CN105901656A - 一种酱油多菌种混合发酵工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种酱油多菌种混合发酵工艺，其工艺流程包括选麦‑炒麦、破碎‑蒸煮豆粕‑拌种、制曲‑出曲混合成曲‑发酵‑压榨等；其能增进酿造酱油风味，其产品不仅提高了氨基酸态氮含量及蛋白质利用率，而且在色，香，味方面都具有明显改善。本发明可提高产品品质，提供实践技术，便于实施大规模化生产，有利于打造高端酿造酱油产品，解决目前酱油风味质量各方面的不足。

Description

一种酱油多菌种混合发酵工艺

技术领域

本发明涉及调味品加工领域，尤其涉及一种酱油多菌种混合发酵工艺。

背景技术

酱油的生产工艺大体上分为种曲制备、制曲、发酵、淋油、加热配制澄清、包装等工序。按发酵方法来分，可分为：低盐固态发酵法、高盐稀态发酵法、固稀发酵法等方法。低盐固态发酵工艺投资小、生产周期短、劳动强度低、操作简便、技术简单易管理、成本较低，多年来一直受到酿造行业人士的欢迎，我国约有80％的企业采用。但是，其产品风味较差、原料的利用率、氨基氮生产率及酱油香气不及晒露发酵和稀醪发酵。高盐稀态发酵工艺主要分为天然晒露法和高盐稀醪发酵法，天然晒露法为我国传统酱油酿造工艺，其产品具有浓厚的酱香，但缺点是原料的利用率低、生产周期长、劳动强度高、卫生条件不易控制且成本高；高盐稀醪发酵法为源自日本酱油酿造工艺，制醪的盐水浓度高，多为16～18波美度，盐水用量较多，酱醪流动性好，适合连续化生产；而且，通过对酱油发酵过程中菌相变化规律的研究，可以发现高盐稀态发酵工艺中酱醪中的细菌及酵母菌数量及种类要高于低盐固态发酵工艺，对酱油风味的贡献较大，故高盐稀态发酵工艺所生产酱油风味要比低盐固态工艺酱油好。近些年，我国成品酱油 成高端化趋势发展，其酿造工艺也有低盐固态发酵工艺向固稀淋浇工艺及高盐稀态工艺发展，其产业技术由传统的作坊式生产方式向连续化、自动化的现代生产方式发展。

目前酱油行业采用的发酵菌种主要是米曲霉，有少数厂家盐卤发酵阶段添加鲁氏酵母、球拟酵母等发酵，而细菌用于酱油发酵的报道较少。但是随着酱油工业技术的发展，封闭式的工艺管理将取代开放式的工艺管理，单一菌种接种发酵已经很难生产出风味饱满、酱香突出的酱油了，因此开发酱油生产用菌并采用多菌种混合发酵工艺是现代酱油酿造技术的关键。目前我国约80％酱油生产企业采取低盐固态发酵工艺，发酵菌种多为单一的米曲霉，所产生酱油风味较差，多为中低端产品，在国际国内市场上缺乏竞争力。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明提供一种新的酱油生产工艺，其能提高产品品质，提供实践技术，可实施大规模化生产，有利于打造高端酿造酱油产品，解决目前酱油风味质量各方面的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是，一种酱油多菌种混合发酵工艺，其工艺流程包括如下步骤:

S1选麦：通过小麦筛选机实现小麦杂质去除；

S2炒麦、破碎：将小麦加入经过预热的炒麦机中焙炒，随后粉碎；

S3蒸煮豆粕:将豆粕进行蒸煮；

S4拌种、制曲：将小麦和豆粕进行混合，接种曲霉，制成成曲；

S5混合成曲：将米曲霉成曲:甘薯曲霉成曲按一定比例混合，添 加红曲米后均匀拌入冷盐水，输送入发酵罐；

S6发酵：加入乳酸菌和酵母菌进行发酵；

S7压榨；对发酵后的酱醪进行压榨分离出酱油；

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，还包括以下步骤：S8杀菌:对分离出的酱油进行杀菌处理；

