CN114158690B - 一种长保质期豆腐及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种长保质期豆腐及其制作方法。该方法包括以下步骤：泡豆制浆、过滤除渣、煮浆、一次冷却、均质、脱气、UHT灭菌、二次冷却、豆乳与除菌后的复配型凝固剂在线混合、无菌灌装、微波加热、凝固、冷却成型。本发明采用强碱弱酸盐与凝固剂联用制成的复配型凝固剂与豆乳在线混合以及间歇式微波加热的方法，解决了长保质期豆腐生产过程中凝固剂与豆乳混合后暂存时间短、易糊管等问题，且具有不腐蚀管道、加热凝固过程耗时短等优点。本发明生产的长保质期豆腐常温下保质期可达3个月以上，同时保持了豆腐原有的品质，口感更佳、弹性更高。
Description
技术领域
本发明属于食品领域，具体涉及一种长保质期豆腐及其制作方法。
背景技术
大豆食品产业是我国独具特色且超过千亿元的大产业，面对近年来全球植物蛋白消费热潮，该产业发展面临着提升产品品质和实现现代化制造的新挑战。豆腐是我国极具代表性的传统大豆食品，其制作过程分为两部分：一是将大豆浸泡、制浆形成豆乳；另一部分是向适合温度的熟豆乳中加入凝固剂，使其凝固，压榨或不压榨形成豆腐。
保质期短一直是制约豆腐产业现代化发展的瓶颈。目前市场上所售的豆腐在常温下的保质期不足一天。即使在工业化生产过程中，通过保证冷藏条件能够将豆腐保质期延长数天，但运输、贮藏和销售环节均需冷链跟踪，极大地增加了生产成本，也阻碍了豆腐产业现代化。
目前，延长豆腐保质期的方法之一是添加防腐剂。例如在专利CN 102986913中，向凝固剂中添加了羟基苯甲酸乙酯，但仅可以将豆腐在常温下的保质期延长至3天，且化学防腐剂的加入也不符合消费者对“清洁标签”的诉求；此外，在专利CN 103734865中，采用添加黄浆水的方法延长生物凝固剂豆腐(酸浆豆腐)至4℃下11～12天，但该方法只适用于酸浆豆腐。近年来，对豆乳进行灭菌处理以延长保质期方法得到了开发，专利CN 106070683中提到使用UHT灭菌法生产砖豆腐，但该方法长达一小时左右的干热凝固过程耗时长、能耗较大，且在工厂实际生产中其凝固剂中较高浓度的氯离子易腐蚀无菌灌装所要求的不锈钢管道。此外，与国外已有的经灭菌处理的豆腐产品相似，该方法制备的豆腐还存在凝固剂暂存时间短、凝固剂与豆乳混合后反应速率较快、易形成块状团聚物、糊管风险高等问题，导致产品出现口感发“面”、弹性不足等缺点。
因此，目前还缺少一种适用于工业化生产的长保质期豆腐的生产工艺，我国市场也缺乏常温下可以贮存的、品质较好的长保质期豆腐产品。
发明内容
本发明的目的是提供一种长保质期豆腐及其制作方法。
本发明所提供的长保质期豆腐的制作方法，包括下述步骤：
将大豆浸泡制浆，加入消泡剂，过滤除渣，得到豆乳；煮浆；一次冷却后均质、脱气；UHT灭菌；二次冷却后与除菌后的复配型凝固剂在线混合；无菌灌装后经间歇式微波加热凝固成型，冷却即可。
上述方法中，所述制浆的条件为：大豆与水混合磨浆，其中水的添加量不高于大豆干重的6倍；具体可为6倍；
上述方法中，所述消泡剂选自单甘油硬脂酸酯、双甘油硬脂酸酯、聚二甲基硅氧烷、乳化硅油和磷脂等单一或复配使用；具体可为单甘油硬脂酸酯。
所述消泡剂的加入量结合生产实际需求与不同种类消泡剂的要求，按常规加入量添加。
上述方法中，将豆糊过滤除渣得到豆乳，所述豆乳的固形物含量不低于9％(优选为9％～11％)；具体可为10.5％；
上述方法中，所述煮浆的条件为：常压下豆乳中心温度达95～100℃后维持5～10min；具体可为95℃维持5min；或微压条件下108～115℃，5～10min；具体可为115℃，5min。
上述方法中，所述一次冷却是指温度冷却至60～75℃；具体可为70℃。
上述方法中，所述“均质、脱气；UHT灭菌；除菌”步骤均可按照各种常规方法进行；具体可为在20MPa压力下均质1次；真空脱气，真空度为0.05MPa；UHT灭菌的温度为134℃，时间为5s；膜过滤除菌，采用10寸单芯过滤器，滤元精度为0.2μm。
