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发酵技术在调味品中的应用研究进展摘要：随着人们生活质量的改善，人们对食品领域的关注度越来越高，对食品的要求也随之提高。
为此，人们在日常生活的烹饪中常常使用各种各样的调味品来改善食品的风味。
发酵技术在调味品制作中发挥着不可或缺的作用，发酵技术的应用不仅可以丰富调味品的种类，而且可以改善食物的品质和风味。
常见的调味品如酱油、食醋、蚝油、虾酱等都可通过发酵技术制备而成。
发酵是复杂的生物过程，发酵技术需要严格的卫生措施和环境控制条件，才能确保发酵产品能够不受有害微生物的影响，保障发酵食品安全。
关键词：发酵技术；调味品；应用；美味的食物大多是通过调味品实现的。
食品调味品不仅可在一定程度上改善食物的感官性状，如去除原料的腥臊异味、提高食物鲜味、增添菜肴香味和改善食品色泽的功能，从而能增进人们的食欲。
而人们在日常生活中使用的调味品，如酱油、醋等都可利用发酵技术制备得来。
发酵技术的应用不仅可以有效提升食品的口感，并且使得人们的饮食更加多样化。
一、发酵技术的概述发酵技术是指利用微生物的代谢作用，运用多种技术、手段控制发酵过程，进行生产发酵产品的技术。
我国发酵技术拥有悠久的历史，为后世积累了丰富的发酵经验。
我国发酵技术早先主要运用在家庭手工作坊进行生产，但落后的生产条件限制了大规模生产产品的发展。
近现代随着科学技术不断更新，逐渐实现了大规模的工业化生产，并在食品加工行业得到了广泛的应用。
生活中常见的食品，如面包、酒类、酸奶、调味品、腌菜以及干酪等都是通过发酵技术制备而成。
微生物在发酵过程中处于至关重要的位置，发酵的基本原理是借助各种微生物在有氧或无氧条件下的代谢活动来制备微生物菌体或代谢产物。
而在不同种类的食品发酵中，其具体原理和应用也是不尽相同。
二、发酵技术在调味品中的应用现状（一）酱油酱油是烹饪中必不可少的液体调味品，主要由麸皮、小麦、大豆等加入水和食盐酿造而成。
酱油的酿造采用了在国际上较为先进的发酵技术，如微生物调控技术、膜分离技术以及优势菌干扰技术。
《食品工业科技》Science and Technology of Food Industry1997.No.6酶工程技术在食品添加剂生产中的应用范伟平 欧阳平凯 吴 月(南京化工大学生物工程与科学系,南京210009)摘要 酶工程技术广泛应用于食品添加剂生产,不断开发新酶源,研制新产品,固定化酶反应器使生产连续化,设备小型化,生产成本降低,产品易纯化,收率提高。
酶工程技术在这个生产领域显示了很大的使用价值和应用潜力。
关键词 酶工程 食品添加剂1 前言酶工程技术是利用酶和细胞或细胞器所具有的催化功能来生产人类所需产品的技术。
包括酶的研制与生产,酶和细胞或细胞器的固定化技术,酶分子的修饰改造,以及生物传感器。
食品工业是应用酶工程技术最早和最广泛的行业。
近年来,由于固定化细胞技术应用化、固定化酶反应器的推广应用,促进了食品添加剂新产品的开发,产品品种增加,质量提高,成本下降,为食品工业带来了巨大的社会经济效益。
本文对酶工程技术在食品添加剂生中应用推广情况作一概要介绍。
2 研制新酶源,调控酶特性,开发功能性食品添加剂近年来在发达国家,酶工程技术加快了新酶源的开发,使功能性食品添加剂,如营养调味剂,低热量的甜味剂,食用纤维和脂肪替代品等发展迅速。
例如目前国际市场上比较引人注目的新型低聚糖,但过去因为没有高效特异性产三糖以上的生产用酶,所以低聚糖一直难以走上市场。
八十年代末,日本陆续开发了具有生成代聚糖特异性,以微生物为来源的酶,促进了低聚糖纯品生产技术快速进入实用化,使品种繁多的新产品相继在市场上出现。
单是麦芽低聚糖(M OS)的酶源就开发了十几种。
日本自从1988年异构乳糖生产以来,几乎每年向市场推出新的商品。
低聚糖的品种不断翻新:如低聚半乳糖、低聚乳果糖、低聚木糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、低聚龙胆糖等等。
国内相继开始了这方面的研究。
无锡轻工业学院金其荣、徐云开发利用了根霉菌产生的高温低聚糖酶,制备了一种新型低聚糖浆,与国内外生产的淀粉糖浆和低聚糖不同,具有甜味纯正、口感厚实的特点。
