2模塊2-項(xiàng)目1醬油生產(chǎn)技術(shù)

1、模塊二 調(diào)味品生產(chǎn)技術(shù)發(fā)酵技術(shù)2009年10月14日星期三1 項(xiàng)目1 醬油生產(chǎn)技術(shù) 1. 項(xiàng)目2 食醋生產(chǎn)技術(shù) 2. 項(xiàng)目3 腐乳生產(chǎn)技術(shù) 3. 項(xiàng)目4 味精生產(chǎn)技術(shù) 4.模塊分析 模塊二 調(diào)味品生產(chǎn)技術(shù) 工程1 醬油生產(chǎn)技術(shù) 任務(wù)1 原料的選擇及處理1 任務(wù)2 種曲的制備 2學(xué)習(xí)任務(wù) 任務(wù)3 制曲 3 任務(wù)4 醬油發(fā)酵 4 任務(wù)5 醬油生產(chǎn)的后處理5 1.醬油簡(jiǎn)介： 醬油是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富、以糧食作物為原料，經(jīng)微生物發(fā)酵制成的具有特殊色、香、味的發(fā)酵調(diào)味品。 每l00mL醬油中含可溶性蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸達(dá)7.510g，含糖分2g以上，此外，還含有較豐富的維生素、磷脂、有機(jī)酸以及鈣、磷、鐵等

2、無(wú)機(jī)鹽，是五味調(diào)和、色香味俱佳的調(diào)味品。 預(yù)備知識(shí)2.醬油的分類根據(jù)釀造醬油的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18186-2000和配置醬油的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SB10336-2000任務(wù)1 原料的選擇及處理一、 醬油生產(chǎn)常用原料 釀造醬油所需的原料有蛋白質(zhì)原料、淀粉質(zhì)原料、食鹽、水及一些輔料。大豆豆粕麩皮小麥 豆餅1.蛋白質(zhì)原料 原料中的蛋白質(zhì)水解成多肽、氨基酸，成為醬油的營(yíng)養(yǎng)成分以及鮮味來(lái)源。氨基酸的進(jìn)一步反應(yīng)與醬油香氣和色素的生成有直接的關(guān)系。因此，蛋白質(zhì)原料對(duì)醬油色、香、味、體的形成非常重要，是醬油生產(chǎn)的主要原料。 醬油釀造一般選擇大豆、脫脂大豆作為蛋白質(zhì)原料。 2.淀粉質(zhì)原料 麩皮質(zhì)地疏松、體輕、外表積大，富含淀

3、粉、蛋白質(zhì)、維生素和鈣、鐵等營(yíng)養(yǎng)成分，能促進(jìn)米曲霉生長(zhǎng)。麩皮中多縮戊糖含量高達(dá)20%30%，與蛋白質(zhì)的水解物氨基酸相結(jié)合而產(chǎn)生醬油色素。麩皮資源豐富，價(jià)格低廉，使用方便。 生產(chǎn)醬油用的淀粉質(zhì)原料，傳統(tǒng)是以面粉和小麥為主，現(xiàn)在多改用麩皮。 3.食鹽 是醬油生產(chǎn)的重要原料之一，它使醬油具有適當(dāng)?shù)南涛叮鸬秸{(diào)味且抑制雜菌的作用。 4.水 醬油生產(chǎn)用水需符合食用標(biāo)準(zhǔn)，凡可飲用的自來(lái)水、深井水、清潔的河水、江水等均可使用，但必須注意水中不可含有過(guò)多的鐵，否則會(huì)影響醬油的香氣和風(fēng)味。 原料處理的主要目的是使大豆蛋白質(zhì)適度變性，使原料中的淀粉糊化，同時(shí)把附著在原料上的微生物殺死，以利于米曲霉的生長(zhǎng)及原料分解

4、。 蒸煮要求：一熟、二軟、三疏松、四不沾手、五無(wú)夾心、六有熟料固有的色澤和香氣。二、原料的處理 1.破碎 作用：為豆餅潤(rùn)水、蒸煮創(chuàng)造條件，使原料充分的潤(rùn)水、蒸煮。 軋碎要求：細(xì)而均勻，顆粒大小為2-3mm，粉末小于20%。 2.潤(rùn)水 潤(rùn)水就是向原料內(nèi)參加一定量的水分，并經(jīng)過(guò)一定時(shí)間均勻而完全的吸收，其目的是利于蛋白質(zhì)在蒸料時(shí)迅速到達(dá)適當(dāng)變性，使淀粉吸水膨脹，易于糊化，以便溶出米曲霉所要的營(yíng)養(yǎng)成分，使米曲霉生長(zhǎng)、繁殖得到必需的水分。 (1)配方：常用的原料配比為豆餅60%67%，麩皮30% 40%，加水量為豆餅重量的80%100%。應(yīng)隨氣溫上下調(diào)節(jié)用水量，氣溫高則用水量多，氣溫低則用水量少。 （