上述方法中，所述二次冷却是指温度冷却至8～15℃；具体可为10℃。
上述方法中，所述复配型凝固剂为经除菌的强碱弱酸盐与凝固剂的混合水溶液，所述混合水溶液的水温为8～15℃；具体可为10℃；水溶液与豆乳在线混合时，为确保在线混合泵的流量精准控制，要求水溶液添加量不低于豆乳质量的13％；具体可为13.7％。
所述复配型凝固剂的水溶液中，强碱弱酸盐的添加量为1.25～2.10％(w/w)；具体可为1.50％、1.70％；凝固剂的添加量为2.35～2.95％(w/w)；具体可为2.375％、2.50％、2.75％。
所述强碱弱酸盐选自柠檬酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、乳酸钠中的至少一种；具体可为柠檬酸钠。
所述凝固剂为葡萄糖酸内酯(GDL)单独使用或葡萄糖酸内酯(GDL)与盐类凝固剂(如MgCl2、CaSO4等)、乳化型凝固剂(如W/O型818SK乳液凝固剂)复配使用；具体可为葡萄糖酸内酯(GDL)单独使用。为防止较高浓度的氯离子在长期使用过程中腐蚀管道，凝固剂中氯离子的添加量不超过复配型凝固剂水溶液的0.26％(w/w)。
所述间歇式微波加热凝固最终使豆乳中心温度从二次冷却后的温度升高至85～92℃并保温5-10min；具体的，使豆乳中心温度从二次冷却后的温度升高至90℃，保温5min。
所述间歇式微波加热凝固是在70～350W的功率下通过间歇式微波加热的方式，按照先高功率后低功率的升温方式加热10～12min；具体可为：共加热12min，其中前6min用每分钟350W微波加热30s，间停30s，后6min用每分钟70W微波加热30s，间停30s；具体升温速率应根据包装盒的大小确定。
上述方法中，所述冷却为自然冷却至室温。
按照上述方法制成的长保质期豆腐也属于本发明的保护范围。
所述强碱弱酸盐与葡萄糖酸内酯(GDL)凝固剂及盐类凝固剂、乳化型凝固剂的联用在豆腐制作中的应用也属于本发明的保护范围。
本发明充分利用强碱弱酸盐与葡萄糖酸内酯(GDL)等凝固剂的联用在豆乳凝固过程中对凝固速率的调控作用，减少块状团聚体的形成，解决了长保质期豆腐生产过程中凝固剂与豆乳混合后暂存时间短、易糊管等问题，也解决了长保质期豆腐产品质构不均和口感发面、缺少弹性的问题。
本发明充分利用间歇式微波加热的方式，通过对升温速率的调控，解决了微波加热过程中豆乳易沸腾、豆腐结构易被破坏等问题。
利用本发明方法生产的长保质期豆腐常温下保质期可达3个月以上。改善了我国市场上缺乏常温下可以贮存的、品质较好的长保质期豆腐产品的现状。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。
下述实施例中所使用的生产工艺及实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
将大豆浸泡完全后按照大豆和水的质量比1:6打浆，加入干豆重量0.5％的消泡剂(单甘油硬脂酸酯)，过滤除渣后获得固形物含量为10.5％的豆乳。在微压条件下对豆乳进行加热，温度为115℃保持5min。煮浆完成后，待豆乳冷却至70℃，在20MPa的压力下均质1次，在真空度为0.05MPa的条件下进行真空脱气。脱气后的豆乳进行UHT灭菌，条件为134℃，5s。灭菌后将豆乳冷却至10℃，与经膜过滤除菌(10寸单芯过滤器，滤元精度为0.2μm)的复配型凝固剂水溶液混合，溶液水温为10℃，添加量为豆乳质量的13.7％。复配型凝固剂水溶液中，含质量浓度为1.7％的柠檬酸钠和2.5％的葡萄糖酸内酯(GDL)。在线混合后进行无菌灌装，包装盒为可微波加热的200ml无菌包装盒。灌装后进行间歇式微波加热，加热条件为升温12min，其中前6min用每分钟350W微波加热30s，间停30s，后6min用每分钟70W微波加热30s，间停30s；豆乳中心温度升高至90℃后保温5min。自然冷却至室温，得到成品长保质期豆腐。
