酱油生产技术

食品与营养工程学院模块二发酵调味品生产技术项目2酱油生产技术酱油生产新技术概述酱油酿造的微生物学与生物化学酱油生产技术酱油产品质量标准及检验方法原料项目2酱油生产技术概述历史与发展特点营养分类酱油起源于中国，最早发明于我的西周，距今已有3000多年的历史。最早的酱油是用牛、羊、鹿和鱼虾肉等动物性蛋白质酿制的，后来才逐渐改用豆类和谷物的植物性蛋白质酿制。将大豆蒸熟，拌和面粉，接种上一种霉菌，让它发酵生毛。经过日晒夜露，原料里的蛋白质和淀粉分解，就变化成酱油。最早称其为清酱、酱汁、淋油、晒油等，到了宋代或明代称“酱油”。后传入东南亚及日本。但制作酱油的原料因国家、地区的不同，使用的配料不同，风味也不同，比较出名的是泰国的鱼露（使用鲜鱼）和日本的味噌（使用海苔）。一、酱油生产的历史与发展趋势发展趋势1、使用新资源进行酱油生产2、利用风味剂调配不同风味的酱油3、有机酱油备受关注一、酱油生产的历史与发展趋势酱油是由大豆（或脱脂大豆）、小麦、米及麸皮等经发酵加盐水制成的调味品。1、酱油是一种调味品，直接供人们食用。因此不仅要求其色、香、味、体完整，而且在卫生方面也要安全，这样才能使消费者乐于接受。2、酱油是以农副产品为原料加工制成的发酵调味品。我国幅员辽阔，粮食原料品种繁多，发酵工厂可因地制宜合理利用，就地取材，就地生产，就地销售。3、酱油生产是通过微生物作用。对原料进行逐步讲解的一种极其复杂的化学过程，影响其作用机理的因素繁多。4、酱油生产的工艺方法很多，目前广为采用的有固态低盐发酵，也有固态无盐发酵、稀醪发酵等。但生产技术水平差距甚大，产量也不能满足需要。二、酱油的特点酱油是多种氨基酸、糖类、芳香酯和食盐的水溶液。它的颜色也很好看，还能增加食物的香味，促进食欲。酱油的主要原料是大豆，它的营养价值很高。大豆及其制品因富含硒等矿物质而有防癌的效果。酱油含有多种维生素和矿物质，可降低人体胆固醇，降低心血管疾病的发病率，并能减少自由基对人体的损害，其效果与一杯红葡萄酒相当。要食用“酿造”酱油，而不要吃“配制”酱油；“餐桌酱油”拌凉菜用，“烹调酱油”未经加热不宜直接食用。服用治疗血管疾病、胃肠道疾病的药物时，应禁止食用酱油烹制的菜肴，以免引起恶心、呕吐等副作用。三、酱油的营养1、一般酱油：以粮食（豆类和小麦）为原料，经培菌制曲、发酵酿制而成，是我国目前主要的食用酱油。（1）按发酵方法分：固态低盐发酵法、固态无盐发酵法、固稀发酵法和稀醪发酵法。（2）按保温方法分：天然晒露法和保温速酿法。（3）按酱油体态分：液体酱油、固体酱油、粉末酱油、酱油膏。（4）按酱油色泽分：浓色酱油、淡色酱油（白酱油）。（5）按风味分：忌盐酱油、低盐酱油、花色酱油。2、化学酱油：将蛋白质加酸水解，再加入焦糖等调色调味而成。3、鱼露：又名鱼酱油或虾油，以小杂鱼及虾为原料，经盐腌发酵而成，在沿海国家和地区食用。4、配制酱油四、酱油的分类颜色：老抽是加入了焦糖色、颜色很深，呈棕褐色有光泽的。味道：吃到嘴里后有种鲜美微甜的感觉。用途：一般用来给食品上色用。比如做红烧等需要着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，把榨制的酱油再晒制2-3个月，经沉淀过滤即为老抽酱油。其产品质量比生抽酱油更加浓郁。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，吃起来味道较咸。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。生抽老抽项目2酱油生产技术酱油生产的原料原料的选择蛋白质原料淀粉质原料食盐水1、原料选择的依据(1)蛋白质含量高，碳水化合物适量，有利于制曲和发酵。(2)无毒无异味，酿制成的酱油质量好。(3)资源丰富，价格低廉。(4)容易收集，便于运输和保管。(5)因地制宜，就地取材，争取综合利用。