閆景勇 劉建華 董攀登 楊振鵬





摘 要:麩皮顆粒大小比例對種曲質量有較大的影響。試驗以米曲霉3.042為菌種,研究了麩皮復配比例與復配方式對種曲質量的影響,結果表明,采用粗片狀麩皮∶粉狀麩皮的質量比為90∶10或者粗片狀麩皮∶細片狀麩皮∶粉狀麩皮的質量比為(60~70)∶(25~35)∶5(總量為100質量份)的復配比例,并以粗片狀麩皮先與水混勻,再與細片狀麩皮、粉狀麩皮混合的復配方式制備復配麩皮培養(yǎng)基,而后進行種曲培養(yǎng),所得種曲的干基孢子數(shù)可達到110億個/g,發(fā)芽率可在 90% 以上,感官黃綠、均勻、孢子多、無夾心,品質優(yōu)良且穩(wěn)定。
關鍵詞:復配麩皮;種曲培養(yǎng)基;種曲生產;種曲夾心
Abstract: The ratio of big and small bran has a larger influence on the quality of seed koji. The test was using Aspergillus oryzae 3.042 as the strain, the effects of compounding ratio and compounding method of bran on the quality of seed koji were studied. The results showed that the mass ratio of coarse flaky bran∶powdered bran was 90∶10 or coarse flaky bran∶fine flaky bran∶powdered bran mass ratio was (60~70)∶(25~35)∶5(total amount of 100 mass parts), the compounding bran medium was prepared by mixing coarse flake bran with water first, and then mixing with fine flake bran and powdered bran, then the seed koji is cultured. The number of dried basospore was 11 billion /g, and the germination rate was more than 90%, the sensory was yellow-green, uniform, many spores, non sandwich, excellent and stable quality.
Keywords: compounding bran; seed koji medium; seed koji production; seed koji of the sandwich
生產設備與生產工藝決定了產品的品質,先進的醬油種曲生產工藝才能生產出品質更佳的醬油種曲[1]。種曲培養(yǎng)常使用麩皮、面粉、豆渣、豆粕/大豆粉等原料中的一種、兩種或多種作為種曲培養(yǎng)基[2-6],其中麩皮具有價格相對優(yōu)廉、易于存儲和運輸?shù)膬?yōu)勢,在大生產中,較多企業(yè)常選擇純麩皮作為種曲的培養(yǎng)原料。麩皮是面粉磨制的副產物,麩皮原料中往往含有粗片狀、細片狀、粉狀3類顆粒度不同的麩質原料。麩皮顆粒大小對種曲的質量有顯著影響,大顆粒麩皮表面積大、通透性好,但營養(yǎng)物質少,小顆粒麩皮營養(yǎng)物質豐富,但通透性差,麩皮顆粒太大和太小均不利于米曲霉菌絲體的生長和孢子的著生[7]。目前尚無廠家專門生產種曲培養(yǎng)的專用麩皮,不同廠家不同批次麩皮中上述3類顆粒度不同的麩質原料的含量存在較大差異,更甚者其同一批次的麩皮原料的顆粒度也不盡相同。如此,會導致大生產中種曲存在不同程度夾心、部分批次孢子數(shù)低(70~90億個/g)等問題,造成企業(yè)產品質量浪費、質量波動大、生產使用不便等。因此,本文主要研究不同顆粒度麩皮復配比例及其復配方式對醬油種曲夾心問題的改善效果與孢子數(shù)的提升穩(wěn)定作用,實現(xiàn)種曲培養(yǎng)工藝的進一步優(yōu)化,對企業(yè)醬油種曲的實際生產具有較強的指導意義和實用價值。
1 材料與方法
1.1 菌種與原料
米曲霉3.042,廣東美味鮮調味食品有限公司;麩皮,從市場采購。
1.2 儀器與設備
