專利名稱:一種以米渣為原料多菌種制曲生產(chǎn)醬油的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于廢棄資源再生利用的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及味精工業(yè)、制糖工業(yè)、米醋工業(yè)的廢棄物米渣資源化再生利用工藝,具體涉及利用米渣為原料多菌種制曲生產(chǎn)新型醬油的工藝技術(shù)。
背景技術(shù):
我國是大米的主要生產(chǎn)國,在大米加工制造飴糖、葡萄糖等淀粉水解糖或味精生產(chǎn)過程中,有大量米渣被廢棄或作為粗制品飼料用于飼養(yǎng),價(jià)格極其低廉。一般3. 3噸大米制成葡萄糖后,米渣約為1噸;生產(chǎn)1噸味精要2噸左右大米,以南方現(xiàn)有味精廠年產(chǎn)能力平均約2萬噸計(jì),每個(gè)工廠每年消耗4萬噸大米,將產(chǎn)生約1. 2萬噸米渣。這種米渣中含蛋白質(zhì)25 % (占干基的45-50 % ),殘淀粉2 %,葡萄糖6 %,其蛋白質(zhì)含量與豆粕大致相當(dāng),相當(dāng)于純大米含量的5-6倍。目前,對米渣的利用一般廠家是將米渣直接哄干后直接當(dāng)作普通喂養(yǎng)飼料出售,致使米渣資源未能最大化利用。雖然也有報(bào)道將米渣中接入酵母菌,發(fā)酵后制成微生態(tài)蛋白飼料;或在米渣加入蛋白酶進(jìn)行酶解制成氨基酸飲料,但這些研究均未形成產(chǎn)業(yè)化,且經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低。醬油是以蛋白質(zhì)及淀粉為原料進(jìn)行微生物發(fā)酵而得到的一種營養(yǎng)豐富的調(diào)味品。 由于醬油不僅利用了微生物的代謝產(chǎn)物,而且利用了菌體自溶的分解產(chǎn)物,所以其含有足夠的氨基酸和天然棕紅色素,還含有構(gòu)成香氣的復(fù)雜有機(jī)酸、脂類和維生素等成分,故能增強(qiáng)食欲,促進(jìn)消化,是人們?nèi)粘I钪猩钍軞g迎的調(diào)味品之一。長期以來,釀造醬油所用原料多以豆粕為主,近幾年隨著豆粕需求量的日益增長,價(jià)格上漲,每噸在3000元以上,使企業(yè)釀造醬油的成本增加。如何因地制宜,就地取材,拓寬醬油生產(chǎn)蛋白質(zhì)類原料的來源渠道,成為當(dāng)務(wù)之急。米渣中含蛋白質(zhì)含量約占干基的50%,完全具備生產(chǎn)醬油所需要的蛋白質(zhì)原料的條件。利用味精廠大米糖化后殘?jiān)娑蛊蛇M(jìn)行醬油釀造來降低醬油生產(chǎn)成本。 但米渣中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與豆粕中蛋白質(zhì)有所差異,傳統(tǒng)醬油釀造使用的米曲霉單一菌種所產(chǎn)生的蛋白酶很難得到較高的氨基酸態(tài)氮。且使用單一菌種其色澤較淡,消費(fèi)者難以接受。本發(fā)明的目的是為了更合理地最大資源化利用米渣,變廢為寶,提高米渣的應(yīng)用價(jià)值,提供一種米渣醬油釀造的新工藝。即以米渣為主要原料,將紅曲霉,黑曲霉、米曲霉等菌種應(yīng)用到醬油釀造工藝中,利用三種菌種所產(chǎn)生的酶系組成上的互補(bǔ)優(yōu)勢,可以改善醬油風(fēng)味和提高原料利用率。同時(shí)利用紅曲霉在培養(yǎng)過程中可產(chǎn)生天然色素,各種有機(jī)酸、 酯、醇以及多種生理活性物質(zhì),能提高醬油色價(jià),同時(shí)賦予產(chǎn)品的降脂,降壓等多種保健功能。用這種多菌種混合發(fā)酵制曲工藝制得的醬油外觀明亮,鮮味強(qiáng),營養(yǎng)豐富。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將米渣與麩皮配料后,控制培養(yǎng)基內(nèi)初始水分含量,先接入紅曲霉,通風(fēng)培養(yǎng)至水解酶類及色素大量產(chǎn)生后,再接入米曲霉、黑曲霉混合菌種通風(fēng)制曲,制曲完成后拌好鹽水,進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵、保溫稀醪發(fā)酵、常溫稀醪發(fā)酵等階段、經(jīng)保溫后熟后壓濾出油,消毒后制得外觀明亮,鮮味強(qiáng),營養(yǎng)豐富的米渣醬油,其氨基酸態(tài)氮含量達(dá)到0. 