CN115624165B - 一种提升酿造酱油风味的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提升酿造酱油风味的方法，包括以下步骤：(S1)复合发酵菌群配制；(S2)控温发酵；(S3)添加复合风味菌群；(S4)出油、调配成品。该方法通过定向添加酸性菌群和增香菌，并借助地热水控温发酵，进而提升了酿造酱油的整体风味。
Description
技术领域
本发明属于酱油酿造技术领域，具体涉及一种提升酿造酱油风味的方法。
背景技术
酱油的风味由酸、咸、鲜、甜、香等多种味道复合而成。现有高盐稀态酿造酱油以黄豆、面粉等为主要原料，经米曲霉等微生物发酵获得色泽红润、鲜香可口的酱油。在酱油生产中，为提升鲜味，部分企业在调配环节添加谷氨酸钠、5’-呈味核苷酸二钠、5’-肌酐酸二钠、5’-鸟苷酸二钠等增鲜物质，或在酿造发酵环节添加半胱氨酸等增鲜类氨基酸物质。
现有广式高盐稀态发酵工艺采用米曲霉发酵，依靠阳光照射自然发酵，产品总酸、还原糖、芳香烃等物质随着季节及气候波动大，酿造酱油产品风味波动较大。在调配工序添加较多增鲜、调酸剂，口感风味不自然柔和。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提升酿造酱油风味的方法，该方法通过定向添加酸性菌群和增香菌，并借助地热水控温发酵，进而提升了酿造酱油的整体风味。
本发明的上述目的可以通过以下技术方案来实现：一种提升酿造酱油风味的方法，包括以下步骤：
(S1)复合发酵菌群配制
配制米曲霉和酵母菌群，包括米曲霉和酵母菌；
配制富含酿醋酸性微生物菌群，包括乳酸菌和醋酸杆菌；
配制产香味物质菌群，包括猬木霉；
(S2)控温发酵
将步骤(S1)中的米曲霉和酵母菌群与蒸煮后的黄豆、面粉混匀进行大曲培养，然后加入食盐水混合制醪，将制备的酱醪进行微生物发酵，发酵过程中温度低于30℃时采用地热水进行控温，达到最适发酵温度35～45℃；
(S3)添加复合风味菌群
在发酵达到60～80天时，在酱醪中添加步骤(S1)中的富含酿醋酸性微生物菌群，以提升发酵天然油总酸含量，在发酵达到81～100天时，在酱醪中添加步骤(S1)中的产香味物质菌群，以提升发酵天然油的口感风味；
(S4)出油、调配成品
在发酵达到150～200天，抽出天然油，经包括热沉、过滤、灭菌和调配处理，即制得成品酱油。
在上述提升酿造酱油风味的方法中：
优选的，步骤(S1)中所述米曲霉和酵母菌群中所述米曲霉和酵母菌二者的终浓度为1010～1011CFU/mL，二者可以按一定的比例混合，其中酵母菌的浓度约为米曲霉的1/20～1/10为佳。
优选的，步骤(S1)中所述富含酿醋酸性微生物菌群中所述乳酸菌和醋酸杆菌的二者终浓度为105～106CFU/mL，二者可以以一定的比例混合，其中二者浓度以1：1为佳。
优选的，步骤(S1)中所述产香味物质菌群中所述猬木霉的终浓度为105～107CFU/mL。
优选的，步骤(S2)中所述米曲霉和酵母菌群的用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的0.12‰～0.5‰。
优选的，步骤(S2)中食盐水的浓度为15.0～17.5g/100mL，其用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的2.5～3.0倍。
本发明将米曲霉和酵母菌群与蒸煮后的黄豆、面粉混合均匀，进行大曲培养并与浓度为15.0～17.5g/100mL食盐水混合输送至发酵罐进行微生物发酵。
在广式高盐稀态发酵过程中，夏季高温35～50℃环境温度更有利于微生物发酵分解蛋白质、淀粉等产生总酸、游离氨基酸、多肽、还原糖等多种风味物质。在冬季温度＜30℃，微生物活性低，蛋白质、淀粉分解不彻底，容易出现天然油口感风味较差的情况。
启动地热水对发酵罐进行控温发酵达到35～45℃的最适发酵温度，确保微生物最适发酵环境，仍能够充分分解发酵，维持酶活性，α-淀粉酶活性较优化前提升约9％，可以转化分解更多氨基酸、还原性糖，获得风味较好的天然油。