2024年湘教新版选择性必修3生物下册阶段测试试卷89考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______ 姓名：______ 班级：______ 考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、花粉的传播能力很强，为了防止转基因植物中的目的基因通过花粉转移到自然界中的其他植物造成“基因污染”，研究人员设法将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中。
其原因是（）A. 可以减少目的基因的基因频率B. 叶绿体基因组不会进入到生殖细胞中C. 受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞D. 植物杂交的后代不会出现一定的性状分离比2、单克隆抗体在生物工程和临床医学上有着极为重要的地位和巨大的应用。
下列有关单克隆抗体技术及其应用的叙述，正确的是（A.）B.该技术利用了细胞膜的流动性和基因重组等原理C.将选择培养基筛选得到的杂交瘤细胞直接用于生产单克隆抗体D.利用抗原—抗体杂交技术可筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞“生物导弹”中的单克隆抗体能特异性的结合抗原并杀死癌细胞3、某同学运用所学知识设计了如下的装置进行葡萄酒和葡萄醋的家庭制作。
下列相关表述正确的是（）A. 装置A和装置B分别用来制作葡萄酒和葡萄醋B. 葡萄汁在装入装置A前需要进行灭菌处理C. 利用装置B进行发酵时，排出的气体是二氧化碳D. 可以通过控制温度、溶氧、pH和酶等发酵条件来提高产品质量4、下列关于植物体细胞杂交的叙述，正确的是（）A. 去掉细胞壁获得有活力的原生质体的唯一方法是酶解法B. 因基因选择性表达导致原生质体和植物细胞形态不同C. 杂种细胞再生细胞壁主要与线粒体和高尔基体有关D. 有丝分裂和减数分裂是植物体细胞杂交过程中细胞分裂的主要方式5、下列关于生物技术在食品加工中应用的叙述，正确的是（）A. 用于果汁制作的果胶酶提取液经加热煮沸后催化效率提高B. 制作葡萄酒需要无氧环境，所以葡萄浆应尽可能装满发酵瓶C. 若制作果醋过程中没有醋化醋杆菌的菌种，可以用醋曲代替D. 泡菜制作过程中用水封闭泡菜坛口是为了抑制微生物的呼吸6、Kohler和Milstein通过将小鼠骨髓瘤细胞和绵羊红细胞免疫的小鼠脾细胞进行融合，得到了杂交瘤细胞，进而创立了单克隆抗体杂交瘤技术。
浅谈影响酿造酱油中氨基酸态氮含量的因素摘要酱油中的氨基酸态氮含量是酱油的重要理化指标;文章对影响酿造酱油中氨基酸态氮含量的因素进行了详细的分析,提出了保证产品质量的方法。
对生产中异常现象进行了详细阐述,并提出了改进措施。
关键词酿造酱油;氨基酸态氮;影响因素酿造酱油是以植物性蛋白质和淀粉质等粮食为原料,经过蒸煮、制曲、发酵、淋油而成的一种营养丰富的调味品,它是以多种氨基酸盐复合物为主体,色、香、味体俱佳的液体调味品。
酱油根据生产工艺分为高盐稀态发酵法和低盐固态发酵法。
酱油的固态低盐发酵工艺已成为几十年来酱油的主要发酵工艺,也是目前酱油产业化生产的主要方法,其产品也为市场所接受,一般酱油的生产均需经过原料处理、制曲、发酵、浸出淋油、加热配制和成品处理等主要工艺过程。
酱油成品的主要理化指标是全氮、氨基酸态氮、可溶性无盐固形物等,在这几个指标中以氨基酸态氮最为重要。
在生产中发现各工序对酱油中氨基酸态氮的含量影响因素不同,下面就各影响因素进行说明:1原辅料的影响酱油中的氮的含量75%来自大豆蛋白质,其质量的好坏将直接影响到酱油的质量。
淀粉质原料是酱油制品辅助原料,许多企业用麸皮作为淀粉质原料,麸皮中富含粗淀粉,其中戊聚糖的含量高达20%-24%,它与蛋白质的水解产物氨基酸结合,产生酱油的色素及香气。
而且由于其表面积较大,相对密度小,质地疏松,既利于制曲,又利于淋油,对提高酱油的原料的利用率和出品率非常有利。
