CN103798739B - 一种提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法，通过向曲料中添加干大豆重量0.10～0.20%的泛酸、3～5%的番茄渣提取物和1.25～1.5%无机盐混合液，同时在翻曲时向大曲喷洒浓度为5%（w/v）的泛酸溶液，以达到提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的目的。本发明在不改变原有酱油制曲工艺的基础上，通过添加安全、无毒的泛酸、食品加工废料—番茄渣提取液以及无机盐溶液，可使酱油成曲中酸性蛋白酶活力提高43.9～61.3%，增加酱油的原料蛋白质利用率和氨基酸态氮生成率，酱油产品质量得以显著提高，同时降低了生产成本，经济效益显著。
Description
技术领域
本发明属于食品发酵与酿造技术领域，具体涉及一种提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法。
背景技术
酿造酱油是利用制曲过程中微生物产生的多种酶，对原料中的蛋白质和淀粉进行水解，形成酱油特有的色、香、味、体等成分的过程。根据生产工艺不同，我国酿造酱油分为高盐稀态和低盐固态两大类，其中以高盐稀态酿制而成的酱油品质较高，代表着酱油行业发展的主要方向。目前我国酱油酿造企业普遍采用的酱油菌种是米曲霉沪酿3.042，该菌具有生长快、产孢子多、酶系丰富等优点，是酱油酿造的主要菌种。沪酿3.042分泌的蛋白酶多以中性和碱性蛋白酶为主，而酸性蛋白酶活力在整个蛋白酶系中的自身表达量相对偏低。研究表明，在高盐稀态酱油发酵过程中，随着发酵的进行，酱醅pH值逐渐降低，制曲阶段产生的中性和碱性蛋白酶活力逐渐下降，而酸性蛋白酶活力本身就过低，使得在发酵进程中原料蛋白质降解乏力，最终导致原料蛋白质利用率低，氨基酸态氮转化受阻，酱油鲜味不足。因此，提高酱油大曲中酸性蛋白酶活力是解决酱油生产上原料蛋白质利用率不高和产品质量较差的有效途径之一。
目前，已有提高酱油大曲总蛋白酶活力方面的专利报道，比如：中国发明专利“一种提高酱油大曲蛋白酶活力的方法”（专利申请号：200810028774.X）和“一种提高米曲霉大曲蛋白酶和糖化酶活力的方法”（专利申请号：201010260317.0），但未见有专门提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的报道。泛酸是是一种水溶性维生素，是一种重要的辅酶--辅酶A的组成部分，李家明将其与其它化合物配制成生物激素液，用于曲酒的生产，可增加酒香和提高出酒率（“生物激素在酿酒业上的应用”（专利申请号：91108319.7））；番茄渣为番茄加工副产物，是番茄皮、番茄籽、番茄粕等残渣的混合物，富含多种微生物生长所需的营养因子，由于番茄渣生产季节性强，生产时间集中，致使大量番茄渣未进行有效处理而直接饲喂动物或作为肥料施入土壤，不但经济效益差，造成资源的巨大浪费，而且带来严重的环境污染问题。本发明的目的是提供一种简单、低成本、环境污染小、安全的方法，将泛酸和番茄渣应用于酱油制曲过程，激活米曲霉体内酶系，促使米曲霉沪酿3.042酸性蛋白酶的分泌，从而提高酱油大曲酸性蛋白酶的活力，从而提高酱油原料蛋白质利用率和氨基酸态氮生成率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法，在不改变原有生产条件的基础上，可大幅提高酱油成曲中酸性蛋白酶活力，从而提高酱油的原料蛋白质利用率和氨基酸态氮生成率。
为达到发明目的，本发明采用的技术方案如下：
向蒸煮后的大豆中，加入相当于干大豆重量0.10～0.20%的泛酸、20～25%的面粉、3～5%的番茄渣提取物、1.25～1.5%（v/w）无机盐混合液和种曲拌匀后，送入曲池内松散平摊，进行酱油制曲；曲房温度控制在28～30℃，相对湿度90～95%，间歇通风，品温控制在32～34℃；期间，当曲料表面产生裂纹时进行翻曲，翻曲时向曲料上均匀喷洒浓度为5%（w/v）的泛酸溶液，共进行两次翻曲；制曲40～48小时后出曲。
大豆蒸煮条件为：0.12～0.16MPa保压5～8min，使其熟透，但不能烂皮。
所述的番茄渣提取物为：制造番茄汁或番茄酱等食品时剩下的番茄皮、番茄籽和番茄粕等残渣的混合物，经真空微波干燥至含水率＜5%，粉碎过80目筛，后经20倍质量的水90℃提取2h所得的滤液。
所述的无机盐混合液为将CuSO4·5H2O 70mg、ZnSO4·7H2O 50mg、FeSO4·7H2O 75mg和KH2PO4 50mg溶入100mL浓度为0.2M的稀盐酸。
所述的种曲为米曲霉沪酿3.042，其孢子数要求50亿个/克曲干基以上，孢子发芽率应不低于90%；用量为全料量的0.3～0.5%（w/w）。
本发明的显著优点在于：
（1）泛酸为一种营养强化剂，无毒、无副作用，使用安全；番茄渣为一种食品加工废料，富含多种微生物生长所需的营养因子，本发明将番茄渣提取物应用到酱油大曲生产中，可变废为宝。
（2）本方法操作简便，在不改变现有大曲生产工艺的基础上，通过添加一种食品添加剂和工业废料，促进米曲霉酸性蛋白酶的分泌，显著提高成曲酸性蛋白酶活力，从而提高酱油原料蛋白质利用率和氨基酸态氮生成率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述：
实施例1 番茄渣提取液、无机盐混合液和种曲的制备
番茄渣提取液的制备：从番茄汁或番茄酱生产企业获得的番茄渣，经真空微波干燥至含水量＜5%，粉碎过80目筛，后经20倍质量比的水溶液90℃提取2小时，过滤得提取液。
