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红曲米(粉)

糖化增香曲在发酵酱油和酱制品中的应用探讨

发布时间:2014-03-21    浏览次数:1391 次

 

糖化增香曲在发酵酱油和酱制品中的应用探讨

姚继承,陶贵明,屈光伟

(武汉佳成生物制品有限公司,湖北武汉430063)

摘要:糖化增香曲是用于酿造酱油及酱制品的复合曲种,针对传统制曲菌种单一、酶活力不全等问题,利用现代生物工程技术,筛选、遗传诱变、纯化出复合菌种,具有较强的糖化力、酯化力和增色能力,可明显改善产品口感、色泽、香味,并显著提高酱油、酱制品的全氮和氨基酸态氮含量。该文论述了糖化增香曲的研发过程及原理,并在低盐固态发酵法的酱油生产和酱制品生产中使用糖化增香曲及复合制曲技术进行了应用试验,提高了产品质量及出品率。

关键词:糖化增香曲;酱油;豆瓣酱;面酱;酿造

中图分类号:TS264 2    文献标识码:A    文章编号:2054—0571(2007)03—0061—05

Preparation of glycos—esterifiable koji and its application

in fermented soy sauces and pastes

YAO Ji-chengTAO Gui-mingQu Guang-wei

(Wuhan JiachengBioteclmology C0LtdWuhan 430063)

AbstractGlycos esterifiable koji is a kind of complex koji for the production of soy sauces and pastes To solving the problmns of tradifional kojisuch as simplex of microbial composition and short ofenzymatic activitiesthe complex koji was developed by modern bioengineeringtechniqueswith high saccharifyingesterifying and colorific activRies Tile tastecolor and flavor were distinctly improved by the use of the complex kojias well as the total nitrogen and amino acid nitrogen contents of sauces and pastes,The development and theory of glycos-esterifiable koji production were discussed in this paper Tile novel koji and prepmation techniques were applied in low salt solid state femaentafion of sauce to improve the yield and quality ofthe products Tile application and good effects of91ycos esterifiable koji and multi strain femaentation techniquesused by paste industiy all over the couiltrywere also summmized

Keywordsglycos esterifiablekojisoy saucesoybeanpaaefemaentedflout-paaebrewing


目前,我国酱油及酱制品的生产厂绝大多数采用米曲霉沪酿3 042(曲精)单一菌种制曲。米曲霉主要产生中性蛋白酶,对蛋白质分解能力较强,但糖化能力较弱,没有酯化能力,成品酱油及酱制品等红色指数偏低,氨基酸态氮含量不高,缺少酯香等。基于多菌种复合制曲优于单一菌种的原理,考虑在如何不需要增加太大投入,不提高生产工艺难度,而又能生产出高品质的酱油及酱制品为出发点,研发出了发酵酱制品多菌种制剂——糖化增香曲及复合制曲技术,并在全国许多酱油生产企业推广应用,使这些厂家酱油产品风味明显改善,红色指数、氨

基酸态氮含量等都有明显提高,酱油质量显著提高,酱油出品率也有所提高,取得了良好的经济效益。在发酵酱制品如豆瓣酱、大酱及豆豉等生产中也取得了良好的效果。

1糖化增香曲的研制

1.1菌种的选育

l.l.l材料

以烟灰红曲霉(Monascus tuber)和紫红曲霉(M0nascus purpureus)等为出发菌株,培养基为Potato Dextrose Agar(PDA)。将2种菌株分别于PDA培养基培养5d后,挖取菌块接种至种菌培养基(组成:葡萄糖l00g,蛋白胨10gKN03 2gNH4H2P04  2gMgS04·7H2O 0.5gCaCl2 O.lg,蒸馏水l000mLpH6.0)30℃、llOrmin振荡培养约48h后备用。

l.l.2菌种培养

  选用市售的大米500g,以水洗涤至不呈混浊,浸泡8h. 用棉布滤水,置于曲盘上,于015MPa压力下蒸饭15min,取出冷却后洒水搅拌均匀再蒸l5min,取出冷却至40℃,接种5%红曲种菌液,并充分搅拌均匀后,在木制曲盘上进行培养。其间经翻拌、头水、次水、完水及后熟等完成培养,培养条件为30℃、lOd.