酿造酱油的制曲工序是通过米曲霉在原辅料上的生长繁殖,而取得酱油酿造上需要的各种酶类,其中特别是蛋白酶和淀粉酶尤为重要。
制曲时虽然要十分注意温湿度的控制,但合适的培养基的使用及处理,仍为制曲的先绝条件,所以必须考虑原辅料对制曲的影响。
酱油的鲜味主要来自于原料中蛋白质分解产物—氨基酸态氮,因此,所用原料的蛋白质含量必需相当高。
实践证明,原料不同,不但会带来不同的制曲结果,而且会使产品质量也不同。
原料的选取应遵循蛋白质含量较高,碳水化合物适量,有利于制曲和发酵,酿造成的酱油质量好为原则。
第七章微生物的生长及其控制习题一、名词解释1．微生物连续培养2．抗微生物剂3．抗生素4．抗代谢物5．微生物的抗药性6．灭菌7．消毒8．生长曲线9。
深层液体培养：二、填空题1．一条典型的生长曲线至少可分为、、和4个生长时期。
2．测定微生物的生长量常用的方法有、、和.而测定微生物数量变化常用的方法有、、和；以生物量为指标来测定微生物生长的方法有、和.3．获得细菌同步生长的方法主要有（1）和(2) ,其中（1）中常用的有、和.4．控制连续培养的方法有和.5．影响微生物生长的主要因素有、、、和等.6．对玻璃器皿、金属用具等物品可用或进行灭菌;而对牛奶或其他液态食品一般采用灭菌,其温度为，时间为.7．通常，细菌最适pH的范围为，酵母菌的最适pH范围为，霉菌的最适pH值范围是。
8．杀灭或抑制微生物的物理因素有、、、、和等。
9．抗生素的作用机制有、、和。
10．抗代谢药物中的磺胺类是由于与相似，从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合,使其不能合成。
三、选择题1．以下哪个特征表示二分裂？（)A、产生子细胞大小不规则B、隔膜形成后染后体才复制C、子细胞含有基本等量的细胞成分D、新细胞的细胞壁都是新合成的。
2．代时为0.5h的细菌由103个增加到109个时需要多长时间？（)A、40hB、20hC、10hD、3h3．如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于哪个生长期？( ）A、死亡期B、稳定期C、延迟期D、对数期4．细菌细胞进入稳定期是由于：①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累;③能源已耗尽;④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质（ )。
A、1，4B、2，3C、2,4D、1，55．对生活的微生物进行计数的最准确的方法是（）。
A、比浊法B、显微镜直接计数C、干细胞重量测定D、平板菌落记数6．下列哪咱保存方法全降低食物的水活度？（）A、腌肉B、巴斯德消毒法C、冷藏D、酸泡菜7．连续培养时培养物的生物量是由（）来决定的。
查补易混易错点13 泡菜、果酒、果醋、腐乳制作【★01教材方位直击】本章节选自人教版选择性必修一第一章的内容，这章节要考察果酒和果醋制作流程及实验装置图，要求考生识记果酒和果醋制作的原理、参与果酒和果醋制作的微生物的特点、发酵装置及作用，能结合所学的知识答题，属于考纲识记层次的考查。
对于腐乳的制作、泡菜的制作，腐乳和泡菜制作的微生物及其代谢类型，掌握腐乳和泡菜的制作原理及条件，也是学生要重点掌握的内容。
这部分，高考考察的比例会少一些，因此考察的内容会相对简单和细节化，学生要注意理解不同制作的原理和注意事项【★02易混易错归纳】易错点01．果酒的制作原理（1）菌种是酵母菌，其代谢类型为兼性厌氧型。
（2）反应式：①有氧条件下：C 6H 12O 6＋6O 2―→6CO 2＋6H 2O 。
②无氧条件下：C 6H 12O 6―→2C 2H 5OH ＋2CO 2。
（3）条件⎩⎪⎨⎪⎧ 菌种繁殖温度为20 ℃左右，且为有氧环境发酵温度为18 ～25 ℃，且为无氧酸性环境（4）菌种来源：自然发酵过程中，来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
（5）制作流程可用重铬酸钾检验果汁发酵是否产生酒精，现象是呈现灰绿色。
易错点02．果醋的制作原理（1）菌种是醋酸菌，其代谢类型为需氧型。
