北虫草特色酱油的发酵工艺

酱油作为我国传统的发酵食品，具有浓郁独特的风味，并凭借这一特点，成为国人生活中不可或缺的必需品之一。酱油生产的本质是利用曲霉菌产生的各种酶，将原料中的蛋白质分解成不同的小分子营养物质，使其具有独特的香味和口感。随着酱油生产技术的提高和人们对食品品质要求的提高，市场上现有的单一酱油品牌已不能满足人们的需求。为了追求更高品质的生活，除了酱油风味外，具有一些独特功能的特种酱油已成为酱油行业的发展方向。但种植北虫草的培养基中含有大量的北虫草菌丝和子实体，其中含有北虫草子实体所具有的虫草酸、虫草素等营养物质，种植后的培养基可以作为发酵培养基使用。打酱油。该基料不仅提高了资源利用率，而且可以生产出具有虫草味的酱油，提高了酱油的功能性和保健性，具有很大的发展前景。一、材料与方法1、菌株与原料试验菌株：虎耀3.042，淄博益源康源生物科技有限公司；鲁氏酵母菌，来自成都曲阜生物科技有限公司；成都曲阜生物科技有限公司试验原料：豆粕、麸皮、虫草培养基（实验室保存）。 2、培养基(1)酵母生长培养基。麦芽糖培养基：称大米50克，洗净，放入350毫升水中，煮成稀粥，降温至50-55，加新鲜大曲20克，装入500毫升锥形瓶中，盖上将棉塞（普通棉，非脱脂棉）放入50-55水浴中糖化4小时，取出用脱脂棉过滤，滤液用普通滤纸过滤两次，得第二次过滤的糖液即为糖化液。取100ml糖化液加入2.0-2.5g琼脂中，融化后放入试管中，盖上棉塞，用防潮纸包好，放入高压灭菌器中，0.1灭菌MPa 30分钟，取出。培养基在试管的1/3处做成斜面，为菌种的移植做准备。空白培养基需在30培养箱中培养72h，无细菌感染方可使用。 (2) 乳酸菌生长培养基。 1.0%蛋白胨，05%碳酸钙，0.3%酵母膏，0.3%-1.0%牛肉膏，2.0%乳糖，50%番茄酱，0.5%氯化钠，2.0%-2.5%琼脂，pH 6.7-7.0。该培养基用于乳酸菌的转移和活化。 3. 方法(1) 制曲感官变化。豆粕：麸皮=2:3，水分120%，121高压蒸汽灭菌20min，冷却后，在发酵基料中加入10g蛹虫草培养基，接种米曲霉用0.3%的接种量放入发酵培养基中，控制温度30，制曲，24-60h后测定曲的感官变化。 (2)菌株的耐盐及驯化。设置不同浓度梯度（14%、16%、18%、20%）的盐溶液，以适应酵母和乳酸菌的耐盐性。 (3)北虫草培养基的添加过程。在酱油生产过程的不同阶段添加蛹虫草培养基，设计4种情况：酱油生产过程中不添加蛹虫草培养基； 发酵过程中加入蛹虫草培养基；用水提取的蛹虫草培养基； 将蛹虫草培养基与发酵基料混合后共发酵。浸油后继续发酵10天，对酱油半成品进行还原糖、酸度、氨基酸氮和虫草多糖的检测。 (4)理化指标分析。总酸和氨基酸氮的测定方法参照国家标准GB18186-2000； DNS法用于还原糖的测定； pH用pH计测量；采用硫酸酚法测定成品酱油中虫草多糖的含量。

二、结果与分析1、制曲过程中曲料的感官变化由表1可见，当添加蛹虫草培养基10 g时，发酵基料中接种米曲霉0.3%，与不接种相比另外与虫草培养基发酵基料相比，米曲霉的白色菌丝体长得更粗，孢子颜色在42-48h内逐渐由浅黄色变为黄色，曲料蓬松柔软，没有坏有氨味和酸味； h时，蓬松的曲料中长出了黄绿色、丰满的米曲霉成熟孢子，而且速度比较快。

