酱油的发酵生产工艺.ppt

第7章 酱油生产 第一节 概述 一、我国酱油工业的发展和现状中国调味品发展基本分为三个阶段第一阶段：简单调味品酱油、醋、酱，80100度鲜度味精及天然香料。第二阶段：高浓度及新颖调味品酵母抽提物、动植物抽提物、HVP、HAP、120400度鲜度味精。第三阶段：调味料各种鸡精、牛肉精、虾精、食用香精香料等。这阶段的调味料用途广泛，包括用于烹饪及强化风味等。优点：方便 快捷 开启即食、省时省事 增加食欲和享受感。,二、酱油的种类 1.按色泽分 浓色酱油呈棕红色或棕褐色，为我国酱油之大宗。淡色酱油又称白酱油，呈淡黄褐色，产量较少。,2.按体态分 液体酱油为大宗产品 固体酱油在液体酱油中加入蔗糖、精盐等，真空浓缩、加 工定型而成。粉末酱油直接喷雾干燥而成。,第二节 原料 一、蛋白质原料 1.大豆 为黄豆、青豆、黑豆的统称。内含蛋白质和脂肪，常用作酿造酱油、豆豉和豆腐乳等产品的主要原料。要求：颗粒饱满、干燥、杂质少、蛋白质含量高、皮薄、新鲜,2.豆饼 是大豆压榨法提取油脂后的产物，由于压榨方式不同，有方车饼、圆车饼和红车饼（瓦片状饼）之分。在压榨过程中大豆经轧片并加热蒸炒处理，然后榨右所制作的称为热榨豆饼。将生大豆软化轧扁后，直接榨油所做的豆饼称为冷榨豆饼。热榨豆饼是经过高温处理而成，质地较软，易于破碎，适于酿造酱油。而冷榨豆饼出油率较低，蛋白质基本未变性，故适宜做腐乳。,3.豆粕 经大豆溶剂浸提取油后的产物（大豆经适当的热处理100，调节水分8%9%，轧扁，然后加入有机溶剂，如清汽油，浸泡或喷淋，萃取其中的之后所制），一般成片状，颗粒或小块，豆粕中蛋白质含量高，脂肪，水分均较低，易于粉碎，是酿造酱油等的理想材料。,4.其它蛋白质原料 蚕豆，豌豆，绿豆等以及这些原料提取后的黄浆水，花生，芝麻榨油后的豆粕等均可作为酿造酱油的原料。菜籽饼，棉籽饼经脱酚后也可用于酿造酱油。酱油中的氮素物有75%来自蛋白质原料。,二、淀粉原料 过去以面粉为主，现改用小麦，麸皮等。1.小麦 分为红皮小麦和白皮小麦，据质粒又可分为硬质，软质及中间质小麦。其中以红皮小麦为佳。作用：（1）酱油中的氮素成分有25%来自小麦蛋白质，小麦蛋白质中又以谷氨酸为最多，是酱油鲜味的主要来源。（2）小麦淀粉水解后生成的糊精和葡萄糖是构成酱油体态和甜味的重要成分。（3）葡萄糖又是曲霉，酵母菌生长所需的碳源。,2.麸皮 体轻，质地疏松，表面积大，有多种维生素及钙等无机盐。是曲霉良好的培养基，使用麸皮既有利于制油，又有利于淋油。,3.其他淀粉及原料 凡含有淀粉而有无毒无怪味的原料均可，如甘薯（干），玉米，大麦，高粱，小米及米糠等均可。,三、食盐 作用：（1）调味（2）与谷氨酸化合成氨基酸钠盐（鲜味）（3）在酱油发酵，保存期中起防腐作用 种类：海盐，湖盐，井盐与岩盐。要求含氯化钠成分高，洁白，杂质少，水分少。,第三节 酱油生产中的微生物 一、霉菌 1.米曲霉 有较强的蛋白质分解能力及糖化能力。有中科3.324米曲霉、中科3.951、沪琅3.042（应用最广98%）2.黑曲霉 有多种酶系如淀粉酶，糖化酶，酸性蛋白酶，纤维素酶等。用于淀粉的液化和糖化。中科3.324甘薯曲霉，糖化能力强。与沪酿3.042米曲霉混合制曲蛋白质利用率提高10%左右。,二、酵母菌 1.鲁氏酵母菌 是酱油酿造中的主要酵母菌，在发酵前期产生酒精，甘油，琥珀酸。它与嗜盐片球菌联合作用生成糖醇，形成酱油的特殊香味。能在高盐（18%）和含氮（1.3%）的基质上繁殖。,2.结合酵母 是酱油生产中最耐渗透压及耐盐的酵母，常见的有：大豆结合酵母 在麦牙汁中培养后生成沉淀，形成环，细胞呈圆形，卵圆形。在酱缪发酵初，中期生长较多。,酱缪结合酵母 在麦汁中培养形成沉淀及酵母环，细胞呈卵圆形。在酱缪发酵接近成熟时生长较多。日本结合酵母 俗称白菌，是好气性的产膜酵母，在酱缪发酵接近成熟时，生于表面，先为白色，后变为黄褐色，使酱缪变臭，是有害菌。防治：在菌膜初形成时，立即搅拌，可防止继续产膜。,三、细菌 1.枯草芽孢杆菌 在酱油和酱的高温制油时中，勿污染此菌，使曲发粘，恶臭，造成制曲失败，是制曲的有害菌。,3.酱油 链球菌 在酱醅发酵前期生长繁殖并产生乳酸，调节了酱醅的PH值，促进了酵母的生长。,2.乳酸菌 有酱油片球菌，嗜盐片球菌，植物乳杆菌，革兰氏阳性菌，无 运动性，是酱油酿造中的乳酸菌致意。最适宜温度为3035，PH7.07.2。主要作用是产生大量的乳酸，使酱缪PH降至5.5以下，利于鲁氏酵母迅速繁殖，导致酒精发酵。,四、酱油生产菌应具备的必要条件 1.