CN105942450B - 一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，所述制备方法包括以下依次进行的步骤：S1：取适量大豆除杂，称重，浸泡后保压进行蒸煮；S2：将步骤S1煮熟的大豆中添加面粉，之后与米曲霉种曲混匀，送入曲池制曲，得到成曲；S3：将步骤S2得到的成曲与食盐水搅拌均匀，送入发酵罐中进行高盐稀态酿制酱油；待发酵结束后，进行压榨过滤，得到酱油原液，本发明的目的在于提供一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，该方法不仅解决了酱油酿造过程淀粉利用率不高的问题，同时促成了酱油中呋喃酮类、糠醇类、酚类、酯类香气物质的大量生成，丰富香气物质的种类。
Description
技术领域
本发明涉及一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，属于食品发酵与酿造技术领域。
背景技术
酱油起源于我国，是一种用豆粕，面粉或麸皮经微生物发酵形成的纯酿制调味品，深受消费者喜爱。近年来，随着人们生活水平的提高，人们对于酱油的风味要求越来越高，酱油风味已成为食品生产者和消费者关注的问题。酱油中的风味物质十分复杂，主要来源于酿酱原料中蛋白质、淀粉等大分子经微生物酶解产生的各级次级代谢产物，其中呋喃酮类、糠醇类、酚类以及酯类化合物对酱油独特酱香风味的形成有着十分重要的贡献。
目前，有关酱油酱香风味的提高主要是通过后期调配，添加酱油香精的方法获得。近年来，通过自培方式向酱醪中添加增香酵母菌在提高酱油风味上取得了一定的进展，但总体上存在酵母菌生长缓慢，香气成分单一，操作繁琐，生产成本过高等缺点。例如，中国发明专利“一种用增香酵母菌提升酱油风味的方法”（公开号为CN101904486A）中公开了一种利用耐盐型酵母菌KS18发酵增香，生产高品质酱油的方法，但该方法中使用的酵母菌种单一，发酵过程中产生的香气物质有限；再如，中国发明专利“一种增香型酵母菌在味极鲜酱油中的应用方法”（公开号为CN 104982892A）中公开了一种在酱油生产过程中的淋浇工段，添加酱油酵母菌S与酱油酵母菌T发酵提升酱油香味的方法，该方法所用的两种酱油酵母菌是同时添加的，容易引起酿造过程中，菌种间的竞争性生长。同时，该方法所需的酵母菌使用量过大（占酱油液体总量的3～5%），生产成本较高，不利于工业化生产的实现；中国发明专利“一种采用固定化细胞发酵制备高盐稀态酱油的方法”（公开号为CN101731568A）中公开了一种利用海藻酸钠包埋固定生香赛特假丝酵母菌等四种菌种，并利用固定的细胞粒子发酵酱油原液的方法，该方法虽然可有效缩短发酵周期，丰富香气物质含量，但由于副反应产物较多，且较难控制，在工业生产上存在操作繁琐，工艺稳定性差的缺点。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，该方法不仅解决了酱油酿造过程淀粉利用率不高的问题，同时促成了酱油中呋喃酮类、糠醇类、酚类、酯类香气物质的大量生成，丰富香气物质的种类。
本发明的技术方案如下：
一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，包括以下依次进行的步骤：
S1：取适量大豆除杂，称重，浸泡后于0.15～0.18MPa保压8～10min进行蒸煮；
S2：将步骤S1煮熟的大豆中添加等于大豆干重25%的面粉，之后与等于大豆干重0.2～0.3%的米曲霉种曲混匀，送入曲池制曲，控制曲房温度30～32℃，曲房湿度90～95%，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲2次，制曲时间为40～44h，得到成曲；
