大豆烹饪过程中营养成分的变化

贺坚，吴婷

(1.广西北海市中等职业技术学校，广西 北海 536000；2.桂林航天工业学院，广西 桂林 541004)

大豆富含蛋白质，是人体获取营养的关键途径，大豆常被烹饪成不同的食品，使大豆营养成分含量得到不同程度的改善[1]。在大豆烹饪过程中会产生多种酶，促进微生物的代谢，生成新的风味物质，同时改变大豆中营养成分含量。豆豉是大豆最常见的烹饪产物，大豆经过烹饪发酵后，其中的氨基酸和糖类物质使大豆具有独特的风味[2]。

在使用大豆烹饪发酵生产豆豉的过程中，营养成分会发生不同程度的变化，同时对豆豉的风味改善产生不同程度的影响。本文通过对大豆烹饪豆豉的过程进行研究，分析大豆含水量、还原糖含量、蛋白质含量、氨基酸态氮含量以及赖氨酸含量在烹饪时的变化过程，为大豆烹饪营养价值成分的针对性应用和烹饪工艺提供参考依据。

1 大豆烹饪过程

大豆烹饪过程中首先进行原材料筛选，然后对原材料进行清洗、浸泡，使原材料含水量达到烹饪工艺要求，对浸泡后的原材料进行蒸煮，蒸煮完成后，对大豆进行冷却、沥干及其他相关后处理[3-5]。

在进行大豆原材料筛选时，要求选择无霉变、豆粒完整均匀且饱满的大豆。清洗、浸泡过程中，要求加水量能够完全将大豆淹没，浸泡时间不低于2 h，浸泡后要求大豆外表面膨胀且无皱皮[6]。浸泡完成后对大豆进行蒸煮，蒸煮过程中要求压力不高于0.1 MPa，且蒸煮时长不低于25 min，当大豆含水量大约为50%时，停止蒸煮。蒸煮后，当大豆中含水量较低时，在烹饪过程中微生物的代谢繁殖过程较慢，同时产生的酶含量较少，无法满足其他营养成分的变化需求，使豆豉的口感较硬，不利于口感的改善。当大豆中含水量较高时，不利于大豆烹饪的微生物和菌类生长繁殖，同时会使其他杂菌大量生长繁殖，导致豆粒在烹饪后期出现溃烂[7-8]。在蒸煮过程中要求大豆保持完整状态，当可用手指压成饼状时，表明大豆原材料蒸煮达到最佳要求。将蒸煮后的大豆倒入纱布袋中进行冷却，冷却的同时进行大豆沥干。当大豆冷却至35 ℃时，将处理后的大豆倒入纸箱内，在纸箱中铺好稻草，稻草厚度不低于5 cm，要求稻草能够有效地吸收烹饪发酵过程中的氨气味，使大豆保持特有的风味。在发酵过程中，要求温度保持在30 ℃、相对湿度为95%，当大豆表面出现黏稠拉丝状物质时，停止对大豆进行发酵。发酵完成后，根据不同的口味需求，在大豆中加入调味品，并加水进行调配，加水量约为发酵后大豆重量的2倍[9]。处理完成后，搅拌均匀，将大豆放入室温条件下进行7 d 静置处理。

2 大豆营养成分测定

在大豆烹饪过程中进行营养成分测定时，要求迅速从大豆中进行取样，取样周期为12 h。取样完成后对大豆中营养成分进行检测。大豆中营养成分检测方法见表1。

表1 大豆营养成分检测方法Table 1 Detection methods of nutritional components in soybean

采用直接干燥法进行水分含量测定时，对大豆样品进行加热，蒸汽压力高于干燥箱内部分压，大豆样品中的水分蒸发，达到完全干燥样品的目的。对干燥后的大豆样品进行称重，与样品初始重量进行对比，即可求出样品的含水量。

利用直接测定法测量还原糖含量时，将样品与试剂进行混合，生成深蓝色可溶性含铜混合物。向溶液中滴入检测样液，当混合溶液由蓝色变为无色时，根据检测样液的使用量，即可求出大豆样品中还原糖含量。

凯氏定氮法是在催化剂作用下，利用浓硫酸对大豆样品中的有机氮进行消耗，使有机氮转化为无机盐，通过标准盐酸进行滴定，即可计算出样品中的含氮量。

利用分光光度法检测大豆样品中赖氨酸含量时，将检测样品配制成浓度为1 mol/L的溶液，在检测容器中将溶液厚度设定为2 cm，测定溶液对不同波长光的吸收情况，确定出溶液能够吸收到的最大波长光，从而计算出大豆溶液的吸光度。

3 大豆营养成分变化过程

对大豆原材料中的含水量进行检测，其含水量约为11%，为保证大豆烹饪发酵过程中微生物能够充分地生长和代谢，同时使各种生物酶活性达到最高，因此首先对大豆进行蒸煮，使大豆含水量达到50%～55%。蒸煮完成后，对大豆进行发酵，含水量逐渐降低。大豆烹饪过程中含水量变化曲线见图1。

