牛廣財，賈亭亭，魏文毅，朱 丹，賈 建，關(guān) 琛

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學 食品學院，黑龍江 大慶 163319；2.黑龍江八一農(nóng)墾大學 生命科學技術(shù)學院，黑龍江 大慶 163319）

淡豆豉是以大豆為主料，以青蒿、桑葉等為輔料經(jīng)過發(fā)酵加工而成的制品。衛(wèi)生部規(guī)定淡豆豉為食藥兩用品種，具有解表、除煩、宣發(fā)郁熱的功效，用于感冒，寒熱頭痛，煩躁胸悶，虛煩不眠[1]。李時珍的《本草綱目》中則有豆豉具開胃增食、消食化滯、發(fā)汗解表、除煩喘等療效”的記載[2]。藥用與食用淡豆豉有別，藥用淡豆豉，每凈大豆100kg，需用桑葉、青篙各7kg～10kg的煎液浸泡吸盡；而食用淡豆豉無此要求[3]。從形態(tài)上來看，大多數(shù)豆豉為完整的發(fā)酵豆，但也有呈豆瓣狀的；以加工原料來分，可分為黃豆豆豉和黑豆豆豉2類；根據(jù)口味又可分為淡豆豉、咸豆豉和酒豆豉3類。淡豆豉又稱家常豆豉，其是將煮熟的黃豆或黑豆經(jīng)自然發(fā)酵而成的，含鹽量一般低于8%。咸豆豉是將煮熟的大豆，先經(jīng)制曲，再添加食鹽、白酒、辣椒、生姜等香辛料，入缸發(fā)酵曬制而成的，含鹽量一般高于8%。將咸豆豉浸于黃酒中數(shù)日，取出曬干，即制得酒豆豉；根據(jù)發(fā)酵微生物來分類，豆豉可分為毛霉型豆豉、曲霉型豆豉、根霉型豆豉和細菌型豆豉4類；按成品水分含量多少，可分為干豆豉、濕豆豉和水豆豉3類[4]。

我國盛唐時期豆豉生產(chǎn)技術(shù)曾先后流傳到朝鮮、日本以及菲律賓、印度尼西亞等東亞、東南亞國家和地區(qū)，演變成納豆（natto，日本細菌型豆豉）和天培（tempeh，印度尼西亞根霉型豆豉）等食品，并成為當?shù)刈罹咛厣膫鹘y(tǒng)食品[2]。國外對納豆和天培的研究已取得很大進展，其發(fā)展現(xiàn)狀和影響力遠高于我國豆豉。如日本納豆年產(chǎn)量達20萬t左右，已暢銷日本全國，而且隨著對其生理功能研究的深入，使其發(fā)展勢頭更加強勁；印尼的天培也已經(jīng)躋身世界高檔食品市場，并已具有成為全球化食品的趨勢。相比之下，我國豆豉盡管歷史悠久，但發(fā)展較為緩慢，特別是隨著人類對食品消費觀念的改變，許多品種由于存在高鹽、口味特殊、產(chǎn)品檔次較低等原因，造成國際市場競爭力弱，其市場占有率不高，發(fā)展前景堪憂。本文就（淡）豆豉發(fā)酵的微生物、生產(chǎn)工藝、活性成分和保健功能進行綜述，旨在為（淡）豆豉的開發(fā)、生產(chǎn)及研究提供參考。

1 （淡）豆豉發(fā)酵中主要微生物

通常（淡）豆豉的發(fā)酵是多種微生物共同作用的結(jié)果，除了主要微生物外，都還伴隨著其他次要微生物的生長。在制曲及后發(fā)酵過程中，基本上都包括霉菌、細菌和酵母菌等微生物的參與。但在不同的開放環(huán)境中，會形成不同的微生物區(qū)系，也決定了其酶系的多樣性，產(chǎn)生更為豐富多樣的代謝產(chǎn)物。目前，已確定的淡豆豉發(fā)酵菌株包括黑曲霉（Aspergillus niger）、米曲霉（Aspergillus oryzae）、毛霉Mucor），根霉（Rhizopus）、豆豉芽孢桿菌（Lobster sauce subtilis）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、乳酸菌（Lactic acid bacteria）及微球菌（Micrococcus）等[5]。國內(nèi)外對豆豉發(fā)酵微生物的研究情況見表1。

