CN103907897A - 一种多菌种制曲的酱油及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多菌种制曲的酱油及其生产工艺，该方法模拟天然酿造酱油多菌种的制曲过程，采用酵母、乳酸菌与复合米曲霉共同制曲。所述多菌种制曲为制曲开始阶段按原料重量接种1‰～5‰米曲霉和酵母103～105个/g曲料，第一次松曲后接种乳酸菌103～105个/g曲料。通过制曲过程中三种酿造微生物的协同共生作用，成曲中酵母数105～107cfu/g，乳酸菌数105～107cfu/g，且乳酸菌与酵母比例为20:1~1:1，为酱油发酵阶段提供了适量配比的风味微生物(乳酸菌和酵母)，最终增强了酱油产品的风味。
Description
技术领域
本发明涉及食品发酵工程技术领域，具体涉及一种多菌种制曲生产酱油及其制备方法。
背景技术
酱油酿造是以微生物生命活动为基础，原料中各种物质在微生物分泌的酶系催化作用下水解、发酵，通过各类代谢途径，生成不同的产物、微生物自溶后释放出的物质，相互间交替组合、多级转化，构成丰富的酱油成分。工业化生产单菌纯种酿制酱油曲虽然克服了天然制曲季节性生产、质量不稳定、酶活力低等消极因素，但生产的酱油风味却远不及天然的多菌种自然发酵。制曲是酱油生产中非常重要的工艺环节，其本质是获取酱油发酵时所需的各种酶，同时获得酱油后酵阶段所需要的微生物。
近些年多菌种制曲发酵酱油成为行业研究热点。它是集自然制曲发酵和单菌种制曲发酵的长处，避免了各自的缺点，在酱油生产中越来越受到重视。多菌种制曲发酵指人为控制多菌种混合制曲，提高原料利用率、氨基酸生成率和风味物质成分。现代酱油酿造工艺为纯种制曲，具有工艺简单、易于控制、规模化、时间短的优点；然而由于单一菌种所形成的酶系和代谢产物较传统自然界中微生物简单得多，很难形成传统酿造的酱油风味，所以有必要采用其它微生物以加强酿造过程中的风味。有少数企业采用双菌种制曲，但只限于曲霉菌(双米曲霉或米曲霉与黑曲霉组合)之间混合制曲，这种制曲方式追求的是原料利用率的提高，酱油风味较纯种制曲提升效果一般，两种方法都存在曲种单一，风味成分较为单一等不足。
专利申请号为20111033834的中国发明专利申请公开了通过在制曲阶段添加数量适合的酵母，提高酱油风味。其缺乏乳酸菌代谢产物的调控，发酵阶段pH偏高，不易于酵母的生长，难以完全发挥酵母的产香作用。专利申请号为200610036191的中国发明专利申请公开了添加酵母抽提物与曲料共同发酵增加酱油氨基氮和鲜味。虽可以增加酱油的氨基氮、鲜味等风味物质，但其风味较多菌种制曲生产酱油的风味仍有一定差距，另外采用发酵后期添加酵母或酵母深加工产品—酵母提取物，酵母体使用量大、成本高，不利于工业化生产高品质酱油。专利申请号为02114206中国发明专利采用黑曲霉和其他酿造微生物复合制曲，未提及制曲工艺的控制，发酵采用先50-60℃，70h，后28-32℃，依靠野生酵母、乳酸菌完成酱油风味的改善，但50-60℃，70h的条件酵母和乳酸菌会大量死亡，无法完成后期发酵。专利申请号为201010146887中国发明专利，采用米曲霉、黑曲霉、酵母，乳酸菌的菌种制曲，菌种用量采取了固定配比，虽然制曲工艺分为三段控制，也是行业常规控制，说明书中也未见有关多菌种工艺控制的论述。上述专利虽然采取了与传统自然酿造相似的多菌种制曲发酵工艺（米曲霉与其他酿造微生物混合），但并未说明多菌种制曲中米曲霉与其他微生物的生长关系的控制手段，以及成曲中多菌种的数量对与酱油质量的影响。因为同一制曲环境中多种微生物之间存在拮抗与共生关系，需要合理的控制其生长才能获得合格的成曲，成曲中酵母和乳酸菌数量和状态又对发酵酱油的风味起着决定性作用。
通过检索国内外现有技术发现，米曲霉、酵母菌及乳酸菌在酱油制作中均有使用，常规工艺米曲霉用于制曲，然后发酵阶段添加酵母菌、乳酸菌。而本发明在制曲阶段添加米曲霉、酵母、乳酸菌混合制曲，同时控制多菌种的添加比例和时机，确保多菌种协调生长，最终达到酱醪中米曲霉酶系丰富，酵母和乳酸菌数量和比例适合酱油发酵环境，促进酱油风味提升的目的。该方法避免了微生物后期添加对高盐稀态酱醪新环境的难适应，克服了在发酵后期添加对添加量和添加时机的难以控制，提高了酱油香气和风味。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明目的在于提供一种利用人工接种酵母菌和乳酸菌与米曲霉一起制曲的方法，该方法利用三种微生物发酵菌对营养物质的争夺、协同、拮抗作用，最后达成和谐的制曲生态环境，为发酵阶段提供丰富的酶系和适量风味微生物。
为了实现本发明的目的，本发明人通过大量试验研究和不懈探索，最终获得了如下技术方案：
