酱油的防腐保鲜方法与流程

1.本发明涉及调味品的保鲜领域，具体而言，涉及一种酱油的防腐保鲜方法。


背景技术：

2.近年来，防腐剂的安全性和低毒性越来越被重视，消费者对产品减盐的呼吁日趋反响，以往酿造酱油主要依靠较高的盐分，或添加使用酒精来达到防腐保鲜的目的，然而当酿造酱油减盐50％及以上的时候，需要加入的酒精量会严重影响到产品的风味，或需要加入防腐剂以达到防腐保鲜的目的。
3.几个世纪以来，食品添加剂已用于调味、着色、延长食品的保质期、以及食品安全宣传，是食品加工生产中不可缺少的一部分。食品防腐剂一般分为合成防腐剂和天然防腐剂，目前我国大量使用的还是以《gb 2760-2014食品安全国家标准食品添加剂使用标准》中的苯甲酸及其盐、山梨酸及其盐、对羟基苯甲酸酯类等化学合成防腐剂，已有研究表明化学合成的添加剂对人体的肝、脾、肺均有不利影响，甚至会诱发恶性肿瘤等诸多副作用，因此，近年来天然防腐剂的开发受到广泛重视。
4.《cn109349597a一种无添加酱油的防腐保鲜方法》介绍的是一种对酱油进行超声处理，使生酱油中的微生物特别是耐热孢子致死或处于亚致死状态或与其他絮凝物质结合沉淀，再经硅藻土过滤和进一步杀菌后进行热灌装，以达到防腐的目的。
5.《cn201710780887一种酱油防腐剂及制备工艺》介绍的是一种利用蜂胶、黄氏、藿香、桂皮等中草药以及发酵醋、乙醇、乳酸钠制备得到的防腐剂，添加到酱油中已达到防腐的目的。
6.《cn201710642585一种可免去酱油生产添加防腐剂的酱油酿造方法》介绍的一种通过减少制曲时面粉的添加量，来限制耐盐性微生物糖分营养物质的摄入，同事采用低浓度盐水制醪抑制耐性微生物的生长繁殖。发酵中期采用补加面曲和食盐的方式，弥补生酱油风味。
7.《gb 2760-2014食品安全国家标准食品添加剂使用标准》以及国内诸多文献、专利中，提到的天然防腐剂种类主要是乳酸链球菌素、ε-聚赖氨酸、曲酸、溶菌酶、甲烷氧化菌素等物质，也已有研究表明化学合成的添加剂对人体的肝、脾、肺均有不利影响，甚至会诱发恶性肿瘤等诸多副作用。
8.《cn109349597a一种无添加酱油的防腐保鲜方法》和《cn201710780887一种酱油防腐剂及制备工艺》介绍的防腐保鲜方法无疑是增加生产成本，以及潜在的职业危害，不适宜工业化大规模生产。
9.《cn201710642585一种可免去酱油生产添加防腐剂的酱油酿造方法》侧重于酱油酿造过程中的微生物控制，是通过制曲时减少面粉的添加量，同时采用低浓度盐水制醪抑制耐盐性微生物的生长繁殖，发酵中期采用补加面粉和食盐的方式，弥补酱油风味。至于酱油成品的防腐能力未进行介绍，并且旗下部分低盐产品依旧含有防腐剂。
10.市场上酱油产品凡含盐16％以上的，依靠高盐及低水活的特性就能够达到防腐的
目的，因而一般不需要添加防腐剂。然而对于含盐13％以下的减盐产品，一般都还是会依靠山梨酸钾等防腐剂以达到防腐保鲜的目的。现有技术中无论是对酱油进行超声处理，还是添加中草药或山梨酸钾等防腐剂，都会增加生产成本及存在潜在的食品安全风险。综上可见，现有的调味品(如酱油)的酿造方法在防腐保鲜方面仍有待改进。


技术实现要素：

11.本发明的主要目的在于提供一种酱油的防腐保鲜方法，以解决现有技术中大多酱油，尤其是减盐酱油(盐含量为13％以下)仍需通过添加防腐剂来进行保鲜的问题。
12.为了实现上述目的，本发明提供了一种酱油的防腐保鲜方法，该防腐保鲜方法包括：将原料与米曲霉混合制曲，得到成曲；将成曲与盐水混合，制成酱醪；对酱醪进行前期发酵，得到发酵产物；对发酵产物继续发酵，得到酱油；其中，前期发酵的发酵温度为40～60℃，发酵天数≤50天。