地热水是指高于观测深度的围岩温度的地下水。水在一定压力下开始沸腾的温度叫饱和温度。地热水埋深越大，所受静压力越高，与此对应的饱和温度也就越高。本发明中采用的地热水为400～500米深井水，借助高压水泵抽至保温中转罐，便于给发酵罐进行保温循环使用。
优选的，步骤(S3)中所述富含酿醋酸性微生物菌群的添加量为酱醪总质量的0.01‰～0.03‰。
优选的，步骤(S3)中所述产香味物质菌群的添加量为酱醪总质量的0.015‰～0.045‰。
本发明在发酵达到60～80天时，检测酱醪总酸、氨基酸等指标，并对酱醪风味鉴评，在该环节结合总酸水平添加富含酿醋酸性微生物菌群，借助产酸菌密度增加，提升天然油总酸含量。
本发明在发酵达到81～100天时，在该环节补充加入猬木霉制备的产香味物质菌群，提升发酵天然油的口感风味。
本发明在现有提升鲜味的基础上，研究发酵过程添加特定微生物复合菌群，分解更多酸类、醇类、芳香类物质，提升酸、甜、香等风味，以达到提升酿造酱油整体风味的目的。
优选的，步骤(S4)中热沉时温度为65～80℃，热沉时间为1～2天。
本发明在发酵达到150～200天的天然油，通过加热65～80℃热沉1～2天，添加占天然油总质量1‰～3‰硅藻土以吸附大颗粒杂质，便于过滤的更加澄清，然后使用板框压滤机进行过滤，获得初步灭菌、澄清后的天然油。
本发明所述调配成品的步骤中，与现有大部分企业生产工艺相同，将各种辅料添加至酱油中，制备成品酱油。
总体来说，本发明中提供的提升酿造酱油风味的方法，其步骤包括复合发酵菌群制备、混合制醪、控温发酵、添加风味菌群、天然油出油和调配成品酱油等。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)绿色环保控温发酵工艺：在广式高盐稀态酱油发酵基础上，借助地热水这种可再生资源在低温环境进行控温发酵，有利于提升微生物活性，α-淀粉酶活性，更好的分解蛋白质、淀粉等，产生更多游离氨基酸(较原有工艺提升约0.02～0.03g/100mL)、还原性糖(较原有工艺提升约0.5～1.0g/100mL)，且蛋白质分解更加彻底，产品货架期沉淀产出较少(与原有工艺同期对比，沉淀占比降低约47.3％)；
(2)定向添加酸性菌群工艺：在天然油总酸较低发酵月份，添加复合酿醋酸性菌群，可有效提升天然油酸性物质含量(例：12月份气温低，微生物活性差，总酸1.60～1.70g/100mL，添加酸性菌群后可达到1.75～1.90g/100mL)，提升天然油风味；
(3)筛选特定增香菌：原有发酵天然油香味物质主要依靠氨基酸、还原糖及微生物发酵等，以及复合物形成的醇类、芳香烃类物质。通过在发酵环节添加猬木霉制备的产香味物质菌群，可以转化更多醇类、芳香类物质，使发酵天然油获得更多的醇类、芳香类、杂环类物质，并提升其香味物质的种类，从而提升天然油的酱香、醇香味，使其品质更上一层。经实验人员综合评价，其风味远优于现有工艺天然油。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，以便本领域技术人员可以更好的了解本发明，但不因此限制本发明，以下采用原料，如无特殊说明，均来源于商业渠道。
以下各实施例中：
米曲霉、酵母菌、乳酸菌、醋酸杆菌等均可以为市售产品，也可以是企业根据市售菌株采用常规方法培养的菌液，也可以是在酱油或食醋的酿造过程中，采用常规方法分离培养的菌株以及菌液；也可根据现有文献自行分离筛选。
实施例1
本实施例提供的提升酿造酱油风味的方法，包括以下步骤：
(S1)复合发酵菌群配制
配制米曲霉和酵母菌群，包括市售米曲霉和酵母菌，其中米曲霉和酵母菌的终浓度为5*1010CFU/mL，酵母菌的浓度约为米曲霉总体积的1/10；
配制富含酿醋酸性微生物菌群，包括乳酸菌和醋酸杆菌，其中乳酸菌和醋酸杆菌的终浓度为4*105CFU/mL，二者的浓度比约为1：1；
配制产香味物质菌群，包括猬木霉，其中猬木霉的终浓度为3*105CFU/mL；
以上菌株均为市售菌株；比如米曲霉可购自沂源康源生物科技有限公司，酵母菌可购自山东和众康源生物科技有限公司，醋酸杆菌可购自武汉单细胞教育科技有限公司，猬木霉可购自上海晅科生物科技有限公司；此处仅为列举，并非限定。
