CN102687845A - 一种高鲜芸豆酱及其酿造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品酿造技术领域，具体涉及一种高鲜芸豆酱及其酿造方法，本发明以白芸豆为主要原料，以面粉、果脯糖浆为辅料，采用米曲霉、黑曲霉、乳酸菌、酵母等多菌种为发酵微生物，经三段温控发酵即生鲜发酵、生色发酵、生香发酵制得产品。采用波段温控法，掌控曲霉的生长，维持其蛋白酶的高活性及数量，酶解芸豆中的蛋白质，产生大量的氨基酸及多肽，利用乳酸菌及酵母菌发酵，及保温反应，形成独特的酱香及色泽，最终产品酱香浓郁，风味独特，鲜美柔和。总氨态氮含量达1.64％，较传统法提高26％，挥发性风味物质丰富。
Description
技术领域
本发明属于食品微生物及发酵工程技术领域，具体涉及以芸豆为主要原料的多菌种三段温控发酵，充分利用米曲霉分泌中性及碱性蛋白酶酶解蛋白为多肽的能力、黑曲霉分泌酸性蛋白酶酶解多肽为氨基酸的能力，酶解芸豆蛋白为多肽及氨基酸；发酵后期，加入果脯糖浆，高温发酵，促进生色，加入乳酸菌及酵母，促进生香，最终生产出高鲜营养的芸豆酱。
本发明还涉及生产上述芸豆酱的方法。
背景技术
中国芸豆主要分布在中国西南高寒山区。年总产量约为80万t，绝大部分以初级原料出口。中国芸豆加工技术滞后，加工不精细、保质期短，故很少以加工品出口。许多地方芸豆收获后，由于缺乏必要的加工、整理设备和技术，产品在当地无法筛选、整理、分级加工，大部分芸豆产品以毛货低价销售，降低了农民和企业的经济效益，优质的蛋白资源没有有效利用。不仅如此，目前中国从事芸豆食品加工的科研单位及加工企业很少。
芸豆富含蛋白质、碳水化合物、油脂、多种维生素及矿物质。尤其是其富含赖氨酸等，蛋白质资源优良，可以弥补我国以谷物为主食引起的赖氨酸短缺。
目前发酵豆酱的微生物有米曲霉、黑曲霉、根酶等霉菌，乳酸菌等细菌，酵母菌等多种微生物。各菌种各有优劣，发酵时间从15天到6个月长短不一，发酵温度从28℃到45℃高低不等，成品酱中氨态氮从0.5-1.0g/100g高低不一。
国内的豆酱大多以黄豆、蚕豆为主料。经检索，目前尚未有以芸豆为主原料加工豆酱产品及酿造方法的报道。
发明内容
本发明的目的：克服现有一次发酵产品风味单一的缺陷，开发芸豆资源，研制一种高鲜芸豆酱及其酿造方法。以芸豆为主要原料，以面粉为辅料，以米曲霉、黑曲霉、乳酸菌及生香酵母进行多菌种混合制曲，分段控温发酵，掌控曲霉的生长，维持其蛋白酶的高活性及数量，酶解芸豆中的蛋白质，产生大量的氨基酸及多肽，利用乳酸菌及酵母菌发酵，及保温反应，形成独特的酱香及色泽，最终得到酱香浓郁，风味独特，鲜美柔和的芸豆酱。
本发明通过以下技术方案实现：
一种高鲜芸豆酱，按质量份数计，其包括如下组分：
以含水量为9％(重量比)的芸豆100份为基数：
白芸豆 100；
小麦面粉 40；
氯化钠 29.4；
42度，70Brix的果脯糖浆1.5
水 240；
米曲霉中科3.951：7 以芸豆质量计，干基含菌量大于106个/g；
黑曲霉As3.350：4 以芸豆质量计，干基含菌量大于106个/g；
乳酸菌沪酿1.08：0.1 以酱醅体积计，干基含菌量大于105个/ml；
生香酵母：0.5 以酱醅质量计，干基含菌量大于108个/g；
它是按照下列步骤制备的：
(1)芸豆精选：剔除白芸豆中的杂质异物及瘪豆，保留圆满完整的芸豆；
(2)浸泡：用芸豆重量3倍的水，于20℃浸泡3h，至芸豆吸水润胀，无皱皮为止；
(3)沥干：浸润完好的芸豆在滤网上充分沥干；
(4)蒸料：在0.1MPa、118℃下蒸煮15min，至芸豆均匀熟化，但不要熟烂，保持整粒、有弹性、不粘为止；
