徐欢欢，欧阳珊，尹文颖，赵谋明，崔春

(华南理工大学轻工与食品学院，广东 广 州，510640)

混合制曲对酿造酱油理化特性的影响*

徐欢欢，欧阳珊，尹文颖，赵谋明，崔春

(华南理工大学轻工与食品学院，广东 广 州，510640)

在工业规模条件下，添加糖化增香曲与米曲霉混合制曲生产高盐稀态酱油，以米曲霉单独制曲进行对照实验，对发酵过程中各理化指标的变化进行了研究。结果表明，添加糖化增香曲混合制曲可提高高盐稀态酱油的品质。发酵58d时，混合制曲发酵酱油的全氮含量、氨基酸态氮含量、氨基酸生成率以及还原糖含量与纯种制曲相比，分别提高了12%、14%、9%和5%;同时混合制曲还可提高高盐稀态酱油的红色指数和黄色指数，使酱油的色泽更为鲜红透亮。

糖化增香曲，混合制曲，高盐稀态酱油，理化性质

制曲是我国酿造工业的一项传统技术，广泛应用于多类传统发酵食品(酱油、酱类、豆豉、腐乳等)的生产。制曲的实质是创造微生物生长的最适条件，如严格控制好培养温度、时间以及营养物质的供给，保证微生物得以充分繁殖发育、分泌出发酵所需的各种酶类。制曲过程中所采用微生物的种类、特性及如何调控其酶系的合成，对提高原料的利用率及最终产品风味起到决定性作用[1］。目前酱油企业多采用单一米曲霉制曲[2］，成品酱油红色指数偏低、氨基态氮含量不高，缺少酯香等。据李大锦等[3-6］报道，多菌种制曲能丰富酶系、改善酱油风味并提高原料利用率。

糖化增香曲是用于酿造酱油及酱制品的复合曲种，含有烟灰红曲霉(Monascus ruber)和紫红曲霉(Monascus purpureus)菌株，具有较强的糖化力、酯化力和增色能力，可明显改善产品口感、色泽、香味，并提高酱油、酱制品的全氮和氨基氮含量[7］。但糖化增香曲大多应用于低盐固态发酵酱油及酱制品中[7-10］，对其在高盐稀态发酵酱油中应用[11］的报道并不多，特别是在保温发酵中的应用还未见报道。本实验采用糖化增香曲与米曲霉混合制曲，以米曲霉单独制曲为对照实验，跟踪了企业高盐稀态酱油发酵过程中各理化指标的动态变化，旨在为酱油企业工艺的改进提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 菌种

米曲霉，糖化增香曲。

1.1.2 主要仪器

KDN-04A定氮仪，上海昕瑞仪器仪表有限公司;722微机型可见分光光度计，上海宇隆仪器有限公司;HHS系列店子恒温不锈钢水浴锅，上海市南阳仪器有限公司;PHS-25数字式pH计，上海日岛科学仪器有限公司;FA/JA系列电子天平，上海上平仪器公司。

1.2 方法

1.2.1 制曲及发酵工艺

试验在福建某酱油酿造厂进行，每次试验在4个曲房进行，每个曲房2个曲池，每个曲池投料量2000 kg。蒸料后，曲料温度经风冷机降为40℃左右开始接入菌种，入池12 h开始第1次翻曲，20 h进行第2次翻曲。2次翻曲温度控制在36℃以内，46 h出曲，整个制曲过程中湿度控制在90%以上。发酵时盐水浓度为20%(w/w)，入池1周后用40℃热水保温，发酵2个月以上，其中加入的ɑ-淀粉酶随大曲一同入3#发酵，安琪酵母生香酵母则是在发酵30 d后入各池，具体比例见表1。

表1 糖化曲、米曲霉混合制曲的设计(以大曲干重计)

1.2.2 水分的测定

采用105℃恒温法。

1.2.3 蛋白酶活力的测定

样品为不同发酵时间的酱醅，中性蛋白酶活力检测采用福林法，参考SB/T 10317-1999蛋白酶活力测定法。

1.2.4 氨基酸态氮的测定

参考GB 18186-2000酿造酱油中检测方法，采用甲醛滴定法原理，使用pH计进行测定。

1.2.5 氨基酸生成率

采用凯氏定氮法测全氮。

1.2.6 还原糖含量测定

参考GB/T 5009.7-2003食品中还原糖的测定中第一法即直接滴定法测定，以葡萄糖计。

1.2.7 红色素指数和黄色素指数测定[12］

黄色指数=10×1 g(A460/A610)

红色指数=10×1 g(A510/A610)

