CZ289578B6 - Způsob výroby ochucující omáčky - Google Patents

Abstract

Zp sob v²roby ochucuj c om ky vyu v jeden nebo v ce mikroorganism , zpravidla pou van²ch pro v²robu s jov²ch om ek, a pl sn pokryt² a enzym obsahuj c substr t koji na b zi kr jen ho chleba s vysok²m obsahem p eni n ho lepku. Substr t se nejprve rmutuje s enzymatick²m hydr tem p eni n ho lepku obsahuj c ho s l, na e se prov d n kolikastup ov fermentace bez p°id v n dal ch enzym , p°i em po te n teplota fermentace dosahuje 30 .degree.C a 35 .degree.C, n sledn vzr st na 40 .degree.C a 45 .degree.C a v posledn m stupni kles na pokojovou teplotu, a celkov doba fermentace dosahuje 1 a 8 t²dn . V²sledn ochucuj c om ka m chu podobnou chuti origin ln s jov om ky, ale sv tlej barvu a vy obsah dus ku a glutamanu. Fermenta n perioda m e b²t speci ln regulac procesu zkr cena.\

Description

Způsob výroby ochucuj ící omáčky

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby ochucující omáčky podobné známým sójovým omáčkám.

Známý stav techniky

Dobře známý je způsob výroby sójových omáček fermentačním procesem, v němž se sójové boby, ve formě celých bobů nebo drcených odtučněných bobů, a případně pšenice, zpravidla ve formě praženého hrubého šrotu, a sůl používají v různých poměrech. V závislosti na druhu sladu se nejprve vyprodukuje plísní pokrytý substrát obsahující enzymy, který se označuje jako „kóji“. Kóji se následně rmutuje slanou vodou a podrobí vícestupňové fermentaci, při které probíhá kombinovaně hydrolytický proces s kyselinou mléčnou a alkoholická fermentace, a fázi zrání. Fermentačními organizmy použitými pro výrobu kóji jsou plísně hypha kmene Aspergillus oryzae nebo A. soyae. Ve fermentační fázi se použijí rovněž sůl-tolerující laktokokus Pediococcus halophilos a kvasinky Zygosaccharomyces rouxii. Na rozdíl od dříve známých způsobů, ve kterých fermentaci ovlivňovala pouze přirozeně přítomná flóra, moderní způsoby používají určité startovací kultury. V případě přirozeně fermentovaných omáček, se pro urychlení rozkladu surových rostlinných materiálů nepoužívají žádné minerální kyseliny. Tento rozklad je způsoben výlučně enzymatickou hydrolýzou způsobenou enzymy vyprodukovanými v průběhu fáze kóji. V poslední době se pro fermentaci používají imobilizované enzymy nebo imobilizované mikroorganismy. Avšak v důsledku zkrácení fermentační časové periody a snížení obsahu solí v průběhu rmutování, se chuťová kvalita takto vyrobených ochucovacích omáček zhoršila v porovnání s chuťovými vlastnostmi omáček vyrobených původním způsobem. Po delší fázi dozrávání (3 až 6 měsíců) se rmut zpracoval lisováním, ohříváním, sedimentací zákalu a filtraci ve vrstvě, čímž se získala stabilní omáčka připravena ke konzumaci. Omáčka připravená tradičním způsobem má tmavou barvu a slanou příchuť praženého sladu, která je pro západní svět poněkud nepopulární. Navíc, vzhledem ktomu, že se zpravidla používají surové nezpracované materiály, má vyrobená omáčka pouze minimální obsah volného glutamanu, který má chuť obohacující účinek.

Rovněž je známá hydrolýza proteinů rostlinného nebo živočišného původu způsobená proteázovými přípravky získanými z rostlin, například bakteriemi nebo plísněmi (houbami). Tyto hydrolýzy představují krátkodobé procesy bez fáze zrání. Proto hydrolyzáty zpracované a ohřívané tímto způsobem mají nevýraznou chuť i při zvýšené míře dusíkového rozkladu a vysokém stupni hydrolýzy. Omáčky mají zpravidla syrovou chuť. Tyto nedostatky se snaží eliminovat některé již popsané způsoby přidáním mikrobiálních enzymatických zdrojů (US 4 587 127, US 4 684 527, DE 2 314 984) nebo glutaminázy (DE 4 116 744, US 3 852 479). Avšak konečná analýza ukázala, že se přidáním výše zmíněných látek nedosáhlo žádných přesvědčivě zlepšených výsledků.