13.进一步地，对酱醪进行前期发酵之前，控制酱醪的盐分为12-18g/100g；优选将成曲与盐水按照重量比1:1.5-2.5混合，得到酱醪，从而控制酱醪的盐分为12-18g/100g。
14.进一步地，对发酵产物继续发酵之前，方法还包括向发酵产物中依次添加乳酸菌和酵母菌的步骤；优选地，添加106cfu/g以上的乳酸菌和106cfu/g以上的酵母菌。
15.进一步地，向发酵产物中依次添加乳酸菌和酵母菌后，对发酵产物继续发酵30～60天，并控制总发酵天数≤90天。
16.进一步地，向发酵产物中依次添加乳酸菌和酵母菌包括：向发酵产物中先添加乳酸菌发酵20～30天后，再添加酵母菌，继续发酵，并控制总发酵天数≤90天。
17.进一步地，对发酵产物进行继续发酵的发酵温度为10～25℃。
18.进一步地，对酱醪进行前期发酵，得到发酵产物包括：对酱醪在第一温度下发酵第一时间，得到第一阶段产物；将第一阶段产物置于第二温度下发酵第二时间，得到发酵产物；优选地，第一温度为40～50℃，第二温度为35～45℃，第一时间与第二时间之和≤50天。
19.进一步地，将成曲与盐水按照重量比1:1.5～2.5进行混合制成酱醪，以控制酱醪的盐分为12～18g/100g。
20.进一步地，在对发酵产物进行继续发酵之前，还包括对发酵产物进行调ph值的步骤，优选将ph值调节至5.0以下，更优选采用酿造食醋调节ph值。
21.进一步地，将原料与米曲霉混合制曲，得到成曲包括：将蒸豆粕与炒麦粉混合，得到混合料；在混合料温度降至30～40℃时接种米曲霉，得到混合曲料，优选米曲霉的接种量为0.1％～1％；将混合曲料在30～35℃的温度下先培养≤20小时，再在25～33℃下继续培养，控制总制曲时间为36～45h，得到成曲，优选成曲的含水量为25～35％。
22.应用本发明的技术方案，通过在前期发酵时采用高温发酵，促使酱油成曲中的蛋白酶、淀粉酶等多种酶类在更加适宜的条件下发挥其酶解作用，从而实现发酵前期蛋白质、淀粉等大分子物质的快速酶解，同时高温抑制微生物的增殖，从而在未添加防腐剂的情况下，在保持酱油风味的同时提高了酱油的防腐性能。
具体实施方式
23.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相
互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
24.如背景技术所提到的，市场现有产品中，含盐16％以上的酱油一般都不含防腐剂，依靠高盐抑制进行防腐，但大多酱油，尤其含盐13％以下的减盐酱油一般含有防腐剂。为了改善这一现状，在本技术一种典型的实施方式中，提供了一种酱油的防腐保鲜方法，该防腐保鲜方法包括：将原料与米曲霉混合制曲，得到成曲；将成曲与盐水混合，制成酱醪；对酱醪进行前期发酵，得到发酵产物；对发酵产物继续发酵，得到酱油；其中，前期发酵的发酵温度为40～60℃，发酵天数≤50天。
25.本发明的上述防腐保鲜方法，通过在前期发酵时采用高温发酵，促使酱油成曲中的蛋白酶、淀粉酶等多种酶类在更加适宜的条件下发挥其酶解作用，从而实现发酵前期蛋白质、淀粉等大分子物质的快速酶解，同时高温抑制微生物的增殖，从而在未添加防腐剂的情况下，在保持酱油风味的同时提高了酱油的防腐性能。
26.上述配制酱醪，为进一步防止发酵过程中杂菌的增殖，在对酱醪进行前期发酵之前，优选控制酱醪的盐分为12～18g/100g；进一步优选将成曲与盐水按照重量比1:1.5～2.5混合，得到酱醪，从而控制酱醪的盐分为12～18g/100g，在盐分范围内，具有抑制致病菌、腐败菌等杂菌增殖的有益效果。