无机盐混合液的制备：称取70mg CuSO4·5H2O，50mg ZnSO4·7H2O，75mg FeSO4·7H2O，50mg KH2PO4溶入100mL浓度为0.2M的盐酸溶液。
种曲的制备：以米曲霉沪酿3.042制备种曲，种曲孢子数要求50亿个/克曲（干基）以上，孢子发芽率应不低于90%。
实施例2
（1）取一定量的大豆除杂、称重、浸泡后于0.12MPa保压8min进行蒸煮。
（2）向蒸煮后的大豆中，加入相当于大豆重量的0.10%的泛酸，与3%的番茄渣提取物、1.25%的无机盐混合液、20%的面粉和0.3%的种曲拌匀后，送入曲池内松散平摊；
（3）曲房温度控制在28～30℃，相对湿度控制在90～95%，间歇通风控制品温为32～34℃，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲，翻曲时向曲料中喷洒浓度为5%的泛酸水溶液，共进行两次翻曲。制曲48小时后出曲，其酸性蛋白酶活性达到1524U/g。
（4）按比例向成曲中加入盐水泵入发酵池，进行高盐固态法酿制酱油，酱油原料蛋白质利用率达到87.1%，氨基酸态氮生成率为60.8%。
实施例3
（1）取一定量的大豆除杂、称重、浸泡后于0.16MPa保压5min进行蒸煮。
（2）向蒸煮后的大豆中，加入相当于大豆重量的0.15%的泛酸，与5%的番茄渣提取物、1.25%的无机盐混合液、25%的面粉和0.5%的种曲拌匀后，送入曲池内松散平摊；
（3）曲房温度控制在28～30℃，相对湿度控制在90～95%，通风控制品温为32～34℃，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲，翻曲时向曲料中喷洒浓度为5%的泛酸水溶液，共进行两次翻曲。制曲44小时后出曲，其酸性蛋白酶活性达到1635U/g。
（4）按比例向成曲中加入盐水泵入发酵池，进行高盐固态法酿制酱油，酱油原料蛋白质利用率达到88.2%，氨基酸态氮生成率为62.0%。
实施例4
（1）取一定量的大豆除杂、称重、浸泡后于0.15MPa保压5min进行蒸煮。
（2）向蒸煮后的大豆中，加入相当于大豆重量的0.20%的泛酸，与3%的番茄渣提取物、1.5%的无机盐混合液、20%的面粉和0.3%的种曲种曲拌匀后，送入曲池内松散平摊；
（3）曲房温度控制在28～30℃，相对湿度控制在90～95%，通风控制品温为32～34℃，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲，翻曲时向曲料中喷洒浓度为5%的泛酸水溶液，共进行两次翻曲。制曲40小时后出曲，其酸性蛋白酶活性达到1708U/g。
（4）按比例向成曲中加入盐水泵入发酵池，进行高盐固态法酿制酱油，酱油原料蛋白质利用率达到90.7%，氨基酸态氮转化率为63.8%。
对照实施例
除在拌曲中不加泛酸、番茄渣、无机盐混合液，且在翻曲中不喷洒泛酸水溶液外，其它操作条件都与实施例2相同。成曲酸性蛋白活力1058U/g，酱油原料蛋白质利用率为82.5%，氨基酸态氮生产率为54.7%。
本发明所提供的提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法与对照实验数据比较见表1。由表1可见，通过在制曲过程中添加适量的泛酸，成曲中碱性和中性蛋白酶活力基本维持不变，而酸性蛋白酶比对照组提高了43.9～61.3%。因成曲酸性蛋白酶活力的提高，使得酱油的原料蛋白质利用率和氨基酸态氮生成率大幅提高，不仅提高了酱油产品质量，同时也大大降低了生产成本，提高经济效益。
表1
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (5)
1.一种提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法，其特征在于：向蒸煮后的大豆中，加入相当于干大豆重量0.10～0.20%的泛酸、20～25%的面粉、3～5%的番茄渣提取物、1.25～1.5%（v/w）无机盐混合液和种曲拌匀后，送入曲池内松散平摊，进行酱油制曲；曲房温度控制在28～30℃，相对湿度90～95%，间歇通风，品温控制在32～34℃；期间，当曲料表面产生裂纹时进行翻曲，翻曲时向曲料上均匀喷洒浓度为5%（w/v）的泛酸溶液，共进行两次翻曲；制曲40～48小时后出曲。
2.根据权利要求1所述的提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法，其特征在于：大豆蒸煮条件为：0.12～0.16MPa保压5～8min，使其熟透，但不能烂皮。
3.根据权利要求1所述的提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法，其特征在于：所述的番茄渣提取物为：制造番茄汁或番茄酱食品时剩下的番茄皮、番茄籽和番茄粕残渣的混合物，经真空微波干燥至含水率＜5%，粉碎过80目筛，后经20倍质量的水90℃提取2h所得的滤液。
4.根据权利要求1所述的提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法，其特征在于：所述的无机盐混合液为将CuSO4·5H2O 70mg、ZnSO4·7H2O 50mg、FeSO4·7H2O 75mg和KH2PO4 50mg溶入100mL浓度为0.2M的稀盐酸。
5.根据权利要求1所述的提高酱油大曲酸性蛋白酶活力的方法，其特征在于：所述的种曲为米曲霉沪酿3.042，其孢子数要求50亿个/克曲干基以上，孢子发芽率应不低于90%；用量为全料量的0.3～0.5%（w/w）。
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