浅谈豆腐工艺中的化学原理

浅谈豆腐工艺中的化学原理

作者：肖恩达

来源：《商情》2013年第28期

【摘要】豆腐是一种营养丰富又历史悠久的食材，随着健康饮食意识的普及，人们也对于豆腐工艺越来越重视。本文主要讨论了豆腐工艺的发展和技术的变革，着重讨论了絮凝剂的原理和发展。

【关键词】豆腐工艺，溶胶，凝聚剂

豆腐作为一种美味又富含营养的食材受到世界各国人民喜爱，其悠久的历史甚至可以追溯到汉代。目前主流说法主张为刘安所发明。这可能是为数不多的对人无害且有益的炼丹术产物，也是刘安除了造反事发自杀和编书以外最出名的历史事件。在两千一百多年的历史中，豆腐荣登过《淮南子》地方志，成为朱熹《素食词》的主角并为许多文人如苏东坡、陆游所喜爱。

豆腐为补益清热养生食品，常食可补中益气、清热润燥、生津止渴、清洁肠胃。更适于热性体质、口臭口渴、肠胃不清、热病后调养者食用。现代医学证实，豆腐除有增加营养、帮助消化、增进食欲的功能外，对齿、骨骼的生长发育也颇为有益，在造血功能中可增加血液中铁的含量；豆腐不含胆固醇，是高血压、高血脂、高胆固醇症及动脉硬化、冠心病患者的药膳佳肴。也是儿童、病弱者及老年人补充营养的食疗佳品。豆腐含有丰富的植物雌激素，对防治骨质疏松症有良好的作用。还有抑制乳腺癌、前列腺癌及血癌的功能，豆腐中的甾固醇、豆甾醇，均是抑癌的有效成分。其性质也随制作方法的变化而不断改进。

谈到豆腐的制作，主要分为两步，制作豆浆和使豆浆凝固为豆腐，也就是制作溶胶和胶凝的过程。这两步决定了豆腐中的成分和结构，也就决定了口感和品质。杂质少，微观结构整齐的豆腐口感细腻滑润，所以做出杂质少，结构整齐的豆腐就有意识或无意识地成为工艺改造的方向。

目前成型的豆腐制作方法是将作为原料的黄豆，绿豆等浸泡一定时间后，加一定比例的水磨成生豆浆（水的比例很重要，将会在之后说明）。在去渣后煮沸，在煮沸过程中撇去浮到面上泡沫，即为熟豆浆。

然而在工艺刚成型时，根据黄兴宗对河南密密县打虎亭东汉墓壁画的看法，是没有煮熟撇沫这个工序的。这种豆腐口感粗糙干涩，其原因在于没有撇沫造成杂质较多，甚至存留着一些较大的豆渣，造成食用时有摩擦口腔和食道的不适感。这些杂质也使豆腐凝固时结构杂乱，降低了口感。

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在这之后的时间长河中，过滤除杂的工艺愈加缜密，解决了杂质较多的问题。而使豆腐凝固的凝聚剂也发生了从石膏盐卤到葡萄糖酸-δ-内脂的巨大变化，豆腐的口感和品质也由于凝聚剂不同而有了极大的不同。

要清楚凝聚剂对口味的影响就要明白凝聚剂是怎样发生作用的。

在加入凝聚剂之前，豆浆处于溶胶的状态，这是一种使可能沉淀的溶质不会沉淀的神奇状态。我们知道豆浆的主要成分是蛋白质，作为一种有机物它的水溶性并不好。但是溶胶以其独特的结构解决了这一问题。

蛋白质有以碳氢结构为主的典型有机结构和由羧基失氢离子（由于豆浆为碱性，一般为羧基失氢离子，而不会发生氨基得到氢离子）形成的非典型有机结构。典型有机结构几乎没有极性，而非典型有机结构有较强极性，溶剂水有较强极性。简单的根据相似相溶的原理，我们容易明白，典型有机结构会排斥水分子，也就是疏水基团；而非典型有机结构会亲和水分子，也就是亲水基团。豆浆中，疏水基团互相靠拢，把亲水基团甩在外侧。因此豆浆中蛋白质会形成许许多多由多个蛋白质构成，疏水基团在里，亲水基团在外的结构，在外的亲水基团又会抓住水分子，形成一层水膜。从处于中心的疏水基团到最外层的水膜，组成了胶粒。胶粒很小，一杯豆浆中包含的胶粒比你住的城市的人还要多！蛋白质在水膜的保护下不会互相接触，因此也不会发生凝聚。