不产生黄曲霉毒素及其真菌毒素 2.要求酶系安全，酶活力高 3.对环境适应性强，生产快速，繁殖力强 4.酿制的酱油要风味良好,第四节 酱油生产工艺 一、酱油生产各种发酵工艺比较 1.天然晒露发酵工艺 是传统的发酵工艺，即经过长期日晒酿造出具有浓厚酱香，风 味美好的产品。如“龙牌酱油”，“生抽王”均采用此法。缺点：原料利用率低，发酵周期长，劳动强度高，资金周转慢，卫生条件差。,2.稀缪发酵工艺 有常温稀缪发酵和保温稀缪发酵之分。上世纪四、五十年代，国内大型厂采用此工艺，目前只有个别产品用此法。3.分酿固稀发酵工艺 把蛋白质和淀粉质原料分开制醪，先固态低盐发酵，后加盐水稀发酵。,优点：控制糖分对蛋白质的抑制，使其能较充发挥作用 采用固态低盐发酵，减少食盐对酶活性的抑制，有利于蛋白 质的分解和淀粉的糖化。发酵期较稀醪发酵期短（30天）；产品色泽较深，香气好，属于醇香型；后期采用稀醪发酵，便于保温，适宜机械化生产。缺点：a 工艺复杂，操作繁琐 b 酱油提取需压榨设备，压榨繁琐，劳动强度大,4.固态无盐发酵 是一种最快速的酿造法，发酵时间5672h 优点：充分摆脱了 食盐对酶的抑制作用，使发酵周期大为缩短 蛋白质和淀粉的水解较彻底，提高了原料利用率。操作较简单，设备利用率高 酱醅不需空气搅拌 提取酱油可采用浸出淋油法，不需压榨设备，简化工序。缺点：成品风味不足，有待于克服。,5.固态低盐发酵 应用较广，食盐含量小于10%，对酶活力影响不大。优点：酱油色泽较深，滋味鲜美，后味浓厚 操作简单，管理方便 原料蛋白质利用率和氨基酸生成率均较多，出品率稳定 生产成本低 缺点：发酵周期较固态无盐低；酱油香气不及晒露发酵，稀缪发酵和分酿固稀发酵。,三、酱油生产工艺过程 大体上分为种曲制备、原料预处理接种制曲发酵浸出取 油加热、配置、澄清检验包装 种曲制备 试管菌三角瓶培养种曲培养室培养种曲 1.试管斜面培养 取豆汁100ml，可溶性淀粉2g，磷酸二氢钾 0.1g 硫酸二氢氨 0.05g，硫酸镁 0.05g，溶解后用0.05M/l氢氧化钠调PH为6.0，加入23g琼脂，溶化，分装，灭菌，接种，至培养箱中培养2 3天。2.三角瓶培养 麸皮 80g，面粉 20g，水90100ml，麸皮90g，豆饼粉10g，饴糖4g，水10100ml。,操作：将斜面原菌接入三角瓶麸皮培养料中，摇匀，至30恒温箱中培养20h左右。当菌丝布满培养料时，摇瓶，将培养料摇散。再培养，再摇瓶，至菌丝结成饼状即可扣瓶（将三角瓶斜倒，使底部曲料翻转，充分接触空气）。约经70h后，米曲霉孢子充分成熟呈黄绿色取出，备用。,3.曲室培养种曲 要求种曲菌种纯，孢子数量多，繁殖力强，发芽率高。应从原料配比、曲料、水分、操作管理及培养时间等方面控制。（1）种曲培养料 要求碳源充足、物料疏松、含水适宜 南方：麸皮80g 面粉20g 水90g 左右 麸皮100g 水95100ml 北方：麸皮80g 豆饼20g 水9095ml 麸皮70g 豆饼30g 水100ml,（2）原料处理 水 豆饼粉碎 混合过筛润料蒸料过筛降温 麸皮 原料按配比充分混合后，用3.5目筛过筛一次，搓散疙瘩，堆积润水1 h后即可蒸料。采用常压蒸料时，要待圆汽后再焖蒸2h。高压蒸料时，1/c，30min，出锅后趁热再过筛一次，同时迅速降温，降温后的熟料水分为52%54%。,（3）接种 将熟料冷至3842后，接入三角瓶成熟纯种，接种量为干料量的0.1%0.2%，接种时，先将三角瓶种曲放在经过灭菌的少量的干麸皮上，拌和均匀后，散在料上，再充分搅拌，即可装盘。,（4）以竹匾制种曲为例入室培养 将接种后的曲料放入竹匾内，摊平，上盖一个空竹匾，置种曲室曲架上进行培养。室内温度2830，干湿温相差1。待培养16h左右，曲料上层出现白色菌丝，有曲味，品温上升至38左右，此时即可翻曲。翻曲时将门窗打开更换新鲜空气一次。,翻曲 翻曲时将曲轻轻搓散，用喷雾器喷散40%冷开水，过筛，然后分摊在2个竹匾上，约10 cm，料上盖湿纱布一块，以便保湿。翻曲后室温宜控制在2628，干湿温相差1。翻曲46h后，可见菌丝大量生长，品温上升很快，此时应严格控制各匾品温不能超过38，并保湿。可通过调节上下竹匾，或在室内地面洒冷水，有空调设备更好，来控制品温。,出曲 再经过10h左右，培养过程中，曲料表面呈淡黄色，品温下降至3235，保持室温30左右，至70h左右，孢子大量繁殖，全部转为黄绿色，即成种曲。,（5）种曲质量检验外观 菌丝整齐，孢子肥大密多，呈鲜艳黄绿色。内部无麸皮本色和硬心，手感疏松、光滑，有孢子飞扬。