一种多菌种制曲的酱油，其特征在于：所述的酱油在制备过程中使用米曲霉、耐盐酵母和嗜盐乳酸菌制曲。
本发明所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于制曲中使用米曲霉、耐盐酵母、嗜盐乳酸菌，按如下步骤制备而成：
（1）曲料制备：选豆粕、大豆、面粉、麸皮和炒小麦的至少两种为原料，混匀后蒸煮处理；
(2)曲室多菌种制曲：原料冷却至35℃时，按原料重量接入1‰～5‰米曲霉、耐盐酵母103～105个/g原料，第一次松曲时接入嗜盐乳酸菌103～105个/g原料，经过二次松曲完成制曲过程；
（3）稀醪发酵：打散曲料，按成曲曲料2倍的比例均匀拌入40℃的19°Beˊ盐水制配，35℃恒温发酵。
进一步优选地，如上所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于所添加的耐盐酵母选自鲁氏酵母和球拟酵母中的一种或两种，耐盐度达到18%；所添加的嗜盐乳酸菌耐盐度达到15%。
进一步优选地，如上所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于制曲过程中曲室湿度在90%以上，制曲前期温度32～35℃，10～12h松曲一次，添加嗜盐乳酸菌后控温30～33℃，制曲18～22h第二次松曲，然后调节温度28～30℃，制曲34～40h结束。
进一步优选地，如上所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于稀醪发酵阶段，发酵初期间隔4～6天通气搅拌一次，总共搅拌2～4次。
进一步优选地，如上所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在成曲中酵母数105～107cfu/g，嗜盐乳酸菌数105～107cfu/g，且嗜盐乳酸菌与酵母比例为20:1～1:1。
与现有技术相比，本发明的技术核心是在多菌种制曲工艺的控制，即如何让三种微生物在制曲阶段协调生长，米曲霉生长旺盛，分泌充足的酶系，发酵阶段分解大豆蛋白；另外制曲中酵母、乳酸菌适当生长，获得足够的数量及其达到合理的配比关系，发酵阶段各自发挥其作用，又不会相互影响。本发明首次成功解决了如下问题：
1.制曲阶段三种微生物菌的添加量及顺序：本发明通过对多菌种制曲的研究，确定了多菌种的配比量和调控制曲工艺，即原料冷却后按原料重量接入1‰～5‰ 米曲霉、酵母添加量103～105个/g曲料，第一次松曲时（即制曲进行10～12h时）乳酸菌添加量103～105个/g曲料。此时米曲霉、酵母的生长趋于稳定，避免了乳酸菌与它们营养物质的争夺，先前米曲霉的大量生长为其提供了丰富的小分子营养物质，而且此时米曲霉菌丝旺盛，曲料结块，为乳酸菌的生长快速形成了厌氧环境。
2.酵母与乳酸菌的添加比例：酵母（鲁氏酵母和球拟酵母）能够产生大量的乙醇和相当数量的有机酸和酯类，乳酸菌在发酵初期分泌有机酸使酱醪的pH缓慢降低，为酵母的生长提供有利的环境。乳酸菌可以抑制有害微生物生长并产生酯类的前体物，与酱油颜色的浓淡以及味道的鲜美有直接关系的微生物是米曲霉，而对酱油风味有直接关系的微生物是酵母和乳酸菌。同时酵母和乳酸菌生长也是相互影响的，本技术方案中成曲中酵母和乳酸分别需要达到105～107cfu/g，才能充分发挥它们的发酵作用，而且乳酸菌与酵母比例须为20:1～1:1，优选比例为15:1～5:1。过高的比例乳酸菌会抑制酵母的生长，相反过低的比例酵母会抑制乳酸菌的生长。
3.乳酸菌的性能要求：乳酸菌需耐盐度达到15%，满足高盐稀态酱油的生产要求。另外要求其分泌氨基酸脱羧酶活性低，且发酵过程不产生酪胺、组胺、精氨等生物胺。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步描述，但本发明的内容不仅仅局限于实施例所述的范围，凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。
实施例1
（1）原料制备：以豆粕、面粉、麸皮为原料，配比为6:2:2，蒸煮条件为115℃ 15min；
（2）多菌种制曲：曲料冷却到35℃接入曲料重量5‰的米曲霉种曲，同时喷洒鲁氏酵母液5×104个/g曲料，拌匀。曲料保持松散，厚度一致，制曲过程中应控制曲室湿度在90%以上，制曲前期温度34℃，12h松曲一次，松曲时接入乳酸菌1×104个/g曲料，接着控温32℃，20h第二次松曲，最后调节培养温度30℃，36h后制曲结束。在此条件下，成曲曲料疏松，柔软有弹性，具有成曲特有的香味，无异味；