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，还包括以下步骤：S9调配：将酱油成品油所需的原辅料充分搅拌均匀，配制成各品种酱油成品油的合格产品。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，还包括以下步骤：S10灌装：成品酱油经灌装机装入瓶中，入库待销。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，S1中，所述杂质包括：石子、铁、金属块粒、灰尘、麦秆。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，S2中，使小麦蛋白质变性、淀粉α化，杀菌并冷却，产生炒麦香气。炒麦温度390-410℃，出口温度170-190℃左右，冷却至50℃以下粉碎。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，S3中，使豆粕中蛋白质适度变性，淀粉糊化，杀灭豆粕中的微生物。水罐温度78-82℃。经计算热水流速与豆粕输送匹配、洒水量120％～130％(以达到豆粕含水标准为宜)；连蒸机空转预热3分钟，排出冷凝水。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，S4中，使曲霉菌孢子与小麦粉混合均匀，并均匀粘附于原料上，培养曲霉以生成高活性的蛋白水解。小麦和豆粕比例为5:5，接种量分别为米曲霉0.3 ‰，甘薯曲霉0.3‰，分别制成成曲。入盘曲料品温应控制在30～32℃。入盘曲料水分含量在46±2％范围内。翻头遍曲：一般入曲毕计时12—13小时，曲料上下温差2℃时进行。翻二遍曲：一般在翻完头遍曲5—6小时，曲料上下温差2℃时进行。翻三遍曲：一般在翻完二遍曲5—6小时，曲料上下温差2℃时进行。制曲时间40h。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，S5中，米曲霉:甘薯曲霉混合比例为3:1～4:1。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，S5中，红曲米相对米曲霉和甘薯曲霉混合物的重量比例为1％～2％。

作为上述酱油多菌种混合发酵工艺在一方面的优化，S6中，第6～8天添加乳酸菌，第9～11天添加球拟酵母，第24～26天添加鲁式酵母，一共发酵50～100天结束。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明采用的多菌种混合发酵酱油生产工艺并非像很多现有酱油技术那样，只追求产品鲜味的单一改进，而最终导致口感单调、没有层次；本工艺所酿造出的酱油味道方面鲜甜爽口、咸味适中，饱满、绵长，氨基酸态氮含量高达1.15g/100ml，总酸含量达到1.62g/100ml，还原糖含量达到16.1g/100ml。就色的方面，红曲霉的添加使其色率和红色指数都得到提高，分别达到2000和3.1，增加了酱油的红润度，提高了酱油的色泽。特别是香气方面酱香浓郁，持续时间长，还富含醇香和酯香等香气。

本发明在制曲阶段相对单一米曲霉成曲，采用了米曲霉、甘薯曲 霉和红曲米混合后的成曲，通过酶活力的检测：中性蛋白酶提高了25.4％；酸性蛋白酶提高了40.8％，使在酸性环境下依然具有分解作用；糖化酶活力提高16.4％，能将淀粉更彻底地分解成可发酵性糖，并且酶系更加丰富。氨基酸和糖发生的美拉德反应转化形成酱油特有的红褐色，制曲阶段成曲中产生并积累了大量的蛋白酶能提高氨基酸态氮含量及蛋白质利用率，最终生产的出的酱油成品光亮澄清、醇香浓郁、色泽正、风味好，品质高。

本发明的后发酵阶段由于采用添加的乳酸菌和酵母菌在酱醪中生长活动产生丰富的物质。如乳酸菌产生乳酸，调节环境的pH，利于微生物生长，酵母菌分解淀粉产生乙醇，乙醇具有防腐能力。另乳酸和酒精之间的酯化反应，生成乳酸乙酯，像这样的有机酸与酒精生成的酯类物质在酱油的香气成分中起着重要作用。用HS-SPEM-GC-MS(顶空微萃取气质联)技术用检测出气味物质醇、醛、酸、酯、酮、酚及杂环种类及含量都有增加，各类风味物质含量的增加在很大程度上丰富了酱油的滋味。同时，目前的高盐稀态工艺，行业内一般要求的发酵时间是半年左右，而本申请只需50-100天，时间缩短了至少一半，大大提高了生产效率。

