醬油滅菌與氨基酸含量及風(fēng)味保持研究

謝媛利　高聽明　孔軍平

摘 要：加熱滅菌是商業(yè)應(yīng)用最廣泛的滅菌技術(shù)，醬油加熱滅菌在達(dá)到滅菌目的同時(shí)，加熱過程氨基酸和風(fēng)味的變化對醬油品質(zhì)影響較大。該項(xiàng)目采用高鹽稀態(tài)醬油開展試驗(yàn)，研究灌裝前醬油加熱滅菌操作的設(shè)備和工藝對醬油氨基酸含量及風(fēng)味的影響，最終確定灌裝前最佳醬油滅菌操作是采用板式滅菌器加熱至70～80℃，保溫30min。此滅菌操作既能使成品醬油衛(wèi)生指標(biāo)控制在很低水平，遠(yuǎn)遠(yuǎn)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，降低質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，又可使醬油成品在貨架期時(shí)，氨基酸含量及風(fēng)味的保持得到顯著提高。

關(guān)鍵詞：高鹽稀態(tài)醬油；滅菌設(shè)備；滅菌；氨基酸含量；風(fēng)味

中圖分類號 TS264.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號 1007-7731（2014）03-04-125-04

目前醬油滅菌方法大體分為三類：一類是利用熱力使微生物菌體蛋白質(zhì)包括酶類在內(nèi)，因受熱而引起變性或凝固，造成微生物死亡；二類是利用輻照，射線照射食品時(shí)，將能量傳遞給食品上的微生物，使其原子、分子發(fā)生一系列變化，從而導(dǎo)致生物酶的失活，新陳代謝、生長發(fā)育受到抑制或破壞，直至微生物被殺死[1]；三類是近些年出現(xiàn)的一些新型技術(shù)，如高壓靜電場滅菌技術(shù)[2]和膜超濾技術(shù)[3]等。其中商業(yè)應(yīng)用最廣泛的是加熱殺菌技術(shù)。

加熱不僅對醬油起到殺菌作用，對醬油的風(fēng)味和品質(zhì)也起著極其重要的作用。加熱可以調(diào)和醬油的香氣和味道，增進(jìn)醬油的色澤，促進(jìn)澄清，破壞酶類使醬油質(zhì)量趨于穩(wěn)定[4]。因此適當(dāng)?shù)臏囟群蜁r(shí)間不僅能殺菌，還能改善和提高成品醬油的風(fēng)味。但在加熱滅菌過程中，若溫度控制不好，就有可能對醬油質(zhì)量形成負(fù)面影響。例如，溫度過低，滅菌不徹底，難以達(dá)到衛(wèi)生指標(biāo)要求，產(chǎn)品的風(fēng)味也可能達(dá)不到要求；溫度過高或者長時(shí)間滅菌，會(huì)使醬油色澤過深，產(chǎn)生焦糊味，氨基酸損失嚴(yán)重，導(dǎo)致風(fēng)味口感不良。加熱滅菌方法和設(shè)備各有優(yōu)缺點(diǎn)，因此對醬油滅菌工藝的改進(jìn)優(yōu)化顯得尤為重要。

醬油滅菌工藝的改進(jìn)優(yōu)化要綜合考慮對包裝后醬油成品貨架期內(nèi)質(zhì)量的安全性、各項(xiàng)理化指標(biāo)及營養(yǎng)、色澤、風(fēng)味、沉淀的變化影響，特別是氨基酸含量和風(fēng)味的影響。本試驗(yàn)擬通過一系列的試驗(yàn)和驗(yàn)證，旨在確定最佳滅菌工藝，在保障醬油衛(wèi)生指標(biāo)處于更低水平，降低灌裝后醬油貨架期質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的前提下，提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證氨基酸含量和風(fēng)味。