表1 淡豆豉發(fā)酵的微生物情況Table 1 Microorganism situation of light-flavor Douchi fermentation

豆豉除了前發(fā)酵（即制曲過程）外，還有后發(fā)酵階段。相對于前發(fā)酵而言，國內(nèi)對于豆豉后發(fā)酵過程中微生物方面的研究較少。秦禮康等[10]發(fā)現(xiàn)在貴州黔西、大方兩地陳窖豆豉粑后期陳窖階段中均有葡萄糖菌屬（Stophylococcus）或片球菌屬（Pediococcus）球菌以及異常漢遜氏酵母異常變種（Hansenula anomala H.et p.sydowvar.amomala）酵母菌，其可能對產(chǎn)品的風味和營養(yǎng)起著一定作用。孫森等[19]對天然發(fā)酵豆豉的后發(fā)酵過程中的微生物菌相進行了研究，發(fā)現(xiàn)在后發(fā)酵過程中乳酸菌、芽孢桿菌和酵母菌占主體優(yōu)勢，其次為霉菌，意味著霉菌在后發(fā)酵中已不是占主導地位的微生物。李小永[20]利用顯微鏡觀察及菌落形態(tài)特征對豆豉后發(fā)酵時間出現(xiàn)的菌種研究發(fā)現(xiàn)，不同時期出現(xiàn)的細菌種類以及各菌種所占的比例不同，并分離出45株不同形態(tài)的菌種，其中，枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）占89%；解淀粉芽孢桿菌（B.amyloliquefaciens）占4%；細菌后發(fā)酵期間還會出現(xiàn)藤黃微萄球菌（Micrococcus luteus）和雞葡萄球菌（Staphylococcus gallinarum）。

2 淡豆豉發(fā)酵工藝

淡豆豉的制造歷史悠久，加工方法以蒸制和發(fā)酵為主。豆豉種類繁多，釀造工藝復雜，但主要分為前處理（即原料處理）、制曲及后發(fā)酵3個階段。目前，我國所產(chǎn)淡豆豉由于各地環(huán)境、氣候、用途、發(fā)酵方法差異而有所不同，并且大豆在發(fā)酵的過程中受菌種、溫度、濕度、酸度等因素影響較大。

2.1 藥用淡豆豉的發(fā)酵工藝

目前臨床上使用的藥用淡豆豉是按《中華人民共和國藥典》2010年版一部制法加工而成，炮制工藝為：取桑葉、青蒿各70g～100g，加水煎煮，濾過，煎液拌入凈大豆1000g中，吸盡煎液后，蒸透，取出，稍晾，再置容器內(nèi)，用煎過的桑葉、青蒿渣覆蓋，悶使發(fā)酵至黃衣上遍時，取出，除去藥渣，洗凈，置容器內(nèi)再悶15d～20d，至充分發(fā)酵、香氣溢出時，取出，略蒸，干燥，即得藥用淡豆豉[21]。牛麗穎等[22]研究確定的最佳炮制工藝為：取桑葉90g、青蒿100g，加入約生藥量18倍水煎煮3次，每次1h，藥液相對密度為1.10g/cm3～1.12g/cm3，拌入1kg大豆中，蒸煮1.5h，發(fā)酵溫度為（30±2）℃，發(fā)酵6d～8d，省去再悶和略蒸環(huán)節(jié)。此時淡豆豉中大豆苷元0.785mg/g，染料木素0.495mg/g，異黃酮2.784mg/g。

2.2 食用（淡）豆豉的發(fā)酵工藝

2.2.1 毛霉型豆豉發(fā)酵工藝

毛霉型豆豉在全國同類產(chǎn)品中產(chǎn)量最大，是四川的特產(chǎn)，主要以永川豆豉及潼川豆豉為代表。因其醇香濃郁，富于酯香，成品油潤化渣，深受人們喜愛。毛霉生長要求的溫度比較低，制曲時間長，在我國的很多地方都不適合生產(chǎn)毛霉豆豉。毛霉型豆豉生產(chǎn)主要工藝流程：