下面结合附图及实施例详细说明本发明。

附图说明

图1是本发明的工艺流程简图；

图2是本发明的工艺流程总图；

图3是单一菌种米曲霉发酵后用HS-SPEM-GC-MS技术检测酱油 的挥发性组分的电子流图；

图4是实施例4通过多菌种工艺发酵后用HS-SPEM-GC-MS技术检测酱油的挥发性组分的电子流图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合附图及实施例来详细说明本发明。

实施例1：

1.一种酱油多菌种混合发酵工艺，其工艺流程如下:

S1选麦：通过小麦筛选机实现小麦杂质(石子、铁、金属块粒、灰尘、麦秆)去除。

S2炒麦、破碎：使小麦蛋白质变性、淀粉α化，杀菌并冷却，产生炒麦香气。将小麦加入经过预热的炒麦机中焙炒，炒麦温度400℃，出口温度180℃，冷却至50℃以下粉碎。

S3蒸煮豆粕：使豆粕中蛋白质适度变性，淀粉糊化，杀灭豆粕中的微生物。连蒸机空转预热3分钟，排出冷凝水。水罐温度80℃。经计算热水流速与豆粕输送匹配、洒水量125％。

S4拌种、制曲：使曲霉菌孢子与小麦粉混合均匀，并均匀粘附于原料上，培养曲霉以生成高活性的蛋白水解。小麦和豆粕比例为5:5，接种量分别为米曲霉0.3‰，甘薯曲霉0.3‰，分别制成成曲。入盘曲料品温应控制在31℃。入盘曲料水分含量在46±2％范围内。翻头遍曲：入曲毕计时12小时，曲料上下温差2℃时进行。翻二遍曲：在翻完头遍曲5小时，曲料上下温差2℃时进行。翻三遍曲：在翻完二遍曲5小时，曲料上下温差2℃时进行。制曲时间40h。

S5出曲混合成曲：将成曲按米曲霉:甘薯曲霉为4:1混合添加其重 量的1％的红曲米后均匀拌入冷盐水，拌曲盐水加量按12水计算，形成酱醪，输送入发酵罐。

S6发酵:加入乳酸菌和酵母菌进行发酵，分解淀粉与蛋白质，形成具有酱油特色的酱醪。为酿造酱油有益酶、有益微生物创造适宜的条件，使发酵醪生成需要的色、香、味俱佳的酱醪。初搅、二搅、三搅目的主要是使曲料颗粒均匀浸透盐水，使发酵醪上下盐分趋于一致，保证发酵安全进行。13/14℃入罐，保持此温度10天；从11天开始每天上升1℃直至30℃，30℃保持到24天；从30℃开始每天下降1℃直至25℃，25℃保持到发酵结束。加乳酸菌，添加时间在酱醅入池7d时添加，乳酸菌添加量为投料量的1‰；然后加球拟酵母(T)，添加时间在酱醅入池10d时添加，酵母添加量为投料量的0.5‰；再加鲁式酵母(S)，添加时间以酱醅pH5.2～5.1时为准添加。时间一般在酱醅入池25d时添加。酵母添加量为投料量的1‰。酒精发酵结束进入后熟期，搅拌视发酵醪状况决定，通常每隔15天搅一次，搅拌强度以表面翻过，消霉(产膜酵母)即可。发酵时间一共50天。

S7压榨；使酱油从酱醪中分离，最大限度地提取酱醪中的有效成分。轻压压力设置为120T，时间为24小时。重压压力设置为1400T，时间为24小时。

S8杀菌:经过加热杀菌，使酱油中的微生物、酶失活，增强酱油风味，除去杂质、澄清。采用板式超高温瞬时灭菌器，调节温度125～130℃，出口温度应＜45℃。

S9调配：将酱油成品油所需的原辅料充分搅拌均匀，配制成各品种酱油成品油的合格产品。清熟油静置澄清时间为7天以上，取样测定毛油浊度观察罐内沉淀状态，浊度达到＜35NTU后再进行调配。灭菌后入罐沉淀时间为7天左右。膜过滤后浊度小于5NTU，理化和微生物指标在质量标准范围内。

