優(yōu)化蛋白質(zhì)變性析出降低醬油熱沉油腳產(chǎn)出率的研究

李潔珠 游星

摘 要：本文以天然發(fā)酵的原油為原料，在傳統(tǒng)醬油生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，通過(guò)添加助沉劑、選用低濁度的原油、不同的油胚配比等全流程研究，減少醬油油腳的產(chǎn)生。結(jié)果表明，從以下條件進(jìn)行控制，可以有效降低醬油熱沉油腳的產(chǎn)生：曬罐放出原油后添加助沉劑，靜置2 d，經(jīng)50～65 ℃（持溫10～15 s）熱處理，靜置24 h后再過(guò)濾;選用高指標(biāo)的原油，降低原油用油比例;瞬時(shí)加溫110 ℃和115 ℃，持溫約10 s，出油溫度在70 ℃及以上溫度;放置于密閉不銹鋼罐自然冷卻，熱沉96 h。

關(guān)鍵詞：醬油;蛋白質(zhì)變性析出;熱沉油腳

Study on Optimizing Protein Denaturation and Precipitation to Reduce the Yield of Soy Sauce Oil Residue

LI Jiezhu， YOU Xing

（Guangdong Chubang Foods CO.， Ltd.， Yangjiang 529800， China）

Abstract： In this paper， crude oil from natural oil fermentation was used as raw material. On the basis of traditional production technology of soy sauce and on the premise of ensuring product quality， the whole process of adding sedimentation aid， selecting low turbidity crude oil and different proportion of oil embryo was studied to reduce the production of soy sauces. The results show that the following conditions can effectively reduce the production of soy sauce heat sink oil feet： adding sedimentation aids after releasing crude oil from sunning tank， Leave for 2 days， heat treatment at 50～65 ℃ （10～15 s）， leave for 24 hours， and then return; selecting high index crude oil， reducing the proportion of crude oil to oil; instantaneous heating 110 ℃ and 115 ℃， holding temperature?about 10 seconds， oil temperature at 70 ℃ or above; placed in a sealed stainless steel tank for natural cooling， heat sink time 96 h.

Keywords： soy sauce; protein denaturation and precipitation; heat sink oil feet

醬油是以蛋白質(zhì)原料和淀粉質(zhì)原料為主料，經(jīng)微生物發(fā)酵制成的具有特殊色澤、香氣、滋味和體態(tài)的調(diào)味液。原油是直接發(fā)酵后得到的生油，其含有豐富的氨基酸、糖類、微量元素、未分解的淀粉及蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)，調(diào)配后（稱為油胚）通過(guò)加溫滅菌，放置在罐內(nèi)沉淀（稱為熱沉），內(nèi)含有的大分子物質(zhì)（主要指蛋白質(zhì)）在該過(guò)程中變性失活析出導(dǎo)致有不可利用的物質(zhì)（稱為熱沉油腳）[1]。產(chǎn)品濁度是一個(gè)更直觀的衡量指標(biāo)，產(chǎn)品濁度越高，代表內(nèi)含的大分子物質(zhì)越多，沉淀會(huì)越多，即熱沉油腳越多。油腳的產(chǎn)出量越大，意味著可利用的產(chǎn)品量越少。故本研究基于傳統(tǒng)醬油生產(chǎn)工藝，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，通過(guò)減少醬油油腳的產(chǎn)生，進(jìn)而提高產(chǎn)品利用率，同時(shí)減少油腳處理費(fèi)用。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料

醬醪、原油、助沉劑。

1.1.2 設(shè)備

玻璃鋼罐、加溫機(jī)、離心泵、敞口熱沉罐、密閉熱沉罐、燭式過(guò)濾機(jī)和UT-21型濁度計(jì)。

1.2 工藝流程及試驗(yàn)思路

醬油產(chǎn)品正常的生產(chǎn)流程為：原油產(chǎn)出及接收→配制→加溫滅菌→熱沉→調(diào)油→壓油→過(guò)濾→泵料→成品鑒評(píng)。

