專(zhuān)利名稱(chēng)：多酶水解發(fā)酵增香法速釀醬油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于用多酶水解發(fā)酵增香法速釀醬油方面的專(zhuān)利。詳言之，即關(guān)于用多種酶制劑在生物反應(yīng)器內(nèi)水解醬油生產(chǎn)原料中的淀粉質(zhì)與蛋白質(zhì)，繼后人工接種產(chǎn)香產(chǎn)酯產(chǎn)乳酸的純培養(yǎng)微生物發(fā)酵增香釀造優(yōu)質(zhì)醬油而無(wú)需添加任何香精、醬色、糖類(lèi)的方法。又稱(chēng)之十天法生物工程醬油。
目前醬油釀造業(yè)中普遍采用的工藝是固態(tài)低鹽發(fā)酵法、也還有少數(shù)廠(chǎng)家采用傳統(tǒng)的長(zhǎng)期天然曬油法、稀醪發(fā)酵法、分釀固稀發(fā)酵法、固態(tài)無(wú)鹽發(fā)酵法。上述五種方法中固態(tài)低鹽發(fā)酵法之所以被普遍采用是因?yàn)橄鄬?duì)來(lái)說(shuō)它所需要的生產(chǎn)周期較短，一般需20-25天。上述五種方法雖然在發(fā)酵這一工序中各有不同，但總的來(lái)說(shuō)都離不開(kāi)下面的基本工序原料配比→潤(rùn)水→蒸煮→種曲→成曲→發(fā)酵→提取醬油→滅菌→成品。此外在醬油釀造業(yè)中，對(duì)釀造醬油原料中的淀粉質(zhì)提出應(yīng)用酶法液化、糖化，然后加到醬醪中發(fā)酵或醬油中增加甜度這一新技術(shù)迄今已有十余年歷史。這些都是早已形成的技術(shù)。
隨著消費(fèi)者生活水平的提高，對(duì)醬油質(zhì)和量的要求越來(lái)越高。許多醬油釀造專(zhuān)家認(rèn)為國(guó)內(nèi)普遍采用的固態(tài)低鹽發(fā)酵工藝對(duì)增加產(chǎn)量作出了貢獻(xiàn)，但是如果用它來(lái)提高醬油質(zhì)量則有困難。因此開(kāi)發(fā)更具有科學(xué)性、更具有先進(jìn)性和實(shí)用性又有顯著經(jīng)濟(jì)效益的醬油釀造技術(shù)就更加迫切。一九八六年第三期食品科學(xué)雜志公布的《醬油的簡(jiǎn)易制法-酶解法》工藝，流程為原料粉碎40目過(guò)篩→潤(rùn)水→蒸煮→酶法液化、糖化→加鹽10%→調(diào)節(jié)溫度和PH→加蛋白酶和淀粉酶水解6天→補(bǔ)鹽淋油→殺菌增色→調(diào)料(加味精、加非氨法醬色、加砂糖飴糖、甘草、加化學(xué)合成的萬(wàn)分之一的4EG和HEMF香精等)→成品。本發(fā)明人等研究這一技術(shù)后，發(fā)現(xiàn)按簡(jiǎn)易法生產(chǎn)出的醬油，風(fēng)味香味欠佳，僅水解一個(gè)周期需6天仍覺(jué)過(guò)長(zhǎng)，添加4EG和HEMF化學(xué)合成香精因售價(jià)昂貴，增加了醬油成本，此外化學(xué)合成添加劑也不為多數(shù)消費(fèi)者接受。
本發(fā)明人等鑒于這些情況，認(rèn)為首先應(yīng)研究多酶協(xié)同水解及改善水解條件來(lái)提高蛋白質(zhì)原料和淀粉質(zhì)原料的利用率，其次研究開(kāi)發(fā)產(chǎn)香產(chǎn)酯產(chǎn)乳酸微生物，充分應(yīng)用其發(fā)酵增香的作用來(lái)提高醬油的天然風(fēng)味和香味達(dá)到滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)醬油質(zhì)量的要求。為此本發(fā)明人等進(jìn)行了精心研究。