酱油酿造,.doc

题目名称：酱油的酿造工艺小组成员: 张春娥 李钰 李杰 何绍旭酱油的酿造工艺摘要：酱油俗称豉油，主要由大豆、小麦、食盐经过制油、发酵等程序酿制而成的。酱油的成分比较复杂，除食盐的成分外，还有多种氨基酸、糖类、有机酸、色素及香料等成分。以咸味为主，亦有鲜味、香味等。它能增加和改善菜肴的味道，还能增添或改变菜肴的色泽。中国汉族劳动人民在数千年前就已经掌握酿制工艺了。关键词：酱油，生产技术，微生物菌种，制曲1 酱油的类型现状及基本情况1分类1.1按照品牌特色工艺分黄豆酱油、红烧酱油、餐厅酱油、鲜香酱油、酱香酱油、脂香酱油、一点鲜酱油、味级鲜酱油、蒸鱼豉油、卤水汁酱油、原汁窝油、原生态酱油、有机酱油等。1.2按照制造工序分主要从发酵方式进行分类。(另外还可以从无盐、低盐、高盐、固稀、温酿、消化等方式加以区别。)此处只以业内最普遍的习惯区分方法加以分类。1.2.1低盐固态工艺：相对高盐稀态工艺，低盐固态发酵采用相对低的盐含量，添加较大比例麸皮、部分稻壳和少量麦粉，形成不具流动性的固态酱醅，以粗盐封池的方式进行发酵，大约经过21天保温发酵即可成熟。提取酱油的方式为移池淋油或原池泡淋取油。特点：发酵时间短，酱香浓，色泽深，氨基酸转化率较低。1.2.2浇淋工艺：以发酵池进行发酵，发酵池设假底，假底以下为滤出的酱汁，经过用泵抽取假底下酱汁于酱醅表面进行浇淋，实现均匀发酵的目的。是低盐固态酱油的改良工艺，之所以单独区分来讲，是因为他越来越有取代低盐固态酱油的趋势，并且因其较低盐固态工艺原料利用率高、风味好、改造投资小的优势而为多数生产企业所接受。1.2.3高盐稀态工艺：以豆粕和小麦为原料，经原料处理、豆粕高压蒸煮、小麦焙炒、混合制曲发酵、压榨取汁的一种发酵工艺。从发酵过程又可分为“广式高盐稀态和“日式高盐稀态”。广式高盐与日式高盐的区别在于所采用的发酵方式不一样。广式高盐采用常温发酵，自然晒制，风味一般，颜色较好，但受发酵设备及天气影响较大。其中以海天为代表，多以生产上色酱油产品为主。日式高盐采用保温、密闭、低温发酵，发酵周期较长，颜色较淡，风味香浓，一般以制作生抽、味极鲜等较合适，在添加焦糖色素后的老抽产品不但颜色好，风味也很突出。目前以欣和、鲜咔、统万珍极为代表。特点：原料采用高蛋白豆粕和北方硬质小麦；采用稀醪发酵和压榨取汁工艺。原料利用率高，风味好，但发酵时间长，一次性投资大。1.3按国标的分类因为国内没有有效手段来区分酿造酱油还是配制酱油，市场上基本没有配制酱油的身影。只要合法使用食品添加剂，不管是酿造酱油还是配制酱油，都是完全可以放心食用的。1.3.1高盐稀态发酵酱油(含固稀发酵酱油)：以大豆/或脱脂大豆、小麦和/小麦粉为原料，经蒸煮、曲霉菌制曲后与盐水混合成稀醪，再经发酵制成的酱油。1.3.2.低盐固态发酵酱油：以脱脂大豆及麦麸为原料，经蒸煮、曲霉菌制曲后与盐水混合成固态酱醅，再经发酵制成的酱油。1.3.3.国家标准号：酿造酱油：GB18186-2000 配制酱油：SB 10336-20001.4按照颜色分1.4.1生抽颜色：生抽颜色比较淡，呈红褐色。