(5)拌面粉：当豆温降至70℃左右时，按干芸豆重量的40％拌入面粉面；
(6)制备种曲：
1)将芸豆粉碎，过60目筛，取筛下芸豆粉；按面粉∶芸豆粉∶水的质量比为85∶15∶95的比例，将三者拌均，制成三角瓶培养基，按每瓶25g装入250mL的三角瓶中摇匀，于0.1MPa下灭菌30min，趁热摇散瓶中结块，冷却后接种黑曲霉As3.350试管菌种；将黑曲霉As3.350在36℃培养8-12h，至产生大量浅棕色生长时摇瓶；再于36℃下培养至褐色孢子生成为止，总培养时间为60h，得到三角瓶黑曲霉As3.350菌种；
2)按面粉∶芸豆粉∶水的质量比为20∶80∶95的比例将三者拌均，制成三角瓶培养基，按每瓶25g装入250mL三角瓶中摇匀，于0.1MPa下灭菌30min，趁热摇散瓶中结块，冷却后接种米曲霉中科3.951试管菌种，将米曲霉中科3.951菌种在28℃培养12h，至产生大量白色菌丝时摇瓶；于30℃培养至黄绿色孢子生成为止，总培养时间为48h，得到三角瓶米曲霉菌种；
3)曲盘扩大培养：向40×60×2cm的曲盘中加入步骤2)所述的三角瓶培养基；以培养基质量计，按5％分别接入所述的三角瓶米曲霉中科3.951菌种和三角瓶黑曲霉As3.350菌种，将曲盘分别在30℃或36℃下培养成熟，备用，使其含菌量以干基计大于106个/g，得到米曲霉中科3.951和黑曲霉As3.350的曲盘菌种；
(7)接种制曲醅：以芸豆质量计，称取芸豆质量7％的米曲霉中科3.951曲盘菌种和4％黑曲霉As3.350曲盘菌种，待步骤(5)制得的芸豆面粉混合物降温至30℃时，接入米曲霉中科3.951和黑曲霉As3.350曲盘菌种，使之混合均匀；堆成40cm高的小堆，用聚乙烯塑料膜盖严，30℃保温培养6h，至醅温35℃时，翻曲降温，并根据醅温进行间歇通风，保持醅温为29-31℃，培养48h直到曲醅呈黄褐色终止，得到曲醅；
(8)制酱醅：按曲醅重量1.1倍加入重量浓度为14％食盐水，搅拌均匀，并在酱醅表层覆盖一层聚乙烯塑料膜；
(9)生鲜发酵：控制酱醅温度46-50℃，每隔24h缓慢搅拌酱醅一次，发酵30天；
(10)生色发酵：以芸豆质量计，加入1.5％的果脯糖桨至酱醅中，调温至59℃，保温3天，以促使色素物质生成；
(11)生香发酵：按酱醅体积的0.3％加入乳酸发酵液，按酱醅重量的0.5％加入生香酵母，缓慢搅拌均匀，压实并用聚乙烯塑料膜密封，于28℃，保温35天，至有浓郁酯香味为止；
(12)向发酵完成的酱醅中添加适量的大蒜、生姜，在116℃高压蒸汽下杀菌30分钟，制得芸豆酱成品。
其中：
乳酸发酵液的制备：先将乳酸菌沪酿1.08进行活化培养，再将其接种于葡萄糖蛋白胨培养基上，于40℃下培养20h得乳酸发酵液，得到含菌量大于105个/ml的乳酸发酵液；
葡萄糖蛋白胨水培养基成分及制法：蛋白胨5g，葡萄糖5g，K2HPO4 2g，用蒸馏水定容至1L；调pH至7.0-7.2；过滤；在112℃下高压蒸汽灭菌30min。
上述微生物的来源及其获取的途径：
米曲霉中科3.951：上海酿造一厂，购自商业菌株。
黑曲霉As3.350：上海佳民酿造食品有限公司，购自商业菌株。
乳酸菌沪酿1.08：上海迪发生物制品有限公司，购自商业菌株。
生香酵母：湖北宜昌，湖北安琪酵母股份有限公司，购自商业菌剂。
本发明在酱醅的发酵酿造过程中克服了传统的一次发酵(或不补料)的缺陷，根据发酵产品的任务，采用三段控温发酵方法，充分利用四种微生物的代谢特性，重点解决了酱制品的鲜味和整体风味的问题。这三段发酵方法的具体步骤是：生鲜发酵(发酵温度46-50℃，保温时间30天)；生色发酵(发酵温度59℃，保温时间3天)；生香发酵(发酵温度28℃，保温时间35天)。