1. 1. 3变异处理

    菌株进行uv照射变异及NTGEMS化学变异处理后,经过一定的分析方法,选取糖化力、酯化力及产生红色素能力较强的菌株,按一定的比例优化复合后,在酱油制曲过程中与米曲霉混和使用,明显提高成曲的各种蛋白酶的活力、糖化力、酯化力等。此复合菌株能

分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳,生成的酒精一部分被氧化成有机酸,一部分与氨基酸及有机酸等化合成酯,因此产品酯香浓郁。此复合菌株还有一定的红曲色素合成能力,红曲色素是天然色素,在酱制品中增色能力强,同时红曲有较强的抑菌能力,具有防腐保鲜能力。此菌株在高盐,高醋酸情况下也有良好的酶活。

1.2糖化增香曲的生产工艺

    糖化增香曲的生产工艺为:

      斜面→母瓶→种子罐

                   

原料→浸泡→蒸料→接种→制曲→低温干燥→包装

     生产全过程应严格控制,防止有害微生物进入,纯发酵生产,采用低温干燥,最大程度保持菌种活力。

1.3糖化增香曲的技术指标(见表l)

1.4糖化增香曲的生产特性

    糖化增香曲为纯生物活菌制品,通过制曲发酵产生丰富的酶系。能抗较高的渗透压,能在pH7 0以下,温度48(最适30℃~38),盐度<22Bé条件使用。

2 糖化增香曲在酱油酿造中的应用试验

    为了验证糖化增香曲的使用效果,在湖南、四川等酱油厂家进行了试验,取得了明显效果。

2.1材料

    酱油用糖化增香曲(编号JC-2058),米曲霉沪酿3.042;豆粕:粗蛋白质含量高,水分≤14%;小麦、麸皮:粗蛋白质含量高,水分≤14%:食盐。

2.2工艺流程

23操作要点

231原料处理

    食盐用水溶解制成l3B618B6盐水,经过滤澄清备用,豆粕润水40min,然后加入麸皮混合润水20min,旋转蒸料于0 2MPa压力维持l5min20min即可出锅。

2.3.2制曲

    采用糖化增香曲与米曲霉混合制曲,糖化增香曲的接种量为原料量的0.3%,米曲霉为04%,接种温度

40℃,接种后将曲料送入曲池内,松散摊平,调整品温30℃~32℃,室温28℃~32℃,待品温升为35℃~38℃,开始通风培养。此阶段为孢子发芽期,应控制品温为35℃~38℃,l8h之后待菌丝大量繁殖有结块现象进行翻曲,翻曲后,菌丝发育较快各种酶大量分泌,这个阶段应控制品温为28%~30%,并注意保持湿度,在36h,-42h曲料产生裂缝,酶活力达到高峰时,即可出曲。

2.3.3 保温发酵

    按照成曲:盐水-12量取盐水,稀醪发酵,控制发酵温度35℃~40℃,发酵时间21d

2.3.4淋油

    淋出生酱油为头油,加入三油水浸泡3d,淋出二油,再用80%~90%热水浸泡1d,淋出三油。

2.4结果与分析

    试验样品与未用糖化增香曲工艺生产的头油进行了质量指标分析对比,结果见表2

    由表2可以看出,采用糖化增香曲工艺生产的酱油,其头油的质量比原工艺有明显的提高,其中氨基酸态氮含量提高0.17glOOmL,还原糖含量提高l.llg100mL,红色指数增加l.02,黄色指数增加1.59。经酱油厂专家评委感官评比,采用糖化增香曲工艺生产的酱油与原工艺相比,颜色鲜亮,酯香浓郁,口感得到明显改善。

2.5结论

    在酱油生产中,通过采用糖化增香曲及复合制曲技术,发挥多菌种制曲的优势,既有红曲霉产生红色素,又有酯化酶参与酯化作用,促进了原料中蛋白质与

2.5结论

    在酱油生产中,通过采用糖化增香曲及复合制曲技术,发挥多菌种制曲的优势,既有红曲霉产生红色素,又有酯化酶参与酯化作用,促进了原料中蛋白质与淀粉的分解,风味物质形成更多,因此酿造的酱油色泽鲜艳,味美,并具有浓郁的酯香,质量优于普通酱油,原