（2）有关反应：①当氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
②当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式为：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。
（3）发酵所需条件：①最适温度为30～35_℃。
②适时通气，保证充足的氧气。
（4）果酒和果醋的发酵装置（1）各部位的作用：①充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。
②排气口：排出酒精发酵时产生的CO2。
③出料口：是用来取样的。
④与瓶身相连的长而弯曲的胶管：加水后防止空气中微生物的污染。
（5）该装置的使用方法：使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。
酸水解植物蛋白调味液标准酸水解植物蛋白调味液是一种常用的调味品，它可以为食品增添丰富的风味和营养价值。
为了确保酸水解植物蛋白调味液的质量和安全，制定了一系列的标准。
本文将对酸水解植物蛋白调味液标准进行详细介绍，以便生产和使用方能更好地了解和遵守相关规定。
一、名称和分类。
酸水解植物蛋白调味液是由植物蛋白经过酸水解而制成的液体调味品，根据其原料和生产工艺的不同，可以分为多种类型。
在制定标准时，需要明确不同类型的酸水解植物蛋白调味液的命名和分类，以便在生产和销售过程中进行准确的区分。
二、原料要求。
酸水解植物蛋白调味液的原料主要包括植物蛋白、酸性水解剂和其他辅料。
针对不同原料的特点和要求，制定了相应的标准，包括原料的选择、质量要求、储存条件等，以确保原料的质量和安全性。
三、生产工艺。
酸水解植物蛋白调味液的生产工艺对其质量和口感有着重要影响。
标准中对生产工艺进行了详细规定，包括生产设备的选择和维护、生产操作的流程和要求、生产环境的卫生和安全等方面，以确保产品的生产过程符合卫生标准和质量要求。
四、质量指标。
酸水解植物蛋白调味液的质量指标是评价其品质优劣的重要依据。
标准中对其外观、色泽、气味、口感、营养成分、微生物指标等进行了详细的规定，以确保产品的质量稳定和符合食品安全标准。
五、包装和储存。
酸水解植物蛋白调味液的包装和储存对其品质的保持和保鲜起着重要作用。
标准中对包装材料的选择和质量要求、包装规格和标识、储存条件和有效期限等进行了规定，以确保产品在生产、运输和销售过程中能够保持良好的品质和安全性。
六、检验方法。
为了保证酸水解植物蛋白调味液的质量和安全，标准中还对其检验方法进行了详细规定，包括外观检查、理化指标测定、微生物指标检验等，以确保产品能够符合相关质量标准和食品安全要求。
七、其他要求。
除了以上内容之外，酸水解植物蛋白调味液标准还包括了其他一些相关要求，如生产许可证的申请和管理、产品的标识和说明、产品的使用和储存注意事项等，以确保产品在生产和使用过程中能够符合相关法律法规的要求。
固定化细胞制备及应用事例固定化细胞是将活细胞固定在材料上，以实现其在生物反应或工业生产中的应用。
利用固定化细胞可以提高细胞的稳定性和生物活性，延长其寿命，并简化细胞分离和生产过程。
下面将介绍固定化细胞制备及应用的一些事例。
一、酶固定化1. 葡萄糖异构酶固定化：葡萄糖异构酶（GI）是一种重要的酶，用于将葡萄糖转化为果糖。
将GI固定在聚丙烯酸酯(PVA)凝胶中，可以实现连续和稳定的果糖生产。
此外，还可以将GI固定在金属氧化物纳米粒子上，以提高反应速率和酶稳定性。
2. 乳酸脱氢酶固定化：乳酸脱氢酶（LDH）是一种用于乳酸生产的重要酶。
将LDH固定在Ca2+交换树脂上，可以实现连续乳酸生产。
固定化LDH不仅具有较高的稳定性和重复使用性，还可以避免产物污染。
二、生物传感器1. 葡萄酒品质传感器：利用固定化酵母细胞制备的生物传感器，可以检测葡萄酒中的氨基酸和糖分等物质，以评估葡萄酒的品质。
固定化酵母细胞可以提高传感器的灵敏度和稳定性。
2. 环境污染物传感器：将大肠杆菌等细菌固定在传感器的电极表面上，可以实现对环境中污染物的实时监测。