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)例研究以后，本發(fā)明人等綜合分析研究了實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)資料后，認(rèn)定了下面的一個(gè)實(shí)驗(yàn)例是具有實(shí)用價(jià)值的。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)例的全部過(guò)程和分析如下選市售黃豆為原料粉碎60目過(guò)篩→調(diào)漿料水比為1比4→在生物反應(yīng)器內(nèi)調(diào)PH6-6.5加CaCl2使?jié){液中含量為0.2-0.25%，按每克淀粉質(zhì)原料流加5單位淀粉酶，82-85℃液化60分鐘，水解液碘反應(yīng)為黃棕色后終止液化→升溫至沸，并維持10分鐘后降溫并恒定至42-44℃用NaoH調(diào)PH至8，流加中性蛋白酶制劑按5000單位/克粗蛋白質(zhì)。水解50小時(shí)，取水解液分析測(cè)定氨基酸氮0.76克/100毫升全氮1.47克/100毫升，原料中蛋白質(zhì)利用率92.49%。浸提出的水解液具有鮮味但缺乏醬香和酯香。然后調(diào)整水解液含鹽量為12%，接種產(chǎn)香細(xì)菌、產(chǎn)香、產(chǎn)酯酵母和產(chǎn)乳酸菌，置于30-34℃發(fā)酵培養(yǎng)5天后，按常規(guī)法過(guò)濾醬油，經(jīng)過(guò)5天的發(fā)酵增香速釀期后，也就是說(shuō)在這四種微生物的協(xié)同作用下使得這種醬油具有濃郁的醬香和酯香并且還兼有豆瓣醬香，使得色香味體獨(dú)成一格，其風(fēng)味可與長(zhǎng)期天然曬油相媲美。感觀呈紅褐色、鮮艷有光澤。調(diào)整含鹽量后測(cè)定其理化指標(biāo)如下全氮1.47克/100毫升、氨基酸氮0.76克/100毫升、還原糖3.05克/100毫升、乳酸2.53克/100毫升、無(wú)鹽固形物17克/100毫升、食鹽17.02克/100毫升、比重1.18等都超過(guò)國(guó)家二級(jí)醬油標(biāo)準(zhǔn)并接近一級(jí)醬油標(biāo)準(zhǔn)。這一實(shí)驗(yàn)例的結(jié)果具備了實(shí)際應(yīng)用的可能性。
這就是說(shuō)本發(fā)明的構(gòu)成是原料粉碎60目→配料調(diào)漿→在生物反應(yīng)器內(nèi)調(diào)PH6-6.5、80-85℃酶法液化后→升溫至沸并持續(xù)10-15分鐘，迅速降溫并恒溫42-44℃，調(diào)PH8-8.5酶法水解蛋白質(zhì)50小時(shí)→浸淋水解液，調(diào)整含鹽量10-12%→人工接種四株耐鹽的產(chǎn)香產(chǎn)酯產(chǎn)乳酸菌完成微生物發(fā)酵增香5天→常規(guī)法濾油→滅菌→成品包裝。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證這一實(shí)驗(yàn)例及其結(jié)果的可行性和可靠性，本發(fā)明人等選擇了不同的原料按不同的比例設(shè)計(jì)了五個(gè)不同的配方進(jìn)行實(shí)施例驗(yàn)證。
實(shí)施例1，原料配方為豆餅(或豆粕)和玉米渣(糧食玉米直接磨粉60目過(guò)篩經(jīng)過(guò)用酶法生產(chǎn)淀粉糖后剩下的渣，含粗蛋白28-36%)各占50%。
下面以實(shí)施例1的做法為例詳述之。