5、2）設(shè)備：可采用螺旋輸送式或旋轉(zhuǎn)式蒸煮鍋加水潤(rùn)水，也可完全人工翻拌加水。一般潤(rùn)水時(shí)間為1 2h。潤(rùn)水時(shí)要求水、料分布均勻，使水分充分滲入原料顆粒內(nèi)部。 3.蒸料（1）蒸料的目的使豆粕(或豆餅)及麩皮中的蛋白質(zhì)適度變性，也就是具有立體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)中的氫鍵被破壞后，使原來(lái)繞成螺旋狀的多肽鏈變成松散紊亂狀態(tài)，這樣有利于米曲霉在制曲過(guò)程中旺盛生長(zhǎng)和米曲霉中蛋白酶水解蛋白質(zhì)。通過(guò)蒸料可使物料中的淀粉糊化成可溶性淀粉和糖分，成為容易為酶作用的狀態(tài)。還可通過(guò)加熱蒸煮殺滅附在原料外表的微生物，以利于米曲霉的正常生長(zhǎng)和發(fā)育。 （2)蒸料的方法 通常采用旋轉(zhuǎn)式蒸煮鍋或FM連續(xù)蒸料方法。 用旋轉(zhuǎn)式蒸煮鍋蒸料：一般控

6、制條件約為0.10.15MPa，3040min。在蒸煮過(guò)程中，蒸鍋應(yīng)不斷轉(zhuǎn)動(dòng)。蒸料完畢后，立即排汽，降壓至零，然后關(guān)閉排汽閥，開(kāi)動(dòng)水泵用水力噴射器進(jìn)行減壓冷卻。鍋內(nèi)品溫迅速冷卻至需要的溫度(約40)即可開(kāi)鍋出料。 種曲： 是制醬油曲的種子，在適當(dāng)?shù)臈l件下由試管斜面菌種經(jīng)逐級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)而成。種曲的重要性： 直接影響蛋白質(zhì)和淀粉的水解程度，醬油的質(zhì)量、醬油雜菌含量，因此種曲制造必須十分嚴(yán)格。任務(wù)2 種曲的制備 目前常用的有AS3.951、UE336、渝3.811等菌株，采用察氏培養(yǎng)基保藏，生產(chǎn)前先用豆汁察氏培養(yǎng)基移接，進(jìn)行馴化，使其適應(yīng)生產(chǎn)條件。制種曲前還必須做好曲室、工具的滅菌工作，種曲室每次使用

7、前要沖洗。 一、種曲的制備1.純種的三角瓶培養(yǎng)原料配比：麩皮80 g, 面粉20 g, 水80 ml三角瓶培養(yǎng)接種培養(yǎng)（30度/18h）曲料發(fā)白結(jié)餅,搖瓶一次發(fā)白結(jié)餅,再搖瓶一次（4h） 倒置三角瓶至全部長(zhǎng)滿黃綠色孢子2.種曲的制造(1)原料：豆餅少，麩皮多，飴糖 (2)種曲室及其主要設(shè)施 ：種曲室:密閉、保溫、保濕、衛(wèi)生(3)其他設(shè)備有：蒸料鍋（或蒸料桶），種子桶（或盆），振蕩篩及揚(yáng)料機(jī)。(4)培養(yǎng)用具：木盤（4548）cm（3040）cm5cm，盤底有0.5cm厚的橫木條3根。 試管斜面菌種三角瓶擴(kuò)大培養(yǎng) 麩皮+面粉+水混合蒸料過(guò)篩攤晾接種裝盒，堆積培養(yǎng)第1次翻曲加水（搓曲，蓋濕草簾） 灑