原油中含有大量大分子物質(zhì)（蛋白質(zhì)居多），醬油生產(chǎn)工藝中一般采用80～125 ℃的溫度進(jìn)行滅菌處理，在該過(guò)程中除發(fā)生美拉德反應(yīng)（香氣、色澤變化），還伴隨著蛋白質(zhì)類大分子物質(zhì)的變性失活沉降。故該研究重點(diǎn)考慮從原油產(chǎn)出及接收、配制、加溫滅菌及熱沉4個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，降低熱沉環(huán)節(jié)油腳的產(chǎn)出。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 醬醪添加助沉劑硅藻土對(duì)原油濁度及熱沉油腳產(chǎn)出的影響

發(fā)酵過(guò)程中，選取相同的醬醪：A組分別在發(fā)酵初期、發(fā)酵中期、出油前2 d、出油后（出油后添加需額外靜置2 d）添加助沉劑;B在A組的基礎(chǔ)上，每組原油出油后分別采取45 ℃、50 ℃、55 ℃、60 ℃和65 ℃熱處理，保持10～15 s，并靜置24 h。正常出油后，分別觀察并送檢上述原油濁度;分別使用上述原油相同條件下配制油胚并加熱滅菌，觀察過(guò)程中產(chǎn)品濁度及其熱沉油腳產(chǎn)出量[2-4]。

1.3.2 原油自身濁度對(duì)加溫后油腳產(chǎn)出的影響

分別選取不同濁度的原油進(jìn)行配制得到油胚，對(duì)其在相同條件加熱滅菌后放置同類型的敞口不銹鋼罐中熱沉，熱沉期間分別進(jìn)行以下操作：①送檢，測(cè)其對(duì)應(yīng)的濁度水平;②觀察熱沉期間產(chǎn)品表面的浮面及容器底部的沉淀產(chǎn)出情況。此外，應(yīng)注意浮面和沉淀均為不可用物質(zhì)，統(tǒng)一清走當(dāng)油腳處理。6AA563F2-6AFC-4CE1-B8DC-5DA37F64F04B

1.3.3 不同油胚配比與熱沉油腳產(chǎn)出的影響

選取相同的原油、味精，在確保成品氨基酸態(tài)氮在同一水平下，原油按照提供氨基酸態(tài)氮占成品總氨基酸態(tài)氮的40%、50%、60%、70%和80%5個(gè)梯度進(jìn)行配制（其余成品氨基酸態(tài)氮由味精進(jìn)行補(bǔ)充），按照相同的條件進(jìn)行加溫、熱沉，分別觀察其油腳產(chǎn)出情況。

1.3.4 加溫溫度與熱沉油腳產(chǎn)出的影響

相同條件下進(jìn)行油胚配制，分別采用100 ℃、105 ℃、110 ℃、115 ℃和120 ℃的加熱溫度對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加熱，持溫約10 s，出油溫度70 ℃，放置密閉熱沉罐進(jìn)行熱沉，觀察其感官、微檢及沉淀情況。此外，應(yīng)注意由于原油自身含有還原糖，故配制好的油胚含有一定的還原糖，經(jīng)加溫滅菌的同時(shí)伴隨著美拉德反應(yīng)，會(huì)影響產(chǎn)品感官。

1.3.5 不同出油溫度與熱沉油腳產(chǎn)出的影響

在相同條件下進(jìn)行油胚配制，根據(jù)“1.3.4加溫溫度與熱沉油腳產(chǎn)出的影響”得出的最優(yōu)兩個(gè)加溫溫度設(shè)定兩組試驗(yàn)，均持溫約10 s，每組均設(shè)置出油溫度為65 ℃、70 ℃、75 ℃[5]，放置密閉熱沉罐進(jìn)行熱沉，觀察其微檢、濁度及沉淀情況。