味道：生抽是用来一般的烹调用的，生抽吃起来味道比较咸。用途：生抽用来调味，因颜色淡，故做一般的炒菜或者凉菜的时候用得多。生抽的制作：生抽酱油是酱油中的一个品种，以大豆、面粉为主要原料，人工接入种曲，经天然露晒，发酵而成。其产品色泽红润，滋味鲜美协调，豉味浓郁，体态清澈透明，风味独特。1.4.2老抽颜色：老抽是加入了焦糖色、颜色很深，呈棕褐色有光泽的。味道：老抽吃到嘴里后，有一种鲜美的微甜的口感。用途：一般用来给食品着色用。比如做红烧等需要上色的菜时使用比较好。老抽的制作：老抽酱油是在生抽酱油的基础上，加焦糖色经过特殊工艺制成浓色酱油。2 酱油的生产技术及关键环节酱油用的原料是大豆和或脱脂大豆和小麦和或麸皮。原料经蒸熟冷却，接入纯粹培养的米曲霉菌种制成酱曲，酱曲移入发酵池，加盐水发酵，待酱醅成熟后，以浸出法提取酱油。制曲的目的是使米曲霉在曲料上充分生长发育，并大量产生和积蓄所需要的酶，如蛋白酶、肽酶、淀粉酶、谷氨酰胺酶、果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶等。在发酵过程中味的形成是利用这些酶的作用。如蛋白酶及肽酶将蛋白质水解为氨基酸，产生鲜味；谷氨酰胺酶把无味的谷氨酰胺变成具有鲜味的俗谷氨酸；淀粉酶将淀份水解成糖，产生甜味；果胶酶、纤维素酶和半纤维素酶等能将细胞壁完全破裂，使蛋白酶和淀粉酶水解等更彻底。同时，在制曲及发酵过程中，从空气中落入的酵母和细菌也进行繁殖并分泌多种酶。也可添加纯粹培养的乳酸菌和酵母菌。由乳酸菌产生适量乳酸，由酵母菌发酵生产乙醇，以及由原料成分、曲霉的代谢产物等所生产的醇、酸、醛、酯、酚、缩醛和呋喃酮等多种成分，虽多属微量，但却能构成酱油复杂的香气。此外，由原料蛋白质中的酪氨酸经氧化生成黑色素及淀份经典霉淀粉酶水解为葡萄糖与氨基酸反应生成类黑素，使酱油产生鲜艳有光泽的红褐色。发酵期间的一系列极其复杂的生物化学变化所产生的鲜味、甜味、酸味、酒香、酯香与盐水的咸味相混和，最后形成色香味和风味独特的酱油。2.1 酱油的工艺流程：原料处理润水蒸料接种制曲发酵取油过滤精制灭菌包装检验成品2.2酱油酿造的原料：蛋白质原料：酱油酿造过程中利用微生物产生的蛋白酶的作用，将原料中的蛋白质水解成多肽、氨基酸，成为酱油的营养成分以及鲜味来源。另外，部分氨基酸的进一步反应与酱油香气的形成、色素的生成有直接的关系。因此，蛋白质原料对酱油色、香、味、体的形成非常重要，是酱油生产的主要原料。酱油酿造一般选择大豆、脱脂大豆作为蛋白质原料，也可以选用其他蛋白质含量高的代用原料如豌豆、蚕豆。生产中人们发现大豆里的脂肪（约20%左右）对酱油生产作用不大，会残留在酱渣中而损失，为合理利用粮油资源，节约油脂，目前多以豆粕和豆饼作为主要的蛋白质原料来使用，传统的酱油酿造常选用大豆。2.2.1 淀粉质原料：在酱油酿造过程中，淀粉提供微生物生长所需的碳源，葡萄糖经酵母菌发酵生成的酒精、甘油、丁二醇等物质是形成酱油香气的前体物质和酱油的甜味成分；葡萄糖经细菌发酵生成有机酸进一步形成酯类物质；残留的葡萄糖和糊精可增加甜味和粘稠感，对形成酱油良好的体态有利。