料全氮利用率和酱油出品率也有明显提高,为酱油生产厂家创造了较好的生产效益。


3 糖化增香曲在豆瓣酱和黄豆酱生产中的应用试验

    糖化增香曲在豆瓣酱和黄豆酱生产中的应用根据制曲工艺不同分为薄层法和通风制曲法。

31薄层法

    采用糖化增香曲与米曲霉混合制曲,糖化增香曲的接种量为原料(干重)0.20%,米曲霉为0.3%,将2种曲先与面粉拌匀,再均匀地撒在原料上拌和,物料接种后装入竹匾,厚度为2.5cm左右,冬天宜稍厚些,入室初期室温保持28℃~30℃,经35h左右,曲料表面呈现菌丝的小白点。菌丝迅速生长,曲料结块有曲香和酯香味,品温升为34℃~35℃,这时即可翻曲,翻曲后菌丝生长更旺盛,品温随之迅速上升,控制品温为36℃38℃,但往往会超过40℃,应开窗通风将室温和品温降下来,以免烧曲使酶活力大大降低,培养至菌丝己生长完成,开始产生孢子,品温不再上升时,保持室温为30℃~32℃,待米曲

霉孢子成为嫩黄色,糖化增香曲孢子在豆瓣上形成红色斑点并伴有酯香味时,即可出曲。周期约为90h

32通风制曲

    接种同薄层制曲,接种完毕后,送入曲池,厚度为30cm左右,待品温升至37℃左右时,开始通风,降温保

持温度为34℃,培养14t后,曲料会因生成大量菌丝而结块,应进行第1次翻曲,使曲料疏松,散热。翻曲后保持温度34-35℃,经6h8h,品温升为35℃以上,曲料收缩,开裂,进行第2次翻曲,清除裂缝。第2次翻曲后品温维持在产酶适温25-30℃为宜,经42h左右,即可出曲。

    糖化增香曲的特点是糖化力强,并能把豆瓣酱内的酸类物质转为酯,产香且能增色,因此混合制曲生产的豆瓣酱和黄豆酱,外观鲜艳,豆瓣酥软,口感具有独特的浓厚风味,有醇香,酱香浓,应用糖化增香曲及混合制曲技术,生产的豆瓣酱理化指标:水分≤55g100g;含盐12g100g;还原糖6.1g100g;氨基酸态氮>0.75g100g

    糖化增香曲混合制曲技术在四川省郫县、资阳市等厂家使用,产品质量都有显著提高,现举例说明试验结果。

33材料

    米曲霉AS3.951(沪酿3.042);糖化增香曲(编号Jc-2058):由武汉佳成生物制品有限公司提供;豆瓣:由四川省郫县某酱品厂提供。

  仪器:723分光光度计(上海分析仪器厂),显微镜(奥林巴斯相关显微镜),滴定分析,蒸馏仪器。

3.4方法

3.4.2接种

  各取l000kg可.瓣分组接种。试验组接种量:米曲霉0.3%,糖化增香曲0.2%;对照组接种量:米曲霉0.3%。

3.5制曲

  制曲工艺流程:

  接种一拌均一入池通风制曲一制曲

  制曲时间约为48h。制曲过程感官质量变化、曲料糖化力变化见表3。结果表明,试验组随着糖化增香曲增殖,糖化力显著增加,48h可嗅出有明显醇香,而对照组没有。

36发酵阶段

    发酵时间约14d,加热保温45℃~55℃,发酵过程中酱醅感官与理化指标变化见表4。发酵酿制的成品酱,试验组氨基酸态氮达0.68%,较对照组(0.56)高出l7%,且色泽暗红,口感柔软,醇香酱甜味浓郁,体态黏稠适度。成品酱理化指标见表5

3.7结论

    加入糖化增香曲作蚕豆酱生产,可显著增加糖化作用,缩短生产周期,增香,符合多菌种、多种群协同生产产生最佳风味的观点。该曲种在接种后40h前,代谢产物主要是单糖、乙醇等,48h)开始产酯增香,并产生红曲色素。


4 糖化增香曲在面酱生产中的应用试验

4.1制面

 将蒸好的面在接种台上迅速打碎,降温至45℃左右,接入米曲霉3870曲精0.3%和糖化增香曲O.2

拌匀,放入曲室内,下面铺麻袋插上温度计,上面盖好麻袋保温,室温保持在28-30℃。

4.2培养

    根据品温情况,接种后经14h16h,品温升为40℃~45℃己有白色菌丝生长时,开始第l次翻曲;待品温降为36-38℃时,堆积保温,室温保持25℃~30℃;当品温升为40℃左右时,因面团水分散发快,可进行第l次洒水(时间一般在24h左右)。随着生长堆积厚度越来越薄,如此循环,使品温不超过40℃,整个制曲时间为2d3d,成曲以较嫩为宜,外观为面曲微红,有明显曲香味。

4.3制酱工艺()