1 材料與檢測方法

1.1 材料 高鹽稀態(tài)發(fā)酵的一級生抽醬油。

1.2 設(shè)備 列管式加熱器、板式加熱器、盤管式加熱器、分光光度計(jì)。

1.3 檢測方法 GB2717醬油衛(wèi)生檢測方法，GB18186 釀造醬油。

2 試驗(yàn)內(nèi)容及方法

2.1 加熱設(shè)備選型 選取某同批次高鹽稀態(tài)發(fā)酵的一級生抽醬油分別采用列管式、盤管式和板式單一加熱設(shè)備進(jìn)行加熱滅菌，加熱溫度為80℃，加熱完畢后分別取樣冷卻至常溫，檢測理化指標(biāo)（氨基酸態(tài)氮、全氮、可溶性無鹽固形物、色率）、衛(wèi)生指標(biāo)（大腸菌群、菌落總數(shù)）和感官指標(biāo)，以未加熱處理的醬油為空白對照，對比加熱前后指標(biāo)變化情況以及不同加熱設(shè)備的各自特點(diǎn)，確定最佳加熱滅菌設(shè)備。

2.2 確定加熱滅菌工藝和關(guān)鍵參數(shù) 選取某同批次高鹽稀態(tài)發(fā)酵的一級生抽醬油分別加熱至60～90℃，保溫0、15min、30min、40min后，取樣冷卻至常溫，檢測氨基酸態(tài)氮、菌落總數(shù)和感官指標(biāo)，以未加熱處理醬油為空白對照，對比菌落總數(shù)的降低百分比、氨基酸損耗率及感官變化，確定最佳加熱滅菌工藝和關(guān)鍵參數(shù)。

2.3 產(chǎn)品質(zhì)量驗(yàn)證方法 一般情況下在37℃恒溫保存1個(gè)月相當(dāng)于常溫（20～25℃）儲(chǔ)存3個(gè)月到半年的時(shí)間，則37℃恒溫保存3個(gè)月相當(dāng)于常溫儲(chǔ)存9～18個(gè)月（即醬油保質(zhì)期）[5]。為了證實(shí)優(yōu)化工藝后產(chǎn)品貨架期質(zhì)量穩(wěn)定性，在最佳加熱滅菌工藝及參數(shù)條件下進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)，試驗(yàn)生產(chǎn)產(chǎn)品取樣放置在37±2℃下，恒溫存放3個(gè)月時(shí)間，與舊工藝進(jìn)行對照，對比貨架期氨基酸態(tài)氮和風(fēng)味的保持情況。

2.3.1 氨基酸含量保持情況驗(yàn)證方法 最佳工藝與舊工藝試驗(yàn)產(chǎn)品分別在儲(chǔ)存1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月時(shí)檢測氨基酸態(tài)氮指標(biāo)，以對比不同儲(chǔ)存時(shí)間下的氨基酸損耗率。

2.3.2 風(fēng)味保持情況驗(yàn)證方法 最佳工藝與舊工藝試驗(yàn)產(chǎn)品分別在儲(chǔ)存1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月時(shí)檢測吸光度值（OD值）并進(jìn)行感官評分。感官評分由專業(yè)的20名感官鑒評人員從色澤、香氣、滋味、體態(tài)4個(gè)方面對2個(gè)樣品分別進(jìn)行評分，最后計(jì)算4項(xiàng)的總分即為其綜合感官得分。對比不同儲(chǔ)存時(shí)間下的感官變化情況。

3 結(jié)果與分析

3.1 設(shè)備選型 選取某車間同批次的一級生抽醬油分別采用列管式、盤管式和板式單一加熱設(shè)備進(jìn)行加熱至80℃滅菌，滅菌后取樣檢測結(jié)果如表1所示。

從表1中可以看出，理化指標(biāo)方面，列管式、盤管式和板式加熱滅菌后醬油氨基酸態(tài)氮分別減少1.1%、5.5%和0%，全氮和可溶性無鹽固形物指標(biāo)均符合一級產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，色率指標(biāo)盤管式加熱滅菌處理后的變化最大；衛(wèi)生指標(biāo)方面，3種設(shè)備處理后衛(wèi)生指標(biāo)均較良好。從感官對比看，盤管式加熱滅菌處理后醬油顏色偏深，有焦糊味和苦味。綜合以上指標(biāo)看，板式和列管式優(yōu)于盤管式。