S10灌装：成品酱油经灌装机装入瓶中，入库待销。

实施例2：

本实施例的工艺流程和实施例1基本相同，不同之处在于：S5出曲混合成曲：将成曲按米曲霉:甘薯曲霉为4:1混合添加其重量的2％的红曲米均匀拌入冷盐水，拌曲盐水加量按12水计算，输送入发酵罐。

实施例3：

本实施例的工艺流程和实施例1基本相同，不同之处在于：S5出曲混合成曲：将成曲按米曲霉:甘薯曲霉为3:1混合添加其重量的1％的红曲米均匀拌入冷盐水，拌曲盐水加量按12水计算，输送入发酵罐。

实施例4:

本实施例的工艺流程和实施例1基本相同，不同之处在于：S5出曲混合成曲：将成曲按米曲霉:甘薯曲霉为3:1混合添加其重量的2％的红曲米均匀拌入冷盐水，拌曲盐水加量按12水计算，输送入发酵罐。

最终产品成分化验结果对比：

从上表可以看出，本发明的工艺最终产品的各项指标参数远高于单一米曲霉工艺产品。

挥发性物质检测对比：

见图3和图4，从图谱可以很明显的看出，多菌种酿造的酱油种类上和相对含量上都要优于单一米曲霉酿造的酱油。

挥发性物质种类和相对含量检测对比

(备注：“-”表示未检测出。)

可见，多菌种酿造的可检测到的突出香气超过了40种，而单一米曲霉酿造的可以检测到的突出香气不到20种。多菌种较单一米曲霉酿造的挥发性物质种类和相对含量上都有一定幅度的提升。

通过以上色率、红色指数和氨基酸态氮的理化指标和挥发性物质的检测结果分析，可以明显发现色，香，味相应的指标上有非常明显的变化，说明在高盐稀态工艺的基础上，通过利用本发明多菌种混合发酵，可以在50～100天的发酵周期中有效的提高酱油的酿造品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：工艺流程包括如下步骤:

S1选麦：通过小麦筛选机实现小麦杂质去除；

S2炒麦、破碎：将小麦加入炒麦机中焙炒，随后粉碎；

S3蒸煮豆粕:将豆粕进行蒸煮；

S4拌种、制曲：将小麦和豆粕进行混合，接种曲霉，制成成曲；

S5混合成曲：将米曲霉成曲和甘薯曲霉成曲按一定比例混合，添加红曲米后均匀拌入冷盐水，形成酱醪，输送入发酵罐；

S6发酵：加入乳酸菌和酵母菌进行发酵；

S7压榨；对发酵后的酱醪进行压榨分离出酱油。

2.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：还包括以下步骤：S8杀菌:对分离出的酱油进行杀菌处理。

3.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：还包括以下步骤：S9调配：将酱油成品油所需的原辅料充分搅拌均匀，配制成各品种酱油成品油的合格产品。

4.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：还包括以下步骤：S10灌装：成品酱油经灌装机装入瓶中，入库待销。

5.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：S2中，炒麦温度390-410℃，出口温度170-190℃左右，冷却至50℃以下粉碎。

6.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：S3中，水罐温度78-82℃；经计算热水流速与豆粕输送匹配、洒水量120％～130％。

7.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：S4中，小麦和豆粕比例为5:5，接种量分别为米曲霉0.3‰，甘薯曲霉0.3‰。

8.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：S5中，米曲霉:甘薯曲霉混合比例为3:1～4:1。

9.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：S5中，红曲米相对米曲霉和甘薯曲霉混合物的重量比例为1％-2％。

10.根据权利要求1所述的一种酱油多菌种混合发酵工艺，其特征在于：S6中，第6～8天添加乳酸菌，第9～11天添加球拟酵母，第24～26天添加鲁式酵母，一共发酵50～100天结束。