JP-A-52-76488 popisuje způsob přípravy ochucující omáčky na bázi surových materiálů obsahujících proteiny, jakými jsou například sójové boby, sójová bílkovina, pšenice, ječmen, pšeničný lepek, kukuřičný lepek, rybí bílkovina, mléčná bílkovina, atd., a surové materiály obsahující cukry, jakými jsou například čirok, rýžové otruby, pšeničné otruby, brambory, melasa, škrobové zbytky atd., ze kterých se připraví kóji za použití vhodných koji-organizmů, jakými jsou zejména Aspergillus soyae a Aspergillus oryzae. Kóji se fermentuje ve slaném roztoku při teplotách 30 °C až 55 °C.

Patent US 4 115 591 popisuje způsob výroby kóji, podle kterého se fimgus kóji kultivuje v modifikovaném kóji substrátu při teplotě 20 °C až 40 °C po dobu 30 až 100 hodin v přítomnosti 0,05

-1 CZ 289578 B6 až 8 % soli alifatické karboxylové kyseliny mající až 4 atomy uhlíku. Substrát kóji se zvolí ze skupiny zahrnující sójové boby, odtučněné sójové boby, lepek, rýži, pšenici, pšeničné otruby, ječmen, oves, kukuřici, rybí moučku a další produkty. Výsledný substrát kóji se použije při výrobě fermentovaného potravinářského produktu, jakým je například sójová omáčka, miso 5 a saké, například fermentací ve 22 % slaném roztoku při teplotě 30 °C po dobu 150 dní.

EP-A-417, 481 popisuje způsob výroby sójové omáčky fermentací na bázi kóji, která se vyrobí fermentací směsi rozemletých sójových bobů a pšenice pomocí kultury kóji. Kóji se následně hydrolyzuje ve vodné suspenzi s enzymy, získanými v průběhu fermentace s kulturou kóji, při 10 teplotě 45 °C až 65 °C po dobu 3 až 8 hodin, načež se po přidání chloridu sodného za účelem dosažení 15 až 19 % obsahu soli směs podrobí čtyř až osmitýdenní fermentací.

Popisné části patentových dokumentů US 3 912 822 a US 3 852 479 popisují způsob výroby proteinového hydrolyzátu majícího vysoký obsah kyseliny glutamové, který se získá přidáním 15 glutaminázy nebo mikrobiálního glutaminázového zdroje spolu s proteolytickým enzymem k výchozímu materiálu obsahujícímu protein, jakým jsou například sójové boby nebo pšeničný lepek. Obsah soli ve sladuje 10 až 15 % hmotn.

Patenty US 5 141 757, resp. EP 429 760, popisují způsob výroby kořenícího neboli ochucova20 čího činidla, podle kterého se vodná suspenze materiálu bohatého na proteiny, například rozemletých odtučněných sójových bobů, hydrolyzuje pomocí proteázy, která se následně podrobí tepelnému zpracování a následně se nechá zrát za přidání kóji. V tomto případě se dosáhne 10 až 15 % obsahu solí naočkováním za použití kvasinek. Tento proces trvá až 8 týdnů a rmut se zpracuje jako obvykle filtrací a zahřátím.

Agric. Biol. Chem. 49, 745-750 (1985) popisuje růst arespirační koeficient houby Aspergillus oryzae, tato houba se kultivuje na pevném substrátu. Jako pevná substrát se použije například chléb. Výsledná kóji se dále nikterak nefermentuje.