（3）发酵制醅：按成曲曲料2倍(V/W)的比例均匀拌入40℃的19°Beˊ盐水制配，35℃恒温发酵。为防止酱醅表层形成氧化层，影响酱醅质量，可采取在酱醅便面加盖封面盐或用塑料薄膜封盖酱醅表面。发酵初期间隔6天通气搅拌一次，总共搅拌3次。
成曲香气浓郁，中性蛋白酶活可达到2680U/g干曲，与常规工艺相当；酵母数2×106cfu/g，乳酸菌1×107cfu/g，乳酸菌与酵母比例约为5:1。
实施例2
（1）原料制备：以大豆和面粉为原料，配比为7:3，蒸煮条件为115℃ 15min；
（2）多菌种制曲：曲料冷去到35℃接入曲料重量2‰的米曲霉种曲，同时喷洒球拟酵母液1×103个/g曲料，拌匀。曲料保持松散，厚度一致，制曲过程中应控制曲室湿度在90%以上，制曲前期温度32℃，11h松曲一次，松曲时接入乳酸菌5×103个/g曲料，接着控温33℃，18h第二次松曲，最后调节培养温度30℃，36h后制曲结束。在此条件下，成曲曲料疏松，柔软有弹性，具有成曲特有的香味，无异味。
（3）发酵制醅：按成曲曲料2倍(V/W)的比例均匀拌入40℃的19°Beˊ盐水制配，35℃恒温发酵。为防止酱醅表层形成氧化层，影响酱醅质量，可采取在酱醅便面加盖封面盐或用塑料薄膜封盖酱醅表面。发酵初期间隔4天通气搅拌一次，总共搅拌2次。
成曲香气浓郁，中性蛋白酶活可达到2750 U /g干曲，与常规工艺相当；酵母5×105cfu/g，乳酸菌5×106cfu/g，乳酸菌与酵母比例约为10:1。
实施例3
（1）原料制备：以豆粕、炒小麦为原料，配比7:3，蒸煮条件为 115℃ 15min；
（2）多菌种制曲：曲料冷去到35℃接入曲料重量3‰的米曲霉种曲，同时喷洒鲁氏酵母液5×104个/g曲料和球拟酵母5×103个/g曲料，拌匀。曲料保持松散，厚度一致，制曲过程中应控制曲室湿度在90%以上，制曲前期温度32℃，10h松曲一次，松曲时接入乳酸菌5×105个/g曲料，接着控温32℃，20h第二次松曲，最后调节培养温度30℃，40h后制曲结束。在此条件下，成曲曲料疏松，柔软有弹性，具有成曲特有的香味，无异味。
（3）发酵制醅：按成曲曲料2倍(V/W)的比例均匀拌入40℃的19°Beˊ盐水制配，35℃恒温发酵。为防止酱醅表层形成氧化层，影响酱醅质量，可采取在酱醅便面加盖封面盐或用塑料薄膜封盖酱醅表面。发酵初期间隔4天通气搅拌一次，总共搅拌4次。
成曲香气浓郁，中性蛋白酶活可达到2520 U /g干曲，与常规工艺相当；酵母5×106cfu/g，乳酸菌8×107cfu/g，乳酸菌与酵母比例约为13:1。
使用本发明制备的酱油，其品质分析如下表：
表1 多菌种制曲的酱油品质分析表
。
Claims (6)
1.一种多菌种制曲的酱油，其特征在于：所述的酱油在制备过程中使用米曲霉、耐盐酵母和嗜盐乳酸菌制曲。
2.根据权利要求1所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于制曲中使用米曲霉、耐盐酵母和嗜盐乳酸菌，按如下步骤制备而成：
（1）曲料制备：选豆粕、大豆、面粉、麸皮和炒小麦的至少两种为原料，蒸煮混匀；
(2)曲室多菌种制曲：原料冷却至35℃时，按原料重量接入1‰～5‰米曲霉、耐盐酵母103～105个/g原料，第一次松曲时接入嗜盐乳酸菌103～105个/g原料，经过二次松曲完成制曲过程；
（3）稀醪发酵：打散曲料，按成曲曲料2倍的比例均匀拌入40℃的19°Beˊ盐水制配，35℃恒温发酵。
3.根据权利要求2所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于所添加的耐盐酵母选自鲁氏酵母和球拟酵母中的一种或两种，耐盐度达到18%；所添加的嗜盐乳酸菌耐盐度达到15%。
4.根据权利要求2所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于制曲过程中曲室湿度在90%以上，制曲前期温度32～35℃，10～12 h松曲一次，添加嗜盐嗜盐乳酸菌后控温30～33℃，制曲18～22h第二次松曲，然后调节温度28～30℃，制曲34～40h结束。
5.根据权利要求2所述的多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在于稀醪发酵阶段，发酵初期间隔4～6天通气搅拌一次，总共搅拌2～4次。
6.根据权利要求2所述多菌种制曲的酱油生产工艺，其特征在成曲中耐盐酵母数105～107cfu/g，嗜盐乳酸菌数105～107cfu/g，且嗜盐乳酸菌与耐盐酵母比例为20:1～1:1。
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