8、水、保濕、保溫 第2次翻曲揭去草簾(5)種曲制作方法接種 接種溫度為夏天38，冬天42 ，接種量為0.1%-0.5%。裝盒入室培養(yǎng)堆積培養(yǎng) 曲盤柱形疊放于木架上，每堆高度為8個(gè)盤，最上倒扣一個(gè)盤。 當(dāng)上層品溫到達(dá)35-36時(shí)可倒盤一次，使上下品溫均勻。搓曲、蓋濕草簾 品溫到達(dá)36，孢子發(fā)芽，菌絲外表呈微白色，并開(kāi)始結(jié)塊，可進(jìn)行搓曲。蓋濕草簾曲盤品字型堆放翻曲（菌絲蔓延期） 品溫上升到36，曲料全部長(zhǎng)滿白色菌絲，結(jié)塊良好，可進(jìn)行翻曲和劃曲，以利于通風(fēng)降溫。灑水、保濕、保溫（孢子著生期） 品溫保持在34-36，相對(duì)濕度100%，每隔6-7h倒盤一次。去草簾（孢子成熟期） 去掉草簾，品溫緩和，開(kāi)天窗

9、排潮，保持品溫35-36 ，中間倒盤一次，至種子成熟。（6）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 種曲外觀要求孢子旺盛，呈新鮮的黃綠色，具有種曲特有的曲香，無(wú)夾心、無(wú)根霉、無(wú)青霉及其他異色。孢子數(shù)應(yīng)在2530億個(gè)/g，發(fā)芽率在90%以上。一、工藝介紹 制曲是醬油加工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，制曲工藝直接影響著醬油質(zhì)量。制曲中所培養(yǎng)的米曲霉分泌多種酶，其中最重要的蛋白酶和淀粉酶使原料中的蛋白質(zhì)分解成氨基酸，把淀粉分解成各種糖類，因此制曲過(guò)程就是生產(chǎn)各種酶的過(guò)程。制曲工藝合理，曲霉生長(zhǎng)良好，分泌大量的酶，酶活力高，原料中蛋白質(zhì)、淀粉等物質(zhì)分解完全，原料利用率高。任務(wù)3 制曲 過(guò)去采用木盤、草席和竹匾等落后工具制曲，勞動(dòng)強(qiáng)度大且效率低?，F(xiàn)

10、在國(guó)內(nèi)大多采用厚層通風(fēng)制曲，不僅減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且成曲質(zhì)量穩(wěn)定，制曲設(shè)備占地面積少。 二、制曲工藝流程矩形曲池通風(fēng)制曲示意圖1-溫濕調(diào)節(jié)箱 2-通風(fēng)管道 3-風(fēng)機(jī) 4-貯水池 5-曲池6-通風(fēng)假底 7-水管 8-蒸汽管 9-閘門 三、制曲操作與管理 1.操作要點(diǎn) 熟料出鍋后，打碎并冷卻至40左右，接入種曲。種曲在使用前可與適量經(jīng)干熱處理的鮮麩皮充分拌勻，種曲用量約為原料總質(zhì)量的0.3-0.5%。曲料接種后移入曲池，裝池溫度為2830，料層疏松、厚薄均勻。制曲品溫控制在3035，品溫過(guò)高，立即通風(fēng)降溫，通風(fēng)量為7080m3/m3min)，進(jìn)風(fēng)溫度約30，如達(dá)不到

11、要求，要進(jìn)行翻曲，制曲時(shí)間2428h。 2.制曲工藝的重點(diǎn)是嚴(yán)格控制曲內(nèi)的溫度和濕度。 由于制曲是在有菌空氣的條件下進(jìn)行的，所以在制曲過(guò)程中很容易污染各種雜菌。尤其是當(dāng)應(yīng)用的種曲孢子數(shù)量缺乏或孢子繁殖力差時(shí)，對(duì)雜菌的抵抗力就減弱。此外，曲料含水量過(guò)高，米曲霉培養(yǎng)時(shí)溫度高，溫度大以及氧氣供給不適等，都是制曲污染雜菌的主要原因。3.曲料的各種變化 （1）霉菌在曲料上的生長(zhǎng)變化第一階段孢子發(fā)芽期：曲料接種進(jìn)入曲池后，在最初的4 5h，米曲霉得到適當(dāng)?shù)臏囟燃八志烷_(kāi)始發(fā)芽生長(zhǎng)。溫度低，霉菌發(fā)芽緩慢；溫度過(guò)高不適合霉菌發(fā)芽生長(zhǎng)，反而適合于細(xì)菌的發(fā)育繁殖，制曲受到雜菌污染的影響。生產(chǎn)上一般控制在3032。

