CaCl2和瓜爾豆膠對鴨血豆腐綜合品質的影響研究

孔玲　陳麗園　李新林　曹建宙　夏倫志

摘要 為深入探究CaCl₂和瓜爾豆膠對鴨血豆腐綜合品質的影響，本研究通過調整鴨血豆腐加工過程中的CaCl₂添加比例以及添加瓜爾豆膠，對產品物性、感官品質以及風味特征等進行了綜合分析。結果表明，提升CaCl₂濃度能夠顯著提高鴨血豆腐的L^*、a^*、b^*值（P<0.05）和感官總得分，當添加濃度為1.6%時，鴨血豆腐感官評定總得分達到19.98，而其中香氣得分降低至6.07；提高CaCl₂濃度能夠顯著降低鴨血豆腐的蒸煮損失（P<0.05），而對離心損失的影響不顯著（P>0.05）；1.2% CaCl₂的添加量適宜鴨血豆腐的標準化加工；添加瓜爾豆膠能夠降低鴨血豆腐的硬度，提升彈性、膠著性、回復性、香氣和組織形態。

關鍵詞 鴨血豆腐；凝固劑；質構；保水性；瓜爾豆膠

中圖分類號 TS251.9? ?文獻標識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）10-0110-06

Effects of CaCl₂and guar gum on comprehensive quality of duck blood tofu

KONG Ling CHEN Liyuan LI Xinlin CAO Jianzhou XIA Lunzhi

（1Anhui Original Chicken Catering Co.， Ltd.， Hefei Anhui 230088;

2Anhui Key laboratory of Livestock and Poultry Product Safety Engineering，Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine， Anhui Academy of Agricultural Sciences， Hefei Anhui 230031;

3School of Food and Biological Engineering， Hefei University of Technology， Hefei Anhui 230009）

Abstract In this study， we adjusted the proportion of CaCl₂and guar gum in the processing of duck blood tofu， and comprehensively analyzed the physical properties， sensory quality and flavor characteristics of the product. Our purpose was to further explore the effects of CaCl₂and Guar gum on the comprehensive quality of duck blood tofu. The results showed as follows： increasing the concentration of CaCl₂could significantly increase the L^*， a^*and b^*values of duck blood tofu （P<0.05） and the sensory score. When the concentration was 1.6%， the total sensory score of duck blood tofu reached 19.98， but the aroma score decreased to 6.07. The increase of CaCl₂concentration significantly decreased the cooking loss of duck blood tofu， but had no significant effect on the centrifugation loss （P>0.05）. 1.2% CaCl₂is suitable for standardized processing of duck blood tofu.The effects of Guar gum on duck blood tofu were analyzed. The results showed that Guar gum reduced the hardness of duck blood tofu， improved elasticity， adhesion，resilience and the aroma score of duck blood.

Keywords duck blood tofu; curing agent; texture; water retention; guar gum

鴨血豆腐是當前應用較為廣泛，同時也深受消費者喜愛的鴨血制品。影響鴨血豆腐品質的主要因素包括血水比、凝固劑添加量、pH、加熱時間及溫度等。鴨血豆腐的品質差異則體現在物性特征（硬度、咀嚼性、剪切力、保水性）、感官特征（色澤、外觀形狀）和風味特征（揮發性風味、滋味）等方面[1-2]。研究表明，部分天然膠如卡拉膠、黃原膠、魔芋膠和瓜爾豆膠能夠顯著提高鴨血豆腐的質構穩定性和保水性[3-5]；常見生物酶如谷氨酰胺轉氨酶（TG酶）則能夠提升鴨血豆腐的膠著性和內聚性[6-7]；部分改性淀粉（如木薯淀粉）在鵝血豆腐的制作過程中加入，能夠改善其保水性、流變特性及熱特性[8]。鴨血豆腐分布廣泛，各地制作及加工方式千差萬別，品質參差不齊，尤其是CaCl₂濃度標準不一，導致成品豆腐食用品質存在較大差異。另外，當前的研究局限于單一因素如加熱時間、食品膠種類對鴨血豆腐質構或風味的影響，缺乏較為全面的品質指標檢測以及從鴨血蛋白凝膠角度深入探討各指標之間的關系?；诖?，本研究設置不同的凝固劑比例以及添加天然食品膠制作鴨血豆腐，測定其質構特性、色差、保水和感官特性指標，深入探討蛋白凝膠的形成機理，為傳統鴨血豆腐的標準化加工提供技術參考和理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮鴨血，購于合肥市某農貿市場；CaCl₂（食品級）與檸檬酸鈉（食品級），購于河南萬邦實業有限公司；瓜爾豆膠（食品級），購于成都晗晨生物科技有限公司。