气味 固有曲香味，不应有酸味、氨味、馊味。镜检孢子数 每克种曲孢子数以湿基计2530亿个，干基计5060亿个。发芽率 用悬滴培养法测定孢子发芽率在90%以上。若发现色泽不正常，杂菌多，或孢子少，发芽率不高，不能使用。,种曲保存 室温要低于10以下，可暂时贮存在曲室内，不要并匾。若需较长时间保存，将制成的种曲置3435室温中干燥至含水量1015%左右，用纸包装，在放于底部装有石灰或无水氯化钙的密闭容器中，在低温、干燥室内保存。,（二）原料预处理1.原料配比 豆饼（粕）：麸皮为80：20或70：30或60：40豆饼（粕）：麸皮（面粉）为100：40或30：1豆饼（粕）：麸皮（小麦）为100：45或10：5,2.原料处理（1）豆饼 常用锤式破碎机，一般以破碎后的颗粒大小23mm占80%以上，粉末20%以上为宜。破碎过细或大小不均，润水yi 易结块。菌丝生长不良，酱醅发粘，淋油不畅。豆粕不需破碎，若大小不均，需要经过筛分。,（2）加水润料 原料加水量的多少，对制曲有极大影响。加水量多，成曲的蛋白酶活性高，蛋白质水解率高，即氨基酸生成率高，酱油的鲜味浓，质量好。但加水量过大，制曲时温度升高难于控制易造成烧曲，杂菌易繁殖，出现酸曲或馊曲，降低制曲质量。,加水量的多少，应根据水分多少而定。可按下列公式计算：W（D+F1+）-（DD1+F1F1+）X=1-WX原料总加水量（）D豆饼重量（）F麸皮重量（）W熟料要求水分%D1豆饼原含水量%F1麸皮原含水量%据经验可知，总加水量一般按原料总量7580%计算。原料加水后必须拌和均匀。为了缩短润料时间，可加用5080热水润料。,（3）蒸料 目的：使蛋白质达到适度变性，即适度破坏蛋白质结构，使组织 疏松，易被蛋白酶酶解成氨基酸。使淀粉糊化完全，易被淀粉酶、糖化酶水解成糖，同时消 灭附属于原料上的微生物，保证制曲安全，要求达到一熟、二软有弹性、三疏松、四不粘手、五无夹心、六有熟料固有 的色泽和香气。蒸料要“高温短时间”，“短时间”是指蒸料与脱压时间短，对 提高蛋白质消化率，减少蛋白质过度变性，均有明显的效果。在蒸料温度、压力一定的情况下，原料加水量高者，时间宜 短；反之，时间宜稍长。蒸料设备：常化蒸锅、固定式蒸料锅、旋转式蒸料锅,3.其他原料的处理（1）大豆 经清洗（清除泥沙、杂质及轻制大豆）、浸泡（使 豆粒充分吸水膨胀，便于蒸熟。标准：豆粒膨胀、表面无皱皮、内心夹心）和蒸煮三工序。要求：蒸及大豆全部熟透，又酥又软，整粒不绒烂。（蚕豆、豌豆的处理同大豆）,（2）小麦、小米或高粱 先经铁锅焙炒，使淀粉糊化，易被淀 粉酶水解成糖，表面糊化，增加酱油色度。炒后的小麦要求呈金黄色，裂嘴90%以上，但焦糊粒不得超过20%，然后用粉碎机粉碎成12颗粒与蒸煮后的大豆豆饼直接搅拌均匀，再进行蒸料。,三、接种制曲 制曲的目的：给米曲霉最加的生长条件，使其大量繁殖，分泌各种酶类而且酶活性最高。1.前国内制曲采用的几种方式及它们的优缺点 主要采用简易的厚度机械通风制曲；但传统的竹匾制曲、竹帘制曲和木盒制曲在小厂中仍在使用。（1）传统的制曲方法 特点：设备简单容易上马，但需很多劳动力，劳动强度大，生产效率很低，所以使用比例大幅度减少。（2）厚度机械通风制曲 采用了机械翻曲，减少了劳动力、减轻了劳动强度，节约了制曲面积，提高厂房利用率。应用广泛。,（3）链箱式机械通风制曲由曲箱、空调箱、进料分配器、翻曲机、鼓风机、引风机、出曲螺旋输送机等组成。优点：制曲时充分利用曲霉菌的呼吸热、保温效果好、能保持回风的相对湿度，可提高成曲质量。节约劳动力，降低劳动强度。节约能源。改善车间环境卫生。出曲时孢子不向外飞扬，改善了劳动强度。缺点：造价昂贵，维修费用大。（4）液体曲液体曲是利用发酵罐和空气净化系统设备，将曲霉菌进行深层液体培养。,优点：不易受杂菌污染（因采用纯种密闭培养）；提高生产安全性，防止带有真菌毒素的尘埃侵入；节省劳动力，改善了劳动强度，提高了劳动生产率；提高原料利用率；机械化程度高。缺点：经济效益比固体曲低，风味不足，一旦染菌要倒缸。,2.制曲的三个阶段及管理浅盘制曲工艺 将接种熟料袋在曲盘中摊薄层培养（1）设备 曲室 制曲工具曲室大小以4m宽，1012m长，3m高为适宜，太大保温、保湿困难，过小操作不便。可用曲盘、竹匾或竹帘。,（2）操作 接种 熟料出锅后迅速冷却至3540，即可接种。接种 量一般为原料的0.3%-0.5%，接种时将种曲与少量麸皮搅拌,均匀，使米曲霉孢子分散，再均匀地散在熟料上随即拌匀。