12、 第二階段菌絲生長(zhǎng)期：孢子發(fā)芽后接著生長(zhǎng)菌絲，品溫逐漸上升至36，需要進(jìn)行間歇或連續(xù)通風(fēng)，可起到調(diào)節(jié)品溫和調(diào)換新鮮空氣的作用，以利于米曲霉的生長(zhǎng)。當(dāng)肉眼稍見(jiàn)曲料發(fā)白、菌絲體形成時(shí)，進(jìn)行第一次翻曲。 第三階段菌絲繁殖期：第一次翻曲后，菌絲發(fā)育更加旺盛，品溫迅速上升，需要連續(xù)通風(fēng)，嚴(yán)格控制品溫在35左右。約隔5h后曲料外表層產(chǎn)生裂縫跡象，品溫相應(yīng)上升，進(jìn)行第二次翻曲。此階段米曲霉菌絲充分繁殖，肉眼見(jiàn)到曲料全部發(fā)白。 第四階段孢子著生期：第二次翻曲后，品溫逐漸下降，但仍需要連續(xù)通風(fēng)維持品溫30 32。當(dāng)曲料接種培養(yǎng)18h左右，曲霉逐漸由菌絲大量繁殖，而開(kāi)始著生孢子。培養(yǎng)26h左右，孢子逐漸成熟，使曲

13、料呈現(xiàn)淡黃色直至黃綠色。一般孢子著色期間，米曲霉的蛋白酶分泌最為旺盛。 由于粗淀粉的減少，水分的蒸發(fā)，以及菌絲體的大量繁殖，使曲料堅(jiān)實(shí)，料層收縮以至發(fā)生裂縫，引起漏風(fēng)或料溫不均勻。 （2）制曲過(guò)程變化物理變化：制曲過(guò)程中由于溫度升高和通風(fēng)使水分大量蒸發(fā)，一般來(lái)說(shuō)，每噸原料經(jīng)24h制曲其水分蒸發(fā)接近0.5噸?；瘜W(xué)變化：制曲過(guò)程中主要的化學(xué)變化是米曲霉分泌的淀粉酶分解局部淀粉為糖分，以及蛋白酶分解局部蛋白質(zhì)為氨基酸。制曲時(shí)碳水化合物的消耗量較大，特別是高溫制曲時(shí)更為明顯。 4.成曲質(zhì)量判斷 （1）感官檢查：外觀呈塊狀，手感疏松，內(nèi)部菌絲叢生，孢子茂密，無(wú)灰黑或雜色夾心，曲香濃厚，無(wú)異味。 （2）理

14、化檢驗(yàn)：水分含量約30，蛋白酶活力1500IU/g以上。 發(fā)酵在釀造醬油中是一個(gè)極重要的環(huán)節(jié)。它是指在一定條件下，微生物通過(guò)本身的新陳代謝所分泌的各種酶，把不同的物質(zhì)分解和合成，生成為人們所需要的物質(zhì)，這個(gè)加工工藝過(guò)程就稱為發(fā)酵過(guò)程。 任務(wù)4 醬油發(fā)酵一、發(fā)酵原理 醬油發(fā)酵主要利用微生物生命活動(dòng)中產(chǎn)生的各種酶類，對(duì)原料中的蛋白質(zhì)、淀粉還有少量脂肪、維生素和礦物質(zhì)等進(jìn)行多種發(fā)酵作用，逐步使復(fù)雜物質(zhì)分解為較簡(jiǎn)單的物質(zhì)，又把較簡(jiǎn)單的物質(zhì)合成為一種復(fù)合食品調(diào)料。 醬油的發(fā)酵除了利用在制曲中培養(yǎng)的米曲霉在原料上生長(zhǎng)繁殖，分泌多種酶，還利用在制曲和發(fā)酵過(guò)程中，從空氣中落入的酵母和細(xì)菌進(jìn)行繁殖并分泌多種酶。

15、所以醬油是曲霉、酵母和細(xì)菌等微生物綜合發(fā)酵的產(chǎn)物，其機(jī)理如下： 1.淀粉的糖化 制曲后的原料中，還留有局部碳水化合物尚未徹底糖化，在發(fā)酵過(guò)程中，利用米曲霉中淀粉酶水解生成糊精、麥芽糖、葡萄糖等。糖化作用后產(chǎn)生的單糖中，除葡萄糖外，還有果糖及五碳糖。果糖主要來(lái)源于豆粕(或豆餅)中的蔗糖水解，五碳糖來(lái)源于麩皮中的多縮戊糖。 葡萄糖在一定條件下由酵母發(fā)酵生成酒精和二氧化碳 生產(chǎn)時(shí)酵母菌一般是在制曲或發(fā)酵過(guò)程中，從空氣、水、生產(chǎn)工具中自然帶入醬醅，但也有少數(shù)為了增加醬油的香氣成分，在發(fā)酵后期人工添加酵母菌的情況。 酵母菌的發(fā)酵作用以30為宜，低于10僅能繁殖，不能發(fā)酵。高于40酵母菌的生長(zhǎng)受到抑制甚至