93g/ml以上,可溶性無鹽固形物含量達(dá)到17%以上。本發(fā)明的具體方案如下本發(fā)明所述以米渣為主要原料的生產(chǎn)醬油工藝的特征是以重量百分比計(jì),它的原料組成為米渣麩皮=6 4,以及經(jīng)篩選的紅色紅曲霉(Monascus riAber)、米曲霉 (Aspergillusoryzae)、黑色霉(Aspergillus niger)。本發(fā)明所述紅色紅曲霉(Monascus riAber),在接種前首先在斜面試管中進(jìn)行活化5-6天,活化使用的培養(yǎng)基為7° Be'麥芽汁培養(yǎng)基;然后接入三角瓶進(jìn)行一級種子培養(yǎng),一級種子培養(yǎng)所使用的培養(yǎng)基中含麥芽浸粉2%,蛋白胨1 %,米渣1 %,培養(yǎng)時(shí)間3天。本發(fā)明所述米曲霉(Aspergillusoryzae)及黑色霉(Aspergillus niger),在接種前首先在斜面試管中進(jìn)行活化2-3天,活化使用的培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基(馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基);然后接入三角瓶進(jìn)行一級種子培養(yǎng),一級種子培養(yǎng)所使用的培養(yǎng)基中含葡萄糖 2%,蛋白胨1%,米渣1%,培養(yǎng)時(shí)間1-2天。本發(fā)明所述以米渣為主要原料的生產(chǎn)醬油的工藝過程包括多菌種混合制曲、固態(tài)發(fā)酵、保溫稀醪發(fā)酵、常溫稀醪發(fā)酵、保溫后熟等階段。本發(fā)明所述以米渣為主要原料的生產(chǎn)醬油的多菌種混合制曲階段為以重量百分比計(jì),取60%米渣,40%的麩皮,控制初始水分含量35%,用旋轉(zhuǎn)式蒸鍋加壓(0. 2-0. 4MPa) 蒸料1-2小時(shí)。熟料快速冷卻至37-40°C,按原料重量接入5%紅曲霉液體種子,30°C培養(yǎng)通風(fēng)培養(yǎng)M小時(shí)后,每隔8小時(shí)翻曲一次,到培養(yǎng)第四天,分別再接入5%米曲霉和5%黑曲霉混合液體菌種,30°C繼續(xù)通風(fēng)培養(yǎng)2天,在此條件下,曲料內(nèi)糖化酶可達(dá)4212u/g干曲以上,酸、中性蛋白酶活力可分別達(dá)2130u/g干曲及2521u/g干曲以上,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的制曲工藝。本發(fā)明所述以米渣為主要原料的生產(chǎn)醬油的固態(tài)發(fā)酵階段為按多菌種混合制曲工藝所得曲料1倍的比例均勻拌入50°c左右的13° Be'鹽水制醅,40°C 43°C保溫發(fā)酵 14天。本發(fā)明所述以米渣為主要原料的生產(chǎn)醬油的保溫稀醪發(fā)酵階段為在固態(tài)發(fā)酵的醬醅中分兩次加入成曲3倍的18° Be'鹽水,醬醅為稀醪態(tài),每天攪拌1次,發(fā)酵3 4天后改為2 3天1次,保溫:35°C 37°C,發(fā)酵10天。本發(fā)明所述以米渣為主要原料的生產(chǎn)醬油的常溫稀醪發(fā)酵階段為將稀醪發(fā)酵調(diào)至 30°C,并每周攪拌一次,發(fā)酵30天左右。本發(fā)明所述以米渣為主要原料的生產(chǎn)醬油的保溫后熟階段為將發(fā)酵好的稀醪通過板框壓榨過濾后,45°C水浴保溫5天,經(jīng)高溫消毒后靜置除去沉淀即制得成品醬油。其氨基酸態(tài)氮含量達(dá)到0. 93g/ml以上,可溶性無鹽固形物含量達(dá)到17%以上。本發(fā)明利用米渣為主要原料生產(chǎn)高品質(zhì)醬油,合理地資源化利用米渣,提高米渣的應(yīng)用價(jià)值,替代傳統(tǒng)釀造工藝中的主要原料豆粕,大大降低了醬油生產(chǎn)成本,同時(shí)制的曲料其糖化酶、中性蛋白酶及酸性蛋白酶均遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制曲的曲料,為米渣回收利用及高品質(zhì)的醬油生產(chǎn)開辟一條新的工藝路線。