27.在前期发酵采用高温发酵，促使酱油成曲中的蛋白酶、淀粉酶等多种酶类在更加适宜的条件下发挥酶解作用，从而在快速酶解蛋白质、淀粉等大分子物质的同时，抑制微生物的增殖，从而起到一定的防腐保鲜功。在此能基础上，为了进一步提高所酿造酱油的防腐保鲜效果，在一种优选的实施例中，对发酵产物继续发酵之前，该方法还包括向发酵产物中同时或依次添加乳酸菌和酵母菌的步骤；优选地，添加106cfu/g以上的乳酸菌和106cfu/g以上的酵母菌。
28.先后补加乳酸菌与酵母菌，并控制添加量在上述范围，使此时的发酵过程采用相对厌氧发酵的方式，进而促使其产生多肽和酒精、有机酸等具有一定抑菌作用的物质，同时还弥补了生酱油的风味。最终在不添加任何防腐剂的情况下，仅依靠酱油体系中的食盐、氨基酸、酒精、多肽、有机酸等物质的协同作用，进一步提高了防腐保鲜效果。
29.上述添加的乳酸菌与酵母菌的具体种类并无特别限制，可以采用现有副食品工业发酵中常用的种类。乳酸菌是以cicc 23609乳酸乳球菌为主的能够产生乳酸菌素，酵母菌可以是cicc 1053酿酒酵母或cicc 1239鲁氏接合酵母等普遍用于酿造酱油的种类。
30.在本技术一种优选的实施例中，在向发酵产物中依次添加上述乳酸菌和酵母菌后，对发酵产物继续发酵30～60天，并控制总发酵天数≤90天。由于前期采用高温发酵，原料的分解效率较高，因而后期继续发酵的时间即可相应缩短，同时，总发酵时间控制在90天以内，相比现有技术中发酵180天而言，大大降低了成本(单从时间上看降低50％)。
31.在一种优选的实施例中，向发酵产物中依次添加乳酸菌和酵母菌的步骤为，向发酵产物中先添加乳酸菌发酵20-40天后，再添加酵母菌，继续发酵，并控制总发酵天数≤90天。高温发酵结束后即加入乳酸菌，乳酸菌代谢产生的乳酸链球菌素和快速的降低酱醪ph，能够有效抑制其他杂菌的增殖。再加入酵母菌发酵，能够进一步丰富酱油的风味。如前述，在前期发酵之后，通过补加乳酸菌与酵母菌使发酵处于相对厌氧发酵的状态，保证补加的乳酸菌和酵母菌等优势菌株的增殖与代谢(乳酸菌为兼性厌氧菌，相对厌氧环境有利于促进其增殖代谢，产生具有抑菌作用的细菌素；酵母菌厌氧环境下才会发酵糖产酒精，酒精也
是关键的抑菌物质)，产生酒精、多肽、有机酸等具有一定抑菌作用的物质，从而依靠酱油体系中的食盐、酒精、多肽、氨基酸、有机酸等物质的协同作用达到防腐保鲜的目的，而不添加任何防腐剂。
32.为进一步使添加乳酸菌和酵母菌等优势菌株处于相对厌氧的发酵状态，在一种优选的实施例中，对发酵产物进行继续发酵的发酵温度为10～25℃。
33.通过调整或不调整酱醪的ph值，依次补加乳酸菌与酵母菌，调整发酵温度、相对厌氧发酵方式，保证发酵中期补加的乳酸菌和酵母菌等优势菌株的增殖与代谢，产生酒精、多肽、有机酸等具有一定抑菌作用的物质，最终依靠酱油体系中的食盐、酒精、多肽、氨基酸、有机酸等物质的协同作用达到防腐保鲜的目的，而不添加任何防腐剂。为进一步提高继续发酵过程中乳酸菌和酵母菌等优势菌种的增殖与代谢，在一种优选的实施例中，在对发酵产物进行继续发酵之前，还包括对发酵产物进行调ph值的步骤，优选将ph值调节至5.0以下，更优选采用酿造食醋调节ph值。
34.上述防腐保鲜方法中，发酵前期采用高温发酵有助于提高蛋白、淀粉等大分子快速酶解的同时，也起到抑制杂菌微生物的作用，因此，对于前期发酵的具体发酵操作不做特殊的限定，可以采用在同一高温下进行前期发酵，也可以分段在不同的高温下进行发酵，具体过程根据需要合理设置。
