液和植物乳杆菌菌悬液，并配制为复合发酵菌悬液；黑曲霉孢子悬浮液的制备方法为：将黑曲霉菌种涂布于PDA固体培养基上，28℃培养3～4d后用无菌水冲洗，然后用四层灭菌纱布过滤去除菌丝，即为黑曲霉孢子悬浮液；植物乳杆菌菌悬液的制备方法为：将活化的菌种接种于MRS液体培养基中，37℃培养22h，然后于4000rpm离心15min，沉淀加入无菌生理盐水后混匀，即为植物乳杆菌菌悬液，复合发酵菌悬液中黑曲霉菌悬液与植物乳杆菌菌悬液的质量比为1:15；

(3)接种发酵：接种复合发酵菌悬液于灭菌豆渣中，混匀后于35℃发酵30h，终止发酵；复合发酵菌悬液接种量为豆渣重量的3～8％。

(4)烘干与压片：发酵后的豆渣于75℃低温热风干燥8h，然后按照豆渣60份、甘露醇30份、麦芽糊精12份的配比进行压片成型，制得的片剂硬度适宜，咀嚼性良好，片剂表面较光洁。

在黑曲霉发酵32h，植物乳杆菌发酵24h，复合发酵(黑+植)32h的条件下，对豆渣发酵前后基本营养素含量变化、氨基态氮含量变化、异黄酮含量变化、抗氧化能力变化、豆渣粒径分布(粗糙感)变化、膳食纤维变化进行了分析，并得出了豆渣发酵前后的感官评价结果。

1.豆渣发酵后基本营养素含量变化比较

表1发酵豆渣基本营养素含量分析(干基％)

注:数值表示为平均值±标准偏差。同一列内不同小写字母代表差异显著(p<0.05)，字母相同则代表差异不显(p>0.05)。

不同菌种发酵豆渣营养素含量变化如表1所示，结果表明，发酵后豆渣基本营养素均有显著变化。粗蛋白含量在发酵后均下降，豆渣发酵后营养成分中粗脂肪与粗蛋白含量变化显著(p＜0.05)，粗灰分与碳水化合物含量无明显变化(p＞0.05)。其中，黑曲霉发酵粗蛋白含量下降了19.8％，植物乳杆菌发酵粗脂肪下降了18.6％。这些变化可能与微生物本身的生长代谢及其所产的胞外酶有关。黑曲霉具有较强的产蛋白酶能力，而植物乳杆菌具有较强的产脂肪酶能力。二者复合发酵后，具有一定的协同作用，粗脂肪与粗蛋白含量均变化显著。豆渣中的大分子营养物质水解为小分子易被人体吸收的营养物质。由此可见，复合发酵效果优于单一菌种发酵效果。

2.豆渣发酵后氨基态氮含量变化分析

不同菌种发酵豆渣后氨基态氮含量变化如图1所示。结果表明，三种发酵对于豆渣中氨基酸态氮含量的提升均有明显的作用，其中以黑曲霉中氨基酸态氮含量变化最为显著。其原因归结为黑曲霉所产的蛋白酶活力较强。豆渣中的粗蛋白被蛋白酶酶解，氨基酸态氮的含量上升。但也是因为黑曲霉氨基酸态氮的含量高，在发酵过程中氨基酸可能转化为挥发性的氨气，降低了豆渣的加工品质。植物乳杆菌发酵后，氨基酸态氮的含量上升幅度不大，复合发酵后，氨基酸态氮含量变化明显，并无刺激性气味产生。

3.豆渣发酵后异黄酮含量变化分析

不同菌种发酵豆渣后异黄酮含量变化如图2所示。由图2可知，发酵豆渣的异黄酮含量在185～202μg/g之间，均高于未发酵豆渣的异黄酮含量。可见豆渣发酵后品质有所提升，发酵能使大分子的物质分解为小分子的糖、醛、酮等，这些小分子物质在一定的条件下能转化为异黄酮，使得异黄酮的含量上升。从异黄酮含量来讲，黑曲霉发酵豆渣高于复合发酵豆渣可能是由于其发酵周期长的原因。从发酵周期考虑，复合发酵效果要优于黑曲霉发酵。

4.豆渣发酵后抗氧化能力变化分析

不同菌种发酵豆渣后抗氧化能力变化如图3所示。由图3可以看出，发酵豆渣的抗氧化能力与未发酵豆渣相比有了极显著的提升，其中以复合发酵的抗氧化能力最好。这可能是因为发酵会不断产生代谢产物，植物乳杆菌的代谢产物中含有比较多的有机酸，这使得大豆纤维长时间处于一种酸性环境中，酸是质子的良好供体，能够使糖苷键断裂，产生新的还原端，还原力的提升是由于它的供氢能力，发酵豆渣可能含有发酵过程中形成的还原剂，可与自由基发生反应，稳定和终止自由基的链式反应。除此之外，蛋白质的水解产物如小肽物质和氨基酸，如亮氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、组氨酸和色氨酸也能使发酵后的样品具有较强的还原能力。微生物所分泌的各种酶类物质，如纤维素酶、蛋白酶、糖化酶的产生，使发酵后的样品产生更多的小肽和氨基酸等物质，这些都与发酵后样品DPPH自由基清除能力的提高有关。