本发明所得产品酯香浓郁，色泽棕黄，口味鲜美，回味绵长。经检测，40天发酵酱醅总氨基酸态氮达1.64g/100g，尤其是谷氨酸、天冬氨酸、赖氨酸含量，较其他同类产品明显提高。
附图说明
图1：本发明的芸豆酱生产工艺流程图。
图2：本发明酿造的芸豆酱挥发性风味成分总离子流色谱。
图3：本发明酿造的芸豆酱总氨态氮与自然法酿造芸豆酱总氨态氮变化比较。
具体实施方式
实施例1
称取精选的云南丽江大白芸豆100kg，加水300kg浸没芸豆，在20℃下浸泡3h；用不锈钢滤网滤干水分，上蒸料车蒸料15min(0.1MPa、118℃)；取出，鼓风快速冷却到70℃，加入40kg面粉，快速混合均匀。加入7kg米曲霉(菌株号为中科3.951，上海酿造一厂商业菌株；含菌量大于106个/g，干基计)及4kg黑曲霉(菌株号As3.350，上海佳民酿造食品有限公司商业菌株；含菌量大于106个/g，干基计)，拌匀，堆积成40cm高的小堆，表面盖好聚乙烯薄膜保湿，30℃保温培养。6h后，曲醅料升温至35℃时，将醅料上架，通风培养，根据升温情况间歇通风，保持曲醅温30℃左右，环境相对湿度95％左右，至48h后曲料成黄褐色为止。
取下曲醅，计总重220kg，装入容量750Kg的大缸中，加入240kg的盐水(氯化钠重量浓度为14％)，搅拌均匀，表面聚乙烯薄膜密封，发酵缸周围保温水浴，控温46-50℃，隔天缓慢搅拌酱醅一次，再发酵30天。
30天后，加入1.5kg的果脯糖浆(70Brix，果糖42)，缓慢搅拌均匀，水浴调温至59℃，保温3天。
加入1.2L的乳酸发酵液(沪酿1.08，上海迪发生物制品有限公司商业菌株(原上海市酿造科学研究所；含菌量大于105个/ml)及2.3kg的生香酵母(购自湖北安琪酵母股份有限公司商业菌剂，含菌量大于108个/g，以干基计)，于28℃，保温35天，至有浓郁酯香味为止。
以酱料重量计，向发酵完成的酱醅中添加1％大蒜、1％生姜调味，在116℃高压蒸汽下杀菌30分钟，制得芸豆酱成品。
酱醅经40天发酵，总氨基酸态氮达1.64g/100g、呈味游离氨基酸谷氨酸1.58g/100g、天冬氨酸1.21g/100g及谷物中的限制氨基酸赖氨酸0.88g/100g。自然发酵制芸豆酱，经40天发酵，总氨态氮1.30g/100g。两相比较，前者总氨氮较后者提高26％，品评显示，前者味道更鲜美，口感更丰富。
采用顶空吸附法采样，利用GC-MS分析其挥发性风味组分。芸豆酱中的挥发性风味化合物96种，其中酯28种，醇15种，醛5种，酸7种，酮7种，呋喃化合物10种，含硫化合物4种，吡嗪等含N化合物7种，酚5种，及其他少量烃类、酰胺类化合物等。除醇、酸外，醛类(如2-甲基丁醛、安息香醛、糠醛)、酯类(如：乙酸乙酯、乙酸异烯酯、乙酸甲酯)、吡嗪类(如：四甲基吡嗪、三甲基吡嗪)占挥发性风味化合物总量的的比例较高，对豆酱的风味起着重要作用。
Claims (2)
1.一种高鲜芸豆酱，按质量份数计，其包括如下组分：
以含水量为9％，以重量比计的芸豆100份为基数：
白芸豆 100；
小麦面粉 40；
氯化钠 29.4；
42度，70Brix的果脯糖浆1.5
水 240；
米曲霉中科3.951：7 以芸豆质量计，干基含菌量大于106个/g；
黑曲霉As3.350：4 以芸豆质量计，干基含菌量大于106个/g；
乳酸菌沪酿1.08：0.1 以酱醅体积计，干基含菌量大于105个/ml；
生香酵母：0.5 以酱醅质量计，干基含菌量大于108个/g；
它是按照下列步骤制备的：
(1)芸豆精选：剔除白芸豆中的杂质异物及瘪豆，保留圆满完整的芸豆；
(2)浸泡：用芸豆重量3倍的水，于20℃浸泡3h，至芸豆吸水润胀，无皱皮为止；