從列管式、盤管式和板式加熱器各自的特點(diǎn)可以看出，板式加熱器在實(shí)際使用中優(yōu)點(diǎn)更加突出。因此結(jié)合指標(biāo)和各設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)，最終選擇板式加熱滅菌器為最佳滅菌設(shè)備。

3.2 加熱滅菌工藝方法和關(guān)鍵參數(shù)的確定 選取某同批次高鹽稀態(tài)發(fā)酵的一級生抽醬油分別加熱至60～90℃，保溫0、15min、30min、40min后，取樣冷卻至常溫時(shí)檢測氨基酸態(tài)氮、菌落總數(shù)和感官指標(biāo)。

3.2.1 衛(wèi)生指標(biāo)結(jié)果 從表3和圖1可以看出，加熱溫度越高，滅菌效果越好，其中70℃以上時(shí)效果明顯好轉(zhuǎn)，保溫30min以上時(shí)，菌落總數(shù)降低百分比基本達(dá)90%以上，且菌落總數(shù)處于較低水平，故單從衛(wèi)生指標(biāo)角度確定最佳工藝為加熱至70℃以上，保溫30min以上。endprint

從圖3～5可以看出，在儲(chǔ)存期間的3個(gè)月內(nèi)，不管是舊工藝還是最佳工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，OD值都逐漸升高，表明其顏色在逐漸加深。原因可能是在儲(chǔ)存過程中由于空氣和儲(chǔ)存溫度的影響，醬油發(fā)生了褐變反應(yīng)[4]。相對于舊工藝，最佳工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品在初期OD值較高些，而隨著儲(chǔ)存時(shí)間的加長，舊工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品OD值升高明顯。有研究表明，經(jīng)過較長時(shí)間的加熱，色澤的濃化也越顯著，增加了色澤的穩(wěn)定性，以后色澤的變化也較小[4]。最佳工藝產(chǎn)品經(jīng)過30min的保溫，經(jīng)歷了適度的加熱，使得色澤更加穩(wěn)定，儲(chǔ)存期間顏色變化緩慢。從圖6～7可以看出，隨著儲(chǔ)存時(shí)間的加長，醬油整體風(fēng)味最佳工藝顯著好于舊工藝。根據(jù)有關(guān)研究，醬油經(jīng)過加熱能破壞醬油釀造過程中各種微生物產(chǎn)生的酶，使醬油的質(zhì)量更加趨于穩(wěn)定[8]。最佳工藝經(jīng)過30min的保溫，使得醬油的質(zhì)量更加穩(wěn)定，因此后續(xù)儲(chǔ)存期間的風(fēng)味變化幅度顯著減小。綜合圖3～8可以看出，最佳滅菌工藝相對于舊工藝而言，對醬油的風(fēng)味保持有改善作用。

4 結(jié)論

本文對高鹽稀態(tài)釀造醬油灌裝前滅菌設(shè)備及工藝進(jìn)行優(yōu)化，并對優(yōu)化工藝生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)證，對比氨基酸含量和風(fēng)味的變化情況。

通過試驗(yàn)選定最佳工藝為板式滅菌器加熱至70～80℃，保溫30min，此滅菌工藝在保障產(chǎn)品衛(wèi)生指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求情況下，保證了產(chǎn)品正常風(fēng)味和氨基酸含量。對優(yōu)化前后滅菌工藝生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行37℃恒溫試驗(yàn)跟進(jìn)驗(yàn)證，證實(shí)最佳工藝氨基酸損耗率較舊工藝氨基酸損耗率降低43%，色度升高緩慢，通過20人感官鑒評最佳工藝風(fēng)味顯著好于舊工藝。可見優(yōu)化后的最佳滅菌操作工藝對醬油氨基酸含量和風(fēng)味的保持有明顯效果，同時(shí)醬油衛(wèi)生指標(biāo)能控制在很低水平，降低貨架期質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]謝葵清.醬油滅菌技術(shù)初探[J].中國調(diào)味品，1988（4）：11-13.

[2]李昌文.冷殺菌技術(shù)在醬油生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國調(diào)味品，2012（1）：20-22.

[3]馬云.楊玉玲.超濾在醬油滅菌和澄清中的應(yīng)用[J].江蘇食品與發(fā)酵，2005（3）：16-18.