S3：按照1:3的重量比将步骤S2得到的成曲与18Be'/20℃的食盐水搅拌均匀，送入发酵罐中进行高盐稀态酿制酱油；在酿制10～15天时，向发酵罐中添加等于发酵罐中发酵物总重量0.2～0.3%的鲁氏酵母菌，在酿制50天时，向发酵罐中添加等于酿制50天时发酵罐中发酵物总重量0.08～0.15%的耐盐型戊糖片球菌，在酿制90天时，向发酵罐中添加等于酿制90天时发酵罐中发酵物总重量0.05～0.12%的球拟酵母菌，待5个月发酵结束后，进行压榨过滤，得到酱油原液。
本发明在原有高盐稀态酿造酱油的工艺基础上，公开了一种在不同发酵阶段有针对性的添加不同菌种的多菌种协同发酵方式。在发酵前期（10～15天）添加鲁氏酵母菌，通过糖酵解（EMP）途径加速淀粉底物转化，提升酱油原液中高级醇、呋喃酮类香气化合物的含量；同时促进代谢产物琥珀酸的富集，与发酵中期（50天）添加的耐盐型戊糖片球菌联合作用，进一步促成糠醇类物质的产生；发酵后期（90天）添加球拟酵母菌，可进一步丰富香气物质的种类，促进酚类香气物质（4-乙基愈创木酚以及4-乙基苯酚）的生成。本发明的方法可充分发挥各菌种的发酵优势， 克服了同时添加菌种造成的菌种间竞争性生长的缺陷，同时该方法操作简便，酵母菌使用量少，生产成本低，淀粉利用率高，工艺稳定性好，可适用于酱油酿造的工业化生产。
与现有加工技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明在原有酱油酿造工艺的基础上，采用多菌种协同发酵的方式，可明显提高原料淀粉的利用率15～20%。
2.本发明方法操作简便，使用成本低，工艺稳定性好，且可有效促成呋喃酮类、糠醇类、酚类以及酯类香气物质的大量生成，丰富香气物质的种类，改善酱油酿造用米曲霉发酵风味的单一，全面提高酱油的风味及档次。
具体实施方式
（一）具体实施方式如下：
一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，包括以下依次进行的步骤：
S1：取适量大豆除杂，称重，浸泡后于0.15～0.18MPa保压8～10min进行蒸煮；
S2：将步骤S1煮熟的大豆中添加等于大豆干重25%的面粉，之后与等于大豆干重0.2～0.3%的米曲霉种曲混匀，送入曲池制曲，控制曲房温度30～32℃，曲房湿度90～95%，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲2次，制曲时间为40～44h，得到成曲；
S3：按照1:3的重量比将步骤S2得到的成曲与18Be'/20℃的食盐水搅拌均匀，送入发酵罐中进行高盐稀态酿制酱油；在酿制10～15天时，向发酵罐中添加等于发酵罐中发酵物总重量0.2～0.3%的鲁氏酵母菌，在酿制50天时，向发酵罐中添加等于酿制50天时发酵罐中发酵物总重量0.08～0.15%的耐盐型戊糖片球菌，在酿制90天时，向发酵罐中添加等于酿制90天时发酵罐中发酵物总重量0.05～0.12%的球拟酵母菌，待5个月发酵结束后，进行压榨过滤，得到酱油原液。
（二）实施例如下：
下面对本发明进行详细的说明。
实施例1
S1：取适量大豆除杂，称重，浸泡后于0.16MPa保压8min进行蒸煮；
S2：将步骤S1煮熟的大豆中添加等于大豆干重25%的面粉，之后与等于大豆干重0.2%的米曲霉种曲混匀，送入曲池制曲，控制曲房温度30～32℃，曲房湿度92～95%，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲2次，制曲时间为40h，得到成曲；
S3：按照1:3的重量比将步骤S2得到的成曲与18Be'/20℃的食盐水搅拌均匀，送入发酵罐中进行高盐稀态酿制酱油；在酿制12天后，向发酵罐中添加等于发酵罐中发酵物总重量0.25%的鲁氏酵母菌，在酿制50天时，向发酵罐中添加等于酿制50天时发酵罐中发酵物总重量0.12%的耐盐型戊糖片球菌，在酿制90天时，向发酵罐中添加等于酿制90天时发酵罐中发酵物总重量0.08%的球拟酵母菌，待5个月发酵结束后，进行压榨过滤，得到酱油原液。