(S2)控温发酵：将米曲霉和酵母菌群与蒸煮后的黄豆、面粉混合均匀进行大曲培养，其中米曲霉和酵母菌群的用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的0.25‰，然后加入蒸煮后的黄豆、面粉2.5倍质量的浓度为16.1g/100mL食盐水混合制醪，将制备的酱醪输送至发酵罐进行微生物发酵；
在冬季温度＜30℃，启动地热水对发酵罐进行控温发酵达到40℃的最适发酵温度，确保微生物最适发酵环境，仍能够充分分解发酵，维持酶活性，转化分解更多氨基酸、还原性糖，获得风味较好的天然油；
(S3)添加复合风味菌群：在发酵达到70天时，检测酱醪总酸、氨基酸等指标，并对酱醪风味鉴评，在该环节结合总酸水平添加步骤(S1)中的富含酿醋酸性微生物菌群，借助产酸菌密度增加，提升天然油总酸含量，发酵80天时，在该环节补充加入步骤(S1)中的产香味物质菌群，吸收转化更多醇类、芳香类等物质，提升发酵天然油的口感风味；
其中富含酿醋酸性微生物菌群的添加量为酱醪总质量的0.02‰；
所述产香味物质菌群的添加量为酱醪总质量的0.025‰；
(S4)天然油出油、调配成品：在发酵达到190天的天然油，通过加热75℃热沉24h，添加质量比例2‰硅藻土，使用板框压滤机进行过滤，获得初步灭菌、澄清后的天然油，与现有大部分企业生产工艺相同，将各种辅料添加至酱油中，制备成品酱油。
按照《GB/T 12456-2008》方法测试总酸，按照GB 5009.124-2016测试氨基酸，按照《GB5009.7-2016》测试还原糖。
采用固相微萃取与气相质谱联用(SPME-GC/MS)检测分析酱油成品中的风味成分。
表1实施例1同原有传统发酵工艺中的菌群、理化指标与感官指标对比
实施例2
本实施例提供的提升酿造酱油风味的方法，包括以下步骤：
(S1)复合发酵菌群配制
配制米曲霉和酵母菌群，包括米曲霉和酵母菌，其中米曲霉和酵母菌的终浓度为3*1010CFU/mL；
配制富含酿醋酸性微生物菌群，包括乳酸菌和醋酸杆菌，其中乳酸菌、醋酸杆菌的终浓度均为2*105CFU/mL；
配制产香味物质菌群，包括猬木霉，其中猬木霉的终浓度为105CFU/mL；
本实施例中采用的菌株可以是企业根据市售菌株采用常规方法培养的菌液。
(S2)控温发酵：将米曲霉和酵母菌群与蒸煮后的黄豆、面粉混合均匀进行大曲培养，其中米曲霉和酵母菌群的用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的0.12‰，然后加入浓度为15.1g/100mL食盐水混合制醪，将制备的酱醪输送至发酵罐进行微生物发酵；
在冬季温度＜30℃，启动地热水对发酵罐进行控温发酵达到45℃的最适发酵温度，确保微生物最适发酵环境，仍能够充分分解发酵，维持酶活性，转化分解更多氨基酸、还原性糖，获得风味较好的天然油；
(S3)添加复合风味菌群：在发酵达到60天时，检测酱醪总酸、氨基酸等指标，并对酱醪风味鉴评，在该环节结合总酸水平添加步骤(S1)中的富含酿醋酸性微生物菌群，借助产酸菌密度增加，提升天然油总酸含量，发酵80天时，在该环节补充加入步骤(S1)中的产香味物质菌群，吸收转化更多醇类、芳香类等物质，提升发酵天然油的口感风味；
其中富含酿醋酸性微生物菌群的添加量为酱醪总质量的0.01‰；
所述产香味物质菌群的添加量为酱醪总质量的0.015‰；
(S4)天然油出油、调配成品：在发酵达到180天的天然油，通过加热65℃热沉24h，添加质量比例1‰硅藻土，使用板框压滤机进行过滤，获得初步灭菌、澄清后的天然油，与现有大部分企业生产工艺相同，将各种辅料添加至酱油中，制备成品酱油。
本实施例菌群、理化指标与感官指标同实施例1相似。
实施例3
本实施例提供的提升酿造酱油风味的方法，包括以下步骤：
(S1)复合发酵菌群配制
配制米曲霉和酵母菌群，包括米曲霉和酵母菌，其中米曲霉和酵母菌的终浓度为1011CFU/mL；
配制富含酿醋酸性微生物菌群，包括乳酸菌和醋酸杆菌，其中乳酸菌、醋酸杆菌的终浓度均为106CFU/mL；