A460、A510、A610为460 nm、510 nm、610 nm处的吸光值。

2 结果与讨论

2.1 混合制曲实验的结果

糖化增香曲与米曲霉按照表1中的比例进行混合制曲，以纯米曲霉制曲为对照，培养46 h后出曲，测量出曲时的水分、风味、酶活等理化指标(表2)。

表2 糖化增香曲与米曲霉混合制曲结果

由表2可见，与纯种米曲霉制曲(对照)相比，添加0.08%糖化增香曲的大曲中性酶活有所降低，降低约10%;添加含量0.2%的糖化增香曲后大曲的蛋白酶活下降得更明显，可能是由于多菌种制曲时微生物间互相影响制约了产蛋白酶微生物的生长，也可能是由于现有制曲工艺条件并非糖化增香曲的最适生长条件。此外，添加一定量的糖化增香曲可以提高大曲的酯香味。

2.2 双菌种混合发酵对酱油全氮、氨基酸态氮的影响

全氮和氨基酸态氮是评价酱油品质的2个重要指标[13］，我国国标规定，一级酱油的全氮和氨基酸态氮含量分别为1.3 g/100 mL、0.7 g/100 mL。糖化增香曲与米曲霉混合制曲对酱油发酵过程中全氮和氨基酸态氮的影响如图1和图2所示。由图1可以看出，2#、3#发酵池的全氮在发酵58 d的过程中一直保持高于1#发酵池，58 d时分别提高5%、0.6%，但4#发酵池的全氮在发酵前30 d一直低于1#，30～58 d则与之相差不大，58 d时低于1#。由图2可知，发酵58 d内，2#、3#、4#的氨氮都要略高于1#(空白)，其中发酵58 d时，1#的氨氮含量为0.99 g/100 mL，2#为1.13 g/100 mL，3#为1.04 g/100 mL，4#为1.04 g/100 mL，2#、3#、4#发酵池的氨氮分别提高了14%、5%、5%。本实验发酵58 d时1#、2#、3#、4#发酵池的氨基酸生成率分别为54.27%、58.89%、56.74%、58.07%，由此可知添加糖化增香曲有助于提高酱油中氨基酸生成率。

图1 混合制曲对酱油发酵过程中全氮的影响

图2 混合制曲对酱油发酵过程中氨基酸态氮的影响

添加糖化增香曲有利于发酵初期大曲中蛋白、肽、氨基酸的溶出[11］，所以前期2#、3#、4#的全氮、氨基酸态氮都要高于1#发酵池的，但随着发酵时间的延长，4#的全氮却出现了低于1#发酵池的现象，这可能是由于米曲霉与糖化增香曲混合比例不当的关系，糖化增香曲比例过大，一定程度上抑制了米曲霉的活力，造成了曲料中物质溶出减慢。各池在发酵30 d后加入了酵母，但氨氮、总氮并没有下降的趋势。

2.3 双菌种混合发酵对酱油还原糖的影响

随着发酵时间的延长，添加糖化增香曲和纯种制曲的高盐稀态酱油中还原糖含量(以葡萄糖计)呈现先增加后缓慢降低的趋势[11］。各池的还原糖在发酵15 d左右达到最大值，在最高点之后，可能淀粉酶系作用减弱[14］，且微生物的利用以及还原糖与氨基酸结合形成酱油色素，使得还原糖含量显著下降。在15 d时，1#、2#、3#、4#的还原糖含量分别为5.69 g/100 mL、6.22 g/100 mL、5.94 g/100 mL、5.78 g/100 mL，且前30 d内2#、3#、4#的还原糖含量均高于空白1#，可见，添加糖化增香曲对酱油中的还原糖确有一定的提高作用。这与糖化增香曲在低盐固态酱油中[7］应用得到的结果一致。

但本实验中，由于发酵30 d后各池均加入了一定量的酵母菌，所以发酵30 d以后1#、2#、4#的还原糖都大幅下降，而3#还原糖的含量没有下降，一直保持在5.10 g/100 mL以上，如图3，这是因为3#在发酵开始即加入了约0.02%的ɑ-淀粉酶，ɑ-淀粉酶具有耐盐性，在发酵过程中可始终对淀粉进行降解。

图3 混合制曲对酱油发酵过程中还原糖的影响

2.4 双菌种混合发酵对酱油红色指数、黄色指数的影响

由图4、图5可以看到，2#、3#发酵池的红色指数、黄色指数都显著高于空白池1#，发酵58 d时，2#、3#的红色指数和黄色指数分别为5.75和8.76，5.34和8.54，1#的红色指数和黄色指数为5.13和8.06，分别提高12%和9%，4%和6%，这是因为糖化增香曲含有烟灰红曲霉和紫红曲霉菌株，具有较强的增色能力。至于3#的红色指数和黄色指数一直比2#高，可能有ɑ-淀粉酶在发酵过程中释放出的还原糖参与美拉德反应有关。而4#的红色指数和黄色指数在发酵15 d以后均低于空白1#池，可能是糖化增香曲与米曲霉的比例不恰当，糖化增香曲添加过量的缘故。