酱油原料淀粉利用率为90.28%；风味物质种类113种，其中呋喃酮类、糠醇类、酚类、酯类香气物质含量分别为3.11 mg/kg、0.12 mg/kg、0.89 mg/kg、0.21 mg/kg；氨基态氮含量为1.23 g/100mL。
实施例2
S1：取适量大豆除杂，称重，浸泡后于0.18MPa保压8min进行蒸煮；
S2：将步骤S1煮熟的大豆中添加等于大豆干重25%的面粉，之后与等于大豆干重0.3%的米曲霉种曲混匀，送入曲池制曲，控制曲房温度30～32℃，曲房湿度90～95%，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲2次，制曲时间为40h，得到成曲；
S3：按照1:3的重量比将步骤S2得到的成曲与18Be'/20℃的食盐水搅拌均匀，送入发酵罐中进行高盐稀态酿制酱油；在酿制12天后，向发酵罐中添加等于发酵罐中发酵物总重量0.3%的鲁氏酵母菌，在酿制50天时，向发酵罐中添加等于酿制50天时发酵罐中发酵物总重量0.10%的耐盐型戊糖片球菌，在酿制90天时，向发酵罐中添加等于酿制90天时发酵罐中发酵物总重量0.09%的球拟酵母菌，待5个月发酵结束后，进行压榨过滤，得到酱油原液。
酱油原料淀粉利用率为92.28%；风味物质种类109种，其中呋喃酮类、糠醇类、酚类、酯类香气物质含量分别为3.43 mg/kg、0.15 mg/kg、0.69 mg/kg、0.18 mg/kg；氨基态氮含量为1.16 g/100ml。
实施例3
一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，包括以下依次进行的步骤：
S1：取适量大豆除杂，称重，浸泡后于0.15MPa保压10min进行蒸煮；
S2：将步骤S1煮熟的大豆中添加等于大豆干重25%的面粉，之后与等于大豆干重0.25%的米曲霉种曲混匀，送入曲池制曲，控制曲房温度30～32℃，曲房湿度90～95%，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲2次，制曲时间为40～44h，得到成曲；
S3：按照1:3的重量比将步骤S2得到的成曲与18Be'/20℃的食盐水搅拌均匀，送入发酵罐中进行高盐稀态酿制酱油；在酿制15天时，向发酵罐中添加等于发酵罐中发酵物总重量0.28%的鲁氏酵母菌，在酿制50天时，向发酵罐中添加等于酿制50天时发酵罐中发酵物总重量0.11%的耐盐型戊糖片球菌，在酿制90天时，向发酵罐中添加等于酿制90天时发酵罐中发酵物总重量0.085%的球拟酵母菌，待5个月发酵结束后，进行压榨过滤，得到酱油原液。
酱油原料淀粉利用率为91.28%；风味物质种类111种，其中呋喃酮类、糠醇类、酚类、酯类香气物质含量分别为3.27 mg/kg、0.14 mg/kg、0.79 mg/kg、0.20 mg/kg；氨基态氮含量为1.20 g/100mL。
对照实施例1
除发酵过程中不加鲁氏酵母菌、耐盐型戊糖片球菌、球拟酵母菌外，其他操作均与实施例2相同。酱油原料淀粉利用率为72.18%；风味物质种类74种，其中呋喃酮类、糠醇类、酚类、酯类香气物质含量分别为2.23 mg/kg、0 mg/kg（即未检测到糠醇类物质）、0.13 mg/kg、0.04 mg/kg；氨基态氮含量为0.86g/100ml。
对照实施例 2
在发酵前期同时加入含有鲁氏酵母菌、耐盐型戊糖片球菌、球拟酵母菌的混合菌种，其他操作均与实施例2相同。酱油原料淀粉利用率为75.18%；风味物质种类83种，其中呋喃酮类、酚类、酯类香气物质含量分别为2.45 mg/kg、0 mg/kg（即未检测到糠醇类物质）、0.26 mg/kg、0.08 mg/kg；氨基态氮含量为0.89g/100ml。