35.在一种优选的实施例中，对酱醪进行前期发酵，得到发酵产物包括：对酱醪在第一温度下发酵第一时间，得到第一阶段产物；将第一阶段产物置于第二温度下发酵第二时间，得到发酵产物；优选地，第一温度为40～50℃，第二温度为35～45℃，第一时间与第二时间之和≤50天。采用不同温度下分段高温发酵，有利于尽可能的降低耗能，控制生产成本。
36.对于发酵之前的制曲和制备酱醪的步骤，可以采用现有的操作步骤进行，也可以在现有工艺步骤基础上适当调整进行。制曲的目的主要是使米曲霉在熟料上充分生长发育，同时分泌出酱油生产所需要的各种酶类，如蛋白酶、淀粉酶、果胶酶及纤维素酶等，并促使原料发生变化，为后续的发酵过程创造必要的条件。
37.在一种优选的实施例中，将原料与米曲霉混合制曲，得到成曲包括：将蒸豆粕与炒麦粉混合，得到混合料；在混合料温度降至30～40℃时接种米曲霉，得到混合曲料，优选米曲霉的接种量为0.1％～1％；将混合曲料在30～35℃的温度下先培养≤20小时，再在25～33℃下继续培养，控制总制曲时间为36～45h，得到成曲，优选成曲的含水量为25～35％。
38.在一种具体的实施例中，制曲的步骤包括：1)将豆粕进行浸泡后蒸煮，蒸煮压力为0.1～0.15mpa，保压时间为5～20min，得到蒸豆粕；小麦经过100-105℃烘焙3～8min后，粉碎得到炒麦粉；2)将蒸豆粕与炒麦粉按照1:0.5-～1的比例进行混合，待混合曲料的温度下降至30～40℃后，接种米曲霉，接种量为0.1％～1％；3)将接种后的混合曲料于圆盘曲房内培养至成曲，0～20小时内，制曲温度为30～35℃，第20小时后制曲温度为25～33℃，总制曲时间为36～45h，成曲含水量为25～35％。
39.本技术还提供了一种详细的防腐保鲜方法，该方法包括以下步骤：
40.1)将豆粕进行浸泡后蒸煮，蒸煮压力为0.1～0.15mpa，保压时间为5～20min，得到蒸豆粕；小麦经过100～105℃烘焙3～8min后，粉碎得到炒麦粉；
41.2)将蒸豆粕与炒麦粉按照1:0.5～1的比例进行混合，待混合曲料的温度下降至30～40℃后，接种米曲霉，接种量为0.1％～1％；
42.3)将接种后的混合曲料于圆盘曲房内培养至成曲，0～20小时内，制曲温度为30～35℃，第20小时后制曲温度为25～33℃，总制曲时间为36～45h，成曲含水量为25～35％；
43.4)将所得成曲与盐水按照重量比1:1.5～2.5进行混合成酱醪，保证发酵前期酱醪的盐分为12～18g/100g。发酵前期，0～50天，调控发酵温度为40～60℃。
44.5)发酵中期，调整或不调整酱醪的ph，先补加106cfu/g以上的乳酸菌发酵20～30天后，再补加酵母菌，继续发酵30～60天，发酵温度10～25℃，总发酵时间为90天。
45.6)发酵结束后先自淋再压榨，得到酱油原汁，进行调配、灭菌、过滤、灌装得到成品酱油。
46.上述防腐保鲜方法，通过调控发酵参数，发酵前期采用高温发酵，促使酱油成曲中的蛋白酶、淀粉酶等多种酶类在更加适宜的条件下发挥其酶解作用；发酵中期，调整或不调整酱醪的ph值，分别或同时补加乳酸菌与酵母菌，相对厌氧发酵促使其产生多肽和酒精等抑菌物质，同时弥补生酱油的风味。最终依靠酱油体系中的食盐、酒精、多肽、氨基酸、有机酸等物质的协同作用达到防腐保鲜的目的，而不添加任何防腐剂。
47.需要说明的是，本技术中对中期或中后期的发酵温度等不做特别限定，只要在前期发酵后依次补加上述乳酸菌和酵母菌，以相对厌氧的方式进行发酵即可。