图1 大豆烹饪过程中含水量变化曲线Fig.1 The change curve of water content in soybean during cooking

由图1可知，在大豆烹饪过程中，经过1 d的发酵，大豆含水量降低为52.5%，随着时间的推移，大豆中水分不断蒸发，同时微生物对大豆中的水分进行代谢利用，在第7天时，大豆中含水量降低为27%。当水分过低时，大豆中的微生物生长繁殖过程减慢，同时烹饪后口感发硬；当水分过高时，大豆中其他杂菌易繁殖，豆粒容易腐烂。

在大豆烹饪发酵过程中，还原糖含量总体变化趋势为先增加后减少，但大豆中还原糖含量未发生明显的变化。大豆烹饪过程中还原糖含量变化曲线见图2。

图2 大豆烹饪过程中还原糖含量变化曲线Fig.2 The change curve of reducing sugar content in soybean during cooking

由图2可知，在烹饪发酵的初始阶段，大豆中的微生物迅速繁殖生长，需要大量的能量，此时大豆中的化合物发生水解，淀粉颗粒分解形成还原糖，因此在第1～5天，大豆中还原糖含量由初始的1.5%不断增加至2.5%。随后大豆中微生物活性升高，产生大量的酶，促进大分子物质进一步分解成小分子物质，并释放出能量，微生物将小分子物质合成，此时还原糖含量开始降低，在第7天时，大豆中还原糖含量下降为1.8%。

在大豆烹饪发酵过程中，蛋白质含量随着时间的推移逐渐上升，随后降低。大豆烹饪过程中蛋白质含量变化曲线见图3。

图3 大豆烹饪过程中蛋白质含量变化曲线Fig.3 The change curve of protein content in soybean during cooking

由图3可知，初始阶段大豆中蛋白质含量约为35%，并逐渐上升至44.5%。在蛋白质含量初始上升过程中，微生物不断将大豆中多糖类进行分解，造成其中的固形物损失，因此大豆中的蛋白质成分呈现出上升趋势[10]。随着烹饪发酵过程的进行，大豆中释放出大量的氨气，在进行蛋白质含量检测时，氮元素含量逐渐降低，反映出蛋白质的含量也不断降低，蛋白质含量降低为42%。

在大豆中，氮元素的存在形式较多，氨基酸态氮含量可用来直接反映大豆是否烹饪成熟，大豆经过烹饪发酵后，其中的特殊风味也是由大豆中的氨基酸态氮含量决定的，且在烹饪发酵过程中，氨基酸态氮的含量直接决定大豆中的蛋白质水解速率[11]。大豆烹饪过程中氨基酸态氮含量变化曲线见图4。

图4 大豆烹饪过程中氨基酸态氮含量变化曲线Fig.4 The change curve of amino acid nitrogen content in soybean during cooking

由图4可知，在大豆烹饪发酵过程中，氨基酸态氮的含量由初始阶段的0.45%持续上升至0.9%。当大豆中氨基酸态氮含量大于0.8%时，表明大豆已经烹饪成熟。在整个大豆烹饪发酵过程中，氨基酸态氮是微生物代谢的氮源，被微生物代谢使用，另一部分氨基酸态氮由发酵酶进行分解产生[12]。

大豆中含有大量的赖氨酸，其存在形式多为结合态，在烹饪过程中，多种菌类物质大量繁殖，产生蛋白酶，促进大豆中蛋白质的水解，赖氨酸含量上升，大豆的硬度逐渐下降[13-14]。大豆中的赖氨酸能够直接被肠黏膜吸收，可有效促进消化功能的改善。大豆烹饪过程中赖氨酸含量变化曲线见图5。

由图5可知，在烹饪过程中，赖氨酸含量不断上升，在发酵初期，每100 g大豆中赖氨酸含量约为2.5 mg，在烹饪末期，每100 g大豆中赖氨酸含量约为20 mg，赖氨酸的含量约为初始阶段的8倍。

图5 大豆烹饪过程中赖氨酸含量变化曲线Fig.5 The change curve of lysine content in soybean during cooking

原料大豆中营养成分含量与烹饪完成后大豆中营养成分含量对比数据见表2。

表2 烹饪前后大豆营养成分对比数据Table 2 Comparative data of nutritional components in soybean before and after cooking

4 结论

通过试验测定的方式，可有效地对烹饪过程中大豆含水率、还原糖含量、蛋白质含量、氨基酸态氮含量以及赖氨酸含量等营养成分的变化过程进行分析，同时赖氨酸含量可作为大豆烹饪是否成熟的判断依据，为大豆的产业化烹饪工艺过程优化提供了参考依据。