黑豆（黃豆）→篩選→洗滌→浸泡→瀝干→蒸煮→冷卻→接種→制曲→洗曲→添加輔料（拌鹽等）→后發(fā)酵（6℃，10～12月）→包裝→殺菌→成品

接種的毛霉菌種一般是總狀毛霉（Mucor racemosus），兼有纖維酶活力高的其他霉菌和少量細菌。制曲時間一般為10d～20d，入房溫度為2℃～6℃，品溫為5℃～15℃，入室3d～5d豆?？梢姲咨裹c，8d～12d菌絲生長整齊，且有少量褐色孢子生成，16d～20d毛霉轉(zhuǎn)老，菌絲由白色轉(zhuǎn)為灰色時即可下架。

洗曲時將發(fā)酵成熟的成曲打散成顆粒狀，倒入盆中，以干黃豆計，每50kg干豆加鹽9kg，白酒0.5kg，水0.5kg～2.5kg混合均勻，并用手搓，盡量去掉孢子和菌絲，否則生產(chǎn)出來的產(chǎn)品顏色不純，帶有強烈的苦澀味和霉味，而且晾曬后外觀較差[23]。

杜木英等[24]利用中溫型毛霉和X-1菌混合制曲，在45℃發(fā)酵一個月，豆豉的理化指標和感官指標均接近自然發(fā)酵的毛霉型豆豉。高玉榮等[25]以蛋白酶活力為指標，確定了毛霉G-1的制曲條件為接種率4.5%，在25℃制曲60h，在此條件下蛋白酶活力達到782.56 U/g；以氨基酸態(tài)氮為指標，研究確定了豆豉前發(fā)酵的工藝條件為50℃保溫發(fā)酵10d；添加魯氏接合酵母AS 2.181，以感官品質(zhì)為指標，確定了豆豉后發(fā)酵工藝條件為8%（質(zhì)量分數(shù)）食鹽，酵母接種量1.5%，25℃發(fā)酵6d。通過這種毛霉、魯氏接合酵母雙菌種發(fā)酵工藝生產(chǎn)的豆豉不僅具有豆豉香氣而且醇香、醬香和酯香濃郁，氨基酸態(tài)氮質(zhì)量分數(shù)達到0.81g/100g，總生產(chǎn)周期為19d。

2.2.2 曲霉型豆豉發(fā)酵工藝

曲霉型豆豉起源最早且分布最廣，在國內(nèi)以廣東陽江豆豉和湖南瀏陽豆豉最出名。米曲霉型豆豉主要菌種是米曲霉AS3.951、AS3.042，純種米曲霉制豉法則是通過接種培養(yǎng)的米曲霉孢子來發(fā)酵。在曲霉型豆豉生產(chǎn)制作的過程中，米曲霉產(chǎn)生中性及堿性蛋白酶能力比較強，酸性蛋白酶活力較低。米曲霉發(fā)酵完成制曲后加入一定的食鹽、醪糟、蒸餾酒等后發(fā)酵，產(chǎn)品一般以咸豆豉的形式出現(xiàn)，主要用于加工風味豆豉等調(diào)味品[26]。曲霉型豆豉生產(chǎn)主要工藝流程：

精選大豆→浸泡（40℃、2h）→蒸煮（121℃、30 min）→冷卻→接種米曲霉、黑曲霉等）→制曲→洗曲→添加輔料（拌鹽）→后發(fā)酵→包裝→殺菌→成品

張建華等[27]以埃及曲霉Y20純種發(fā)酵豆豉曲，確定在37℃、濕度77.5%條件下發(fā)酵44h為最佳發(fā)酵條件，此時豆豉曲中β-葡萄糖苷酶和中性蛋白酶酶活性最高，其酶活預測值分別為25.5U/100g和544.2U/g。黃欣[28]從瀏陽豆豉自然發(fā)酵的菌株中篩選出和C4-30和F4-58這2株優(yōu)良菌株，以中性蛋白酶活力為指標，確定瀏陽豆豉人工接種發(fā)酵的優(yōu)化條件為溫度25℃，時間為72h，菌株比例為1∶1，接種量為1.2%。