5.发酵后豆渣粒径分布(粗糙感)变化分析

测定方法：分别将8g不同发酵时期的豆渣，放在三角瓶中，按照相同的比例来加水，充分混合后，再用超声处理，使颗粒分散(超声处理可能造成豆渣颗粒破碎的影响可忽略不计)。将超声过后的样品放在摇床中，以40℃、160r/min振荡3.5h，让豆渣的颗粒均匀分散，随后将其倒入依次放好的标准套筛中进行筛析(叠放次序由上而下，筛孔直径分别为：2360、1700、850、250μm标准检验筛)，蒸馏水冲洗每层的豆渣颗粒5min，然后将筛上残留的豆渣颗粒分别转入事先编号的称量皿中，在烘箱105℃的条件下烘干至恒重，称重并分别计算各层豆渣的质量分数(％)，分别求出0～250、250～850、850～1700、1700～2360、>2360μm豆渣颗粒的质量分数(％)。

不同菌种发酵后豆渣粒径变化如图4所示。从图4中可以看出，发酵后豆渣粒径明显变小。其中以复合发酵的改善效果最为明显。粒径显著变小，是豆渣发酵后粗糙感降低的主要原因。这与黑曲霉所产的纤维素酶与半纤维素酶的活力较高有关系，这两种酶在膳食纤维的降解方面起了重要的作用，它们能使不溶性的膳食纤维分子降解为可溶性的小分子，因此发酵后的豆渣粒径较小。此外，植物乳杆菌发酵产酸，促使纤维素大分子进一步降解，所以粒径变小。

6.豆渣发酵后膳食纤维变化分析

表2不同发酵方式膳食纤维含量分析(％)

注：同一列上标字母不同标识存在显著性差异

如表2所示，豆渣的总膳食纤维含量变化不大，这说明发酵并不能改变豆渣膳食纤维含量，但从可溶性膳食纤维含量与不可溶性膳食纤维含量所占的比例来看，发酵可以显著增加可溶性膳食纤维所占的比例。可溶性膳食纤维具有防治便秘、预防结肠和直肠癌、降低血脂、改善糖尿病症状等多种生理功能。经复合发酵后，豆渣中可溶性膳食纤维达到总膳食纤维的42.3％，极大提高了豆渣的品质。

7.豆渣发酵后感官评价

表3豆渣发酵成品感官评价标准

表4不同发酵方式豆渣感官评价

从表4可以看出豆渣复合发酵的感官评价最高。单独植物乳杆菌和黑曲霉发酵均存在各自的缺点。而经复合发酵后能有效地克服它们的不足之处，豆渣的加工性能大大提高。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，其特征在于包含以下步骤：

（1）豆渣灭菌：将新鲜豆渣的含水量调节为58%~67%，并于121℃下灭菌15~20min，然后冷却至20~25℃；

（2）复合发酵菌悬液的制备：分别制备黑曲霉菌悬液和植物乳杆菌菌悬液，并配制为复合发酵菌悬液；

（3）接种发酵：接种复合发酵菌悬液于灭菌豆渣中，混匀后于28~37℃发酵24~48h，终止发酵；

（4）烘干与压片：发酵后的豆渣于60~80℃低温热风干燥6~9 h，然后按照豆渣40~70重量份、甘露醇20~35重量份、麦芽糊精8~15重量份的配比进行压片。

2.根据权利要求1所述的生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，其特征在于：所述步骤（2）中黑曲霉孢子悬浮液的制备方法为：将黑曲霉菌种涂布于PDA固体培养基上，28℃培养3~4d后用无菌水冲洗，然后用四层灭菌纱布过滤去除菌丝，即为黑曲霉孢子悬浮液。

3.根据权利要求1所述的生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，其特征在于：所述步骤（2）中植物乳杆菌菌悬液的制备方法为：将活化的菌种接种于MRS液体培养基中，37℃培养18~24h，然后于4000rpm离心15min，沉淀加入无菌生理盐水后混匀，即为植物乳杆菌菌悬液。

4.根据权利要求1所述的生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，其特征在于：所述步骤（2）复合发酵菌悬液中黑曲霉菌悬液与植物乳杆菌菌悬液的质量比为1︰（5~20）。

5.根据权利要求1所述的生物脱腥即食豆渣咀嚼片的制作方法，其特征在于：所述步骤（3）中复合发酵菌悬液接种量为豆渣重量的3~8%。