DE-A1-4 235 928 popisuje způsob výroby ochucující omáčky, podle kterého se houbou pokrytý substrát obsahující enzymy nejprve rmutuje pomocí kuchyňské soli obsahující vodu, rmut se podrobí fermentací probíhající delší časovou periodu a následně zpracuje lisováním, pasterizováním a filtrací. Použitým substrátem je dělený chléb mající vysoký obsah pšeničného lepku a rmutování se provádí slanou vodou, takže obsah soli ve rmutuje 4 až 12 hmotnostních procent, výhodně 7 až 8 hmotnostních %. Fermentace se provádí v několika krocích při teplotách rostoucích od 40 °C do 45 °C v prvním kroku do pokojové teploty v posledním kroku po dobu 8 až 12 týdnů.

Podstata vynálezu

Nyní se překvapivě zjistilo, že výše popsané problémy lze řešit modifikací posledního jmenovaného způsobu, přičemž rmutování chlebové kóji se neprovádí pomocí slané vody, ale pomocí enzymatického hydrolyzátu pšeničného lepku obsahujícího sůl, například hydrolyzátu použitého 45 u způsobu popsaného ve výše zmíněném patentovém dokumentu EP 429 760.

Cílem vynálezu je vyrobit ochucovací omáčku podobnou sójovým omáčkám, která by v porovnání se známými sójovými omáčkami měla světlejší barvu, vyšší obsah glutamanu, méně praženou a neutrálnější, nicméně harmoničtější příchuť, to je přizpůsobenější chuťovému trendu 50 západního světa, a která by měla nižší obsah soli. Dalším cílem vynálezu je, aby produkt obsahoval více rozloženého dusíku, než je zpravidla možné dosáhnout, při zkráceném výrobním procesu, který trvá pouze několik týdnů a aby u něj nebyl navzdory krátké fázi zrání, rozpoznatelný charakter syrové plodiny, jež byla použita k výrobě omáčky.

-2CZ 289578 B6

Těchto cílů lze dosáhnou i bez dalšího přidávání enzymů (s výjimkou proteázy) a startovacích kultur (s výjimkou startovací kóji).

Zvláště neočekávaných výhod lze dosáhnout při dodržení specifického řízení procesu a při použití surových materiálů, které se běžně používají při výrobě sójových omáček, jmenovitě použitím substrátu pokrytého houbou obsahujícího enzymy (kóji) pečeného nebo extrudovaného děleného chleba majícího vysoký obsah pšeničného lepku, který se podle vynálezu rmutuje enzymaticky hydrolyzovaným pšeničným lepkem (eHVP) a nikoliv slaným roztokem. Hydrolytické podmínky se zvolí tak, aby umožnily rychlé zkapalnění pevných látek. Suspenze hydrolyzátu se minimální možnou měrou mikrobiálně kontaminuje ve snaze vyloučit další meziohřev hydrolyzátu, kteiý by měl za následek hořkou příchuť a velmi malý obsah volných aminokyselin a kyseliny pyroglutamové v hydrolyzátu.

Vynález se tedy týká způsobu výroby ochucující omáčky, který využívá jednoho nebo více mikroorganizmů, zpravidla používaných při výrobě sójových omáček, a který zahrnuje rmutování substrátu kóji, kterým je dělený chléb s vysokým obsahem pšeničného lepku pokrytý plísní a obohacený enzymy, vodným médiem obsahujícím kuchyňskou sůl, následnou několikastupňovou dlouhodobější fermentaci rmutu a konečně lisování, pasterizaci a filtraci, přičemž tento způsob zahrnuje následující znaky (A) pro výrobu substrátu kóji se použije dělený chléb vyrobený běžným způsobem pečením z těsta nebo vytlačováním směsi surového materiálu bohatého na proteiny;

(B) jako rmutovací tekutina se použije enzymatický hydrolyzát pšeničného lepku obsahující sůl, který má vysoký obsah pšeničného lepku a který má formu suspenze, jenž se neohřívá a nefiltruje;

(Bl) poměr substrátu (A) kóji ku hydrolyzátu (B) pšeničného lepku je 50 % hmotn. ku 200 % hmotn. (vztaženo na sušinu suspenzního hydrolyzátu pšeničného lepku) a obsah soli ve rmutuje 3 % hmotn. až 10 % hmotn., výhodně 5 % hmotn. až 8 % hmotn.;

(C) fermentace se provádí v několika krocích, přičemž teplota se mění od prvního kroku, ve kterém má hodnotu 30 °C až 35 °C, přes následný krok, ve kterém má 40 °C až 45 °C, k poslednímu kroku, který probíhá při pokojové teplotě, bez dalšího přidání enzymů celkem 1 až 8 týdnů; a konečně (D) fermentační produkt se zpracuje známým způsobem.

