CN115287193B - 米曲霉及其在高sod活性酱油酿造中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及微生物发酵工业领域，具体涉及一种米曲霉及其在高SOD活性酱油酿造中的应用，所述米曲霉其为米曲霉SS10(AspergillusoryzaeSS10)或其直接传代微生物，所述米曲霉SS10菌株保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO：M2021386。本发明通过筛选获得一种米曲霉SS10，其在酱油及酱的酿造方面具有较大的生产应用价值，应用前景广阔。采用本发明菌株制得成曲进行酱油发酵，提升了原油谷氨酸含量和SOD活性，显著改善了发酵酱油及酱等调味品风味。
Description
技术领域
本发明涉及微生物发酵工业领域，具体涉及一种米曲霉及其在高SOD活性酱油酿造中的应用。
背景技术
米曲霉(Aspergillus oryzae)属半知菌亚门，是曲霉属真菌中的一个常见种，生长快、产孢子量大、酶系丰富、不产毒素，在传统食品发酵中应用十分广泛。米曲霉沪酿3.042是酱油和豆酱生产中最为常用的菌株，在制曲阶段形成大量的菌丝体，分泌大量蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶等丰富酶系，对原材料中的大分子物质进行初步降解，为发酵阶段提供酶和营养物质。同时菌丝体在发酵阶段逐步自溶，进一步溶出大量的酶，多肽、氨基酸、糖类和核酸等营养物质和风味物质，促进酱醪发酵过程。
包启安在《酱油科学与酿造技术》一书中提到，米曲霉菌体内所含的核酸水解酶抑制因子O被活化之后，菌体内的核酸、蛋白质和糖类被水解溶出，这些成分的进一步降解，对酱油质量的提高有重要作用。据研究，米曲霉干物质中约含有50％蛋白质、6％核酸、16％糖、11％氨基酸和6％脂质，因此，其自溶过程能为发酵提供丰富的营养物质和酶系，而且米曲霉在发酵过程中的充分自溶能够提升原油的澄清度，降低过滤等成本。
中国授权专利CN10966593B中，其公开了一株米曲霉(Aspergillusoryzae)ZA116，经诱变筛选获得的菌株ZA116，在发酵阶段自溶率高，所得酱油谷氨酸含量高，原油更加澄清；本发明采用高自溶率米曲霉ZA116，通过将菌体内的酶和营养物质充分释放，来提高酱油的品质，不涉及现有生产工艺的改变和生产设备的更换，投产成本低，易于产业化推广。
此外，在中国专利申请CN110511877中，其公开了一种低半纤维素酶活米曲霉，通过以下工艺制得：以米曲霉As 3.042为出发菌株进行ARTP诱变，ARTP诱变条件为，10μL米曲霉菌悬液放到ARTP诱变仪器固定位置，气流量9.5～10SLM，诱变处理时间为155～165s，获得突变体。该米曲霉霉突变株半纤维素酶活低，中性蛋白酶和酸性蛋白酶酶活高，将其应用于酱油酿造，能够得到高氨氮的浅色酱油，本发明还公开上述低半纤维素酶活米曲霉在高氨氮浅色酱油酿造中的应用。
此外，在中国专利申请CN113142540A中，其公开了一种SOD黑蒜酱油的生产方法，包括以下步骤：(1)将SOD黑蒜进行发酵，浓缩成SOD黑蒜浓缩汁；(2)将SOD黑蒜浓缩汁与传统酱油勾兑，勾兑比例为1:15-25。该方案主要应用在黑蒜酱油制作过程中，解决了传统酱油的口味单调、功效贫乏以及单纯的高钠含量导致不健康的问题。
虽然现有技术中通过突变或者改变发酵原料有助于提高酱油的品质，但是，如何得到一种使用常规发酵原料就可以实现高SOD活性的酿造酱油的发酵菌株和发酵方法，仍然是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
基于上述背景技术，本发明所要解决的技术问题在于提供一种米曲霉及其在高SOD活性酱油酿造中的应用。为了实现本发明的发明目的，拟采用如下技术方案：
本发明一方面涉及一种米曲霉，其为米曲霉SS10(AspergillusoryzaeSS10)或其直接传代微生物，所述米曲霉SS10菌株保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO：M2021386，保藏地址为中国武汉市武汉大学，邮政编码：430072。
本发明另一方面涉及上述米曲霉在酿造酱油中的应用。
在本发明的一个实施方式中，所述酿造酱油中制曲过程使用的原料包括小麦粉、豆粕、水和米曲霉。
在本发明的一个优选实施方式中，所述小麦粉、豆粕、水的重量比为1-5:2-8:3-10。
在本发明的一个优选实施方式中，所述小麦粉、豆粕、水的重量比2-4:3-6:4-9。在该优选的配比范围内，有助于进一步提高氨基氮、全氮、还原糖、谷氨酸的含量和SOD酶活性。
在本发明的一个优选实施方式中，所述酿造酱油包括如下步骤：
将豆粕、水按比例混合均匀，在130-132℃条件下蒸料5min，冷却至40℃以下，
以0.2-0.6wt‰接种量的米曲霉SS10与小麦粉混合均匀后，再与冷却后的蒸料混合均匀，在温度为25-35℃及湿度为80-99％条件下培养2-3d，制得成曲；