一、原料的选择2、工艺配方目前，各地因条件不同，采纳的配方也不同，举例如下：(1)豆粕80麸皮20(2)豆粕100麸皮15小麦5(3)豆粕100麸皮10小麦40(4)豆粕100小麦100(5)豆饼50蚕豆50麸皮10一、原料的选择大豆是生产酱油的主要原料。大豆包括黄豆、青豆和黑豆，大豆中还含有多种微量元素和维生素，大豆的氮素成分中95%是蛋白质氮，且谷氨酸含量高，酿制酱油时刻产生浓厚的鲜味。在酿造酱油的过程中，脂肪没有得到合理的利用，因此目前除了一些高档酱油仍采用大豆作为原料外，大多改用脱脂大豆作为酱油生产的蛋白质原料。二、蛋白质原料（1）豆粕豆粕是大豆先经适当加热处理(一般低于100℃)，再经轧坯机压扁，然后加入有机溶剂，以轻汽油喷淋，提取油脂后的产物，一般呈片状颗粒。豆粕中脂肪含量极少，蛋白质含量较高，水分少，易于粉碎，是做酱油较理想的原料。1、脱脂大豆（2）豆饼豆饼是大豆用压榨法提取油脂后的产物。由于压榨设备和工艺条件不同，豆饼有几种不同的形状和名称。由于加热程度不同，可分为冷榨豆饼和热榨豆饼。冷榨豆饼未经高温处理，出油率低，蛋白质基本没有变性，适用于加工豆制品；热榨豆饼则是大豆经过高温处理后再压榨，含水分较少，含蛋白质较高，质地较松，易粉碎，比较适合于制作酱油。2、其他蛋白质原料凡是蛋白质含量高且不含有毒物质、无异味的原料均可选为酿造酱油的代用原料，如蚕豆、豌豆、绿豆、花生饼、葵花籽饼、棉籽饼、脱脂蚕豆粉、鱼粉等。豌豆，也称毕豆、小寒豆、淮豆或麦豆。属豆科，1～2年生草本植物，我国各地均有栽培。蚕豆，也称胡豆、罗汉豆、佛豆或寒豆。为1～2年生草本植物，我国西南和华北地区栽培最多。注意：对于有些含有或可能含有有毒物质的代用原料，应进行严格的检测和脱毒处理，如花生饼一污染引起肝癌的黄曲霉毒素等，所以必须选择新鲜干燥而无霉烂变质的花生，并在使用前进行检验。生产酱油用的淀粉质原料，传统是以面粉和小麦为主。现在多改用麸皮作主要淀粉原料，也有选用其他代用原料的。三、淀粉质原料小麦因品种、产地不同，外表及成分各有差异。按粒色分红皮或白皮小麦；按质地分硬质、软质和中间质小麦。小麦中的碳水化合物(无盐浸出物)，除含有70％的淀粉外，还含2%～3%的糊精和2％～4％的蔗糖、葡萄糖、果糖。小麦含10％～14％的蛋白质，其中麦胶蛋白质和谷蛋白质较丰富，麦胶蛋白质中的氨基酸以谷氨酸最多，它是产生酱油鲜味的主要因素之一。小麦谷料分胚乳、胚芽和麸皮三部分，质量分别为83％、2％及15％。全小麦蛋白质有72％存在于胚乳中，麸皮中占20%，胚芽中占8％。1、小麦麸皮又称麦皮，是小麦制面粉时的副产品，麸皮的成分因小麦品种、产地及加工时的出粉率不同而异。麸皮质地疏松、体轻，表面积大，并含有多种维生素和钙、铁等无机盐。营养成分适宜，能促进米曲霉生长，有利于制曲和淋油，能提高酱油原料的利用率和出品率。麸皮中多缩戊糖含量高达20％～30％，与蛋白质的水解物氨基酸相结合，产生酱油色素。但麸皮中淀粉会影响酱油香气和甜味成分的生成量，这也是麸皮作为原料的不足之处。麸皮本身含有α-淀粉酶和β-淀粉酶。2、麸皮凡是含有淀粉而无毒无害无异味的物质，如地瓜(甘薯)干、玉米、碎米、大麦、高粱、米糠等均可作为生产酱油的淀粉质原料，可以根据各地情况就地取材。3、其他淀粉质原料食盐是酱油生产的重要原料之一，使酱油具有适当的咸味。食盐具有杀菌防腐作用，可以使生产发酵中在一定程度上减少杂菌的污染，在成品中有防止腐败的功能。选择食盐时要求：水分及夹杂物少，颜色洁白，结晶小，氯化钠含量高（最好选用氯化钠含量不低于93%的优级盐或不低于90%的一级盐），卤汁少。四、食盐酱油生产需用大量的水，对水的要求虽不及酿酒工业那么严格，但也必须符合食用标准。一般凡可饮用的自来水、深井水，清洁的河水、江水等均可使用，但必须注意水中不可含有过多的铁，否则会影响酱油的香气和风味。