1.2 儀器與設備

TA.XT.plus物性測試儀，英國 Stable Micro Systems公司；HH-2數顯恒溫水浴鍋，江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司；VELOCITY 14R 臺式高速離心機，安徽寶萊科技有限公司；TS7600 手持式色度儀，深圳三恩時科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 鴨血豆腐制作工藝。從合肥市某農貿市場購得新鮮鴨血，立即加入與鴨血比例為1∶3的1%檸檬酸鈉作為抗凝劑[9]，用篩網過濾后置于4 ℃冰箱冷藏。取5 mL 0.4%、0.8%、1.2%、1.6%的CaCl₂溶液分別加入到75 mL使用抗凝劑處理過的鴨血中，攪拌30 s，常溫放置10 min凝固，之后在70 ℃的環境中保溫30 min，用冷水冷卻凝固即制作成鴨血豆腐。對鴨血豆腐塊的質構、色差、離心損失、感官得分以及蒸煮損失進行分析。在上述試驗基礎之上設計瓜爾豆膠試驗，參考孫月萍等[10]的研究，組一添加5 mL 0.8%的CaCl₂溶液，組二加入5 mL 0.8%的CaCl₂溶液和4 g/L的瓜爾豆膠，鴨血豆腐制作方法同上，分析鴨血豆腐的質構、色差、感官特性、離心損失及蒸煮損失。

1.3.2 質構測定。根據Hu等[11]的方法，將質構儀調成TPA模式進行測定分析，設定測定參數為：探頭型號P36R，壓縮比50%，測前速率2.0 mm/s、測中速率和測后速率均為1.0 mm/s，2次下壓間隔時間3 s，觸發力 Auto-5 g。每種樣品重復測定8次，取平均值。

1.3.3 色澤測定。參考李鵬等[12]的方法，將制得的家禽血豆腐切片成長、寬、厚為4 cm×4 cm×1 cm的血豆腐片，使用色差計測定新鮮家禽血豆腐切面的顏色。L^*表示亮度值、a^*表示紅度值、b^*表示黃度值。每種樣品采樣3次，取其平均值。

1.3.4 離心損失的測定。將樣品切成小塊，用濾紙吸干豆腐表面的水分，稱量用天平配平裝入離心管內，用離心法測定其失水率，每個樣品保證3組平行。離心損失按如下公式進行計算：

離心損失（%）=M₁?M₂/M₁×100 （1）

式中：M₁為離心前質量（g）；M₂為離心后質量（g）。

離心參數：轉速3 800 r/min，時間10 min。溫度：室溫。

1.3.5 蒸煮損失的測定。將鴨血豆腐塊切塊，用天平稱重（記為M₁），在沸水在蒸煮45 min，取出后吸干表面水分，稱重（記為M₂），蒸煮損失按如下公式進行計算：

蒸煮損失（%）=M₁?M₂/M₁×100?（2）

1.3.6 感官評價。邀請8位感官評價員（4名男性和4名女性）對所得的鴨血進行感官評價，感官室溫20 ℃。具體的感官評價如表1所示。

1.4 數據統計與處理

每次測量獨立重復3次，數據通過SPSS 17.0軟件中的ANOVA方差分析和Duncan′s多重檢驗（P<0.05）進行比較分析，P<0.05表示差異顯著。表格數據結果以平均值±標準差表示。圖片繪制采用OriginPro 9.0軟件。