实施例2
将大豆浸泡完全后按照大豆和水的质量比1:6打浆，加入干豆重量0.5％的消泡剂(单甘油硬脂酸酯)，过滤除渣后获得固形物含量为10.5％的豆乳。在微压条件下对豆乳进行加热，温度为115℃保持5min。煮浆完成后，待豆乳冷却至70℃，在20MPa的压力下均质1次，在真空度为0.05MPa的条件下进行真空脱气。脱气后的豆乳进行UHT灭菌，条件为134℃，5s。灭菌后将豆乳冷却至10℃，与经膜过滤除菌(10寸单芯过滤器，滤元精度为0.2μm)的复配型凝固剂水溶液混合，溶液水温为10℃，添加量为豆乳质量的13.7％。复配型凝固剂水溶液中，含质量浓度为1.7％的柠檬酸钠、2.375％的葡萄糖酸内酯(GDL)和0.125％的MgCl2。在线混合后进行无菌灌装，包装盒为可微波加热的330ml无菌包装盒。灌装后进行间歇式微波加热，加热条件为升温10min，其中1-2min为每分钟350W微波加热40s，间停20s，3-4min为每分钟350W微波加热30s，间停30s，5-6min为每分钟350W微波加热20s，间停40s，7-10min为每分钟70W微波加热30s，间停30s；豆乳中心温度升高至90℃后保温5min。自然冷却至室温，得到成品长保质期豆腐。
实施例3
将大豆浸泡完全后按照大豆和水的质量比1:6打浆，加入干豆重量0.5％的消泡剂(单甘油硬脂酸酯)，过滤除渣后获得固形物含量为10.5％的豆乳。在微压条件下对豆乳进行加热，温度为115℃保持5min。煮浆完成后，待豆乳冷却至70℃，在20MPa的压力下均质1次，在真空度为0.05MPa的条件下进行真空脱气。脱气后的豆乳进行UHT灭菌，条件为134℃，5s。灭菌后将豆乳冷却至10℃，与经膜过滤除菌(10寸单芯过滤器，滤元精度为0.2μm)的复配型凝固剂水溶液混合，溶液水温为10℃，添加量为豆乳质量的14.5％。复配型凝固剂水溶液中，含质量浓度为1.5％的三聚磷酸钠和2.75％的葡萄糖酸内酯(GDL)。在线混合后进行无菌灌装，包装盒为可微波加热的200ml无菌包装盒。灌装后进行间歇式微波加热，加热条件为升温10min，其中前5min用每分钟350W微波加热30s，间停30s，后5min用每分钟70W微波加热30s，间停30s；豆乳中心温度升高至85℃后保温10min。自然冷却至室温，得到成品长保质期豆腐。
比较例1
该比较例中未使用复配型凝固剂在线混合，其他条件与实施例1相同。
将大豆浸泡完全后按照大豆和水的质量比1:6打浆，加入干豆重量0.5％的消泡剂(单甘油硬脂酸酯)，过滤除渣后获得固形物含量为10.5％的豆乳。在微压条件下对豆乳进行加热，温度为115℃保持5min。煮浆完成后，待豆乳冷却至70℃，在20MPa的压力下均质1次，在真空度为0.05MPa的条件下进行真空脱气。脱气后的豆乳进行UHT灭菌，条件为134℃，5s。灭菌后将豆乳冷却至10℃，与经膜过滤除菌(10寸单芯过滤器，滤元精度为0.2μm)的凝固剂水溶液混合，溶液水温为10℃，添加量为豆乳质量的13.7％。凝固剂水溶液中，含质量浓度为0.9％的葡萄糖酸内酯(GDL)和1.6％的MgCl2。在无菌罐中混匀后进行无菌灌装，包装盒为可微波加热的200ml无菌包装盒。灌装后进行微波加热，加热条件为升温12min，其中前6min用每分钟350W微波加热30s，间停30s，后6min用每分钟70W微波加热30s，间停30s；豆乳中心温度升高至90℃后保温5min。自然冷却至室温，得到成品豆腐。
比较例2
该比较例中采用无菌纸铝盒与普通水浴加热方法，其他条件与实施例1相同。