以米渣為主要原料生產(chǎn)高品質(zhì)醬油生產(chǎn)工藝見說明書附圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施方案1取米渣200公斤,麩皮120公斤,添加80°C的水,控制水分含量為35%左右。攪拌均勻,用旋轉(zhuǎn)式蒸鍋加壓(0. 3MPa)蒸料1. 5小時(shí)。熟料快速冷卻至37°C,按原料重量接入 5%紅曲霉液體種子,混合均勻,移入曲池制曲,曲層厚度25cm,曲料保持松散,厚度一致,制曲過程中應(yīng)控制品溫30°C,曲室相對濕度在90%以上,制曲時(shí)間M小時(shí)后每隔8小時(shí)翻曲一次,至培養(yǎng)第四天再分別再接入5%米曲霉和5%黑曲霉混合液體菌種,28 32°C繼續(xù)通風(fēng)培養(yǎng)2天,最高溫度不超過35°C,其中進(jìn)行2 3次翻曲,在此條件下,成曲曲料疏松 柔軟有彈性,菌絲豐滿,具有成曲特有香味,無異味;曲料內(nèi)糖化酶可達(dá)4212u/g干曲以上, 酸、中性蛋白酶活力可分別達(dá)2130u/g干曲及2521u/g干曲以上。按成曲曲料1倍的比例均勻拌入50°C左右(夏季加熱至45°C,冬季至55°C)的13° Be'鹽水制醅,40°C保溫發(fā)酵 14天。為防止醬醅表層形成氧化層,影響醬醅質(zhì)量,可采取在醬醅表面加蓋封面鹽或用塑料薄膜(無毒)封蓋醬醅表面。在固態(tài)發(fā)酵14天的醬醅中分兩次加入成曲3倍的18° Be' 鹽水,此時(shí)醬醅為稀醪態(tài),每天攪拌1次,發(fā)酵3天后改為2天攪拌1次,保溫35°C,發(fā)酵10 天,然后將稀醪發(fā)酵調(diào)至,并每周攪拌一次,發(fā)酵30天左右。將發(fā)酵好的稀醪通過板框壓榨過濾后,45°C水浴保溫5天,經(jīng)85°C高溫消毒15分鐘后即制得成品醬油。將經(jīng)過加熱滅菌的醬油成品進(jìn)行靜置澄清。靜置澄清的時(shí)間一般應(yīng)不少于7天,上層為成品米渣醬油。實(shí)施方案2取米渣100公斤,麩皮60公斤,添加80°C的水,控制水分含量為35%左右。攪拌均勻,用旋轉(zhuǎn)式蒸鍋加壓(0.3MPa)蒸料2小時(shí)。熟料快速冷卻至40°C,按原料重量接入5% 紅曲米粉末,混合均勻,移入曲池制曲,曲層厚度30cm,曲料保持松散,厚度一致,制曲過程中應(yīng)控制品溫32°C,曲室相對濕度在90%以上,制曲時(shí)間M小時(shí)后每隔8小時(shí)翻曲一次, 至培養(yǎng)第四天再分別再接入0. 的米曲霉孢子和0. 3%的黑曲霉孢子,觀 32°C繼續(xù)通風(fēng)培養(yǎng)2天,最高溫度不超過35°C,其中進(jìn)行3次翻曲。按成曲曲料1倍的比例均勻拌入 50°C左右的13° Be'鹽水制醅,42°C保溫發(fā)酵14天。在固態(tài)發(fā)酵14天的醬醅中分兩次加入成曲3倍的18° Be'鹽水,此時(shí)醬醅為稀醪態(tài),每天攪拌1次,發(fā)酵3天后改為2天攪拌 1次,保溫35°C發(fā)酵10天,然后將稀醪發(fā)酵調(diào)至30°C,并每周攪拌一次,發(fā)酵30天。將發(fā)酵好的稀醪通過板框壓榨過濾后,55°C保溫3天,經(jīng)100°C高溫消毒10分鐘后即制得成品醬油。靜置澄清后得到成品米酒醬油。
權(quán)利要求