固定化细菌可以与特定的污染物发生反应，并产生电流信号，从而实现环境污染物的快速检测。
三、药物传递系统1. 肿瘤靶向治疗：将抗癌药物固定在载体上，并加上靶向配体，可以实现对肿瘤细胞的选择性靶向治疗。
固定化药物可以提高药物的稳定性和生物利用率，减少药物对正常组织的毒性。
2. 糖尿病治疗：将胰岛素固定化在高分子材料上，并用于制备胰岛素缓释系统，可以实现糖尿病的长期治疗。
固定化胰岛素可以延长药物的作用时间，减少频繁注射的需要。
四、废水处理1. 有机废水处理：将具有降解有机物能力的细菌固定在废水处理装置中，可以高效降解废水中的有机物。
固定化细菌可以在较宽的温度和pH范围内工作，减少对环境的影响。
2. 污水氨氮去除：将氨氧化细菌固定在生物反应器中，可以实现对污水中氨氮的高效去除。
固定化细菌可以提高氨氮去除速率和稳定性，减少传统处理方法所需的空间和时间。
第21卷第3期2002年5月 无锡轻工大学学报Journal of Wuxi U niversity of Light Industry Vol.21 No.3May. 2002 文章编号:1009-038X (2002)03-0259-05 收稿日期:2001-12-07; 修订日期:2002-03-06.作者简介:汪钊(1960-),男,北京人,工学学士,副教授.用固定化生长微生物细胞改善氨基酸调味液品质汪钊, 郑裕国, 王春花(浙江工业大学生物与环境工程学院,浙江杭州310014)摘 要:利用固定化生长的酵母细胞和黑曲霉菌丝体,对酸法水解的氨基酸水解液进行发酵,除去水解液异臭味,使调味液的口味和风味得到明显改善,产品既有氨基酸调味液的特点,又具有酱油的风味.关键词:固定化生长微生物细胞;氨基酸调味液;酵母;黑曲霉中图分类号:TS 264文献标识码:AImprovement of the Q uality of Amino Acid Liquid Seasoningby the Immobilized G rowing Microbial CellsWAN G Zhao , ZHEN G Yu 2guo , WAN G Chun 2hua(Department of Food Engineering ,Zhejiang University of Technology ,Hangzhou 310014,China )Abstract :The immobilzed growing yeast cells and Aspergll us niger mycelin were used in the fermen 2tation of amino acid 1iquid seasoning.After the fermentation ,the flavour and taste of the amino acid 1iquid seasoning were obviously improved.K ey w ords :Immobilized growing microbial cells ;amino acid 1iquid seasoning ;yeast ;Aspergll usniger 酱油作为我国传统调味料,深受人们的喜爱,传统酱油风味优美,口味浓厚.然而,传统工艺存在生产周期长、成本高、效率低,总氮利用率低、氨基氮游离率低的缺陷,为了解决这些问题,酱油制造工艺从最早的自然发酵、高盐固态发酵、无盐固态发酵,发展到现在的低盐固态发酵、高稀发酵及欧美等国家采用的盐酸水解法生产氨基酸调味液(又称化学酱油).国内对氨基酸调味液的研究,近年来报道较多[1～3],由于盐酸水解的氨基酸液腥臭味很浓,所以改善风味是研究氨基酸调味液的重要课题之一,鉴于人们的习惯,常把氨基酸液酱油化,各国一般采用物理或化学处理.王荣民等人对氨基酸液加游离酵母和酱油曲来改善其风味[4],许多研究者用固定化细胞改善酱油风味,缩短发酵周期[5～8],但是利用固定化细胞技术改善氨基酸液的风味,在国内尚未见报导.