[4]包啟安.醬油科學(xué)與釀造技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2011.

[5]宋剛.復(fù)合調(diào)味品的滅菌工藝及保質(zhì)期確定[J].中國釀造，2013（2）：128.

[6]黨斌勝.淺談?dòng)绊戀|(zhì)量優(yōu)劣的有關(guān)因素[J].中國調(diào)味品，1993（6）：15.

[7]王之琳.醬油色度分析的研究[J].中國釀造，1993（2）：43-44.

[8]袁振遠(yuǎn).關(guān)于醬油細(xì)菌指標(biāo)的問題[J].中國釀造，1991（1）：9-11.

（責(zé)編：施婷婷）endprint

從圖3～5可以看出，在儲(chǔ)存期間的3個(gè)月內(nèi)，不管是舊工藝還是最佳工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，OD值都逐漸升高，表明其顏色在逐漸加深。原因可能是在儲(chǔ)存過程中由于空氣和儲(chǔ)存溫度的影響，醬油發(fā)生了褐變反應(yīng)[4]。相對于舊工藝，最佳工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品在初期OD值較高些，而隨著儲(chǔ)存時(shí)間的加長，舊工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品OD值升高明顯。有研究表明，經(jīng)過較長時(shí)間的加熱，色澤的濃化也越顯著，增加了色澤的穩(wěn)定性，以后色澤的變化也較小[4]。最佳工藝產(chǎn)品經(jīng)過30min的保溫，經(jīng)歷了適度的加熱，使得色澤更加穩(wěn)定，儲(chǔ)存期間顏色變化緩慢。從圖6～7可以看出，隨著儲(chǔ)存時(shí)間的加長，醬油整體風(fēng)味最佳工藝顯著好于舊工藝。根據(jù)有關(guān)研究，醬油經(jīng)過加熱能破壞醬油釀造過程中各種微生物產(chǎn)生的酶，使醬油的質(zhì)量更加趨于穩(wěn)定[8]。最佳工藝經(jīng)過30min的保溫，使得醬油的質(zhì)量更加穩(wěn)定，因此后續(xù)儲(chǔ)存期間的風(fēng)味變化幅度顯著減小。綜合圖3～8可以看出，最佳滅菌工藝相對于舊工藝而言，對醬油的風(fēng)味保持有改善作用。

4 結(jié)論

本文對高鹽稀態(tài)釀造醬油灌裝前滅菌設(shè)備及工藝進(jìn)行優(yōu)化，并對優(yōu)化工藝生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)證，對比氨基酸含量和風(fēng)味的變化情況。

通過試驗(yàn)選定最佳工藝為板式滅菌器加熱至70～80℃，保溫30min，此滅菌工藝在保障產(chǎn)品衛(wèi)生指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求情況下，保證了產(chǎn)品正常風(fēng)味和氨基酸含量。對優(yōu)化前后滅菌工藝生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行37℃恒溫試驗(yàn)跟進(jìn)驗(yàn)證，證實(shí)最佳工藝氨基酸損耗率較舊工藝氨基酸損耗率降低43%，色度升高緩慢，通過20人感官鑒評最佳工藝風(fēng)味顯著好于舊工藝。可見優(yōu)化后的最佳滅菌操作工藝對醬油氨基酸含量和風(fēng)味的保持有明顯效果，同時(shí)醬油衛(wèi)生指標(biāo)能控制在很低水平，降低貨架期質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]謝葵清.醬油滅菌技術(shù)初探[J].中國調(diào)味品，1988（4）：11-13.

[2]李昌文.冷殺菌技術(shù)在醬油生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國調(diào)味品，2012（1）：20-22.

[3]馬云.楊玉玲.超濾在醬油滅菌和澄清中的應(yīng)用[J].江蘇食品與發(fā)酵，2005（3）：16-18.

[4]包啟安.醬油科學(xué)與釀造技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2011.

[5]宋剛.復(fù)合調(diào)味品的滅菌工藝及保質(zhì)期確定[J].中國釀造，2013（2）：128.

[6]黨斌勝.淺談?dòng)绊戀|(zhì)量優(yōu)劣的有關(guān)因素[J].中國調(diào)味品，1993（6）：15.