将大豆浸泡完全后按照大豆和水的质量比1:6打浆，加入干豆重量0.5％的消泡剂(单甘油硬脂酸酯)，过滤除渣后获得固形物含量为10.5％的豆乳。在微压条件下对豆乳进行加热，温度为115℃保持5min。煮浆完成后，待豆乳冷却至70℃，在20MPa的压力下均质1次，在真空度为0.05MPa的条件下进行真空脱气。脱气后的豆乳进行UHT灭菌，条件为134℃，5s。灭菌后将豆乳冷却至10℃，与经膜过滤除菌(10寸单芯过滤器，滤元精度为0.2μm)的复配型凝固剂水溶液混合，溶液水温为10℃，添加量为豆乳质量的13.7％。复配型凝固剂水溶液中，含质量浓度为1.7％的柠檬酸钠和2.5％的葡萄糖酸内酯(GDL)。混匀后进行无菌灌装，包装盒为250ml无菌纸铝盒。灌装后经水浴加热，加热条件为90℃保持30min。自然冷却至室温，得到成品豆腐。
对实施例与比较例1和比较例2获得的产品及市售内酯豆腐在4℃冷却过夜后进行质构(硬度、弹性、咀嚼性)、水分、保水性测定，平均值示于表1。
硬度、弹性、咀嚼性的测定方法：
使用Brookfield质构仪CT-3进行两次压缩实验，将豆腐切成直径1cm，高1cm的圆柱体，测试探头为表面平整的丙烯酸探头(TA 25/1000探头，直径50.8cm，长20mm，重量23g)目标值为原高度的40％，触发点负载5g，测试速度0.5mm/s，返回速度0.5mm/s，循环两次。使用TexturePro CT V1.8软件记录压缩过程的曲线并求出硬度、弹性、咀嚼性。
水分的测定方法：
参考国标GB/T 5009.3-2016中的方法。
保水性的测定方法：
利用内部带套管的离心管测定样品的保水性。在套管底部垫上大小一致的滤纸，取一定量的样品放入套管中称重，1000g离心10min，弃去离出液后称重。保水性(WHC)按下述公式进行计算：
其中：m0-滤纸和套管的总重(g)
m1-滤纸、套管和样品的总重(g)
m2-离心后滤纸、套管和样品的总重(g)
MC-水分含量(g/100g)
表1实施例1与比较例及市售内酯豆腐品质评价对比
| 硬度/g | 弹性/mm | 咀嚼性/mJ | 水分g/100g | 保水性/％ | |
| 实施例1 | 103.80 | 3.15 | 1.47 | 91.60 | 31.22 |
| 实施例2 | 105.9 | 2.97 | 1.46 | 91.29 | 33.39 |
| 实施例3 | 104.2 | 3.04 | 1.58 | 91.41 | 31.25 |
| 比较例1 | 110.60 | 3.03 | 1.69 | 91.44 | 30.73 |
| 比较例2 | 100.13 | 2.97 | 1.40 | 91.53 | 26.88 |
| 市售内酯豆腐 | 94.67 | 2.80 | 1.31 | 91.43 | 36.54 |
实施例与比较例1的品质无显著性差异，但比较例1凝胶开始时间较早、凝胶速率快；在实际生产过程中，凝固剂与豆乳最长暂存时间较短，因此要求较快的灌装速度，且无菌罐中豆乳易形成块状团聚体，如发生设备停机后果严重；此外，生产较长时间后管道中会出现糊管现象。
实施例与比较例2的品质无显著性差异，但比较例2中采用传统的水浴方法，无菌盒会被水浸湿，接口处易破损，影响产品品质。
实施例与市售内酯豆腐的品质无显著性差异，但市售内酯豆腐常温下保质期不足一天。
对实施例在常温下存放25天、45天、93天后的菌落总数和大肠菌群进行了测定(采用国标GB 4789.2-2016与GB 4789.3-2016中的方法)，结果示于表2；其中，对实施例1在常温下存放25天、45天、93天后的质构、水分、保水性进行了比较，平均值示于表3。
表2实施例1在常温下(25℃)存放过程中菌落总数和大肠菌群情况
表3实施例1在常温下(25℃)存放过程中的品质变化
| 硬度/g | 弹性/mm | 咀嚼性/mJ | 水分g/100g | 保水性/％ | |
| 25天 | 100.23 | 3.35 | 1.49 | 91.32 | 33.57 |