(3)沥干：浸润完好的芸豆在滤网上充分沥干；
(4)蒸料：在0.1MPa、118℃下蒸煮15min，至芸豆均匀熟化，但不要熟烂，保持整粒、有弹性、不粘为止；
(5)拌面粉：当豆温降至70℃左右时，按干芸豆重量的40％拌入面粉面；
(6)制备种曲：
1)将芸豆粉碎，过60目筛，取筛下芸豆粉；按面粉∶芸豆粉∶水的质量比为85∶15∶95的比例，将三者拌均，制成三角瓶培养基，按每瓶25g装入250mL的三角瓶中摇匀，于0.1MPa下灭菌30min，趁热摇散瓶中结块，冷却后接种黑曲霉As3.350试管菌种；将黑曲霉As3.350在36℃培养8-12h，至产生大量浅棕色生长时摇瓶；再于36℃下培养至褐色孢子生成为止，总培养时间为60h，得到三角瓶黑曲霉As3.350菌种；
2)按面粉∶芸豆粉∶水的质量比为20∶80∶95的比例将三者拌均，制成三角瓶培养基，按每瓶25g装入250mL三角瓶中摇匀，于0.1MPa下灭菌30min，趁热摇散瓶中结块，冷却后接种米曲霉中科3.951试管菌种，将米曲霉中科3.951菌种在28℃培养12h，至产生大量白色菌丝时摇瓶；于30℃培养至黄绿色孢子生成为止，总培养时间为48h，得到三角瓶米曲霉菌种；
3)曲盘扩大培养：向40×60×2cm的曲盘中加入步骤2)的三角瓶培养基；以培养基质量计，按5％分别接入三角瓶米曲霉中科3.951菌种和三角瓶黑曲霉As3.350菌种，将曲盘分别在30℃或36℃下培养成熟，备用，使其含菌量以干基计大于106个/g，得到米曲霉中科3.951和黑曲霉As3.350的曲盘菌种；
(7)接种制曲醅：以芸豆质量计，称取芸豆质量7％的米曲霉中科3.951曲盘菌种和4％黑曲霉As3.350曲盘菌种，待步骤(5)制得的芸豆面粉混合物降温至30℃时，接入米曲霉中科3.951和黑曲霉As3.350曲盘菌种，使之混合均匀；堆成40cm高的小堆，用聚乙烯塑料膜盖严，30℃保温培养6h，至醅温35℃时，翻曲降温，并根据醅温进行间歇通风，保持醅温为29-31℃，培养48h直到曲醅呈黄褐色终止，得到曲醅；
(8)制酱醅：按曲醅重量1.1倍加入重量浓度为14％的食盐水，搅拌均匀，并在酱醅表层覆盖一层聚乙烯塑料膜；
(9)生鲜发酵：控制酱醅温度46-50℃，每隔24h缓慢搅拌酱醅一次，发酵30天；
(10)生色发酵：以芸豆质量计，加入1.5％的果脯糖桨至酱醅中，调温至59℃，保温3天，以促使色素物质生成；
(11)生香发酵：按酱醅体积的0.3％加入乳酸发酵液，按酱醅重量的0.5％加入生香酵母，缓慢搅拌均匀，压实并用聚乙烯塑料膜密封，于28℃，保温35天，至有浓郁酯香味为止；
(12)以酱料重量计，向发酵完成的酱醅中添加1％大蒜、1％生姜调味，在116℃高压蒸汽下杀菌30分钟，制得芸豆酱成品。
其中：
乳酸发酵液的制备：先将乳酸菌沪酿1.08进行活化培养，再将其接种于葡萄糖蛋白胨培养基上，于40℃下培养20h得乳酸发酵液，得到含菌量大于105个/ml的乳酸发酵液；
葡萄糖蛋白胨水培养基成分及制法：蛋白胨5g，葡萄糖5g，K2HPO4 2g，用蒸馏水定容至1L；调pH至7.0-7.2；过滤；在112℃下高压蒸汽灭菌30min。
2.一种多菌种混合制曲三段发酵酿造高鲜芸豆酱的方法，其工艺步骤包括蒸料、制曲、制醅和分段发酵，其特征还包括在制醅阶段采取生鲜发酵、生色发酵和生香发酵的步骤，按质量份数计，其包括如下组分：
以含水量为9％，以重量比计的芸豆100份为基数：
白芸豆 100；
小麦面粉 40；
氯化钠 29.4；
42度，70Brix的果脯糖浆1.5
水 240；
米曲霉中科3.951：7 以芸豆质量计，干基含菌量大于106个/g；
黑曲霉As3.350：4 以芸豆质量计，干基含菌量大于106个/g；