2、菌株的耐盐性和驯化酱油发酵过程中，需要酵母菌和乳酸菌的参与，可以增加成品酱油的香气、色泽和口感。发酵时盐水浓度可高达20%，所以添加的酵母菌和乳酸菌对高浓度盐水要有相应的适应能力。有必要在不同盐浓度的溶液中驯化细菌。当盐度为20%时，菌株生长正常，培养7天菌株OD值达到最大值。图1显示了酵母的耐盐驯化曲线。从图2可以看出，当含盐量为14%-16%时，乳酸菌生长良好，差异不大，但当含盐量超过16%时，乳酸菌生长良好受到抑制，耐盐性呈下降趋势。

根据酵母菌和乳酸菌发酵过程中盐分的浓度，认为当盐分浓度为16%时，可以作为虫草特制酱油发酵的最佳条件。 3、酱油半成品的四道生产工序为了提高北虫草专用酱油的品质，在酱油生产过程的不同阶段加入北虫草培养基，酱油半成品的四道生产工序得到成品。工艺一为传统型不加蛹虫草培养基（图3），工艺二为发酵时加入蛹虫草培养基（图四），工艺三为倒油时加入热水浸出的蛹虫草培养基。虫草培养基（图5），工艺4是将蛹虫草培养基与发酵基料混合后共发酵（图6）。

工艺1是按照传统方法发酵酱油得到的，其半成品酱油中各种物质的含量可以作为虫草特色酱油的对比；工艺2和工艺3测得的各种物质含量较工艺1有所增加；工艺4是将蛹虫草培养基与发酵基料混合发酵而成。与工艺一相比，其各项指标大大提高，酱油半成品的营养成分更加丰富。如表2、过程4所示，蛹虫草培养基与发酵基料共发酵时，测得总酸为2.23g/ml，氨基酸氮为0.89%，还原糖为3.11%，虫草多糖含量为260

    4.北虫草特色酱油整体工艺的设计  通过对4种添加工艺所得到的成品酱油中成分的测定，得到如图7所示的北虫草特色酱油的发酵总工艺。该工艺中北虫草培养基添加量为10g，米曲霉按0.3%接种到发酵基料中，盐分浓度为16%，在发酵过程中加入了少量的乳酸菌和酵母菌，用于增加成品酱油的香气、色泽和味道以及提高发酵原料的利用率等，这可为实际的工业化生产提供可靠的参考数据。

    三、结论 　　    以传统酱油酿造工艺为基础，设计不同的北虫草培养基的添加工艺，酿造营养成分丰富的北虫草特色酱油，得到以下结论：当北虫草培养基添加量为10 g时，米曲霉按0.3%接种到发酵基料中，与未添加虫草培养基的发酵基料相比，米曲霉的白色菌丝体生长厚实，并在42～48 h孢子颜色淡黄色逐渐变成黄色，曲料蓬松柔软，无不良的氨味和酸味，并在54 h时，蓬松的曲料中长出黄绿色丰满的成熟的米曲霉成熟孢子，且速度较快，曲香浓郁，无酸味和氨味等不良味道，并伴随着虫草独特的味道。 　　    综合酵母菌和乳酸菌发酵时盐分的浓度，认为盐分浓度为16%时，可作为虫草特色酱油的发酵的最佳条件。 　　    工艺4，即当北虫草培养基与发酵基料共同发酵时，所测得的总酸2.23 g/ml、氨基酸态氮0.89%、还原糖3.11%，虫草多糖含量为260 mg/ml。所以，北虫草特色酱油的生产工艺可以参考工艺4进行。 　　    最终得到北虫草特色酱油的发酵总工艺，该工艺中北虫草培养基添加量为10 g，米曲霉按0.3%接种到发酵基料中，盐分浓度为16%，在发酵过程中加入了少量的乳酸菌和酵母菌，用于增加成品酱油的香气、色泽和味道以及提高发酵原料的利用率等，这可为实际的工业化生产提供可靠的参考数据。（东北林业大学生命科学学院  张杰）