入室 曲室、曲盘先洗净，用10-15g/硫磺烧熏消毒密闭24h后，才可使用。接种完毕，送入曲室装盘，厚度2.5cm左右，摊平。,培养 入室初期，曲室保温在28-30，干湿球温度相差1。曲料品温逐渐降到室温或低于室温。经过7-8h孢子发芽，品温又逐渐回升，再经7-8h，曲料表面出现小白点，随后菌丝生长迅速，结成块，有曲香、品温上升至34-35，即可翻曲。翻曲：将曲料翻转，并揉散，以使品温下降，供给新鲜空气，调节水分均匀，促使菌丝生长一致。翻曲后的曲盘宜上下交换位置，堆成“品”字形。冬天翻曲时，应保持室温不低于25。,翻曲后，菌丝生长更旺盛，品温上升迅速，此时要控制品温36-38之间，避免超过40，出现“烧曲”，降低酶活力。到后期菌丝已长完全，开始着生孢子，此时品温一般不在上升，宜保持室温30-32，干湿球温差为2。以待孢子刚转为黄绿色时，即可出曲，整个过程约需32-36h。,四、发酵 酱油发酵是利用制曲培养的米曲霉分泌的各种酶以及从空气中落入的有益的酵母菌、细菌（或加入人工培养的酵母菌与细菌）等繁殖后，将原料中的蛋白质、淀粉等水解，并形成相应的产物和独具风格的色、香、味、体。1.发酵过程中的生物化学变化（1）蛋白质的水解作用 水解通式：蛋白酶 蛋白酶 肽酶 蛋白质 胨 多肽 氨基酸,蛋白质原料中游离的谷氨铣胺，被曲霉菌分泌的谷氨铣胺酶分解成谷氨酸（酱油的鲜味物质），谷氨酸与食盐作用生成谷氨酸钠-味精使酱油鲜味更佳。谷氨铣胺酶的最适温度为37，最适PH值7.4。（2）淀粉的糖化作用 淀粉酶通式如下：（C6H10O5）+nH2O n C6H12O6 米曲霉分泌的淀粉酶主要有液化酶与糖化酶，淀粉酶活性耐盐性较强，适应温度、PH值范围较广，一般在PH5-6,温度50-60活性最强。淀粉的糖化程度对酱油色、香、味、体均有重大影响。,（3）有机酸的生成 酱油中含有多种有机酸，其中以乳酸、琥珀酸、醋酸较多，另外还有甲酸、丙酸、丁酸等。适量的有机酸对酱油呈味、增香均有重要作用。如乳酸具有鲜、香味；琥珀酸适量、味爽口；醋酸、丁酸也具有特殊香气；同时它们更是酯化反应的基础物质。但有机酸过多会严重影响酱油的风味。在发酵过程中，用具消毒不严，发酵温度过高，均会产酸过多。,（4）酒精发酵作用和高级醇生成 酒精主要是酵母菌对还原糖（葡萄糖）进行酒精发酵而来。酵母菌 通式如下：C6H12O62CH3CH2OH+2CO2,酵母菌的生长适宜温度25-28，发酵适宜温度30，温度低于10，发酵困难；高于40，酵母不能生存和发酵。所以低温发酵周期长；高温无盐固态发酵，酱油香气不足。一般酵母菌的耐盐力弱，在含盐6-8%的基质中，繁殖、发酵减弱，在含盐15%时，生长发酵基本停止，但鲁式酵母能在含盐18%的酱缪中发酵葡萄糖生成酒精，易变球拟菌能发酵麦芽糖生成酒精。所以有些厂在发酵中后期接入扩大培养的鲁氏酵母，多数工厂则采用低盐固态发酵，以适应酵母菌生长发酵。酱油中还有戊醇、异戊醇、丁醇、异丁醇等高级醇类，统称杂醇油，它们主要是氨基酸脱氨、脱羧而来，高级醇类具有一定呈味，更是酯化反应的基础物质。,（5）酯类的形成 酱油含有多种酯，如醋酸乙酯、乳酸乙酯、丙二酸乙酯，酯化 反应的通式如下：ROH+HOOCR RCOOCR+H2O 酯类均有芳香，是构成酱油香气的主体，发酵周期愈长，酯化 程度愈高，酱油品质愈好。,（6）色素的形成 主要来源：一是美拉德反应，即氨基酸和还原糖经复杂的化学反应生成类黑素；,二是原料中的多酚物质的重新聚合或酚类物质在多酚酶的作 用下生成黑色素。影响因素：温度愈高，褐变愈深；水分愈少，褐变加速；原料 中五碳糖愈多，类黑素也愈多。2.固态低盐发酵的操作要点（1）食盐水的配制及用量 固态低盐发酵拌曲盐水浓度为12-13杯，用量由下式计算：曲重(酱醅要求水分%-曲的水分)盐水用量=(1氯化钠%)-酱醅要求水分%盐水浓度可用波美比重计直接测定，波美度的标准温度为20。测定时，盐水温度高于或低于20，应于校正。,（2）酵母菌扩大培养将选用的酵母菌，逐渐扩大培养接种于酱醅中，用量为酱醅 的1/10。,（3）制酱醅将制备好的盐水加热到50-60，与破碎成约2mm的成曲和盐水充分拌匀后入池。池低15-20cm的成曲拌盐水量稍少，以后逐渐加大水量。拌完后，将剩余盐水浇于酱醅表面，待其全部吸入曲料内后，盖食用薄膜一层，四周用盐水封边加盖。,（4）前期保温（前期水解阶段）这一阶段是淀粉及蛋白质水解阶段。酱醅品温要求在40-45，若低于40，应及时采用保温措施。前期发酵温度采用蛋白酶和肽酶作用的最适宜温度42-45，发酵时间10天左右。