Rmutování za použití kóji se provádí při poměru, který umožňuje ukončení fermentace v průběhu 4 týdnů. Zpracování rmutu se provádí lisováním, pasterizací a následnou filtrací rmutu, z níž lze po zahuštění a vysušení vyrobit obvyklým způsobem ochucovací neboli kořenící prášek.

Substrát pokrytý houbou a obohacený enzymy, který se označuje v technickém názvosloví jako kóji, se vyrobí jakýmkoliv běžným způsobem za použití pečeného a krájeného nebo jiným způsobem děleného chleba majícího vysoký obsah pšeničného lepku. Alternativně lze pro výrobu kóji použít extrudovaný chléb. Jako startovací kultura se výhodně použije Aspergillus oryzae. Na substrátu, který se vystírá hydrolyzátem pšeničného lepku, získaným enzymatickou proteolysou ve vodě obsahující sole, se tvoří husté mycelium.

Výhodně se na výrobu hydrolyzátu pšeničného lepku (eHVP) použije neutrální proteáza, která má endopeptidázové účinky. Uvedený substrát tvořený z velké část pšeničným lepkem, který tvoří 5 až 30 % hmotn. vodné suspenze, výhodně 10 až 20 % hmotn., a který rozkládá substrát při teplotě 40 °C až 65 °C, výhodně při teplotě 45 °C až 55 °C, během 1 až 6 hodin, se přidává za

-3CZ 289578 B6 míchání. Účinky použitého enzym způsobují značné zkapalnění aminokyselin, avšak nikoliv jejich výraznější uvolnění. Z mikrobiologického pohledu, je výhodné provádět hydrolýzu při obsahu soli 4 až 8 % hmotn. NaCl.

Uvedený eHVP se následně rmutuje pomocí substrátu kóji v čerstvé formě, to je bez meziohřevu, při teplotě 30 °C až 35 °C, takže nedojde k narušení účinků jeho tepelně nestabilních enzymů. Enzymy kóji v průběhu několika dní uvolní značné množství aminodusíku a aminokyselin a zcela rozloží lepek. Fermentace se následně urychlí zvýšením teploty na 40 °C až 45 °C a tato teplota se udržuje po dobu 1 až 2 týdnů před provedením krátkodobého rmutování při pokojové teplotě, io Pro urychlení rmutování je možné do rmutu přidat sůl-tolerující kvasinky, jakými jsou například Zygosaccharomyces rouxii. Nicméně toto přidání není bezpodmínečně nutné.

Jako výchozí materiál se výhodně použije chléb vyrobený z 20 % hmotn. až 80 % hmotn., výhodně z 30 % hmotn. až 60 % hmotn. pšeničného lepku (obsah proteinů 80 %) a 80 % hmotn. 15 až 20 % hmotn. pšeničné mouky a/nebo dalších aditiv (20 % hmotn. až 50 % hmotn.), jakými jsou například ovesné vločky, luštěninové mouky, perličky, neboli perlové kroupy, mléčná bílkovina a syrovátková bílkovina, kvasinkový extrakt, bramborové vločky, bramborový prášek využívající kypřící činidla. Tento chléb, ve formě krajíců, kostek, krájených třísek nebo pelet, se použije pro výrobu kóji a fermentaci. Použitý chléb se vyrábí známými způsoby pečením předem 20 smíchané směsi syrového materiálu nebo extrudováním zvlhčené směsi syrového materiálu.