若需酿制香甜味浓厚、体态粘稠的酱油，则在配比中要适当增加淀粉质原料。另外酱油色素的生成与葡萄糖有关。生产酱油用的淀粉质原料，过去以面粉为主，当今多改用小麦、麸皮等，生产中也有选用地瓜、玉米、米糠、碎米、大麦等作为淀粉质原料。2.2.2 食盐：食盐是酱油生产的重要原料之一。它的作用是：调味，使酱油具有适当的咸味；与谷氨酸化合成氨基酸钠盐（共同给予酱油鲜味）；在酱油发酵，保存期中起防腐作用、抑制杂菌。酱油的原料处理分为3步：饼粕加水及润水：加水量以蒸熟后曲料水分达到4750%为标准。混和：饼粕润水后，与轧碎小麦及麸皮充分混和均匀。蒸煮：用旋转式蒸锅加压（0.2MPa）蒸料，使蛋白质适度变性，淀粉蒸熟糊化，并杀灭附着在原料上的微生物。蒸料：要求达到一熟、二软、三疏松、四不粘手、五不夹心、六有熟料固有的色泽和香气。对于酱油的N性蛋白，原料蒸煮不够，蛋白质未达到适度变性，用这种原料制曲后酿造的酱油加水510倍时，再加热就会产生混浊和沉淀。常用的蒸料方法有常压蒸料和高压蒸汽蒸料。制曲分两步：冷却接种：熟料快速冷却至45，接入米曲霉菌种经纯粹扩大培养后的种曲0.30.4%，充分拌匀。厚层通风制曲：接种后的曲料送入曲室曲池内。先间歇通风，后连续通风。制曲温度在孢子发芽阶段控制在3032，菌丝生长阶段控制在最高不超过35。这期间要进行翻曲及铲曲。孢子着生初期，产酶最为旺盛，品温以控制在3032为宜。发酵：对于低盐固态酱油，成曲加1213波美度，热盐水拌和入发酵池,品温4245维持20天左右，酱醅基本成熟。对于高盐稀态发酵酱油，低温发酵，不超过30，每天用气泵鼓风管理，后期可加入生香酵母，周期6个月。浸出淋油将前次生产留下的三油加热至95，再送入成熟的酱醅内浸泡，使酱油万分溶于其中，然后从发酵池假底下部把生酱油（头油徐徐放出，通过食盐层补足浓度及盐分。淋油是把酱油与酱渣通过分离出来。一般采用多次浸泡，分别依序淋出头油、二油及三油，循环套用才能把酱油成分基本上全部提取出来。对于高盐稀态发酵酱油，则压榨取油。后处理：酱油配制，加热至9095消毒灭菌，或采用高温瞬时灭菌器灭菌，再澄清及质量检验，得到符合质量标准的成品。2.3 关键环节根据酱油产品质量要求：（1） 原料：大 豆、 小 麦、 麸 皮, 必 须 符 合 GB2715 - 2005 粮食卫生标准 之规定, 严格控 制黄曲霉毒素、 霉变粒、 重金属、 磷化合物等有 害物质超标。(2)水：酱油生产用水必须符合 GB57491985 生 活饮用水卫生标准 , 杜绝使用污染水和有毒性 的水源。(3)食盐 酿造酱油所用食盐应符 合 GB5461 - 2000 食用盐国家标准的要求, 严禁在酱油生产中 使用工业用盐、 农业用盐和不符合国家食盐标准 或者行业标准的盐产品。(4)添加剂：应符合 GB2760 - 1996 食品添加剂使用卫生标准之规定。(5)制曲：在选择优良种曲的基础上, 严格控制制曲环 境和制曲用具卫生, 大曲室和种曲室定期消毒灭 菌, 控制制曲温度控制在 35左右, 酱油成曲中 的细菌数不超过 40 亿个 /g。