4.4结果

    利用糖化增香曲制成的面酱,解决了因米曲霉带来的糖化力不足的矛盾,生产出来的产品,不但色泽红亮,而且口感绵甜,风味独特,香味纯正,各项理化指标都优于甜面酱。

5糖化增香曲在豆豉生产中的应用试验

5.1菌种活化

    0.15%的糖化增香曲(以原料量计)(40±1℃水,水中放入0.3%-O.5%的冰醋酸,其比例为曲种:水=110搅拌均匀,呈糊状放置30min后,即可用于接种。

5.2生产工艺

    黄豆的浸泡时间:冬天为4h,-6h,春秋为3h,-4h,夏天为2h3h。待浸至有80%左右的豆粒无皱纹时,放掉浸泡水,让豆粒在浸泡池中继续放置一段时间,直至豆粒无皱纹,含水量为45%左右。

  蒸豆:常压3h5h,加压0.15MPa20min30min,蒸至黄豆熟透过心,,手捏呈粉状,口尝无腥味,含水量50%为宜。

    制曲、接种:将熟豆冷为35℃~38℃后,接入原料量0.3%的米曲,0.15%的活化后的糖化增香曲,将物料拌匀后,转入曲床厚度为30cm左右。

    培养过程:初始品温为28℃~30℃培养l2h后,品温上升为35℃~38℃,此时开始通风将品温控制为32℃~34℃,再过6h左右可见曲料四周呈现裂缝表面布满白色菌丝并结块,进行第1次翻曲并打散曲块,再过6h7h,进行第2次翻曲,培养周期为36h-48h

    洗霉:将成曲用簸箕扬或用水淘洗,减少或去除表面的曲霉分生孢子和菌丝,而保留曲粒内部的菌丝。洗霉时须尽可能减少脱皮率,也不宜较长时间的将曲粒泡在水里,以免增加含水量。曲粒洗霉后含水量约35%,应堆积11h-2h,并按此时曲粒的含水量适量分次洒水,以曲粒含水为45%左右为宜。

    洗霉的作用:第一是控制曲粒表皮的蛋白质等成分的酶解程度。若酶解过度,则原来不溶水的物质变成可溶性的成分,致使组织柔软。这样,既不易保持豉粒完整,且外皮暗淡无光泽。第二是若让具有苦涩味的曲霉分生孢子留存于曲粒表面则会影响成品的口味,并使

豉粒表面无光泽。

    发酵:加入大豆量l5%~l6%的食盐,即lOOkg蒸豆加食盐8.5kg,辣椒粉及生姜粉各lkg,分层装坛,层层压实,以薄膜密封坛口,加盖,放置35的发酵室进行发酵,7d后可成熟,冬季需30d以上。

5 3成品质量指标

    感官指标:黑红色有光泽,具有豆豉的特有香气,滋味鲜香,咸淡适口。

    理化指标:水分<20g100g;氨基酸态氨(以氨计)1.2glO0g;蛋白质≥35glO0g

6讨论

    多菌种制曲,多菌种发酵的研究己有较多报道,如林祖申先生在酱油试验中,在沪酿3 042米曲霉成曲中分别添加l5各种曲菌lO余种,所获发酵酱油中谷氨酸含量都优于单一沪酿3.042菌种。史龙君女士在米曲霉酱醪中添加黑曲霉和增香酵母试验,结果表明多菌种发酵明显改善了酱油风味,氨基酸态氨和还原糖都有明显提高。

    基于多菌种复合制曲优于单一菌种的原理,经过长期的生产实践和大量的试验,研发出了发酵酱制品多菌种制剂——糖化增香曲及复合制曲技术,并在全国许多酱油和酱制品企业推广应用,使这些企业产品质量显著提高,并取得良好的经济效益。

    糖化增香曲在酱油、豆瓣酱、黄豆酱、面酱中使用与单一米曲霉制曲有较大区别。使用糖化增香曲,制曲在30h-38h开始产香,醇香明显,随着时间推移,酯香浓郁色泽鲜亮。

    添加多菌种主要丰富酶系,更利于产品呈味、呈色物质产生,使产品味鲜色美,由于酶系增加,发酵周期相应缩短,原料利用率提高,产品品质得到显著改善。

参考文献:

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[3】李勇.调味料加工技术【M】。北京:化学工业出版社

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[5】李琴在酱油生产中应用双菌种制曲的探索[J】中国酿造,2004(28 29

61上海酿造科学研究所编发酵调味品生产技术【M.北京中国轻工业出版社


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