2.2.3 根霉型豆豉發(fā)酵工藝

根霉型豆豉代表產(chǎn)品是丹貝，其是印度尼西亞、馬來西亞和泰國等東南亞地區(qū)人民廣泛作為主食的一種大豆發(fā)酵食品。其主要發(fā)酵微生物為米根霉（Rhizopus oryze）、少孢根霉（Rhizopus oligosporus）和毛霉（Mucor indicus）。因為東南亞地區(qū)常年氣溫在20℃～30℃，最適宜根霉菌生長，但是根霉菌不具備分解大豆外皮的酶系，只有在去皮的大豆上才能生長良好。所以，丹貝生產(chǎn)中有一個去皮的工序。丹貝的生產(chǎn)主要采用無鹽固態(tài)法進行發(fā)酵，發(fā)酵周期比較短。傳統(tǒng)的丹貝生產(chǎn)流程：

精選大豆→浸泡→去皮→水煮→瀝水→冷卻攤涼并用香蕉葉或其他葉片覆蓋→發(fā)酵（1d～2d）→成熟→成品[29]

因自然發(fā)酵不容易控制，易滋生雜菌腐敗。吳定等[30]率先引進天培樣品后分離篩選和鑒定了發(fā)酵的生產(chǎn)菌，表明眾多的根霉菌可以發(fā)酵天培，并對天培的生產(chǎn)工藝條件等內(nèi)容進行了詳細的研究。純種發(fā)酵目前主要以少孢根霉作為丹貝生產(chǎn)的菌種，并添加乳酸或接種乳酸菌酸化，使pH值降低抑制雜菌生長[31]?，F(xiàn)代丹貝的生產(chǎn)工藝：

精選大豆→浸泡→酸化基質(zhì)（加1%乳酸）→去皮→蒸煮（121℃高壓蒸10min）→瀝水→冷卻→接種（少孢根霉）→拌勻→分裝→恒溫培養(yǎng)（36±1）℃、30 h）→成熟→成品

2.2.4 細菌型豆豉發(fā)酵工藝

細菌型豆豉主要是云南、貴州、山東一帶民間制作的家常豆豉，除山東水豉外，大都家庭都能制作食用。細菌豆豉以日本研究較多，目前，用于豆豉發(fā)酵最多的枯草芽孢桿菌為納豆型枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilisNatto），是日本細菌型豆豉“納豆”的主要作用菌，在較高溫度下，使之繁殖于蒸熟大豆上，借助其較強的蛋白酶系生產(chǎn)出風味獨特的豆豉。細菌型豆豉（納豆）生產(chǎn)工藝流程：

精選大豆→流水浸泡14h→蒸煮（130℃、55min）→接種發(fā)酵（40℃、95%相對濕度）→發(fā)酵納豆保熟（5℃、24h）→成熟→納豆[32]

在制作細菌型豆豉時，將水煮后的大豆撈出，瀝去余水，趁熱用麻袋包裹，加覆蓋物保溫培養(yǎng)，在高溫高濕的環(huán)境中，大多數(shù)微生物生長受到抑制，枯草桿菌卻能迅速繁殖，培養(yǎng)2d后，豆粒上布滿黏液、可牽拉成絲并有特殊臭味時，即可加入鹽、白酒和香料等，發(fā)酵5d～7d即成為水豆豉[4]。我國細菌型豆豉生產(chǎn)工藝流程：