[7]王之琳.醬油色度分析的研究[J].中國釀造，1993（2）：43-44.

[8]袁振遠(yuǎn).關(guān)于醬油細(xì)菌指標(biāo)的問題[J].中國釀造，1991（1）：9-11.

（責(zé)編：施婷婷）endprint

從圖3～5可以看出，在儲(chǔ)存期間的3個(gè)月內(nèi)，不管是舊工藝還是最佳工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，OD值都逐漸升高，表明其顏色在逐漸加深。原因可能是在儲(chǔ)存過程中由于空氣和儲(chǔ)存溫度的影響，醬油發(fā)生了褐變反應(yīng)[4]。相對于舊工藝，最佳工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品在初期OD值較高些，而隨著儲(chǔ)存時(shí)間的加長，舊工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品OD值升高明顯。有研究表明，經(jīng)過較長時(shí)間的加熱，色澤的濃化也越顯著，增加了色澤的穩(wěn)定性，以后色澤的變化也較小[4]。最佳工藝產(chǎn)品經(jīng)過30min的保溫，經(jīng)歷了適度的加熱，使得色澤更加穩(wěn)定，儲(chǔ)存期間顏色變化緩慢。從圖6～7可以看出，隨著儲(chǔ)存時(shí)間的加長，醬油整體風(fēng)味最佳工藝顯著好于舊工藝。根據(jù)有關(guān)研究，醬油經(jīng)過加熱能破壞醬油釀造過程中各種微生物產(chǎn)生的酶，使醬油的質(zhì)量更加趨于穩(wěn)定[8]。最佳工藝經(jīng)過30min的保溫，使得醬油的質(zhì)量更加穩(wěn)定，因此后續(xù)儲(chǔ)存期間的風(fēng)味變化幅度顯著減小。綜合圖3～8可以看出，最佳滅菌工藝相對于舊工藝而言，對醬油的風(fēng)味保持有改善作用。

4 結(jié)論

本文對高鹽稀態(tài)釀造醬油灌裝前滅菌設(shè)備及工藝進(jìn)行優(yōu)化，并對優(yōu)化工藝生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)證，對比氨基酸含量和風(fēng)味的變化情況。

通過試驗(yàn)選定最佳工藝為板式滅菌器加熱至70～80℃，保溫30min，此滅菌工藝在保障產(chǎn)品衛(wèi)生指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求情況下，保證了產(chǎn)品正常風(fēng)味和氨基酸含量。對優(yōu)化前后滅菌工藝生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行37℃恒溫試驗(yàn)跟進(jìn)驗(yàn)證，證實(shí)最佳工藝氨基酸損耗率較舊工藝氨基酸損耗率降低43%，色度升高緩慢，通過20人感官鑒評最佳工藝風(fēng)味顯著好于舊工藝。可見優(yōu)化后的最佳滅菌操作工藝對醬油氨基酸含量和風(fēng)味的保持有明顯效果，同時(shí)醬油衛(wèi)生指標(biāo)能控制在很低水平，降低貨架期質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]謝葵清.醬油滅菌技術(shù)初探[J].中國調(diào)味品，1988（4）：11-13.

[2]李昌文.冷殺菌技術(shù)在醬油生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國調(diào)味品，2012（1）：20-22.

[3]馬云.楊玉玲.超濾在醬油滅菌和澄清中的應(yīng)用[J].江蘇食品與發(fā)酵，2005（3）：16-18.

[4]包啟安.醬油科學(xué)與釀造技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2011.

[5]宋剛.復(fù)合調(diào)味品的滅菌工藝及保質(zhì)期確定[J].中國釀造，2013（2）：128.

[6]黨斌勝.淺談?dòng)绊戀|(zhì)量優(yōu)劣的有關(guān)因素[J].中國調(diào)味品，1993（6）：15.

[7]王之琳.醬油色度分析的研究[J].中國釀造，1993（2）：43-44.

[8]袁振遠(yuǎn).關(guān)于醬油細(xì)菌指標(biāo)的問題[J].中國釀造，1991（1）：9-11.

（責(zé)編：施婷婷）endprint