2 結果與分析

2.1 不同CaCl₂濃度對鴨血豆腐品質的影響

2.1.1 鴨血豆腐色澤分析。色澤是判斷產品品質的最直接指標，鴨血豆腐的色澤通過L*、a*和b*來表示，其中L*表示肉的亮度值、a*表示肉的紅度值、b*表示肉的黃度值。由表2可知，不同濃度的CaCl₂使得鴨血豆腐L*、a*、b*值發生了顯著變化（P<0.05），且隨著CaCl₂濃度的升高，L*、a*、b*值均呈現增高的趨勢，可能的原因是CaCl₂濃度的增加能夠促進鴨血蛋白凝膠的形成，而蛋白凝膠的致密度、均勻度是血豆腐品質形成的關鍵[13-15]。

2.1.2 鴨血豆腐質構特性。質構特性對血豆腐產品的質量和價格起著決定性的作用，鴨血豆腐的質構品質從硬度、彈性、膠著性、咀嚼性以及回復性等方面體現的。由表3可知，隨著CaCl₂濃度的升高，鴨血豆腐的硬度、咀嚼性、回復性變化顯著（P<0.05），而彈性、膠著性未發生顯著性變化（P>0.05）。硬度、咀嚼性隨著CaCl₂濃度的提高而呈現增長的趨勢，其中鴨血豆腐0.4%與0.8%的CaCl₂濃度下硬度無顯著變化，咀嚼性在0.8%與1.2%的濃度下無顯著變化，繼續增大CaCl₂濃度，硬度和咀嚼性開始顯著增加（P<0.05），在1.6%的CaCl₂濃度下硬度和咀嚼性均達到最高值（分別為105.13 g和89.58 N），表明鴨血豆腐的硬度和咀嚼特性與CaCl₂濃度呈現非線性依賴特征；值得注意的是，硬度的過度升高可能會伴隨著彈性、膠著性以及回復性的降低，給豆腐帶來一定的負面影響。從彈性、膠著性和回復性來看，雖然隨著CaCl₂濃度增大，這些指標呈現短暫的升高，但當CaCl₂濃度達到1.6%時均有所降低，此時高濃度組與低濃度組的彈性、膠著性和回復性均無顯著差異（P>0.05），表明過高的CaCl₂濃度使得鴨血豆腐的綜合口感變差。綜上所述，0.8%、1.2%的濃度能夠使鴨血豆腐的質構特性呈現最優的水平。

2.1.3 鴨血豆腐感官特性。由表4可知，隨著CaCl₂濃度的增加，鴨血豆腐的感官總得分逐漸提高，當添加濃度為1.6%時，鴨血豆腐感官評定總得分達到19.98。鴨血豆腐總得分主要由色澤、香氣和組織形態組成，色澤和組織形態得分均與CaCl₂濃度呈正相關，色澤得分主要與血豆腐的亮度和紅度值相關，低得分主要的原因是血豆腐紅色暗淡，而組織形態得分主要與其硬度和光滑度相關，低得分的主要原因是鴨血凝固不充分，表面存在部分氣泡或者硬度低黏性高，本部分試驗結果與2.1.1、2.1.2的發現相一致，即高濃度的CaCl₂能夠提高血豆腐的色澤、增強硬度。香氣得分在1.6%的CaCl₂濃度下略微有降低，表明高濃度的CaCl₂可能會帶來鴨血豆腐風味的劣變，尤其對于血腥味的掩蓋作用有所降低。

2.1.4 鴨血豆腐失水率。鴨血豆腐的失水率反映了鴨血蛋白凝膠的保水能力，而鴨血蛋白凝膠的保水作用主要借助蛋白水合作用和毛細管作用將水分牢牢束縛，保水性影響食品的色、香、味、營養成分、多汁性、嫩度等感官品質，因而是反映蛋白凝膠穩定性的重要參數[16]。由圖1可知，凝固劑濃度能夠顯著影響豆腐的蒸煮損失（P<0.05），且隨著CaCl₂濃度的增加鴨血豆腐失水率降低，表明鴨血蛋白凝膠的保水性有所提高。在本試驗中，不同CaCl₂濃度對鴨血豆腐離心損失的影響未觀察到顯著變化，其可能的原因是相較于條件較為溫和的離心損失，蒸煮過程通過加熱引起蛋白質變性，導致較少的水需要依靠毛細作用力保持在蛋白質結構中[17-19]，因此蒸煮過程放大了鴨血豆腐的失水程度。