16、自行消化，這就是高溫?zé)o鹽固態(tài)發(fā)酵醬油香氣缺乏的原因。采用中溫或低溫發(fā)酵方法，適當(dāng)延長(zhǎng)發(fā)酵期，對(duì)酒精生成是有利的。 制曲時(shí)自空氣中落下的一局部細(xì)菌，在發(fā)酵過(guò)程中能使局部糖類變成乳酸、醋酸、琥珀酸等，適量的有機(jī)酸存在于醬油中可增加醬油的風(fēng)味，但含量過(guò)多會(huì)使醬油呈酸味而影響質(zhì)量。米曲霉本身也能在發(fā)酵代謝中產(chǎn)生局部曲酸，這些酸與酒精結(jié)合能增加醬油的香氣和具有獨(dú)特風(fēng)味。但酸度過(guò)高，在發(fā)酵期間既影響蛋白酶和淀粉酶的分解作用，又使產(chǎn)品質(zhì)量降低。 2.蛋白質(zhì)的分解 在發(fā)酵過(guò)程中，原料中的蛋白質(zhì)經(jīng)蛋白酶的催化作用，生成相對(duì)分子質(zhì)量較小的胨、多肽等產(chǎn)物，最終分解變成多種氨基酸類。 有些氨基酸如谷氨酸、天門冬氨酸等

17、構(gòu)成醬油的鮮味；有些氨基酸如甘氨酸、丙氨酸和色氨酸具有甜味；有些氨基酸如酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸產(chǎn)色效果顯著，能氧化生成黑色及棕色化合物。3.脂肪的分解 在發(fā)酵過(guò)程中，米曲霉分泌的脂肪酶將原料中的少量脂肪在30、pH為7的條件下水解成脂肪酸與甘油，這些脂肪酸又通過(guò)各種氧化作用生成各種短鏈脂肪酸，這些脂肪酸也是醬油中構(gòu)成酯類的基物。 4.色香味體的形成 醬油在發(fā)酵過(guò)程中經(jīng)過(guò)各種變化而形成了醬油特有的色、香、味、體。 醬油色素的形成主要是因?yàn)獒u醅中的氨基酸和糖類，它們受外界溫度、空氣和酶的作用，在一定的時(shí)間下結(jié)合成醬色。各種糖類相比較而言，戊糖最好。甲基戊糖類與氨基酸等共存時(shí)，形成醬油的色素。 二

18、、 發(fā)酵工藝 1.低鹽固態(tài)發(fā)酵工藝水食鹽溶解鹽水成曲拌和入發(fā)酵池醬醅前期保溫發(fā)酵倒池醬醅后期低溫發(fā)酵成熟醬醅 低鹽固態(tài)發(fā)酵工藝（1）拌料 將成曲粉碎，直接參加約55相對(duì)密度為11-13B的鹽水，拌和均勻。一般要求參加鹽水量和曲子本身含水量的總和到達(dá)原料重量的95%左右為宜。 通常在醅料入池的最初15 25cm，醅層控制水量略小，以后逐漸加大水量。最后將剩余鹽水均勻淋于醅面，待鹽水全部吸入料內(nèi)。再在醅面封鹽，鹽層厚度約3 5cm，并在池面上加蓋。 (2)保溫發(fā)酵 發(fā)酵目的是原料中蛋白質(zhì)在蛋白水解酶的作用下水解成氨基酸，因此發(fā)酵前期的發(fā)酵溫度應(yīng)當(dāng)控制在蛋白水解酶的作用溫度。此發(fā)酵溫度前期應(yīng)控制在44-50為宜，在此溫度下維持十余天，水解即可完成。后期醬醅溫度控制在40-43，在這樣的溫度下，某些耐高溫的有益菌仍可繁殖，經(jīng)過(guò)十余天的后期發(fā)酵，醬油風(fēng)味有所改善。（3）倒池使醬醅的營(yíng)養(yǎng)成分和溫度趨于一致增加氧氣含量，揮發(fā)有害氣體成分2.高鹽稀發(fā)酵工藝流程 食鹽水調(diào)配成18-20B，鹽水用量為成曲質(zhì)量的250%，利用壓縮空氣進(jìn)行攪拌，根據(jù)發(fā)酵溫度開(kāi)啟發(fā)酵裝置，進(jìn)行保溫發(fā)酵。食鹽+水成曲稀醬醪攪拌保溫發(fā)酵成熟醬