按重量计1:1.8～2.5比例在成曲中加入浓度为20-24wt％的盐水，将拌好盐水的成曲打入发酵罐，控制发酵温度为前期10-25℃低温发酵20天、中期25-32℃高温发酵两个月、后期23-28℃低温发酵2-3个月，后经压榨制得生酱油，生酱油经过灭菌沉淀即得成品酱油。
在本发明的一个优选实施方式中，所述成品酱油的氨基氮为1.1g/100mL以上，全氮为1.8g/100mL以上，还原糖为4.0g/100mL以上，谷氨酸钠为1.1g/100mL以上，SOD酶活性为100U/mL以上；SOD酶活性优选为130U/mL以上；进一步优选为140U/mL以上。
有益效果：
本发明通过筛选获得一种米曲霉SS10，其在酱油及酱的酿造方面具有较大的生产应用价值，应用前景广阔。采用本发明菌株制得成曲进行酱油发酵，提升了原油谷氨酸含量和SOD活性，显著改善了发酵酱油及酱等调味品风味。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如无特殊说明，本发明实施例中所涉及的试剂均为市售产品，均可以通过商业渠道购买获得。
实施例1：
获取米曲霉样本株：申请人一直致力于开发保留SOD活性酵素的有机酱油，申请人在每一批次的酱油生产中都检测酱油中SOD活性酵素的活性，在2020年12月的一批酱油产品中，检测到酱油的SOD活性超出平常的产品，后经过分析发现，产生这一现象的主要原因是所使用的米曲霉发生了变异，申请人将该米曲霉命名为米曲霉SS10(AspergillusoryzaeSS10)。
本实施例所获得的米曲霉SS10菌株已经由申请人于2021年04月16日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO：M2021386，保藏地址为中国武汉市武汉大学，邮政编码：430072。
实施例2：
制曲过程中增加小麦配比发酵酱油实验：将小麦粉、豆粕、水以重量计分别以1:2:2(配方1)、2:3:3(配方2)、3:4:4(配方3)的比例混合均匀，在121℃条件下灭菌20min，冷却至40℃以下。分别以米曲霉SS10为实验菌株，米曲霉沪酿3.042作为对照组菌株，以0.4‰的接种量接入物料中，在温度为30℃及湿度为95％条件下培养2-3d，制得成曲。
按重量计1:1.8～2.5比例在成曲中加入浓度为22％的盐水，将拌好盐水的成曲打入发酵池，控制发酵温度为前期低温(18℃发酵1个月)、中期高温(30℃发酵2个月)、后期低温(25℃发酵3个月)，制得成品酱油。发酵结束后将所得原油进行氨基氮、全氮、还原糖、谷氨酸和SOD酶活性检测，其中氨基氮、全氮、还原糖、谷氨酸按照本领域的常规检测方法进行检测，SOD酶活性采用NBT法进行检测，结果如表1所示。
表1：发酵酱油原油检测结果
根据上述实验结果可知，申请人筛选的米曲霉SS10发酵所得酱油原油氨基氮、全氮、还原糖均高于沪酿3.042，尤其是SOD酶活性由最高50.8U/mL提高到140.3U/mL，所得酱油原油的理化指标显著优于常规发酵菌株。
以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。
Claims (7)
1.一种米曲霉，其为米曲霉(Aspergillus oryzae)SS10，所述米曲霉SS10菌株保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2021386，保藏地址为中国武汉市武汉大学，邮政编码：430072。
2.权利要求1所述的米曲霉在酿造酱油中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用，所述酿造酱油中制曲过程使用的原料包括小麦粉、豆粕、水和所述米曲霉。
4.根据权利要求3所述的应用，所述小麦粉、豆粕、水的重量比为1-5:2-8:3-10。
5.根据权利要求3所述的应用，所述小麦粉、豆粕、水的重量比2-4:3-6:4-9。
6.根据权利要求4所述的应用，所述酿造酱油包括如下步骤：
将豆粕、水按比例混合均匀，在130-132℃条件下蒸料5min，冷却至40℃以下；
以0.2-0.6wt‰接种量的米曲霉SS10与小麦粉混合均匀后，再与冷却后的蒸料混合均匀，在温度为25-35℃及湿度为80-99％条件下培养2-3d，制得成曲；
按重量计1:1.8～2.5比例在成曲中加入浓度为20-24wt％的盐水，将拌好盐水的成曲打入发酵罐，控制发酵温度为前期10-25℃低温发酵20-30天、中期25-32℃高温发酵1-3个月、后期23-28℃低温发酵2-3个月，后经压榨制得生酱油，生酱油经过灭菌沉淀即得成品酱油。
7.根据权利要求6所述的应用，所述成品酱油的氨基氮为1.1g/100mL以上，全氮为1.8g/100mL以上，还原糖为4.0g/100mL以上，谷氨酸钠为1.1g/100mL以上，SOD酶活性为100U/mL以上。
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