Upečeného chleba se uchovává a skladuje ve zmrazeném stavu v jednom kuse nebo sušený na vzduchu po rozdělení chleba na výše zmíněné kusy. Extrudovaný produkt lze skladovat přímo. Po rozmražení nebo rehydrataci (vedoucí k získání čerstvé chlebové směsi), se jak pečený chléb, tak extrudovaný chléb může použít jako čerstvý chléb. Struktura chleba (vlhkost, poréznost) 25 představuje dobrý substrát pro fermentaci pevných látek a startovací houba. Aspergillus oryzae, produkuje na tomto substrátu bohatém na lepek husté mycelium. V průběhu fáze kojí se na tomto substrátu tvoří převážně proteolytické enzymy mající exopeptidázové účinky, včetně glutaminázy. Zatímco při použití způsobu popsaného v patentovém dokumentu US 3, 912,822 lze dosáhnout vysokého obsah glutamanu, v případě, že se přidá glutaminázový enzym, lze při 30 použití způsobu podle vynálezu dosáhnout dokonce vyššího obsahu glutamanu i bez přidání enzymu.

Při správně vykalkulovaném použití chleba pro fermentaci kóji lze vyprodukovat překvapivě vysokou hydrolytickou účinnost, zejména vysokou glutaminázovou účinnost. To samo je 35 vyjádřeno vysokým poměrem glutamanu a dusíku. Takže v průběhu 10 dnů lze dosáhnout hodnoty 1,2 až 1,4, přičemž hodnota dusíku (přes 2, 5 %) je podstatně vyšší než u originálních sójových omáček.

Patent EP 0 429 760 uvádí, že meziohřev eHVP je nezbytný. U způsobu podle vynálezu je tento 40 ohřev spíše škodlivý, protože by mohl nežádoucí měrou přeměnit dočasně uvolněný glutamin na kyselinu pyroglytamovou, přičemž tato kyselina nemá žádný ochucující účinek.

Minimální uvolnění kyseliny pyroglutamové (PG) zde popsaným regulovaným způsobem se vyznačuje v prvních 10 dnech fermentace poměrem PG ku glutamanu nižším než 0,1.

Získaný rmut se zpracuje obvyklým způsobem, tj. tlakovou filtrací, zahřátím a následným přečištěním membránovou filtrací (ultrafiltrace nebo mikrofíltrace na anorganických membránách). Čirá ochucující tekutina může být předsušena zahuštěním a následně smísena se solí a dalšími nosnými substancemi a potom sušena ve vakuu, popřípadě sušena rozprašováním.

-4CZ 289578 B6

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

1,5 kg Životaschopného pšeničného lepku (proteinový obsah 80 %) se za stálého míchání přidalo do 10 1 vody obsahující 6 % hmotn. NaCl. Výchozí roztok se nejprve předmíchal s 1 % (vztaženo na sušinu substrátu) endoproteázy Pescalase od společnosti Ibis. V alternativním případě lze použít například 0,2 % produktu Prozyme 6 (proteáza houbového původu od společnosti Amano).

Obsah nádob se nechal 3 hodiny inkubovat při teplotě 50 °C a při konstantním míchání, čímž se dosáhlo značného zkapalnění lepkové suspenze. Posléze se k hydrolyzátu (eHVP) do nádoby přidaly přibližně 2 kg substrátu kóji v čerstvém stavu, to je bez filtrace a meziohřevu na 30° až 35 °C. Substrát kóji se vyrobil z chleba majícího vysoký podíl pšeničného lepku tak, že se 750 g životaschopného pšeničného lepku (proteinový obsah 80 %) smísilo se 375 g pšeničné mouky (Typ 550), 375 g hrachové moučky a 75 g kypřícího činidla a po přidání 1000 g vody se uhnětlo tuhé těsto. Z těsta se vytvaroval pecen, který se pekl při teplotě 220 °C do světlého odstínu. Chleba se nařezal na kostky, které se naočkovaly 1 % sporovou suspenzí kultury Aspergillus oryzae (DSM 1863, kultura získaná z německé sbírky mikroorganizmů).