值得關注的是，0.4%與0.8%濃度的凝固劑對蛋白凝膠的保水性無顯著影響，而1.2%濃度的CaCl₂能夠顯著降低鴨血豆腐的失水率，提升蛋白凝膠的保水性，意味著高濃度的凝固劑能夠增強蛋白凝膠的蛋白水合作用或者毛細管作用。這種現象的可能機制是鴨血中蛋白的凝膠網絡更加致密，且蛋白質與水分子的接觸面積增加[17]。但是繼續提高CaCl₂濃度則未能持續降低鴨血豆腐的失水率，其可能的原因是1.2%濃度的凝固劑已經使得蛋白質凝膠結構達到最優化狀態。鴨血豆腐的保水性對于其商業化應用非常重要，一方面，更多的水分含量能夠提升血豆腐的多汁性口感；另一方面，則能夠提高鴨血豆腐的成品率。本試驗結果表明，選擇1.2%濃度的CaCl₂能夠最大化地提升鴨血豆腐的保水特性。

綜合考慮不同濃度CaCl₂對于鴨血豆腐的色澤、質構特性、感官特性以及保水特性的影響，1.2%的CaCl₂能夠提升其色澤，保持較高的硬度和最優的彈性、膠著性、回復性，同時血豆腐得到較高的感官評分和保持較低的失水率。因此，1.2%濃度的CaCl₂適宜鴨血豆腐的標準化加工。

2.2 食品膠對鴨血豆腐品質的影響

由表5可知，添加食用膠顯著降低鴨血豆腐的L*、a*和b*（P<0.05），可能的原因是瓜爾豆膠在混入鴨血蛋白凝膠體系之后，部分膠顆粒對光的折射增強或者存在對蛋白凝膠體系的掩蓋作用。由表6可知，食用膠的加入顯著降低鴨血豆腐的硬度至82.50 g、降低咀嚼性至69.38 N（P<0.05），同時不同程度地提升了體系的彈性、膠著性和回復性。過高的硬度和咀嚼度對于鴨血產品的品質會帶來不良影響，而適當的提高彈性、膠著性和回復性則會讓產品呈現適當的嫩度，因而瓜爾豆膠能夠改善鴨血豆腐的質構特性。研究表明，瓜爾豆膠能夠分散在鴨血蛋白形成的膠體網絡結構中，且與血液蛋白質間產生一定的交互作用，使鴨血凝膠網絡結構更加充實[11，20]，同時鴨血蛋白質結構會部分展開與多糖形成復合物，且瓜爾豆膠本身能夠增加體系的黏度從而在聚合物之間形成很高的結合力[21-22]。由表7可知，瓜爾豆膠顯著提升鴨血豆腐香氣和組織形態（P<0.05），總得分達到17.61高于未添加組，對于鴨血豆腐感官品質有正向提升作用。由圖2可知，添加食用膠顯著降低鴨血豆腐的失水率（P<0.05），離心損失從6.10%降低至0.90%，蒸煮損失從10.20%降低至3.12%。研究表明，食用膠的吸水比例可達數十倍，因為食用膠的分子結構中含有強離子性基團，能和游離水形成額外的氫鍵[1]；同時，熱處理過程增加了血液大分子蛋白質之間網絡交聯，進一步導致大量的水分被鎖在凝膠網絡系統。

綜上所述，添加瓜爾豆膠對于鴨血豆腐的品質具有顯著提升作用，主要體現在降低硬度，提升彈性、膠著性和回復性，強化鴨血豆腐香氣和提升組織形態等方面。

3 結論

由本試驗結果可知，鴨血豆腐在制作過程中1.2%濃度的CaCl₂能夠提升鴨血豆腐的色澤，保持其較高的硬度和最優的彈性、膠著性、回復性，同時鴨血豆腐得到較高的感官評分和保持較低的失水率，因此1.2%濃度的CaCl₂適宜鴨血豆腐的標準化加工。添加瓜爾豆膠對于鴨血豆腐的品質具有顯著提升作用，主要體現在降低硬度，提升彈性、膠著性和回復性，強化鴨血豆腐香氣以及提升組織形態等方面。

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（責編：張宏民）