(6)发酵:前期发酵 (10天左右) 控制温度在 42 45, 不得低于 40;后期 (15 20天)控制 温度 30 32。(7)灌装:灌装车间入口应设有低于地面 10cm 左右的 鞋靴消毒池, 工人进入车间应先在 1%- 2%的过 氧乙酸溶液消毒双手和鞋靴;下班后应及时开启 紫外灯消毒;灌装容器必须经过 0.1% 的 漂白粉溶液或 0.1% 的高锰酸钾溶液浸泡 15 30min, 再用高压水反冲后方可使用。控制每 个容器细菌总数不超过 50个, 大肠杆菌不得检出。(8)建立监控程序：为保证 HACCP 计划的有效运行, 必须制订 监控程序对 CCP进行监控, 监控程序包括监控对 象、 监控方法、 监控频率和监控人员。监控人员应经过培训, 并具有高度责任感, 在监控过程中发现 监控对象偏离了关键限值, 必须采取纠偏行动, 纠 偏行动要保证 CCP 重新处于受控状态, 并评估产 品的安全性, 对受影响的产品进行合理处置。3 微生物生理及酿制中的控制随着科技的发展，生物技术发展壮大，微生物技术及化学工程原理已经建立，基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等生物技术在食品工业中的应用及最新研究近况表明食品生物技术作为一项高新技术将为酱油的发展起着重要推动作用。我国某期刊刊载李幼筠，周逦的“科学利用微生物推动中国酱油工艺大变革”。在酱油生产工艺过程中开始引进生物反应器，从而使酱油的色、香、味达到社会人们的需求，还有新工艺正在研究阶段。酱油的酿造主要有两个过程组成，一是制曲阶段，主要微生物是霉菌；二是发酵阶段，主要微生物是酵母菌和乳酸菌。用于酱油酿造的霉菌应满足的基本条件：不产生真菌毒素，有较高的产蛋白酶和淀粉酶的能力，生长快，抗杂菌能力强，不产生异味。3.1、米曲霉及相关曲霉3.1.1、米曲霉(Aspergillusoryzae)米曲霉是好气性真菌,分类学归属半知菌亚门,曲霉属,黄曲霉群。菌丝呈黄绿色,酸度较大的培养基上呈绿色,酸度较小的培养基上呈黄色,老化后为褐色。分生孢子头呈放射形,直径150300m。顶部球形,小梗单层,分生孢子球形平滑,少数有刺。沪酿3.042米曲霉分生孢子直径46m。米曲霉孢子吸水后,发芽生长,形成菌丝,长出分支,许多菌丝缠在一起称为菌丝体。菌丝分营养菌丝和气生菌丝,气生菌丝裸露于空气中,肉眼看到呈绒毛状。初生菌丝白色,生出分生孢子梗,形成顶部,长小梗,其上长分生孢子,呈黄绿色。菌落特征:在察氏培养基上培养10天,菌落直径达56cm,质地疏松,初为白色,黄色,渐变为黄绿色至黄绿褐色,反面无色。米曲霉在自然培养基上,菌落形成快,培养23d,菌丝生长旺盛,产生黄绿色分生孢子。米曲霉孢子萌芽条件:水分活度0.750.90,最适生长温度2832C,pH4.57.5。菌丝生长水分34-45%，生长最适温度32-35，生长pH6.5-6.8,产酶适宜温度28-30.米曲霉菌丝由多细胞组成,能分泌复合酶,不产生黄曲霉毒素。