Kostky se přibližně 50 hodin fermentovaly na tácech ve skříni, v níž byla nastavena teplota 30 °C a vysoká vlhkost (bylo nutné zajistit intenzívní provětrávání substrátu), dokud se na povrchu kostek (kóji) nevytvořilo husté mycelium.

Rmutování celého substrátu kóji na eHVP se provádělo bez dalšího přidání solí. Po 1 až 2 dnech se substrát kóji důkladně promísil s eHVP a nechal se inkubovat při teplotě 30 °C po dobu dalších 2 až 4 dní, načež se fermentační teplota zvýšila na 40 °C až 45 °C a při této teplotě se udržovala po dobu dalšího 1 až 2 týdnů, během kterých se rmut příležitostně zamíchal.

Rmutování při pokojové teplotě se vyvolalo zvýšením obsahu soli ve rmutu na 7 % hmotn. přidáním NaCl. Po 1 až 2 týdnech rmutování se dávka zpracovala tlakovou filtrací, pasterizací a membránovou filtrací. Výsledná ochucovací tekutina měla plnou a harmonickou chuť.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (5)

1. Způsob výroby ochucující omáčky, který využívá jednoho nebo více mikroorganizmů, zpravidla používaných při výrobě sójových omáček, a který zahrnuje rmutování substrátu kóji, kterým je dělený chléb s vysokým obsahem pšeničného lepku pokrytý plísní a obohacený enzymy, vodným médiem obsahujícím kuchyňskou sůl, následnou několikastupňovou dlouhodobější fermentaci rmutu a konečně lisování, pasterizaci a filtraci, vyznačený tím, že zahrnuje následující znaky (A) pro výrobu substrátu kóji se použije dělený chléb vyrobený běžným způsobem pečením z těsta nebo vytlačováním směsi surového materiálu bohatého na proteiny;

(B) jako rmutovací tekutina se použije enzymatický hydrolyzát pšeničného lepku obsahující sůl, který má vysoký obsah pšeničného lepku a který má formu suspenze, jenž se neohřívá a nefíltruje;

-5CZ 289578 B6 (Bl) poměr substrátu (A) kóji ku hydrolyzátu (B) pšeničného lepku je 50 % hmotn. ku 200 % hmotn. (vztaženo na sušinu suspenzního hydrolyzátu pšeničného lepku) a obsah soli ve rmutu je 3 % hmotn. až 10 % hmotn., výhodně 5 % hmotn. až 8 % hmotn.;

(C) fermentace se provádí v několika krocích, přičemž teplota se mění od prvního kroku, ve kterém má hodnotu 30 °C až 35 °C, přes následný krok, ve kterém má 40 °C až 45 °C, k poslednímu kroku, který probíhá při pokojové teplotě, bez dalšího přidání enzymů celkem 1 až 8 týdnů; a konečně (D) fermentační produkt se zpracuje známým způsobem.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se jako substrát (A) kóji použije chléb vyrobený z 20 % hmotn. až 80 % hmotn., výhodně z 30 % hmotn. až 60 % hmotn. pšeničného lepku a 80 % hmotn. až 20 % hmotn. pšeničné mouky a/nebo dalších aditiv, například ovesných vloček, luštěninové mouky, perlových krup, bramborových vloček, mléčné bílkoviny, syrovátkové bílkoviny a/nebo kvasinkového extraktu, nebo bramborového prášku za použití vody a kypřících činidel, přičemž tento chléb se při výrobě kóji a při fermentaci použije ve formě krajíce, kostek, třísek nebo pelet.

3. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se jako hydrolyzát (B) pšeničného lepku použije substrát získaný z 5 % hmotn. až 30 % hmotn. vodné suspenze pšeničného lepku, který se 1 až 6 hodin hydrolyzoval při teplotě 40 °C až 65 °C neutrální proteázou mající endopeptidázové účinky.

4. Způsob podle nároku 3, vyznačený tím, že se hydrolýza provádí při obsahu soli 4 % hmotn. až 8 % hmotn.

5. Způsob podle některého z nároků laž4, vyznačený tím, že se rmutování substrátu (A) kóji hydrolyzátem (B) pšeničného lepku provádí při teplotě 30 °C až 35 °C.