[科普中国]-低盐固态发酵法

发展历史

酱油约有三千年的生产历史，从酱油出现至20世纪30年代，我国酱油生产工艺几乎没有改进，一直沿用传统的日晒夜露酿造方法，其过程包括常压蒸煮原料、自然接种制曲、高盐低温长周期的日晒夜露发酵、压榨提取酱油等步骤。20世纪30年代以后，随着科学技术的发展，酱油生产在微生物菌种选育、酿造工艺、酿造设备等方面均取得很大进步，如高蛋白酶活力的米曲霉菌株、生香酵母菌株、加压蒸煮设备及工艺、厚层通风制曲设备及工艺、保温发酵工艺、稀醪发酵工艺、固稀发酵工艺、浸淋提取工艺等应用于酱油生产，使生产效率、原料利用率得到大幅度的提高，如原料蛋白质利用率已突破80%。

目前，酿造酱油的生产方法可分为两大类：高盐稀态发酵法和低盐固态发酵法。高盐稀态发酵法是以大豆或脱脂大豆、小麦或小麦粉为原料，经蒸煮、曲霉菌制曲，再与盐水混合成稀醪而进行发酵的方法；低盐固态发酵法是以脱脂大豆及麦麸为原料，经蒸煮、曲霉菌制曲，再与盐水混合成固态酱醅而进行发酵的方法。

低盐固态发酵法是上海调味品研究所在20世纪70年代研制的生产方法，是在无盐固态发酵法的基础上改进而成的，不需添置特殊设备，保持采用浸出法淋油，克服了无盐固态发酵法中质量不稳定、酱油香气不足等缺点，具有设备简单、操作简易、原料蛋白质利用率及氨基酸生成率均较高、发酵周期短(15d左右)等优点，采用该法生产的酱油占我国酱油总量的70%以上。1

发酵特点低盐固态发酵法分前期水解阶段和后期发酵阶段。前期主要是使原料中的蛋白质依靠微生物的蛋白酶和肽酶的催化作用水解生成氨基酸，淀粉则依靠淀粉酶的作用水解成糖分。因为酱油酿造以蛋白质原料为主，所以首先要考虑蛋白质的水解作用，发酵前期温度采用蛋白酶和肽酶作用的最适温度42℃～45℃，一般要10 d左右，水解即已基本完成。后期发酵阶段需要在固态酱醅上补加适量食盐水，使之成为含盐量高的稀酱醪，同时要求酱醪温度迅速降至30℃～35℃，让耐盐酵母菌和乳酸菌协同作用，逐渐产生酱油香气，直至酱醪成熟。后期发酵阶段所需时间为20 d左右，整个发酵周期为1个月。2

低盐固态发酵工艺食盐水的配制用波美计测定食盐水的浓度，通常情况下用于低盐固态发酵制醅的盐水浓度为11~13°Bé。

制醅入池将成曲用制醅机粉碎成2mm左右的均匀颗粒，有利于水分迅速渗入曲内。粉碎的成曲与55℃左右的盐水按一定比例拌和，酱醅的起始发酵温度为42～44℃，它是蛋白酶的最适作用温度。酱醅铺于池底约10cm厚，应略干、疏松、不黏。当铺到10cm以上后可以逐渐增加盐水的用量，使成曲充分吸收盐水。在低盐固态发酵中，酱醅的含水量以52%-53%为宜，食盐含量以6%~7%为宜。但是，由于制曲原料的差别、成曲质量不同等原因，含水量可适当调整。

另外，为了使蛋白酶和谷氨酰胺酶充分发挥作用，酱醅的pH以6.5%~6.8%为宜。如果曲的酸度过大，可用适量的碱加以调整。

发酵1)前期水解阶段。前期水解阶段主要是曲料中的蛋白质和淀粉在酶的作用下被水解。因此，前期品温应控制在蛋白酶的最适作用温度(42~45℃)，维持10d左右完成水解。曲料人池后的第二天，开始进行浇淋，每天1～2次，以后可减少浇淋次数至3~4d/次。浇淋是用泵抽取渗流在假底下的酱汁并回浇于酱醅表面层的过程。浇淋使酱汁均匀地透过酱醅下渗，从而增加酶与底物的接触，促进底物分解，同时起到调节品温的作用.

2)期发酵阶段。后期发酵的主要目的是利用耐盐乳酸菌和酵母菌的发酵作用形成酱油的风味。进入后发酵阶段时，应补加适量的浓盐水至酱醅的含盐量达到15%左右，同时，降低酱醅温度至30～32℃。此时，将酵母菌培养液和乳酸菌培养液浇淋于酱醅上，也可以利用野生的酵母菌和乳酸菌进行发酵，直至酱醅成熟。在此期间，需要进行数次酱汁浇淋。通常，发酵阶段需要14~20d。

整个低盐固态发酵的周期为25~30d。如果想缩短发酵周期，需要提高酱醅的温度。即人池后第一周保持42~45℃品温，以后逐渐升至51~52℃，并维持至发酵结束。整个发酵周期仅需14~15d，酱油出品率有所增加。但后期的高温不适合酵母菌的增值和发酵，因此酱油的风味较差。3

工艺优势通过低盐固态发酵法制作的酱油，酱油色泽深，滋味鲜美，后味浓厚，香气比固态无盐发酵法显著提高；蛋白质利用率高，出品率稳定，成本降低；操作简便，技术不繁；管理也方便；生产不需要特殊的设备；比其他发酵方法的发酵周期短。4