经过对各实施例的各步骤的测试，实验数据分别如以下内容所示：
表一——各实施例制备的酱油原液淀粉利用率、风味物质种类以及氨基态氮的实验数据
| 项目 | 淀粉利用率 | 风味物质种类 | 氨基态氮 |
| 本发明实施例1 | 90.28% | 113 | 1.23 g/100mL |
| 本发明实施例2 | 92.28% | 109 | 1.16 g/100ml |
| 本发明实施例3 | 91.28% | 111 | 1.20 g/100mL |
| 对照实施例1 | 72.18% | 74 | 0.86 g/100ml |
| 对照实施例2 | 75.18% | 83 | 0.89 g/100ml |
从表一的实验数据可以明显看出：本发明的实施例在原有酱油酿造工艺的基础上，采用多菌种协同发酵的方式，比照对照组的实验可明显提高原料淀粉的利用率15～20%；且可有效促成香气物质及氨基态氮的大量生成，丰富香气物质的种类，比照对照组的实验香气物质的种类多二十几种，远高于特级酱油的氨基酸态氮含量指标。由此可以得出结论，本发明不仅解决了酱油酿造过程淀粉利用率不高的问题，同时丰富香气物质的种类，提高酱油的档次。
表二——各实施例制备的酱油原液呋喃酮类、糠醇类、酚类、酯类香气物质的实验数据
| 项目 | 呋喃酮类 | 糠醇类 | 酚类 | 酯类 |
| 本发明实施例1 | 3.11 mg/kg | 0.12 mg/kg | 0.89 mg/kg | 0.21 mg/kg |
| 本发明实施例2 | 3.43 mg/kg | 0.15 mg/kg | 0.69 mg/kg | 0.18 mg/kg |
| 本发明实施例3 | 3.27 mg/kg | 0.14 mg/kg | 0.79 mg/kg | 0.20 mg/kg |
| 对照实施例1 | 2.23 mg/kg | 0 mg/kg | 0.13 mg/kg | 0.04 mg/kg |
| 对照实施例2 | 2.45 mg/kg | 0 mg/kg | 0.26 mg/kg | 0.08 mg/kg |
从表二的实验数据可以明显看出：本发明的实施例在原有酱油酿造工艺的基础上，采用多菌种协同发酵的方式，比照对照组的实验可明显可有效促成呋喃酮类、糠醇类、酚类以及酯类香气物质的大量生成，丰富香气物质的种类，比照对照组的实验增加了糠醇类香气物质，改善酱油酿造用米曲霉发酵风味的单一。由此可以得出结论，本发明丰富香气物质的种类，改善酱油的风味。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (1)
1.一种多菌种协同发酵提高酱油酱香风味的方法，其特征在于：包括以下依次进行的步骤：
S1：取适量大豆除杂，称重，浸泡后于0.15～0.18MPa保压8～10min进行蒸煮；
S2：将步骤S1煮熟的大豆中添加等于大豆干重25%的面粉，之后与等于大豆干重0.2～0.3%的米曲霉种曲混匀，送入曲池制曲，控制曲房温度30～32℃，曲房湿度90～95%，待曲料表面产生裂纹时进行翻曲2次，制曲时间为40～44h，得到成曲；
S3：按照1:3的重量比将步骤S2得到的成曲与18Be'/20℃的食盐水搅拌均匀，送入发酵罐中进行高盐稀态酿制酱油；在酿制10～15天时，向发酵罐中添加等于发酵罐中发酵物总重量0.2～0.3%的鲁氏酵母菌，在酿制50天时，向发酵罐中添加等于酿制50天时发酵罐中发酵物总重量0.08～0.15%的耐盐型戊糖片球菌，在酿制90天时，向发酵罐中添加等于酿制90天时发酵罐中发酵物总重量0.05～0.12%的球拟酵母菌，待5个月发酵结束后，进行压榨过滤，得到酱油原液。
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