沪酿3.042米曲霉酶系复杂,分泌的胞外酶有:蛋白酶(中性蛋白酶、碱性蛋白酶活力强,酸性蛋白酶活力较低)、-淀粉酶、糖化酶、谷酰胺酶、果胶酶、半纤维素酶、纤维素酶等;胞内酶有氧化还原酶等。实际生产中,酱油发酵长期处于偏酸性环境中,因此,单一菌种制曲往往风味单一,原料转化率低。3.1.2、酱油曲霉(Aspergillussojae)是20世纪30年代日本学者从酱油中分离而得。其分生孢子表面有小突起,孢子柄表面平滑,与米曲霉相比,碱性蛋白酶活力较强。分类上酱油曲霉是属于米曲霉系的菌种。3.1.3、黑曲霉(Aspergillusniger)属于黑曲霉群,菌落初为白色,常出现鲜黄色区域,厚绒状,逐渐转成黑色。反面无色或中央部分略带黄褐色。在麸皮培养基上生成迅速,初生孢子为嫩黄色,23d后变成褐黑色孢子。黑曲霉具有较强的糖化酶活力及果胶酶、纤维素酶活力,具有较强的酸性蛋白酶活力。能分解有机质生成多种有机酸,如柠檬酸、葡萄糖酸等。黑曲霉中高产酸性蛋白酶菌株AS3.350生长温度为2532,适宜pH4.56.0,生长需充足氧气。产酶适宜pH5.56.0。上海市酿造科学研究所在酱醅发酵时添加AS3.350黑曲霉分泌的酸性蛋白酶,添加量:300单位/克,使酱油氨基酸提高30%以上。1981年该所在沪酿3.042米曲霉固体曲中,加入20%AS3.350黑曲霉,使酱油鲜味增加,其谷酸含量提高20%以上。3.1.4、甘薯曲霉(Aspergillusbatatae)属于黑曲霉群,我国常用的甘薯曲霉为AS3.324,具有较强酶和单宁酶系。菌落特征:在培养基上初为白色,当直立的分生孢子梗生长后呈厚绒状,分生孢子最初呈鲜艳的嫩黄色,继而变为黑褐色,菌丝整齐。个体形态:分生孢子梗长200400m,直径1220m,顶部球形,大小为3050m。小梗两层,分生孢子球形,表面不光滑。最适生长温度3037。美国环境保护局对米曲霉与其它物种的分类关系,对人类健康和环境的危害和工业应用风险性评价结果表明,米曲霉对动植物无致病性。米曲霉发酵所加工的产品及食品对人类或动植物具有一定的保健功效。3.2、乳酸菌酱油乳酸菌指在高盐稀态发酵酱醪中生长的并参与发酵的耐盐性乳酸菌。在酱醪食盐浓度为18%时,耐盐乳酸菌亦可繁殖,生长最适温度3035。代表菌种:酱油足球菌及酱油四联球菌。这类乳酸菌耐乳酸性不强,产生乳酸使酱醪pH值5时,繁殖速度减慢,不会因乳酸过量使酱醅PH过度下降，不会引发酸败现象。产生的乳酸,能消除酱醅中的氨基酸分解臭、保持酱油适宜pH,这种适度的乳酸是构成酱油柔和风味的重要成分之一。适度乳酸含量更适宜鲁氏酵母等耐盐酵母的生长,以形成酱油特有香气。据测定:发酵一个月的酱醅,乳酸菌最大含量可达到102个/g醅,酱油乳酸含量可达1.5g/100m1,产品质量优良。如乳酸菌含量104个/g醅,酱油乳酸含量0.5g/100m1,会影响品质。3.3、酵母菌 酵母菌是单细胞真菌,以出芽方式无性繁殖。酱油酿造上常用的酵母平均直径为46m。酱油生产中常用的是:鲁氏酵母、易变球拟酵母和埃切球拟酵母。属于耐高浓度食盐酵母菌,是酱油发酵中产生香气的重要菌种,主要产生4-乙基愈创木酚,苯乙醇等香气成分。