乳酸菌沪酿1.08：0.1 以酱醅体积计，干基含菌量大于105个/ml；
生香酵母：0.5 以酱醅质量计，干基含菌量大于108个/g；
它是按照下列步骤制备的：
(1)芸豆精选：剔除白芸豆中的杂质异物及瘪豆，保留圆满完整的芸豆；
(2)浸泡：用芸豆重量3倍的水，于20℃浸泡3h，至芸豆吸水润胀，无皱皮为止；
(3)沥干：浸润完好的芸豆在滤网上充分沥干；
(4)蒸料：在0.1MPa、118℃下蒸煮15min，至芸豆均匀熟化，但不要熟烂，保持整粒、有弹性、不粘为止；
(5)拌面粉：当豆温降至70℃左右时，按干芸豆重量的40％拌入面粉面。
(6)制备种曲：
1)将芸豆粉碎，过60目筛，取筛下芸豆粉；按面粉∶芸豆粉∶水的质量比为85∶15∶95的比例，将三者拌均，制成三角瓶培养基，按每瓶25g装入250mL的三角瓶中摇匀，于0.1MPa下灭菌30min，趁热摇散瓶中结块，冷却后接种黑曲霉As3.350试管菌种；将黑曲霉As3.350在36℃培养8-12h，至产生大量浅棕色生长时摇瓶；再于36℃下培养至褐色孢子生成为止，总培养时间为60h，得到三角瓶黑曲霉As3.350菌种；
2)按面粉∶芸豆粉∶水的质量比为20∶80∶95的比例将三者拌均，制成三角瓶培养基，按每瓶25g装入250mL三角瓶中摇匀，于0.1MPa下灭菌30min，趁热摇散瓶中结块，冷却后接种米曲霉中科3.951试管菌种，将米曲霉中科3.951菌种在28℃培养12h，至产生大量白色菌丝时摇瓶；于30℃培养至黄绿色孢子生成为止，总培养时间为48h，得到三角瓶米曲霉菌种；
3)曲盘扩大培养：向40×60×2cm的曲盘中加入步骤2)所述的三角瓶培养基；以培养基质量计，按5％分别接入所述的三角瓶米曲霉中科3.951菌种和三角瓶黑曲霉As3.350菌种，将曲盘分别在30℃或36℃下培养成熟，备用，使其含菌量以干基计大于106个/g，得到米曲霉中科3.951和黑曲霉As3.350的曲盘菌种；
(7)接种制曲醅：以芸豆质量计，称取芸豆质量7％的米曲霉中科3.951曲盘菌种和4％黑曲霉As3.350曲盘菌种，待步骤(5)制得的芸豆面粉混合物降温至30℃时，接入米曲霉中科3.951和黑曲霉As3.350曲盘菌种，使之混合均匀；堆成40cm高的小堆，用聚乙烯塑料膜盖严，30℃保温培养6h，至醅温35℃时，翻曲降温，并根据醅温进行间歇通风，保持醅温为29-31℃，培养48h直到曲醅呈黄褐色终止，得到曲醅；
(8)制酱醅：按曲醅重量1.1倍加入重量浓度为14％食盐水，搅拌均匀，并在酱醅表层覆盖一层聚乙烯塑料膜；
(9)生鲜发酵：控制酱醅温度46-50℃，每隔24h缓慢搅拌酱醅一次，发酵30天；
(10)生色发酵：以芸豆质量计，加入1.5％的果脯糖桨至酱醅中，调温至59℃，保温3天，以促使色素物质生成；
(11)生香发酵：按酱醅体积的0.3％加入乳酸发酵液，按酱醅重量的0.5％加入生香酵母，缓慢搅拌均匀，压实并用聚乙烯塑料膜密封，于28℃，保温35天，至有浓郁酯香味为止；
(12)以酱料重量计，向发酵完成的酱醅中添加1％大蒜、1％生姜调味，在116℃高压蒸汽下杀菌30分钟，制得芸豆酱成品；
其中：
乳酸发酵液的制备：先将乳酸菌沪酿1.08进行活化培养，再将其接种于葡萄糖蛋白胨培养基上，于40℃下培养20h得乳酸发酵液，得到含菌量大于105个/ml的乳酸发酵液；
葡萄糖蛋白胨水培养基成分及制法：蛋白胨5g，葡萄糖5g，K2HPO4 2g，用蒸馏水定容至1L；调pH至7.0-7.2；过滤；在112℃下高压蒸汽灭菌30min。
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