| 45天 | 96.20 | 3.28 | 1.46 | 91.34 | 31.50 |
| 93天 | 93.67 | 3.05 | 1.40 | 91.40 | 32.95 |
实施例在常温下存放3个月后无菌落生长，且由实施例1可见无明显品质变化，因此保质期可达3个月以上。
对实施例1得到的产品与日本某品牌市售长保质期豆腐产品进行比较，采用两点检验法进行感官评价。选取事先经过培训，且具有食品专业背景知识的感官评价员20人(平均年龄为25.3岁)，对色泽、气味、滋味、质地4个感官特性及整体喜好程度是否存在差异进行差别成对比较(选择更喜欢的产品)，对口感发“面”程度、弹性、涩味3个品质问题进行定向成对比较(选择对应指标更明显的产品)，结果示于表4。
表4实施例1所得产品与日本某品牌产品的感官评价结果
| 实施例1(人数) | 日本产品(人数) | 评定结果 | |
| 色泽 | 12 | 8 | 无差异 |
| 气味 | 13 | 7 | 无差异 |
| 滋味 | 8 | 12 | 无差异 |
| 质地 | 11 | 9 | 无差异 |
| 整体喜好程度 | 12 | 8 | 无差异 |
| 口感更“面” | 5 | 15 | 日本产品更“面” |
| 弹性更高 | 16 | 4 | 日本产品弹性更低 |
| 涩味更重 | 7 | 13 | 无差异 |
与比较例、市售内酯豆腐的对比可以发现，实施例1生产的长保质期豆腐在延长保质期达3个月以上的同时，还延长了凝固剂与豆乳混合后的暂存时间，解决了易糊管的问题，减少了加热凝固耗时，且没有对豆腐原有的品质造成影响。此外，与日本某品牌市售长保质期豆腐对比发现，实施例1的产品口感更佳、弹性更高，其他方面与日本市售产品品质相当，处于同一水平。
Claims (3)
1.一种长保质期豆腐的制作方法，包括下述步骤：
将大豆浸泡制浆，加入消泡剂，过滤除渣，得到豆乳；煮浆；一次冷却后均质、脱气；UHT灭菌；二次冷却后与复配型凝固剂在线混合；无菌灌装后经间歇式微波加热凝固，冷却即可；
所述复配型凝固剂，由强碱弱酸盐与凝固剂组成；所述强碱弱酸盐与凝固剂的质量比为（1.25～2.10）：（2.35～2.95）；
所述凝固剂为葡萄糖酸内酯，或葡萄糖酸内酯与MgCl2复配使用，所述凝固剂中氯离子的添加量不超过复配型凝固剂水溶液的0.26%（w/w）；
所述复配型凝固剂以水溶液的形式加入，所述水溶液的水温为8～15℃；所述复配型凝固剂水溶液添加量不低于豆乳质量的13%；
所述间歇式微波加热凝固是在70～350W的功率下通过间歇式微波加热的方式进行的，共加热10～12min，其中前半段时间用每分钟350W微波加热30s，间停30s，后半段时间用每分钟70W微波加热30s，间停30s；
所述强碱弱酸盐选自柠檬酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、乳酸钠中的至少一种；
所述一次冷却是指温度冷却至60～75℃；所述二次冷却是指温度冷却至8～15℃；
所述复配型凝固剂的水溶液中，所述强碱弱酸盐的质量浓度为1.25～2.10%；所述凝固剂的质量浓度为2.35～2.95%。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述制浆的条件为：大豆与水混合磨浆，其中水的添加量不高于大豆干重的6倍；
所述消泡剂选自单甘油硬脂酸酯、双甘油硬脂酸酯、聚二甲基硅氧烷、乳化硅油和磷脂中的单一消泡剂或复配使用；
所述豆乳中固形物含量不低于9%；
所述煮浆条件为：常压下豆乳中心温度达95～100℃后维持5～10min或微压条件下108～115℃，5～10min。
3.权利要求1或2所述方法制备得到的长保质期豆腐。
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