配制产香味物质菌群，包括猬木霉，其中猬木霉的终浓度为107CFU/mL；
本实施例中采用的菌株可以是根据现有文献自行分离筛选获得菌株。
(S2)控温发酵：将米曲霉和酵母菌群与蒸煮后的黄豆、面粉混合均匀进行大曲培养，其中米曲霉和酵母菌群的用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的0.5‰，然后加入浓度为17.4g/100mL食盐水混合制醪，将制备的酱醪输送至发酵罐进行微生物发酵；
在冬季温度＜30℃，启动地热水对发酵罐进行控温发酵达到35℃的最适发酵温度，确保微生物最适发酵环境，仍能够充分分解发酵，维持酶活性，转化分解更多氨基酸、还原性糖，获得风味较好的天然油；
(S3)添加复合风味菌群：在发酵达到80天时，检测酱醪总酸、氨基酸等指标，并对酱醪风味鉴评，在该环节结合总酸水平添加步骤(S1)中的富含酿醋酸性微生物菌群，借助产酸菌密度增加，提升天然油总酸含量，发酵100天时，在该环节补充加入步骤(S1)中的产香味物质菌群，吸收转化更多醇类、芳香类等物质，提升发酵天然油的口感风味；
其中富含酿醋酸性微生物菌群的添加量为酱醪总质量的0.03‰；
所述产香味物质菌群的添加量为酱醪总质量的0.045‰；
(S4)天然油出油、调配成品：在发酵达到200天的天然油，通过加热75℃热沉2天，添加质量比例3‰硅藻土，使用板框压滤机进行过滤，获得初步灭菌、澄清后的天然油，与现有大部分企业生产工艺相同，将各种辅料添加至酱油中，制备成品酱油。
本实施例菌群、理化指标与感官指标同实施例1相似。
对比例1
与实施例1不同的是，步骤(S3)中未添加富含酿醋酸性微生物菌群。
对比例1与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比，见表2所示。
表2对比例1与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比
从上述可知，实施例1中酱油成品的总酸指标明显高于对比例1中未添加酿醋酸性菌的总酸指标，说明发酵过程添加产酸微生物有利于提升酱油成品总酸水平。对比例1中未添加酿醋酸菌群，实施例1加了酿醋酸菌群，酿醋酸菌群消耗还原糖来产生总酸，所以对比例1的总酸低，还原糖会高些。
对比例2
与实施例1不同的是，步骤(S3)中未加入产香味物质菌群猬木霉。
对比例2与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比见表3所示。
表3对比例2与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比
从上述可知，由于在发酵环节添加了产香味物质菌群猬木霉，实施例1与对比例2相比，风味物质增加6种，发酵后的酱油成品香味更加丰富。
而且，猬木霉会抑制杂菌生长，进而引起代谢下降，总酸降低。
添加猬木霉后，发酵过程中酵母菌含量有明显提升，发酵过程杂菌芽孢杆菌、微球菌等杂菌(发酵过程不可避免的引入有害菌)含量降低，与猬木霉能够抑制芽孢杆菌等微生物生长，避免消耗较多碳源，因减少了底物糖类物质被杂菌消耗，酵母菌生长趋势更好，产生醇类等风味物质更多。
未添加产香味物质菌群猬木霉时，所得酱油成品中，挥发性物质74种，添加产香味物质菌群猬木霉后，所得成品酱油中挥发性物质79种，增加了6-戊基-2H-吡喃-2-酮占挥发性物质的2.9％、杂环物质2-烯丙基呋喃占挥发性物质的1.1％、棕榈酸甲酯占挥发性物质的0.9％等6种产香物质。
对比例3
与实施例1不同的是，步骤(S3)中未加入富含酿醋酸性微生物菌群和产香味物质菌群猬木霉。
对比例3与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比见表4所示。
表4对比例3与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比
从上述可知，添加酿醋酸菌群和产香味物质猬木霉菌群后，发酵后酱油成品产香味物质较多，较未添加样多8种香味物质，且总酸、氨基酸、还原糖水平均高于对照组。
对比例4
与实施例1相比，步骤(S2)中未采用地热水控温，具体为：