图4 混合制曲对酱油发酵过程中红色指数的影响

图5 混合制曲对酱油发酵过程中黄色指数的影响

3 结论

(1)添加糖化增香曲混合制曲可提高酱油的全氮和氨基酸态氮的含量，发酵58 d时分别较纯种制曲高12%和14%。混合制曲也可以提高酱油的氨基酸生成率，58 d时提高9%。

(2)添加糖化增香曲混合制曲可以提高酱油的还原糖含量，还原糖在15 d左右达到最高，混合制曲可提高5%。

(3)添加糖化增香曲混合制曲可以提高酱油的红色指数和黄色指数，发酵58 d时可分别提高4%、6%。而且混合制曲发酵的酱油颜色更为鲜亮和透明，风味也更好。可见糖化增香曲与米曲霉混合制曲在酿造酱油中的应用有一定的前景。

[1]孙常雁.自然发酵黄豆酱中主要微生物酶系的形成及作用[D］.哈尔滨:东北农业大学，2007.

[2]潘力.食品发酵工程[M］.北京:化学工业出版社，2006:7.

[3]李大锦，王汝珍.提高低盐固态发酵法酱油风味的实用技术(下)[J］.中国调味品，2006(8):25-30.

[4]毋瑾超，胡锡钢，陈全震.酱油发酵中制曲条件对制曲效果的影响[J］.粮油食品科技，2004(2):12.

[5]李琴，杜风刚.双菌种制曲在酱油生产中的应用[J］.中国调味品，2003(12):36-38.

[6]Sugiyama S.Selection of micro-organisms for use in the fermentation of soy sauce[J］.Food Microb，1984，1(4):339-347.

[7]姚继承，陶贵明，屈光伟.糖化增香曲在发酵酱油和酱制品中的应用探讨[J］.中国酿造，2007(3):61-65.

[8]王素珍，安国庆.糖化增香曲及其在发酵酱油中的应用[J］.中国酿造，2008(13):73-74.

[9]孔德柱，王海鹰.糖化增香曲在黄豆酱生产中的应用研究[J］.中国调味品，2010(9):114-117.

[10]季凤娣，鲁绯，袁园，等.多菌种混合制曲过程中微生物分布的研究[J］.中国酿造，2010(4):29-34.

[11]黄文彪，李丹，赵谋明.糖化增香曲对高盐稀态酱油发酵过程中理化性质影响的研究[J］.现代食品科技，2011，11(5):490-494.

[12]秦祖赠，陈永梅，粟春富，等.焦糖色素黄色指数的测定[J］.中国调味品，2003，7(7):37-39.

[13]李丹，崔春，王娅琴，等.高盐稀态酱油酿造过程中蛋白质降解规律的研究[J］.食品与发酵工业，2010，36(9):24-28.

[14]Chou C C，Hwang G R，Ho F M.Changes in microbial flora and enzyme activity during the aging of tou-pan-chiang，a Chinese fermented condiment[J］.Journal of Fermentation Technology，1988，66(4):473-478.

ABSTRACTCompared with pure inoculation koji-making，glycos-esterifiable monascus in koji-making was applied in the manufacture of high-salt diluted soy sauce under industrial conditions and the changes of physicochemical properties during the fermentation was investigated.Results showed that addition of glycos-esterifiable monascus during koji-making process could improve the quality of high-salt diluted soy sauce.The contents of the total nitrogen and amino-acid nitrogen and reducing sugar as well as the formation rate of amino acid in the mixed-koji fermented soy sauce were increased by 12%，14%，5%and 9%in 58 days.It could also improve red index and yellow index of highsalt diluted soy sauce，which made the color of soy sauce more bright red and translucent.

Key wordsglycos-esterifiable monascus，mixed-koji，high-salt diluted soy sauce，physicochemical properties

Study of the Impact of the Mixed-koji on the Physical and Chemical Characteristics of Brewing Soy Sauce

Xu Huan-huan，Ouyan-shan，Yi Wen-ying，Zhao Mou-ming，Cui Chun
(College of Light Industry and Food Science，South China University of Technology，Guangzhou 510641，China)

硕士研究生(崔春教授为通讯作者)。

*广东省-工业攻关项目(No.2010A010500002);粤港关键领域重点突破项目(佛山专项，No.2009Z52);广东省科技计划(团队建设项目，No.2011A020102001)

2012-04-10，改回日期:2012-05-15