原料粉碎細(xì)度60目→調(diào)漿(料水比例1比4)→在生物反應(yīng)器內(nèi)用6NHCl2調(diào)PH6.1-6.5，連續(xù)攪拌速度用100轉(zhuǎn)/分，流加相當(dāng)于原料重量的0.8-1%的CaCl2，待數(shù)分種CaCl2均勻溶解后，流加α-淀粉酶5單位/克淀粉質(zhì)原料，升溫液化并恒溫82-85℃繼續(xù)液化60-90分鐘，取水解液用稀碘液試驗(yàn)呈黃棕色后終止液化→升溫至沸點(diǎn)并維持10-15分鐘后迅速降溫至40℃并恒溫至42-44℃，用NaoH調(diào)PH8-8.5后，流加中性蛋白酶制劑5000單位/克粗蛋白質(zhì)，水解30小時(shí)后攪拌轉(zhuǎn)速用50-60轉(zhuǎn)/分，水解56小時(shí)后測(cè)定水解液的氨基酸態(tài)氮0.85克/100毫升→浸淋油將水解液從生物反應(yīng)器內(nèi)放入蒸汽保溫的淋油池，該池沒(méi)有假底及放油管，該管口下放置一竹篾筐作為裝需要加入的鹽用。浸淋完頭油后用前一次剩下的三油浸淋頭渣，再用前一次剩下的四油浸淋二渣，最后用水浸淋三渣。浸淋用油或水的溫度用80-85℃。頭渣浸提24小時(shí)放油，二渣浸提20小時(shí)放油，三渣浸提18小時(shí)放油，四次浸淋之油測(cè)定蛋白質(zhì)含量總計(jì)原料的蛋白質(zhì)利用率為94-95%?！l(fā)酵增香將頭油和二油混勻后調(diào)整含鹽量10-12%，放入不銹鋼發(fā)酵罐或瓷罐內(nèi)，人工接種產(chǎn)醬香型細(xì)菌培養(yǎng)液(用7-12波美度的麥芽汁培養(yǎng)基，接種用量1.5-2%，含細(xì)菌數(shù)1.5億左右/毫升)，產(chǎn)香型酵母培養(yǎng)液(用7-12波美度的麥芽汁培養(yǎng)基，接種量1.5-2%，含酵母細(xì)胞數(shù)1.2億左右/毫升)，產(chǎn)酯酵母培養(yǎng)液(用7-12波美度的麥芽汁培養(yǎng)基接種量2-2.5，含酵母細(xì)胞數(shù)1.2億左右毫毫升)和乳酸菌培養(yǎng)液(用12波美度的麥芽汁2.5%，蛋白胨0.5%，肉汁0.4%，氯化鈉0.3%，PH6-7的培養(yǎng)基，接種量5-6%，含菌數(shù)1.5億左右/毫升)。發(fā)酵增香的培養(yǎng)適溫為30-34℃。在此階段細(xì)菌、酵母和乳酸菌的旺盛生長(zhǎng)以及產(chǎn)生的酒精、二氧化碳?xì)怏w，乳酸都有抑制其它微生物生長(zhǎng)的作用?！鷾缇≡鱿惆l(fā)酵完成后的清澈油層常規(guī)法過(guò)濾，調(diào)整含鹽17-18%，用巴氏滅菌或常規(guī)滅菌→成品包裝。
實(shí)施例2的原料配方豆餅(或豆粕或黃豆)與蠶豆(或豌豆)各占50%。鑒于配方中蠶豆含有7%左右粗纖維素，在加入蛋白酶制劑的同時(shí)另加入半纖維素酶330-350單位/克蠶豆。
實(shí)施例3的原料配方為豆餅(或豆粕)占60%，夫皮占40%。
實(shí)施例4的原料配方為豆餅(或豆粕)與鮮馬鈴薯渣(馬鈴薯經(jīng)濕法提取淀粉后的剩余物含水約80%)的配合比例1比2.5。
實(shí)施例5原料配方為豆餅(或豆粕)與新鮮豆腐渣(糧食大豆經(jīng)濕法制取豆腐后的剩余物含水約80%)的配合比例1比2.5。
五個(gè)實(shí)施例制得的醬油，都具有濃郁的醬香和酯香，油質(zhì)鮮艷有光澤呈紅褐色。
五個(gè)實(shí)施例制得醬油的理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果一并列入表1。
上述五個(gè)實(shí)施例在蛋白酶系水解過(guò)程中，定時(shí)取樣分析測(cè)定氨基酸氮的結(jié)果一并列入表2。
五個(gè)實(shí)施例在蛋白酶系水解過(guò)程中，定時(shí)取樣測(cè)定了中性蛋白酶活力降低的情況，全部數(shù)據(jù)結(jié)果列入表3。
綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)首先是將多酶水解和發(fā)酵增香兩個(gè)重要工序分步進(jìn)行。從投料到出成品僅需9-10天，縮短了生產(chǎn)周期，而產(chǎn)品質(zhì)量又與傳統(tǒng)工藝的質(zhì)量毫不遜色。提高了設(shè)備和廠(chǎng)房的利用率，加快了生產(chǎn)資金的周轉(zhuǎn)，降低了產(chǎn)品的成本。二是減輕了釀造工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和改善了勞動(dòng)條件。三是原料中的主要營(yíng)養(yǎng)成分如蛋白質(zhì)和淀粉質(zhì)的利用率較傳統(tǒng)工藝提高了20-25%，舊的制曲法在制曲過(guò)程中碳水化合物就要消耗25-35%，其中一部轉(zhuǎn)為菌體，一部份則作為制曲微生物的能源變成二氧化碳和水。四是產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程有效的防止了有害微生物的生長(zhǎng)繁殖。五是對(duì)原料的選擇性更寬，糧油深加工業(yè)的副產(chǎn)物餅粕糟渣均是好原料。
權(quán)利要求
本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容是用多種酶水解原料、繼后依靠人工接種產(chǎn)香產(chǎn)酯產(chǎn)乳酸微生物完成發(fā)酵增香工序從而釀造優(yōu)質(zhì)醬油而無(wú)需添加味精、糖類(lèi)、醬色和任何化學(xué)方法合成的香精等。本發(fā)明的專(zhuān)利權(quán)要求保護(hù)的是全部新技術(shù)工藝原料粉碎細(xì)度60目→配料調(diào)漿→酶法液化→酶法水解蛋白質(zhì)→浸淋水解液補(bǔ)鹽10-12%→接種耐鹽的產(chǎn)香產(chǎn)酯產(chǎn)乳酸微生物完成發(fā)酵增香→常規(guī)法濾油補(bǔ)鹽17-18%→滅菌→成品包裝。使用本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)特征是有多酶水解和發(fā)酵增香兩個(gè)重要技術(shù)內(nèi)容并將兩個(gè)工序分步進(jìn)行。多酶水解發(fā)酵增香法速釀醬油新技術(shù)工藝屬于發(fā)酵調(diào)味品工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。
全文摘要
多酶水解發(fā)酵增香法速釀醬油新工藝技術(shù)是現(xiàn)代生物工程技術(shù)的應(yīng)用。一言概之，即用多種酶制劑在生物反應(yīng)器內(nèi)協(xié)同水解原料，繼后接種產(chǎn)香產(chǎn)酯產(chǎn)乳酸微生物完成發(fā)酵增香以形成醬油天然的香味和風(fēng)味。該新工藝技術(shù)能直接用于發(fā)酵調(diào)味品工業(yè)釀造優(yōu)質(zhì)醬油。長(zhǎng)期來(lái)，醬油釀造業(yè)使用傳統(tǒng)工藝存在的不足是生產(chǎn)周期長(zhǎng)，原料、廠(chǎng)房和設(shè)備利用率低，資金周轉(zhuǎn)緩慢，勞動(dòng)強(qiáng)度大，許多廠(chǎng)家常常反映在工藝上雖經(jīng)精心管理但仍得不到優(yōu)質(zhì)醬油。用多酶水解發(fā)酵增香新工藝技術(shù)釀造醬油可以克服上述不足，且對(duì)釀造原料的選擇性更寬，糧油深加工的副產(chǎn)物餅粕糟渣均是很好的原料。
文檔編號(hào)A23L1/238GK1041868SQ8810731
公開(kāi)日1990年5月9日 申請(qǐng)日期1988年10月20日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月20日
發(fā)明者朱清滄, 鄒亮, 徐賢娟 申請(qǐng)人:朱清滄, 鄒亮, 徐賢娟