水质要求是：无色透明，无臭无味，符合饮用水的卫生标准。五、水项目2酱油生产技术酱油酿造用微生物与酿造原理酱油酿造用微生物酱油酿造的原理在酱油酿造过程中，由于微生物的参与，引起了一系列的生物化学反应，形成了酱油独特的色、香、味、体，主要体现在制曲和发酵两个阶段。在制曲过程中，米曲霉分泌并积累大量的蛋白酶、淀粉酶等，将蛋白质和淀粉分解为氨基酸和糖等；微生物分泌和积累的酶对酱醅（醪）发酵的快慢、色素和鲜味成分的生成量以及原料的利用率等都有直接的关系。在发酵阶段，酵母菌、乳酸菌的发酵产物对酱油的风味形成也有重要作用。一、酱油酿造用微生物米曲霉（AspergillusOryzae）是曲霉属的一个种，变种很多，与黄曲霉十分相似，同属于黄曲霉群。米曲霉的特点：属好气性微生物，其最适生长的培养基水分为45%，最适pH为6.5～6.8。能力：能分泌复杂的酶系，通常可分为胞外酶和胞内酶两大类。和酱油酿造关系最密切的酶类是蛋白酶、淀粉酶和谷氨酰胺酶，它们决定原料的利用率、酱醅（醪）发酵成熟的时间以及产品的味道和色泽。1、米曲霉常用的米曲霉的菌株：•AS3.863:蛋白酶、糖化酶活力强，生长繁殖速度快，制曲后生产的酱油香气好；•AS3.951（沪酿3.042）：以AS3.863为出发菌株，用紫外线诱变得到；•UE328、UE336：以AS3.951为出发菌株，用块中子、Co60、紫外线、乙基磺酸甲烷、氯化锂等诱变剂处理得到，酶活力是出发菌株的170%～180%；•渝3.811:是从曲室泥土中分离出菌株后经紫外线3次诱变后得到的新菌株。1、米曲霉酱油曲霉是20世纪30年代日本学者坂口从酱油中分离出来的，并应用于酱油生产中。酱油曲霉从颜色和分生孢子表面特征以及单层的产孢结构等方面与寄生曲霉相近，最先由坂口和山田(1944)描述，主要特征是分生孢梗茎光滑和分生孢子具小突起，根平（1956）把本种作为寄生曲霉种内的一个型。Raper&Fennell（1965）则作为寄生曲霉的异名。本种与寄生曲霉相比，颜色更暗，老后变褐，分生孢子较大以及不产生黄曲霉毒素等性质不同，应是一个能区别于寄生曲霉的独立的种。2、酱油曲霉酵母菌在酱油酿造中的意义：发酵前期，由于酱醅（醪）糖度高，氮浓度低，而pH处于自然状态，适合鲁氏酵母繁殖和发酵，酒精发酵比较旺盛，产生酒精、甘油和其他风味物质。发酵后期，随着发酵酱醅（醪）糖浓度就降低和氮浓度的提高，pH下降，鲁氏酵母自溶，球拟酵母进行繁殖和发酵，如果发酵温度过高，则酵母难以繁殖和发酵而不能形成风味物质，影响酱油香气。产膜性酱油酵母，在酱醪表面产膜繁殖，俗称白霉。产膜性酱油酵母繁殖旺盛食，能使酱醪产生恶臭，由于它有损风味，所以在酿造上属于有害菌。它通过好气代谢，不生成乙醇，而产生甘油和D-阿糖醇等聚醇物质及苯醛等刺激性物质，同时非产膜性酱油酵母发酵生成的乙醇也被这种酵母吸收和分解了。（搅拌，将酱醪表面的部分换入深层，同时对静置状态的酱醪表面实施砸击，防止继续产膜。）3、酵母菌目前，从酱醅中分离出来的细菌共有14种，乳酸菌占重要地位，其中嗜盐片球菌、酱油片球菌、酱油四联球菌及植质乳杆菌等是与酱油风味关系最密切的耐盐乳酸菌。这些均通过乳酸发酵发挥作用，产乳酸能力不太强，因此不会产生过量乳酸使酱醅pH过低而造成酱醅质量变化。适量的乳酸是构成酱油风味的重要物质之一，同时，乳酸的产生使pH下降，从而抑制枯草杆菌的生长。4、乳酸菌1、蛋白质的分解作用豆饼（粕）与辅料中的蛋白质，经蛋白酶的分解逐步转变成氨基酸。有些氨基酸可以呈味，是酱油的调味成分，如谷氨酸和天冬氨酸具有鲜味，甘氨酸、丙氨酸和色氨酸具有甜味，酪氨酸呈苦味。2、淀粉的糖化作用制曲后的原料进入发酵工序时，还有部分碳水化合物尚未彻底糖化，在发酵过程中，未糖化的淀粉分子在微生物分泌的淀粉酶、糖化酶的作用下，分解为糊精、麦芽糖及葡萄糖等的混合物，同时也有主要来源于豆粕（饼）中的蔗糖水解成的果糖及麸