48.下面将结合具体的实施例来进一步说明本技术的有益效果。需要说明的是，以下实施例中采用前述详细的防腐保鲜方法中的1)、2)和3)步骤制备成曲。以下实施例中在25-30℃下的发酵是指常温发酵，因常温发酵不特意调控，所以发酵温度有波动。以下实施例中的乳酸菌和酵母菌分别以cicc 23609乳酸乳球菌和cicc 1239鲁氏接合酵母进行示例说明的。
49.其中作为比较对象的正常工艺的具体步骤如下：
50.1)将豆粕进行浸泡后蒸煮，蒸煮压力为0.1-0.15mpa，保压时间为5-20min，得到蒸豆粕；小麦经过100-105℃烘焙3-8min后，粉碎得到炒麦粉；
51.2)将蒸豆粕与炒麦粉按照1:0.5-1的比例进行混合，待混合曲料的温度下降至30-40℃后，接种米曲霉，接种量为0.1％-1％；
52.3)将接种后的混合曲料于圆盘曲房内培养至成曲，0-20小时内，制曲温度为30-35℃，第20小时后制曲温度为25-33℃，总制曲时间为36-45h，成曲含水量为25-35％；
53.4)将所得成曲与盐水按照重量比1:1.5-2.5进行混合成酱醪，保证发酵前期酱醪的盐分为12-18g/100g。
54.5)第一阶段，发酵温度8～10℃,发酵时间1～1.5个月；第二阶段，发酵温度20～25℃,发酵时间2.5～3个月；第三阶段，补加106cfu/g以上的酵母菌，发酵温度30～32℃,发酵时间1～2个月；总发酵时间至少为6个月。
55.6)发酵结束后先自淋再压榨，得到酱油原汁，进行调配、灭菌、过滤、灌装得到成品酱油。
56.实施例1：发酵前期采用高温连续发酵
57.按照详细方法步骤1)至3)制备得到成曲，将其与盐水按照1:2.5的重量比进行混合，调整酱醪盐分至16g/100g，40℃条件下进行高温发酵50天，优先补加3.6
×
106cfu/g的乳酸菌，25-30℃继续发酵20天，再补加5.1
×
106cfu/g的酵母菌，25-30℃继续常温发酵20天，总发酵时间为90天，期间第30天和第60天进行鼓池，发酵结束后压榨得到的酱油原汁，
经过调配、灭菌、过滤、灌装得到成品酱油a。
58.成品酱油a与正常工艺成品酱油，分别接种102cfu/g、103cfu/g、104cfu/g的酵母菌进行微生物挑战性试验，成品酱油a在培养的90天内未见任何异常，正常工艺成品酱油接种104cfu/g的酵母菌，培养至28天出现部分胀瓶现象。
59.实施例2：只补加酵母菌
60.按照详细方法步骤1)至3)制备得到的成曲，将其与盐水按照1:2.4的重量比进行混合，调整酱醪盐分至15g/100g，40℃条件下进行高温发酵40天，利用酿造食醋调整酱醪的ph至5.0以下，补加4.8
×
106cfu/g的酵母菌，继续发酵50天，发酵温度25-30℃，总发酵时间为90天，补加菌种过程中进行鼓池，发酵结束后压榨得到的酱油原汁，经过调配、灭菌、过滤、灌装得到成品酱油b。
61.成品酱油b与正常工艺成品酱油，分别接种102cfu/g、103cfu/g、104cfu/g的酵母菌进行微生物挑战性试验，成品酱油b在接种104cfu/的酵母菌，培养的35天出现部分胀瓶现象，正常工艺成品酱油接种103cfu/g和104cfu/的酵母菌，分别培养至第44天和第30天出现部分胀瓶现象。
62.实施例3：发酵前期采用高温分段发酵
63.按照详细方法步骤1)至3)制备得到的成曲，与盐水按照1:2.5的重量比进行混合，调整酱醪盐分至16g/100g，40℃条件下进行高温发酵20天，再于50℃条件下继续高温发酵20天，然后补加3.6
×
106cfu/g的乳酸菌，25-30℃继续发酵20天，再补加5.1
×
106cfu/g的酵母菌，25-30℃继续发酵30天，总发酵时间为90天，期间第40天和第60天进行鼓池，发酵结束后压榨得到的酱油原汁，经过调配、灭菌、过滤、灌装得到成品酱油c。