鲁氏酵母(s酵母)在酱油发酵前期起作用,球拟酵母（T酵母）在发酵后期起作用。高盐稀态发酵工艺生产酱油时,鲁氏酵母在发酵初期,基质存在多量糖分,pH5时迅速生长繁殖,进行旺盛的酒精发酵,产生乙醇和甘油。一般制醪45d左右,菌体可达最大量。随着基质内糖分降低及含氮量增多,鲁氏酵母生长逐渐减缓,约90d后基本消亡。3.4有害菌：3.3.1 霉菌：毛霉；根霉；青霉3.3.2 酵母菌：毕赤酵母；醭酵母；圆酵母3.3.3 细菌：小球菌；粪链球菌；枯草芽孢杆菌3.5 制曲的注意事项：制种曲，首先要选择优良的菌株，菌株必须具备无毒安全、蛋白酶活力高、酶系适合酱油生产、适应环境能力强等条件。要求原料蒸煮质量好，达到蛋白质适度变性和淀粉全部糊化；熟料水分适当，控制在48%51%之间；必须有足够的风量和风压，满足米曲霉的好氧要求；制曲时的品温控制在3035之间；原料混合及润水均匀，接种均匀、装池疏松均匀，料层厚薄均匀；培养24h左右，曲呈淡黄绿色，此时应及时出曲。 4 新菌种的研发及发展趋势酱油曲霉目前国内外主要应用米曲霉(Aoryae)， 酱油曲霉(Asoyac)及其变种 在国内以使用米曲霉沪酿3042为主近年来随着研究工作的进展， 又推出了很多变种。然而真正能应用于生产为数不多沪酿3042菌株的基础上选育出比亲株蛋白酶活力提高50以上的沪酿UE336-2，该菌株已在国内16个省 6O多个市、县酿造厂推广使用对提高原料垒氨利用率，稳定酱油质量收到良好的效果有的单位把336-2与3042按比例混合培养可以利用3042生长粗放和336-2蛋白酶活力高的特点二者结合起来制成好曲为了提高酱油中呈味氨基酸，改善酱油味，我们采用3042与3350制曲按一定比例混合发酵的研究，补克了酸性蛋白酶，提高酱油中谷氨酸含量30 以上接着又在沪酿UE336菌株基础上进育沪酿3422米曲霉。它的谷氨酰胺酶活力比亲株提高i倍以上 补充了酶系 使酱油中谷氨酸含量提高30 以上。原料垒氮利用率不低于亲株3042。酿制的酱油经行家感官评定得分为对照菌的一倍以上(见表1)。从表1看出酱油谷氨酸含量明显增加，口味鲜美据日本加藤等人研究报导：曲霉菌体量和酿造各种指标的相关性， 菌俸量越多，最终原料的曲化程度就越高各种酿造产品指标也就良好酿制优质酱油的曲霉除了蛋白酶，淀粉酶之外，不能忽视谷氨酰胺酶、肽酶等在蹶料中蛋白质生成呈昧氨基酸的酶系 日本水稆武二报导： 曲中的曲茵茵体数量多酱油中的谷氨酸就增加。这是因为曲茵中的谷氨酰胺酶大部是不溶性的，而是以结合态形式存在于曲菌菌体上，它的数量与曲的消化物及成熟酱醪中呈睐物的含量有着高度的正相关性微生物的自我消化使曲茵菌体内的核酸分解，75 的蛋白质分解，20 的糖被分解， 溶出形成呈味成分，3422米曲霉菌丝和孢子粗壮浓厚，分生孢子梗分技特多气生菌丝5ram而亲株3042为2mm异戊醇、琥珀酸、4一乙基愈疮本酚、吠喃酮、睹类等)所以添加酱油酵母是速酿法酿制优质酱油一条重要途径5 产品研发及展望中国酱油的出路在那里, 这是值得我们深思的。我们的祖先通过长期生产实践的积累, 巧妙的利用了自然条件, 从