入池后数日浇淋一次，在此阶段需浇淋3-4次。所谓浇淋，就是将发酵池假底下的酱汁用泵抽出回浇淋于酱醅表面。这样可以增加酶与原料的接触，提高原料分解效率。,（5）后期降温发酵利用浇淋法将制备的酵母菌培养液浇于酱醅表面，并补加食盐水，使总酱醅含盐量在15%以上，并均匀分布于酱醅内。菌液加入后，酱醅呈半固体状态，品温要求降至30左右，若高于32，及时采用降温措施，即可将酱汁冷却后再浇淋于酱醅表面，这阶段约需20天。,五、浸出取油 从成熟酱醅中提取酱油有压榨法和浸出法。目前小型厂仍有用 压榨法，此法劳动强度大，耗工耗时；大中型厂则采用浸出法或 淋出法。即在原发酵池中加盐水为溶剂，浸渍酱醅，使有效成分 充分溶解于盐水中，再抽滤出酱油。,1.浸出工艺流程 二油加热 二油加热 水 成熟酱醅第一次浸泡头渣第二次浸泡第三次浸泡残渣 第一次滤油 第二次滤油 第二次滤油 生头油 二油 三油,2.浸泡、滤油和出渣 在醅表面放一个竹帘或木板（避免酱层被冲散），将预热至70-80的二油淋入酱醅，保温60以上浸泡20h后，即可由发酵池底部的阀门放滤出“生头油”，通过导管流入贮油池。二油加完后，盖上薄膜或麻袋，防止散热，浸泡约2h，放油。若酱醅慢慢浮起，一直不散开；或在滤油时，以竹竿插入发酵容器底部试探有结块者表示发酵不良，滤出的油质量较差。,在贮油池内安放过泸框，将每批所需食盐放入框内，热的生头油流过食盐层将其溶化。头油放到预定额后，关闭出油阀门，得生头油，将“头渣”再加入70-80的三油；其放入量为豆饼原料的4.5-5倍，在保温条件下浸泡8-12h泸出二油，导入二油贮存池，备下次浸泡用，“二渣”用热水或自来水浸泡2h，可滤出“三油”，备用。在滤油过程中，头油是产品，二油套头油，三油套二油，热水提三油，如此循环使用。,六、加热、配制及澄清 1.加热 生酱油含有大量微生物，风味色泽觉差，且浑浊。经加热处理，可起到杀菌灭酶，有利于保存，调和风味，增进色泽，促进澄清，增加稳定性。加热温度：高级酱油可以稍低70-75，低档的可高点，80，20min。加热方法：直接火法，蒸汽加热法（夹层锅）,2.配制 由于每批酱油的品质不一致，因此在出厂前，要经过配制，使之达到标准，产品一致。在配制时，先要了解加热灭菌后的头油和二油的数量及经分析化验所得的有关成分数据，然后按需要配制的等级来计算用量。通常主要以全氮、氨基酸及氨基酸生产率来计算。,以配制二级酱油为例介绍如下：二级酱油标准为全氮1.20g/100ml,氨基酸0.60g/100ml，氨基酸的生成率50%。若所生产的酱油氨基酸的生成率低于50%时，可按氨基氮含量配制；若氨基酸的生成率高于50%时，则可按全氮含量计算配制，其计算公式如下：a1 c-b=b1 a-c其中，a 高于等级标准的酱油质量 a1高于等级标准的酱油数量 b1低于等级标准的酱油数量 b低于等级标准的酱油质量 c标准酱油的质量,氨基酸氨基酸生成率（%）=100 全氮,3.澄清、贮藏及包装经过配制的酱油，需置于一定的容器内让其自然澄清，或采用过滤除去沉淀，得到澄清酱油。泥状沉淀物俗称酱油脚子，其中还含有一定量的酱油成分，可通过布袋压滤的方法滤出酱油；或重新加入到待浸泡的酱醅中。酱油贮存时应掌握先进先出的原则，防止生水进入酱油中。澄清的酱油可进行包装，有瓶装和散装两种。优质酱油用绿色玻璃瓶装，散装酱油多采用木酱或塑料桶包装，适于当地销售。包装后的酱油需经检验，合格后方可出厂。,第五节 酱油的质量及卫生标准 以下标准适于以脱脂大豆（或大豆）及麸皮、麦粉等为原料，经蒸煮、制曲，并采用低盐（6%-8%的盐）固态发酵法生产的酱油。一、感官指标 特级 一级 二级 三级色泽 深红褐色 红褐色 棕褐色 浅棕褐色香气 浓郁 较浓 有酱香 微有酱香 味 鲜、咸、醇厚 鲜、咸 较鲜、咸 咸体 澄清、浓度大 澄清、浓度大 澄清、较浓 澄清,二、理化指标等级 特级 一级 二级 三级可溶性无盐 20.00 18.00 15.00 10.00固形物含量 全氮（以N计）1.60 1.40 1.20 0.80氨基酸（以N计）0.80 0.70 0.60 0.40,三、卫生指标细菌总数 50000个/ml 致病菌 不及检出 E.coli 30 个/ml,第6章 食醋生产,第一节 概 述,一、食醋及其营养价值,1.定义 以粮食、果实、酒类等含有淀粉、糖类、酒精的物质 为原料，经微生物发酵酿制而成的一种酸性调味品。,2.营养价值,食醋不仅含有醋酸，而且还含有一定量的氨基酸、有机酸、糖等物质。因此，食醋具有以下几种作用。