64.成品酱油c与正常工艺成品酱油，分别接种102cfu/g、103cfu/g、104cfu/g的酵母菌进行微生物挑战性试验，成品酱油c在培养的90天内未见任何异常，正常工艺成品酱油接种104cfu/g的酵母菌，培养至20天出现部分胀瓶现象。
65.实施例4：低盐酱油
66.按照详细方法步骤1)至3)制备得到的成曲，与盐水按照1:2.1的重量比进行混合，调整酱醪盐分至12g/100g，40℃条件下进行高温发酵40天后，先补加2.0
×
107cfu/g的乳酸菌，25-30℃继续发酵20天，再补加3.4
×
107cfu/g的酵母菌，25-30℃继续发酵30天，总发酵时间为90天，期间第30天和第60天进行鼓池，发酵结束后压榨得到的酱油原汁，经过调配、灭菌、过滤、灌装得到成品酱油d。
67.成品酱油d与正常工艺成品酱油，分别接种102cfu/g、103cfu/g、104cfu/g的酵母菌进行微生物挑战性试验，成品酱油d在接种104cfu/g的酵母菌，培养至75天出现部分胀瓶现象，但考虑到工厂车间实际环境中以及消费者使用环境中，酵母菌含量一般达不到104cfu/g，且单瓶使用时间一般不会超过60天，故而该风险可控。
68.而正常工艺成品酱油接种103cfu/g和104cfu/g的酵母菌，分别培养至第45天和第20天出现部分胀瓶现象。
69.上述各实施例制备的酱油理化指标如下：
70.表1：
[0071][0072]
从上表可以看出，实施例1-4相比目前的正常工艺成品，发酵时间显著缩短，但酱油品质(总氮、氨基酸态氮、可溶性无盐固形物三方面的指标来体现)与目前正常工艺下的品质无明显区别，即品质仍是有保证的。且依靠酱油体系中的食盐、氨基酸、有机酸，以及乳酸菌、酵母菌代谢产生的多肽、酒精等物质的协同作用，在不加防腐剂的情况下，达到了防腐保鲜的目的。
[0073]
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
[0074]
1)成品酱油中无需添加防腐剂，尤其是低盐酱油(或叫减盐酱油，盐含量为13％以下)。
[0075]
依靠酱油体系中的食盐、氨基酸、有机酸，以及乳酸菌、酵母菌代谢产生的多肽、酒精等物质的协同作用，共同达到防腐保鲜的目的，而无需添加其他防腐剂。
[0076]
2)发酵前期采用高温发酵
[0077]
依据《sb/t 10317蛋白酶活力测定法》中甲醛法介绍，蛋白酶活测定是于55℃水浴3h后进行测定的。这也证明本技术中采用高温发酵能够促使酱油成曲中的多种酶类在更加适宜的条件下发挥其酶解作用，同时抑制微生物的增殖，并为发酵中期添加的乳酸菌和酵母菌的增殖提供丰富的营养物质。
[0078]
3)发酵中期分别依次补加乳酸菌和酵母菌
[0079]
发酵中期补加106cfu/g以上的乳酸菌和酵母菌，高盐稀态深层发酵(高盐稀态酱油是一种利用豆制品和小麦制品，加入盐水进行发酵的工艺，区别于低盐固态发酵酱油。高盐稀态酱油并未没有明确限定盐水浓度)的方式能够保证乳酸菌和酵母菌相对厌氧的发酵方式，促使其产生具有一定抑菌作用的多肽、酒精、有机酸等物质，同时丰富生酱油的风味。
[0080]
4)能够缩短发酵周期，增加企业效益
[0081]
通过调控前期高温发酵，中期依次补加乳酸菌和酵母菌的方式，能够促使蛋白、淀
粉等大分子的水解利用，使发酵周期由180天缩短至90天，极大程度的降低制造成本，增加企业效益。
[0082]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。