1.以米渣為主要原料的醬油生產(chǎn)工藝,其特征在于以重量百分比計(jì),它的原料組成為米渣麩皮=6 4,以及經(jīng)篩選的紅色紅曲霉(Monascus rubber)、米曲霉 (Aspergillus oryzae)、黑色霉(Aspergillus niger)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述以米渣為主要原料的醬油生產(chǎn)工藝,其特征在于紅色紅曲霉 (Monascusrubber),在接種前首先在斜面試管中進(jìn)行活化5-6天,活化使用的培養(yǎng)基為 。Be'麥芽汁培養(yǎng)基;然后接入三角瓶進(jìn)行一級種子培養(yǎng),一級種子培養(yǎng)所使用的培養(yǎng)基中含麥芽浸粉2%,蛋白胨1%,米渣1%,培養(yǎng)時(shí)間3天。米曲霉(Aspergillus oryzae) 及黑色霉(Aspergillusniger)在接種前首先在斜面試管中進(jìn)行活化2-3天,活化使用的培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基(馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基);然后接入三角瓶進(jìn)行一級種子培養(yǎng),一級種子培養(yǎng)所使用的培養(yǎng)基中含葡萄糖2%,蛋白胨1 %,米渣1 %,培養(yǎng)時(shí)間1-2天。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述以米渣為主要原料的醬油生產(chǎn)工藝,其特征在于它的工藝包括多菌種混合制曲、固態(tài)發(fā)酵、保溫稀醪發(fā)酵、常溫稀醪發(fā)酵、保溫后熟等階段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1及3所述以米渣為主要原料的醬油生產(chǎn)工藝,其特征在于它的多菌種混合制曲工藝為以重量百分比計(jì),取60%米渣,40%的麩皮,控制初始水分含量35%, 用旋轉(zhuǎn)式蒸鍋加壓(0. 2-0. 4MPa)蒸料1_2小時(shí)。熟料快速冷卻至37_40°C,按原料重量接入5%紅曲霉液體種子或紅曲米粉末,30°C培養(yǎng)通風(fēng)培養(yǎng)24小時(shí)后,每隔8小時(shí)翻曲一次, 到培養(yǎng)第四天,分別再接入5%米曲霉和5%黑曲霉混合液體菌種(或0. 米曲霉孢子和 0. 3%的黑曲霉孢子),30°C繼續(xù)通風(fēng)培養(yǎng)2天。
5.根據(jù)權(quán)利要求1及3所述以米渣為主要原料的醬油生產(chǎn)工藝,其特征在于它的固態(tài)發(fā)酵發(fā)酵階段為按曲料1倍的比例均勻拌入50°C左右的13° Be'鹽水制醅,40°C 43°C 保溫發(fā)酵14天。
6.根據(jù)權(quán)利要求1及3所述以米渣為主要原料的醬油生產(chǎn)工藝,其特征在于它的保溫稀醪發(fā)酵階段為在固態(tài)發(fā)酵的醬醅中分兩次加入成曲3倍的18° Be'鹽水,醬醅為稀醪態(tài),每天攪拌1次,發(fā)酵3 4天后改為2 3天1次,保溫35°C 37°C,發(fā)酵10天。
7.根據(jù)權(quán)利要求1及3所述以米渣為主要原料的醬油生產(chǎn)工藝,其特征在于它的常溫稀醪發(fā)酵階段為將稀醪發(fā)酵調(diào)至28°C 30°C,并每周攪拌一次,發(fā)酵30天左右。
全文摘要
本發(fā)明屬于廢棄資源再生利用的技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種以米渣為原料多菌種制曲生產(chǎn)醬油的新工藝,它包括紅曲霉、米曲霉、黑曲霉多菌種混合制曲,固態(tài)發(fā)酵、保溫稀醪發(fā)酵、常溫稀醪發(fā)酵、保溫后熟等工藝階段。以制糖工業(yè)、味精工業(yè)、米醋工業(yè)廢棄資源米渣替代傳統(tǒng)釀造工藝中的主要原料豆粕,大大降低了醬油生產(chǎn)成本,同時(shí)制的曲料其糖化酶、中性蛋白酶及酸性蛋白酶均遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制曲的曲料,為米渣回收利用及高品質(zhì)的醬油生產(chǎn)開辟一條新的工藝路線。該方法獨(dú)特、工藝新穎,極有推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號A23L1/238GK102187994SQ20101012738
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者戴德慧, 李巍, 胡偉蓮, 陳貴才 申請人:浙江科技學(xué)院