IKA RH磁力攪拌器,廣州綠百草科學儀器有限公司;25×16血球計數(shù)板,上海求精生化試劑儀器有限公司;E100顯微鏡,南京江南永新光學有限公司;DHG-9140A電熱鼓風干燥箱,上海一恒科學儀器有限公司;旋振篩,力恒機械有限公司;200 kg種曲機,江蘇華暉環(huán)保科技有限公司。
1.3 試驗方法
1.3.1 生產工藝流程
市購麩皮通過旋振篩進行篩分,分別獲得粗片狀麩皮、細片狀麩皮與粉狀麩皮備用。種曲機單次投料共計200 kg(以麩皮原料質量計),使用粗片狀麩皮與粉狀麩皮或者上述3種狀態(tài)的麩皮按照試驗設計的比例混合,并加入水混合均勻。曲盤裝料,厚薄均勻,裝料厚度約1.5 cm,裝滿后放入種曲機,啟動種曲機的自動滅菌與冷卻功能,120~125 ℃持續(xù)滅菌25~30 min后,冷卻至35~38 ℃,接入5‰~6‰的三角瓶菌種。種曲培養(yǎng)溫度為30~34 ℃,通風量為3~6 m3·h-1,培養(yǎng)至72 h出曲,獲得成熟種曲。復配麩皮培養(yǎng)基的醬油種曲生產工藝流程見圖1。
1.3.2 復配麩皮培養(yǎng)基對種曲質量的影響
(1)粗片狀麩皮與粉狀麩皮復配比例對種曲質量的影響。選擇3種狀態(tài)麩皮中的粗片狀麩皮與粉狀麩皮進行復配試驗,分別按照粗片狀麩皮與粉狀麩皮的質量比為70∶30、75∶25、80∶20、85∶15、90∶10、95∶5進行混合而獲得復配麩皮,再加入110%(質量分數(shù))的水與復配麩皮混合均勻,而后進行種曲培養(yǎng),以成熟種曲的孢子數(shù)與感官(重點為有無夾心)作為判定指標,確定粗片狀麩皮與粉狀麩皮適宜的復配比例。每組試驗開展3次平行試驗,孢子數(shù)與夾心量均以平均值計,感官采用單批次鑒評記錄、整體評價的方式。
(2)3種麩皮復配比例對種曲質量的影響。選擇粗片狀麩皮、細片狀麩皮、粉狀麩皮3種狀態(tài)的麩皮進行復配試驗,結合多年生產經(jīng)驗分別設計不同復配方案(具體試驗組別設計詳見表1)進行混合而獲得復配麩皮,再分別各加入110%(質量分數(shù))的水與復配麩皮混合均勻,而后進行種曲培養(yǎng),以成熟種曲的孢子數(shù)與感官(重點為有無夾心)作為判定指標,確定3種狀態(tài)麩皮合適的復配比例。每組試驗開展3次平行試驗,孢子數(shù)與夾心量均以平均值計,感官采用單批次鑒評記錄、整體評價的方式。
1.3.3 復配方式對種曲質量的影響
通過調整麩皮與水的混合方式(具體復配方式試驗的組別設計詳見表2)進行種曲培養(yǎng),驗證不同混料復配方式對種曲質量的影響,以成熟種曲的孢子數(shù)與感官作為判定指標,確定培養(yǎng)基混料適宜的復配方式。每組試驗開展3次平行試驗,孢子數(shù)與夾心量均以平均值計,感官采用單批次鑒評記錄、整體評價的方式。
1.3.4 復配麩皮培養(yǎng)基在醬油種曲培養(yǎng)中的應用試驗
以成熟種曲孢子數(shù)與感官夾心情況為主要指標,以發(fā)芽率和整體感官質量為參考指標,驗證復配麩皮培養(yǎng)基應用于傳統(tǒng)醬油種曲培養(yǎng)的穩(wěn)定性。試驗以1.3.2中選用的復配比例與1.3.3中優(yōu)選的復配方式分別制作復配麩皮培養(yǎng)基,再分別進行種曲培養(yǎng),培養(yǎng)72 h出曲而獲得試驗種曲,每個組別開展5次平行試驗,分別測定成熟種曲的孢子數(shù)與發(fā)芽率,并進行感官評價。
1.3.5 數(shù)據(jù)測定方法
孢子數(shù)的測定參照《孢子數(shù)測定法》(SB/T 10315—1999)[8];孢子發(fā)芽率的測定參照《孢子發(fā)芽率測定法》(SB/T 10316—1999)[9];種曲感官夾心量以單批次夾心部分種曲對應曲盤面積占單批次總曲盤面積的比例計。
2 結果與分析
2.1 復配麩皮培養(yǎng)基對種曲質量的影響
市購麩皮往往存在顆粒度大小不均一、整體偏小等情況,進而不利于醬油種曲質量的穩(wěn)定,嚴重時會導致種曲孢子數(shù)低、夾心問題。試驗通過對市購麩皮進行篩分,形成粗片狀麩皮、細片狀麩皮與粉狀麩皮共3種狀態(tài)的麩皮,再開展復配試驗選擇確定適宜的復配比例,以期消除成熟種曲夾心的品質問題,并提升其穩(wěn)定性。
2.1.1 粗片狀麩皮與粉狀麩皮復配比例對種曲質量的影響