精選大豆→浸泡→水煮→撈出→瀝水→趁熱用麻袋包裹→高溫制曲（2d）→加入鹽、白酒和香料→發(fā)酵（5d～7d）→水豆豉

2.2.5 豆豉多菌種發(fā)酵工藝

傳統(tǒng)天然制曲方法加工的豆豉，雖然豉味豐滿，但受氣候條件制約，發(fā)酵周期長、產(chǎn)量低；而單一菌種加工豆豉的風味欠豐滿，還容易腐敗發(fā)臭。因此，人們采用用多菌種制曲，所產(chǎn)豆豉香氣濃郁，營養(yǎng)豐富，味道鮮美，口感細膩無渣，發(fā)酵周期可由傳統(tǒng)的1年以上縮到2～3月左右。近年來人們開始研究豆豉的多菌種發(fā)酵工藝。孫成行等[33]對枯草芽孢桿菌和曲霉菌的制曲條件分別進行優(yōu)化，確定了枯草芽孢桿菌的最佳制曲條件為發(fā)酵溫度37℃，發(fā)酵時間50h，接菌量1%；曲霉菌的最佳制曲條件為發(fā)酵溫度35℃，發(fā)酵時間為48h，接菌量為4%。進一步確定的2菌種混合發(fā)酵的最佳制曲條件為2菌種同時接入，發(fā)酵溫度為36℃，發(fā)酵時間為50h。而杜海清等[34]研究表明，最佳混種制曲條件為溫度37℃，時間48h，混種添加量5.0%，選擇同時添加，其中，曲霉菌∶枯草芽孢桿菌配比為3∶2。最終產(chǎn)品的葡萄糖苷酶活力達到35.26IU/g，纖溶酶的活力達到209.12IU/g。代麗嬌[35]采用枯草芽孢桿菌、黑曲霉和保加利亞乳桿菌，人工接種多菌種制曲來縮短制曲周期。研究表明：枯草芽孢桿菌和黑曲霉人工接種，雙菌種制曲的最佳工藝參數(shù)是菌種配比（枯草芽孢桿菌：黑曲霉）為2∶l，接種量8%，制曲溫度30℃，制曲時問72h；枯草芽孢桿菌和保加利亞乳桿菌人工接種，雙菌種制曲的最佳工藝參數(shù)為菌種配比（枯草芽孢桿菌：保加利亞乳桿菌）為4∶1，接種量10%，培養(yǎng)時間48h，培養(yǎng)溫度25℃；枯草芽孢桿菌、黑曲霉和保加利亞乳桿菌人工接種，多菌種制曲的最佳工藝條件為枯草芽孢桿菌、黑曲霉和乳酸菌的菌種配比為3∶2∶1，接種量10%，制曲溫度為25℃，培養(yǎng)時間為48h，均比單純的天然制曲周期短；后發(fā)酵的最佳工藝參數(shù)為以枯草芽孢桿菌AS1.389、黑曲霉AS3.350和乳酸菌為發(fā)酵菌種，三者接種比例為3∶2∶1，發(fā)酵溫度45℃，以產(chǎn)香酵母CF60和保加利亞乳桿菌為產(chǎn)香菌，接種比例為1∶4，接種量為0.2%。在此條件下，發(fā)酵12d后各項指標均達到要求，與天然傳統(tǒng)發(fā)酵相比，明顯縮短了發(fā)酵時間。

3 （淡）豆豉的活性成分與保健功效

大豆經(jīng)發(fā)酵加工成（淡）豆豉，因其含有大量的異黃酮、低聚糖、大豆皂苷、豆豉纖溶酶、褐色素、γ-氨基丁酸aminobutyic acid，GABA）等多種生理活性成分而具有降血脂、抗氧化、抗癌、溶解血栓、降血糖及類雌激素等生理功能，在心血管疾病、糖尿病、骨質(zhì)疏松、乳腺癌及女性更年期綜合征等疾病的預防和控制有較好的作用[5]，見表2。

表2 淡豆豉中的活性成分與保健功效Table 2 Active components and healthy functions of light-flavor Douchi

4 發(fā)展前景及展望

豆豉長期作為傳統(tǒng)的調(diào)味品，為延長其貨架期，添加食鹽作為豆豉的主要防腐手段，含量高達12%～18%，大大限制了其的食用范圍和數(shù)量。此外，其加工范圍窄，產(chǎn)品沒有系統(tǒng)地開發(fā)，自身營養(yǎng)和活性成分也沒有得到深入地挖掘，限制了中國豆豉被消費者認同范圍的擴大和市場前景的發(fā)展。因此，淡豆豉的開發(fā)將是未來豆豉的發(fā)展方向，利用現(xiàn)代生物技術(shù)和擠壓、超低溫粉碎以及真空脫水等食品高新技術(shù)，擴大豆豉的研究領(lǐng)域，進行豆豉產(chǎn)品的二次開發(fā)，在保留豆豉傳統(tǒng)優(yōu)良風味的基礎上，使其向低鹽、即食、休閑、口味多樣化的方向發(fā)展。

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