,增进食欲,防止疾病,提高食物中营养成分的吸收率,杀菌作用,二、食醋的种类及生产工艺,按所用糖化曲分类大曲醋（山西老陈醋）、小曲醋（镇江香醋）、红曲醋、麸曲醋（辽宁喀左陈醋）等。,1.食醋的种类,按原料分米醋、麸醋、果醋、酒醋、代用原料醋等。著名的有四川保宁麸醋、广东果醋。,按发酵工艺分类 固态发酵醋山西老陈醋、镇江香醋 液态发酵醋福建红曲醋、广东果醋 固液发酵醋北京龙门醋、四川麸醋,按成品的色泽分类 熏醋 淡色醋 白醋。,2.生产工艺,固态发酵法 指发酵时物料呈固态的一种酿醋工艺。,缺点：成本高，生产周期长，劳动强度大。,工艺特点：原料粮食辅料麸皮填充料谷糠、稻壳糖化发酵剂麸曲、大曲、小曲生产周期1个月以上,液态发酵法 指发酵时物料呈液态的一种酿醋工艺。,即酒醪或淡酒液接入醋酸菌后，以深层通气或表面静止发酵法酿醋。,特点：不用辅料、劳动强度低；可减少杂菌污染机会，并有利于实现管道输送；机械化强度高；生产周期短；食醋风味较固态法的醋差一些。,第二节 原料,一、制醋原料,1主料,主料是指能被微生物发酵而生成醋酸的主要原料，它包括含淀粉、含糖或含酒精的物质，如谷物、薯类、果蔬、糖蜜、酒类及野生植物等。,南方大米北方高粱、甘薯、小米及玉米也可用一些含淀粉质、糖及酒精的代用原料制醋。,2辅料,作用：提供微生物活动所需要的营养物质，增加食醋中糖分和氨基酸的含量，有助于形成食醋的色、香、味。辅料还起着吸收水分、疏松醋醅及贮藏空气的作用。,常用的辅料细谷糠(也叫统糠)、麸皮或豆粕。,3填充料 作用：疏松醋醅，使空气流通，利于醋酸菌进行好氧发酵。,要求：接触面积大，其纤维质具有适当的硬度和惰性。,常用的填充料：谷壳、稻壳(砻糠)、高粱壳、玉米秸、玉米芯、高粱秸、刨花、浮石以及多空玻璃纤维等。,4添加剂,(1)食盐以抑制醋酸菌活动，防止其对醋酸的进一步分解。食盐还能起调和食醋风味的作用。,(2)砂糖增加甜味,(3)芝麻、茴香、生姜等 赋予食醋特殊的风味,(4)炒米色增加色泽和香气,5.糖化剂和发酵剂,小曲（酒药或药曲）小曲中微生物酶系丰富，酿制的醋风味独特。但对原料的适应性较差，多应用于以糯米、大米与 高粱为主料的酿醋工艺。,（1）常用糖化剂和发酵剂的种类,大曲（块曲或砖曲）,小曲品种较多，有药小曲（酒曲丸）、酒曲饼、无药白曲、纯种混合曲及浓缩甜酒药等。,麸曲 以麸皮为原料，纯种培养黑曲霉或黄曲霉而制成。这类曲多用于普通醋的生产。,红曲 采用红曲霉在米饭上纯粹培养而成。有较强的糖化力，并富有红色素与黄色素，主要应用于红曲醋与玫瑰醋的酿造。,酶制剂 以细菌或曲霉菌为种子，经深层通风液体培养而得。有液体曲和固态酶制剂。催化力强。,酒母,醋母 即“醋酸发酵之母”。醋酸发酵主要是由醋酸菌引起的，它能氧化酒精为醋酸，是醋酸发酵中最重要的菌,()常用糖化菌、酵母菌和醋酸菌的种类,常用糖化菌及其特性,甘薯曲霉 培养最适温度为37。含有较强活力的单宁酶与糖化酶，有生成有机酸的能力。适宜于甘薯及野生植物酿醋时作糖化菌用。常用的菌株为AS3.324。,邬氏曲霉 邬氏曲霉是由黑曲霉中选育出来的。该菌能同化亚硝酸盐，淀粉糖化能力很强，-淀粉酶和-淀粉酶活力都很高，并有较强的单宁酶与耐酸能力，适用于甘薯及代用原料生产食醋。常用的菌株为AS3.758。,河内曲霉 又称白曲霉，是邬氏曲霉的变异菌株。其主要性能和邬氏曲霉大体相似，但生长条件粗放，适应性强。生长适温为34左右，该菌主要在 东北地区广泛使用。另外，酶系也较母株邬氏曲霉单纯，用于酿醋，风味较好。,泡盛曲霉 最适生长温度3035。能生成曲酸和柠檬酸。淀粉酶活力较强。,常用酵母菌及其特性,拉斯2号酵母（Rase）可发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖，不发酵乳糖。2527下液体培养3天，稍浑浊，有白色沉淀。,拉斯12号酵母（Rase）,南洋混合酵母（1308）可发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖，不发酵乳糖、菊糖 和蜜二糖。,南洋5号酵母（1300）可发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和1/3棉子糖，不发酵乳糖、菊糖、蜜二糖。,K 字酵母 细胞呈卵圆形，细胞较小，生长迅速。适于高粱、大米、薯干原料生产酒精、食醋。,活性干酵母（Active Dry Yeast，简称ADY）活性干酵母的特点是操作简便，起发速度快，出品率高。