在加入凝聚剂时，这种状态被打破，蛋白质聚合在一起，而水被夹在由蛋白质形成的空隙中。所以水的比例一定要合理，过多的水会使结构扭曲，豆腐会在切割和加热时变得易于损坏，影响料理的美观和口感，太多水甚至造成豆腐无法成型。过少会使口感不够水嫩。同时凝聚剂不同，蛋白质由被包围到反包围的过程也不同，最后的结构自然也不同，这就使最后的口感产生了不同。而所用凝聚剂成分的区别，造成豆腐的成分也有差别，这就造成了豆腐营养价值的不同。

传统的凝聚剂是盐卤或石膏，也就是常说的“卤水点豆腐”。盐卤是由海水或盐湖水制盐后的剩余液体，成分主要是氯化镁、硫酸钙。石膏主要成分为硫酸钙。这类凝聚剂发生作用的主要成分是金属阳离子。由于豆浆溶胶中水和金属离子络合，也就是水分子被金属离子束缚在周围，水膜中水变少，同时变得不稳固，易于破坏。此时蛋白质突破了水膜的束缚，凝聚在一起，完成了对水的反包围。这个制法由于凝聚剂作用过于猛烈，要一边搅拌一边加入凝聚剂，使凝聚时间变长，让豆腐的结构更有序。由于搅拌和加入凝聚剂的控制较难，这种工艺次品率高，口感也不太统一。这也是在过去豆腐制作工艺能被工匠垄断的原因。由于凝聚剂为氯化镁、硫酸钙，豆腐也有较好的硬度、弹性和韧性，同时能补充人类必须的离子，营养价值很高。但也可能由于凝聚剂使用过多，金属离子超标而对人体产生危害。

目前较为新的和目前较为普及的凝聚剂是从日本引进的葡萄糖酸-δ-内脂。其水溶性很好，可以在豆浆中充分均匀分散。在36℃以上葡萄糖酸-δ-内脂水解为葡萄糖酸，葡萄糖酸缓慢释放出氢离子， 使羧基得到本来失去的氢离子，亲水性下降，水膜破裂，蛋白质完成反包围。

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由于葡萄糖酸-δ-内脂水解和释放氢离子过程较为缓慢，凝聚得以缓慢进行，所得的豆腐结构整齐，因而口感滑腻，味道极佳。同时由于使用有机物，不含金属离子，避免了金属离子超标的危险，但也使豆腐营养价值降低。

以上两段中，可以把凝聚时蛋白质的行为想象成好多人站队。用盐卤或石膏凝聚时，时间极短，一个人还没站好，后一个人就挤上来了，结果一点也不整齐。而用葡萄糖酸-δ-内脂时，时间很长，每个人都有时间调整好自己的位置，所以特别整齐。

而现在，随着人们对豆腐制作工艺的原理和微观现象了解不断深入，越来越多的新型凝聚剂被发明出来，不仅成本低而且口感营养俱佳。比如利用络合剂和金属离子制成的既有营养又安全的豆腐，使用植物提取液和食醋制成的保健豆腐等。

目前较为常见的是用蔬菜在制作工艺中加入蔬菜汁制成的彩色豆腐，彩色豆腐的色泽主要取决于蔬菜汁的色泽。如制绿色豆腐可选用芹菜，萝卜缨和芹菜缨，辣椒叶，红薯叶等；制作黄色豆腐，可用胡萝卜等；制作红色豆腐，可用番茄来榨汁。在日益注重饮食健康的今天，安全无害又具备养生功能的新型豆腐正迎来日益扩大的市场。