新型控溫噴霧加濕系統(tǒng)在醬油生產(chǎn)平床制曲過(guò)程中的應(yīng)用研究

朱南余，周明印

（連云港海大生物工程研究所，江蘇 連云港 222000）

新型控溫噴霧加濕系統(tǒng)
在醬油生產(chǎn)平床制曲過(guò)程中的應(yīng)用研究

朱南余，周明印

（連云港海大生物工程研究所，江蘇 連云港 222000）

在醬油生產(chǎn)制曲過(guò)程中，根據(jù)曲料水分損失，應(yīng)用氣-液兩相控溫噴霧加濕系統(tǒng)，將曲室內(nèi)空氣相對(duì)濕度保持在90％～95％，使曲室濕度、溫度達(dá)到工藝控制要求，成曲質(zhì)量顯著提高，蛋白酶活力（福林法）達(dá)1200u/g以上，原料出品率提高15.3％。

噴霧加濕；制曲；酶活力

制曲是我國(guó)釀造工業(yè)的一項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)，也是醬油生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵控制點(diǎn)。沒(méi)有良好的成曲，就不能釀造出品質(zhì)優(yōu)良的醬油。目前應(yīng)用較廣的制曲工藝裝備有獨(dú)立曲房（固定式平床）通風(fēng)制曲池、鏈箱式曲箱、移動(dòng)式加蓋曲箱、圓盤(pán)機(jī)械制曲機(jī)及多層圓盤(pán)制曲機(jī)。其中，獨(dú)立曲房（固定式平床）通風(fēng)制曲池是我國(guó)中小型釀造企業(yè)應(yīng)用最多的制曲工藝裝備。該設(shè)備采用獨(dú)立曲房，固定式平床通風(fēng)制曲，采用暖氣片保溫或外延加溫加濕器保溫加濕，也可采用地面灑水加濕；品溫過(guò)高時(shí)，采用軸流風(fēng)機(jī)或開(kāi)門排風(fēng)降溫，制曲品溫控制在35～38℃。由于制曲過(guò)程加濕效果不顯著，水分損失較大，制約了米曲霉的正常生長(zhǎng)，影響了蛋白酶的分泌，導(dǎo)致原料出品率不高。

在試驗(yàn)中，分別應(yīng)用高壓（水壓0.9Mpa以上）噴霧加濕和氣-液兩相低壓（水壓0.4～0.5Mpa）防滴漏自動(dòng)控溫噴霧加濕兩種工藝裝置在醬油制曲過(guò)程中進(jìn)行加濕，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高壓噴霧加濕系統(tǒng)對(duì)水質(zhì)要求較高，噴嘴易堵且時(shí)常滴漏，影響制曲效果。而在制曲過(guò)程中應(yīng)用氣-液兩相低壓防滴漏自動(dòng)控溫噴霧加濕系統(tǒng)進(jìn)行加溫加濕，能使曲室濕度、溫度達(dá)到工藝控制要求，成曲質(zhì)量穩(wěn)定，蛋白酶活力達(dá)1200u/g以上，每kg混合原料（豆粕∶麩皮∶小麥＝7∶2∶1）可生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)醬油7.2kg（6.33L）。

1 試驗(yàn)設(shè)備與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)備

給水罐（1000L）、給水泵（揚(yáng)程60m，流量3.5m2/hr）、無(wú)油空氣壓縮機(jī)（排氣量0. m2/min）、空氣霧化噴嘴、智能溫度控制儀、清水過(guò)濾器、空氣過(guò)濾器、空氣調(diào)壓閥、0～1.0Mpa壓力表、DN25電磁閥。

1.2 試驗(yàn)設(shè)備安裝

1.2.1 設(shè)備安裝示意圖

圖1 安裝示意圖

圖2 傳統(tǒng)曲房形式（一）

圖3 傳統(tǒng)曲房形式（二）

1.2.2 設(shè)備安裝要求

在給水罐頂部連接自來(lái)水，并在出水口安裝浮球閥，調(diào)整罐內(nèi)水位在液位計(jì)頂部可見(jiàn)處。

在給水罐筒體下部連接蒸汽管并向里延伸至1/3處。

溫度控制儀探頭安裝在給水罐筒體中部，設(shè)定儀表溫度，控制蒸汽進(jìn)口電磁閥。

給水管線在泵前安裝清水過(guò)濾器，然后再裝給水泵，泵的出口處裝壓力表，管線連接至霧化噴嘴。

在無(wú)油空壓機(jī)出氣管線上安裝空氣調(diào)壓閥，然后再安裝空氣過(guò)濾器，管線連接至霧化噴嘴。

在每個(gè)曲池中間高2m處安裝霧化噴嘴2只，噴嘴向外，在風(fēng)道外進(jìn)風(fēng)口安裝可移動(dòng)霧化噴嘴1只，噴嘴向里。

安裝結(jié)束后，用空氣對(duì)整個(gè)管線系統(tǒng)進(jìn)行吹掃，并用清水清洗，防止殘存物堵塞噴嘴。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 原料配比與蒸煮

每批投料豆粕2275kg，麩皮630kg，小麥片325kg。

原料入鍋后，加入80℃以混合料重量計(jì)60％左右的熱水進(jìn)行潤(rùn)水，潤(rùn)水時(shí)間30～40min；蒸料過(guò)程中，鍋內(nèi)壓力達(dá)到0.1Mpa時(shí)，排盡冷空氣（虛壓），然后將鍋內(nèi)壓力再次升至0.18Mpa（126℃），維持蒸煮5～6min，迅速排氣減壓，用水力噴射器抽真空降溫至80℃，開(kāi)始出料（熟料水分需達(dá)到50％左右）。