,常用醋酸菌及其特性,AS.1.41 该菌的细胞呈杆形，常呈链锁状。革兰氏阴性。该菌专性好气，最适培养温度为2830，最适产酸温度为2833，耐酒精度在8%以下，最高产酸量达7%9%（醋酸计）。,该菌转化蔗糖力很弱，产葡萄糖酸力也很弱；能氧化醋酸为CO2和H2O，也能同化铵盐。,沪酿1.01 该菌好气性，能将酒精氧化成醋酸，也能将葡萄糖氧化成葡萄糖酸；并能将醋酸氧化成CO2和H2O。最适培养温度为30，最适产酸温度为3235。,许氏醋酸菌 许氏醋酸菌为国外有名的速酿醋菌种，产酸率高达11.5%(以醋酸计）。最适培养温度2527.5；在37时不能将酒精氧化成醋酸，对醋酸不能进一步氧化。,纹膜醋酸菌 纹膜醋酸杆菌是日本酿醋的主要生产菌株。在高浓度酒精（14%15%）溶液中也能缓慢地进行发酵，产醋酸最大可 达8.75%（以醋酸计），能将醋酸进一步分解成CO2和H2O。耐高糖，在40%50%葡萄糖溶液中仍能生长。,二、原料的选择原则(1)价格低廉。(2)淀粉(或糖、酒精)含量高。(3)资源丰富，产地离工厂近。(4)容易贮藏。(5)不霉烂变质，符合卫生要求。,三、原料的处理 1目的与方法 避免磨损机械设备，堵塞管路、阀门和泵等 剔除霉变的原料，以免降低食醋的产量和质量。,方法：谷物原料多采用分选机将原料中的尘土和轻的夹杂物吹出，并经过几层筛子把谷粒筛选出来。鲜薯类，一般采取洗涤的方法，以除去附着于薯类表皮上的砂土。在洗涤薯类时，多采取搅拌棒式洗涤机。,2粉碎与水磨 原料粉碎常用的设备：刀片轧碎机；锤击式粉碎机；钢磨。一般使用锤击式粉碎机，粉碎度越细越好。水磨原料时采用的钢磨可根据处理量来选择。,3蒸煮 目的：使淀粉吸水膨胀，由颗粒状态转变为溶胶状态；使原料组织和细胞彻底破裂；使原料中的某些有害物质也会在高温下遭到破坏；对原料进行了杀菌。,操作：生产上一般不用很高的温度和压力蒸煮，如：采用蒸料发酵法酿醋，使用高梁粗粉为主料，蒸煮时的蒸汽压力为5.06104Pa，蒸料时间仅为40min,也可常压蒸煮1h，再焖1h。,第三节 食醋生产及成醋机理 食醋的生产可分为三个主要过程：一是原料中淀粉的分解，即糖化过程；二是酒精发酵，即酵母菌将可发酵性的糖转化成乙醇；三是醋酸发酵，即醋酸菌将乙醇转化成乙酸。参与糖化发酵作用的主要微生物：霉菌、酵母菌和醋酸菌。,一、淀粉糖化 这一过程分为糊化、液化和糖化三个阶段。糊化作用 原料蒸煮时，淀粉吸水膨胀，细胞间的物质和细胞内的物质开始溶解，植物组织细胞壁遭到破坏。淀粉颗粒的体积膨胀增大，粘度增加，呈溶胶状态，这一过程称为淀粉的糊化作用。,表 不同原料淀粉的颗粒大小及糊化温度,淀粉来源不同或颗粒大小不同，其糊化温度不一样，见下表所示,液化作用 在-淀粉酶的作用下，使原来浆糊状的淀粉溶胶变为溶液状态，粘度急速降低，流动性增大的过程叫淀粉的液化。在正常生产中，一般液化液的D.E值可高达15%21%。,糖化 其反应式为（C6H10O5）nnH2On（C6H12O6）食醋生产中常用的糖化剂有：糖化酶制剂、根霉曲、黑曲霉麸曲、白曲霉麸曲等。,二、酒精发酵 其反应式为：C6H12O62C2H5OH2CO2,酒精发酵要求酵母菌具有以下性能：繁殖速度快，具有较强的增殖能力；含有较强的酒化酶，发酵力强而迅速；耐酒精力强，；耐高温、耐高酸；生产性能稳定。,三、醋酸发酵 其反应式为：乙醇脱氢酶 C2H5OHCH3CHO 乙醛脱氢酶 CH3CHOCH3COOH,四、其它物质的分解作用 制醋原料中的蛋白质在微生物蛋白酶的催化下，逐步分解形成低分子含氮化合物，如胨、肽和氨基酸。若食醋中含有多种氨基酸，口味就浓厚，因为有的氨基酸具有甜味如甘氨酸，有的具有鲜味如谷氨酸。氨基酸与醇作用可生成酯。这些物质都能赋予食醋特有的风味。除此以外，原料中少量的脂肪成分经霉菌中解脂酶作用可生成各种脂肪酸和甘油。这些脂肪酸和醇作用可生成不同的酯类。,五、食醋色、香、味的形成酸味的形成 原料中的淀粉经霉菌（或酶制剂）、酵母菌和醋酸菌的分解生成了醋酸，是食醋中酸味的主要来源。除醋酸外，食醋中还含有乳酸、延胡索酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、-酮戊二酸等不挥发性酸。这些酸能使食醋的滋味更加柔和、醇厚。因此，优质食醋一般含不挥发性酸高。,甜味的形成 食醋中的糖类来源于各种原料，其中以葡萄糖与麦芽糖最多，此外还有甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖、糊精、蔗糖等。另外甘油、甘氨酸等也具有一定的甜度。