(S2)冬季常温发酵：将米曲霉和酵母菌群与蒸煮后的黄豆、面粉混合均匀进行大曲培养，其中米曲霉和酵母菌群的用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的0.25‰，然后加入浓度为16.1g/100mL食盐水混合制醪，将制备的酱醪输送至发酵罐按照传统工艺进行微生物发酵，传统工艺为依靠天气和日光发酵，夏季天气好，阳光充足，微生物和酶活性好；发酵就会彻底，冬季阳光少，天气冷，微生物和酶活性差，发酵就会不彻底。
对比例4与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比见表5所示。
表5对比例4与实施例1中的菌群、理化指标与感官指标对比
通过定性分析，对比例4与实施例1的风味物质相同，均含有79种挥发性风味物质。通过定量检测，对比例4中醇类(乙醇等)含量0.85g/100mL，实施例1中醇类(乙醇等)含量1.12g/100mL，较对比例4提升约31％，酚类物质的含量也有所增加，因此，采用地热水控温发酵，虽然不易改变风味物质的种类，但可以增加风味物质的含量，使酱油成品的口感更好。
在冬季温度＜30℃，由于没有启动地热水对发酵罐进行控温发酵达到35～45℃的最适发酵温度，因此微生物不具有最适发酵环境，不能够充分分解发酵，维持酶活性，不能转化分解更多氨基酸、还原性糖，获得风味较好的天然油。
本发明不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本发明的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种提升酿造酱油风味的方法，其特征是包括以下步骤：
(S1)复合发酵菌群配制
配制米曲霉和酵母菌群，包括米曲霉和酵母菌；
配制富含酿醋酸性微生物菌群，包括乳酸菌和醋酸杆菌；
配制产香味物质菌群，包括猬木霉；
(S2)控温发酵
将步骤(S1)中的米曲霉和酵母菌群与蒸煮后的黄豆、面粉混匀进行大曲培养，然后加入食盐水混合制醪，将制备的酱醪进行微生物发酵，发酵过程中温度低于30℃时采用地热水进行控温，达到最适发酵温度35～45℃；
(S3)添加复合风味菌群
在发酵达到60～80天时，在酱醪中添加步骤(S1)中的富含酿醋酸性微生物菌群，以提升发酵天然油总酸含量，在发酵达到81～100天时，在酱醪中添加步骤(S1)中的产香味物质菌群，以提升发酵天然油的口感风味；
(S4)出油、调配成品
在发酵达到150～200天，抽出天然油，经包括热沉、过滤、灭菌和调配处理，即制得成品酱油；
步骤(S3)中所述富含酿醋酸性微生物菌群的添加量为酱醪总质量的0.01‰～0.03‰；
步骤(S3)中所述产香味物质菌群的添加量为酱醪总质量的0.015‰～0.045‰。
2.根据权利要求1所述的提升酿造酱油风味的方法，其特征是：步骤(S1)中所述米曲霉和酵母菌群中所述米曲霉和酵母菌二者的终浓度为1010～1011CFU/mL。
3.根据权利要求1所述的提升酿造酱油风味的方法，其特征是：步骤(S1)中所述富含酿醋酸性微生物菌群中所述乳酸菌和醋酸杆菌二者的终浓度为105～106CFU/mL。
4.根据权利要求1所述的提升酿造酱油风味的方法，其特征是：步骤(S1)中所述产香味物质菌群中所述猬木霉的终浓度为105～107CFU/mL。
5.根据权利要求1所述的提升酿造酱油风味的方法，其特征是：步骤(S2)中所述米曲霉和酵母菌群的用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的0.12‰～0.5‰。
6.根据权利要求1所述的提升酿造酱油风味的方法，其特征是：步骤(S2)中食盐水的浓度为15.0～17.5g/100mL，其用量为蒸煮后的黄豆和面粉总质量的2 .5～3 .0倍。
7.根据权利要求1所述的提升酿造酱油风味的方法，其特征是：步骤(S4)中热沉时温度为65～80℃，热沉时间为1～2天。
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