選擇粗片狀麩皮和粉狀麩皮進行不同比例的復配試驗,其結果見表3。隨著復配麩皮中的粗片狀麩皮比例上升、粉狀麩皮比例下降,對應成熟種曲孢子數(shù)呈先大幅上升后小幅下降的趨勢,而夾心量呈持續(xù)下降的趨勢。干基孢子數(shù)在粗片狀麩皮與粉狀麩皮的質量比為90∶10時達到最大值(122.58億個/g),種曲夾心量在粗片狀麩皮與粉狀麩皮的質量比為95∶5時下降至最低水平(0.3%)。綜合考慮,粗片狀麩皮與粉狀麩皮的質量比為90∶10時,其種曲干基孢子數(shù)最高,成熟種曲整體呈黃綠色,孢子較多,夾心少,故確定采用粗片狀麩皮和粉狀麩皮復配時,選用質量比為90∶10的復配比例。
2.1.2 3種狀態(tài)麩皮復配比例對種曲質量的影響
以3種狀態(tài)的麩皮進行不同比例的復配試驗,其結果見表4。由表4可知,在粗片狀麩皮配比固定時,均是粉狀麩皮為C1(即5質量份)的條件下,對應種曲的夾心量最少,說明粉狀麩皮含量對種曲質量影響較大。總體來看,細片狀麩皮與粉狀麩皮總配比越高,對應種曲夾心量越大。試驗組別A3B3C1與A2B5C1對應的種曲干基孢子數(shù)分別為118.36億個/g、114.59億個/g,處于試驗復配比例范圍內的最高水平,且種曲整體呈黃綠色,孢子多,夾心少,其夾心量分別為1.5%、2.1%。因此,確定采用3種狀態(tài)麩皮復配時,選用粗片狀麩皮∶細片狀麩皮∶粉狀麩皮的質量比為(60~70)∶(25~35)∶5(總量為100質量份)的復配比例。
2.2 復配方式對種曲質量的影響
采用粗片狀麩皮與粉狀麩皮的質量比為90∶10的復配比例分別按照1.3.3中的復配方式1、復配方式2開展試驗,培養(yǎng)獲得試驗種曲1與試驗種曲2;同時,采用粗片狀麩皮∶細片狀麩皮∶粉狀麩皮的質量比為60∶35∶5的復配比例分別按照1.3.3中的復配方式3、復配方式4開展試驗,培養(yǎng)獲得試驗種曲3與試驗種曲4。對比考察不同復配方式對種曲質量的影響,結果見表5。
由表5可知,采用復配方式2與復配方式4進行麩皮復配制備培養(yǎng)基,對應培養(yǎng)所得試驗種曲干基孢子數(shù)可在110億個/g以上,成熟種曲呈黃綠色,孢子多,無夾心,能夠徹底消除夾心的品質問題,明顯優(yōu)于復配方式1與3。分析認為,這是由于復配方式1、3均是采用大小顆粒的干麩皮先混合再加水的復配方式,在大小顆粒的干麩皮混合時,粉狀麩皮在攪拌機內會持續(xù)下落,較多一部分集中掉落至攪拌機底部,難以與較大顆粒麩皮混勻,加水后底部集中的粉狀麩皮部分結團導致夾心。而采用復配方式2、4時,均是粗片狀麩皮先與水混勻,再加入細片狀麩皮、粉狀麩皮混合,此情況下先與水混勻的粗片狀麩皮呈濕潤狀態(tài),后加入的細片狀麩皮與粉狀麩皮在攪拌過程中會逐步黏附于濕潤的粗片狀麩皮表面,從而較均勻地分散至整個培養(yǎng)基,避免了小顆粒麩皮直接遇水結團的問題,從而避免了種曲夾心的品質問題。因此,確定培養(yǎng)基混料方式優(yōu)選粗片狀麩皮先與水混勻,再與細片狀麩皮、粉狀麩皮混合的復配方式。
2.3 復配麩皮培養(yǎng)基在醬油種曲培養(yǎng)中的應用試驗
由表6可知,采用粗片狀麩皮∶粉狀麩皮的質量比為90∶10或者粗片狀麩皮∶細片狀麩皮∶粉狀麩皮的質量比為(60~70)∶(25~35)∶5(總量為100質量份)的復配比例,并以粗片狀麩皮先與水混勻,再與細片狀麩皮、粉狀麩皮混合的復配方式制備復配麩皮培養(yǎng)基而進行種曲培養(yǎng)。所得醬油種曲的干基孢子數(shù)可達到110億個/g,發(fā)芽率可在90%以上,成熟種曲整體呈黃綠色,顏色均勻,孢子多,無夾心,品質優(yōu)良且穩(wěn)定。
3 結論
本文研究了復配麩皮培養(yǎng)基在醬油種曲生產中的應用,通過將市售麩皮篩分為粗片狀麩皮(30目篩上物)、細片狀麩皮(30目篩下物、100目篩上物)、粉狀麩皮(100目篩下物)3類顆粒度不同的麩皮,優(yōu)化了復配比例與復配方式,確定了兩種復配方案,分別是采用粗片狀麩皮∶粉狀麩皮按照質量比90∶10的復配比例與粗片狀麩皮∶細片狀麩皮∶粉狀麩皮按照質量比(60~70)∶(25~35)∶5(總量為100質量份)的復配比例,兩者均是先以粗片狀麩皮和水混勻,再與細片狀麩皮、粉狀麩皮混合的復配方式制備復配麩皮培養(yǎng)基,而后進行種曲培養(yǎng)生產。本研究通過麩皮篩選與復配的優(yōu)化徹底解決了種曲實際生產中夾心、質量不穩(wěn)定的系列問題,為企業(yè)種曲產品質量提升與穩(wěn)定提供了改進的理論參考依據(jù)。
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