1.3.6 熱沉容器對(duì)油腳產(chǎn)出的影響

選取相同原油按照相同的添加比例進(jìn)行配制，按照相同的溫度進(jìn)行加溫，分別放置在敞口熱沉罐和密閉熱沉罐進(jìn)行熱沉96 h，重復(fù)10次，分別標(biāo)記為第1組——第10組，觀察其表面面渣情況，并用壓油軟管緩慢將熱沉罐上方清液抽走查看底部油腳產(chǎn)出情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 醬醪添加助沉劑對(duì)原油濁度的影響

由表1可知，在不同發(fā)酵階段添加助沉劑中，出油后添加助沉劑效果最佳，原油濁度為0.006 0%。出油后添加助沉劑靜置2 d后，對(duì)原油采用50～65 ℃（持溫10～15 s）熱處理，靜置24 h后再過(guò)濾，原油濁度可控制在約0.003 0%及以下水平，熱沉油腳產(chǎn)出量降至8.9%～9.3%。

2.2 原油自身濁度對(duì)加溫后油腳產(chǎn)出的影響

由表2可知，相同條件下，濁度高的原油，加熱過(guò)程易產(chǎn)生泡沫，且浮面產(chǎn)生量大。由圖1可知，相同條件下，濁度高的原油熱沉沉淀物量較濁度低的多。

2.3 不同油胚配比下與熱沉油腳產(chǎn)出的影響

由圖2可知，相同的油胚指標(biāo)下，原油用油比例越大，相同時(shí)間段內(nèi)沉淀出現(xiàn)量大。

2.4 加溫溫度與熱沉油腳產(chǎn)出的影響

持溫時(shí)間相同，在100～120 ℃加溫下，由表3可知，溫度越高，微生物水平越低;溫度越高，美拉德反應(yīng)越劇烈導(dǎo)致產(chǎn)品顏色偏深不合格，其中加溫溫度為110 ℃和115 ℃，持溫約10 s的產(chǎn)品品質(zhì)最優(yōu)。加溫溫度不同，但出油溫度相同，在熱沉期間產(chǎn)品濁度變化未見(jiàn)明顯差異，對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品油腳量未見(jiàn)明顯差異。

2.5 不同出油溫度與熱沉油腳產(chǎn)出的影響

由表4可知，加溫溫度相同，出油溫度越低，產(chǎn)品菌落總數(shù)越高：當(dāng)出油溫度在70 ℃及以上時(shí)，菌落總數(shù)可控制在500 CFU/mL以下，產(chǎn)品濁度可控制在0.010 0%以下。

2.6 熱沉容器對(duì)油腳產(chǎn)出的影響

從圖3產(chǎn)品濁度數(shù)據(jù)可以看出，密閉罐半成品濁度較敞口罐好;密閉熱沉罐液體表面無(wú)明顯面渣產(chǎn)生，而敞口熱沉罐液體表面有明顯面渣詳見(jiàn)圖4。抽走罐內(nèi)上方清液后，兩種罐體底部油腳產(chǎn)出量一致，均在9%左右變化。綜合來(lái)看，在相同時(shí)間內(nèi)，密閉罐因無(wú)面渣，故其油腳產(chǎn)出量少。

3 結(jié)論

通過(guò)本研究可得出，以下方面可有效降低從熱沉油腳產(chǎn)出率：①曬罐放出原油后添加助沉劑，靜置2 d，經(jīng)50～65 ℃（持溫10～15 s）熱處理，靜置24 h后過(guò)濾可有效降低原油濁度，進(jìn)而降低熱沉油腳;②確保產(chǎn)品設(shè)定指標(biāo)的情況下，選用高指標(biāo)的原油，降低原油用油比例可有效降低熱沉油腳;③瞬時(shí)加溫110 ℃和115 ℃，持溫約10 s，出油溫度在70 ℃及以上溫度，確保產(chǎn)品微檢并減少熱沉油腳;④放置于密閉不銹鋼罐自然冷卻，熱沉96 h，減少滅菌后熱油與空氣的接觸，消除熱沉環(huán)節(jié)因面渣產(chǎn)生的損耗，進(jìn)而降低油腳產(chǎn)量。

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