,鲜味的形成食醋中的鲜味来源于食醋中的氨基酸，如谷氨酸及谷氨酸钠盐均有鲜味。优质醋的氨基酸含量较高。,咸味的形成 醋酸发酵完毕之后，加入食盐不仅能抑制醋酸菌对醋酸的进一步氧化，而且还给食盐带来咸味，并促成各氨基酸给予食醋鲜味。,苦味、涩味的形成 食醋的苦味和涩味主要来源于盐卤。另外，微生物在代谢过程中形成的胺类，如四甲基二胺，1,5二氨基戊胺，都是苦味物质，它们赋予食醋苦味。有些氨基酸也呈苦味。过量的高级醇呈苦涩味。,香味的形成 食醋中香味物质含量很少，但种类很多。只有当各种组分含量适当时，才能赋予食醋以特殊的芳香。构成食醋香味成分：酯类：乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸异戊酯、乙酸戊酯等；醇类：乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、正戊醇等 醛类：乙醛、糠醛、异戊醛、乙缩醛、甘油醛、香草醛等；,色素的形成 食醋的色素来源于原料本身和酿造过程中发生的一些变化。原料中如高粱含单宁较多，易氧化生成黑色素。原料分解生成的糖和氨基酸发生美拉德反应生成氨基糖呈褐色，葡萄糖在高温下脱水生成焦糖。另外，还可人工添加色素，如添加酱色或炒米，以增加色泽。,醋体的形成 食醋的体态决定于它的可溶性固形物的含量。组成可溶性固形物的主要物质有食盐、糖分、氨基酸、蛋白质、糊精、色素等。固形物含量高，体态粘稠；反之则稀薄。总之，在食醋生产过程中，由于各微生物的协同作用生成不同种物质，这些物质经过陈酿，达到协调平衡，形成食醋特有的色、香、味、体。,第四节 固态法食醋生产工艺 固态发酵制醋是我国食醋的传统生产方法，其特点是采用低温糖化和酒精发酵；应用多种微生物协调发酵；配用多量的辅料和填充料；用浸提法提取食醋。固态法食醋的优点是香气浓郁，口味醇厚，色深质浓。缺点是生产周期长，劳动强度大，出醋率低。一、大曲醋生产工艺（以山西老陈醋为例）,生产工艺流程：大曲 高粱磨碎浸泡（蒸前水）蒸熟冷却入缸糖化和酒化 1/2醋醅淋醋 煮沸醋酸发酵成熟醋醅 1/2醋醅入缸熏醅浸泡淋醋 麸皮、粗糠 食盐新醋晒露过滤装瓶成品,大曲制作 大曲是酿制山西老陈醋所用的糖化剂和发酵剂，大曲是依靠自然界各类野生菌种在曲胚上生长繁殖，产酶而制成，多在春末夏初制作。大曲的制作工艺流程为：水 70%大麦、30%豌豆粉碎混合拌料踩曲曲坯入房排列长霉晾霉起潮火阶段大火阶段后火阶段养曲阶段出房贮存成品,操作要点：按比例取大麦和豌豆100kg，磨碎，夏季磨碎时粗料占45%、细料占55%。加水50kg（冷水）充分拌合均匀，放入木制盒中用人工踩曲，或用踩曲机进行踩曲，要求曲胚厚薄均匀一致，四角结实，每块曲重3.5kg以上。曲室地面铺谷糠，曲块入室放两层，两层间距1.5cm，撒有谷糠和苇杆隔开，四周蒙盖喷水后的苇席，室温夏季维持 2526，冬季维持1415。上霉 两天后品温上升至4041，曲坯开始生霉。,晾霉 揭去苇席，晾霉12h，使品温下降到3233。曲坯上下位置交换后，堆积为三层，层间间距为4cm，使品温回升到3637，晾霉48h（3233）。,起潮火晾霉后曲块温度回升到3637，曲块由三层翻为四层，层间距5cm,当品温上升到4344，翻曲一次仍为四层，这阶段需34天称为起潮火。,大火品温继续上升进入大火阶段，要撒出苇杆改成木架，曲块翻为六层，层间距10.5cm，当品温上升达4748，冷凉至3738，再将曲块翻成七层（上下内外交换位置），间距为13cm，品温再次上升至4748，再冷凉到3738，以后每隔2天翻坯一次，共计翻34次，需78天，使水分基本排除，此时有50%70%的曲块基本成熟。,后火进入后火时，品温又回升到4243，要逐渐冷却到3637，翻曲为七层，上层层间距为5cm，下层仍为13cm，使曲心内部成熟，维持23天。,养曲进入养曲期23天，翻曲为七层，层间距3.5cm，品温保持在3435。全部制曲时间为21天，成曲出室前后，都应放在冷凉干燥的地方。,原料处理和配料 原料处理 将高粱粉碎为46瓣，以粉末少为好。100kg原料加水50kg，润水12h以上，使原料充分吸水。装锅蒸煮，蒸料上气后维持1.5h。取出蒸好的料，置于池内，加入7080水225kg，拌匀后焖20min，掏出、摊晾成软饭，即短时间内晾至256）。,配料（单位为：kg）高粱100 麸皮73 酒曲62.5 谷糠73 食盐5 水340（蒸前水50；蒸后加水225；入缸前加水65）。,糖化和酒精发酵当高粱饭冷