1.3.2 接種與制曲

熟料經(jīng)風(fēng)冷機(jī)冷卻至38～40℃，接入0.3‰的滬釀3042純種米曲霉，入制曲池均勻鋪平，用通風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)品溫至36℃，靜態(tài)培養(yǎng)4～5h，孢子開(kāi)始發(fā)芽，8h左右孢子開(kāi)始繁殖生長(zhǎng)，12～13h菌絲大量生長(zhǎng)（其間品溫控制在34～35℃），即要進(jìn)行第一次翻曲，目的是使曲料疏松通風(fēng)、溫度均勻；第一次翻曲后品溫控制在32～34℃，6～8h后進(jìn)行第二次翻曲，翻曲后品溫控制在30～32℃；培養(yǎng)26～28h后，將品溫控制在28～30℃，42h后，制曲結(jié)束；成曲水分控制在30％～32％。在制曲過(guò)程中，根據(jù)室內(nèi)溫度變化及時(shí)噴霧加濕補(bǔ)水，一般情況下噴霧加濕在第一次翻曲前30min至第二次翻曲后30min之間進(jìn)行。曲室溫度過(guò)高時(shí)，以冷水噴霧加濕，以利降溫；曲室溫度過(guò)低時(shí)，以熱水噴霧加濕，可提高曲室溫度。保證曲房?jī)?nèi)空氣相對(duì)濕度為90％～95％，翻曲時(shí)要停止噴霧加濕。

1.3.3 醬油發(fā)酵

成曲經(jīng)吸曲機(jī)與鹽水混合泵入發(fā)酵罐（池），采用中鹽稀態(tài)澆淋工藝發(fā)酵45d，即可淋油。

對(duì)照組的潤(rùn)水量、蒸料、制曲溫度、成曲時(shí)間、發(fā)酵、淋油與試驗(yàn)組相同。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 蛋白酶活力與谷氨酰胺酶活力的變化

在試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)試驗(yàn)組和對(duì)照組的蛋白酶活力、谷氨酰胺酶活力進(jìn)行定時(shí)檢測(cè)，繪制了平均酶活力曲線圖（見(jiàn)圖4、圖5）。

圖4 平均蛋白酶活力曲線圖

圖5 平均谷氨酰胺酶活力曲線圖

2.2 原料出品率對(duì)比

在同等條件下，對(duì)10個(gè)批次的對(duì)照組和10個(gè)批次的試驗(yàn)組進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)表1、表2）。

表2 對(duì)照組（未加濕組）

3 結(jié)論

經(jīng)過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)組成曲的平均中性蛋白酶活力達(dá)到1247u/g（福林法），平均谷氨酰胺酶活力達(dá)到2.25u/g（比色法），而對(duì)照組成曲的平均中性蛋白酶活力為987u/g（福林法），平均谷氨酰胺酶活力為1.72u/g（比色法）。醬油出品率（每公斤混合料三級(jí)醬油計(jì)）平均提高了15.3％。同時(shí)，由于制曲時(shí)保證了米曲霉后期生長(zhǎng)所需要的水分，促進(jìn)了更多的谷氨酰胺酶的生成，醬油鮮味感得到明顯提高。

控溫噴霧加濕系統(tǒng)具有投資少、便于安裝、操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)效果顯著、實(shí)際應(yīng)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)釀造行業(yè)具有很高的推廣價(jià)值。

在實(shí)際操作過(guò)程中，要注意噴霧加濕量的控制，過(guò)量加濕不僅會(huì)影響米曲霉菌絲的生長(zhǎng)和蛋白酶及其他各種酶的分泌，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)招致雜菌的繁殖，導(dǎo)致醬油中銨鹽升高，影響醬油的品質(zhì)。

［1］馬永強(qiáng)，宮安旭，陳曉昕，等.醬油制曲過(guò)程中蛋白酶和谷氨酰胺酶活力影響因素［J］.食品科學(xué)，2010，（17）：294－297.

［2］康維民，劉紹軍，常學(xué)東，等.一種新型谷氨胺酶在醬油

釀造中的應(yīng)用［J］.中國(guó)調(diào)味品，2003，（4）：33－35.

［3］梁世中.生物工程設(shè)備（第二版）［M］.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2011：60－62.

［4］包啟安.醬油科學(xué)與釀造技術(shù)［M］.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2011：259－313.

［5］許贑榮，胡文鋒.固態(tài)發(fā)酵原理、設(shè)備與應(yīng)用［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009：32－194.

［6］上海釀造科學(xué)研究所.發(fā)酵調(diào)味品生產(chǎn)技術(shù)［M］.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，1998：96－134.

［責(zé)任編輯：季 坤］

Application of a New Tem perature Control Spraying Hum idification System in the Flat-bed Start-making Process of Soy Sauce Production

ZHU Nan-yu，ZHOU Ming-yin
（Lianyungang Haida Biological Research Institute，Lianyungang 222000，Jiangsu，China）

：In the process of the production of soy sauce start-making，according to thematerialmoisture loss，the application of gas-liquid two-phase temperature control spraying humidification system can keep relative humidity of the air of a deep closet in a range between 90％to 95％and make the humidity and temperature of a deep closet reached the procedures control requirements.So that start-making quality improves significantly，the protease activity（Folin method）reaches above 1200u/g and the production yield of raw materials increase 15.3％.

spray humidification；start-making；enzyme activity

book=21,ebook=26

TS264.21

A

1006－8481（2014）02－0021－04

2013－11－26

朱南余（1961—），男，連云港海大生物工程研究所工程師，研究方向：醬油醋釀造工程。