作者利用酵母、曲霉的细胞共固定化技术改善氨基酸液的风味,去除异味,制得风味较好的调味料.1 材料与方法1.1 原料豆粕:杭州酿造厂提供,蛋白质质量分数为42.9%;小麦:宁波酿造厂提供,蛋白质质量分数为14.1%;麸皮:东南面粉厂提供,蛋白质质量分数为12.4%;海藻酸钠:上海化学试剂厂提供.1.2 菌种酱油酵母:浙江工业大学食品系保存菌种;黑曲霉:浙江工业大学食品系保存菌种.1.3 培养基酱油酵母斜面培养基:麦芽汁琼脂培养基;黑曲霉斜面培养基:查氏培养基;黑曲霉扩大曲培养基:麸皮、米渣培养基;酵母、曲霉增殖培养基:8%麦芽汁培养基,自然p H,110℃、20min灭菌.1.4 分析方法还原糖:亚铁氰化钾法[9];细胞数:用磷酸盐溶解固定化细胞凝胶颗粒,用血球计数板测定;酒精:比重计法;总酸:氢氧化钠中和法[9];氨基氮:甲醛法[9];游离氨基酸:Waters高效液相色谱法.1.5 实验方法1.5.1 酸水解液的制备1将豆粕、小麦原料加入一定量盐酸,在温度水浴中水解24h,取出冷却到30℃以下,加碱中和至p H5.4,过滤,定容到一定体积,即得酸水解液.1.5.2 固定化细胞的制备1将2%海藻酸钠水溶液100℃灭菌20min,冷却到室温,加入细胞和孢子悬液,混合均匀,用吸管滴入10%CaCl2溶液中,在4℃硬化10h,用无菌水洗净,即得固定化细胞或孢子凝胶颗粒.1.5.3 固定化细胞的增殖培养1将固定化细胞或孢子加入8%的麦芽汁,然后在摇床上30℃振荡培养24～48h.1.5.4 固定化细胞氨基酸水解液的发酵1在1L 酸水解液中加入固定化生长的酵母和黑曲霉细胞,进行发酵,酵母发酵温度为30℃,曲霉发酵温度为35℃.共固定化生长的酵母和曲霉细胞进行发酵,温度为36℃.2 结果与讨论2.1 不同菌种及其生理状态的初步选择豆粕酸水解液中虽然氨基酸含量较高,但酸水解后会产生异臭味,据报导主要是蛋氨酸等含硫氨基酸分解产生二甲硫醚[4],呋喃甲醛等;酸水解液还缺少传统酱油多菌种发酵产生的许多风味物质,如醇、酯、有机酸等.因此可以用酵母发酵产生各种风味物质,增强产品的风味.酵母发酵时产生的二氧化碳也可以将一部分易挥发的异味物质排出.另外利用黑曲霉菌丰富的酶系,特别是葡萄氧化酶,使水解液中的异味物质氧化被除去.作者用游离的、固定化的黑曲霉孢子和菌丝体及游离的和固定化的酱油酵母对酸水解液进行发酵试验,通过感官评定,结果见表1.表1 固定化细胞对酸水解液处理效果比较T ab.1 E ffect of the immobilized cells and free cells on amino acid li quid seasoning酵 母游离细胞固定化细胞固定化黑曲霉孢子菌丝体游离黑曲霉孢子菌丝体风味较好腥味较重腥味除去腥味较重但风味不腥味除去风味无明显改善酱香味淡腥味除去如固定化酱香稍淡风味无明显改善菌丝体酱香较浓++++++++++++++++ 综合评定:+++++好,++++较好,+++一般,++较差,+差 表1结果说明,酸水解液经固定化生长细胞处理后,风味、色泽都明显好转,其中固定化酵母,固定化曲霉菌丝体对酸水解液风味改善能力较强,作者选择固定化酵母细胞和固定化黑曲霉菌丝体作进一步试验.2.2 酵母、曲霉的共固定与分别固定试验由于固定化酵母、固定化黑曲霉菌丝体对水解液的风味都有显著影响,因此,作者进行了两者的共固定与分别固定共发酵试验,结果见表2.表2 共固定与分别固定发酵的比较T ab.2 E ffect of the co2immobilized cells and single immobi2 lized cells on the fermentation of amino acid li quidseasoning发酵方式酵母细胞数/个残糖质量浓度/(g/dL)乙醇质量分数/%感官评定共固定共发酵 3.9×107 1.00.62风味好,无异味,酱香较浓,色泽较深.分别固定共发酵 2.4×1080.7 1.07腥味去除,风味尚可,色泽较浅,有霉味.062 无 锡 轻 工 大 学 学 报 第21卷 表2表明,共固定共发酵比分别固定共发酵的效果好,出现此现象的原因可能是酵母、曲霉单独生长和共同生长,它们的比例和数量是不同的,这从酵母细胞数可看出,共固定酵母的细胞数比分别固定低,另外酵母和曲霉在海藻酸钙凝胶颗粒中的分布也不同.从水解液发酵后风味及操作等综合因素考虑,作者采用共固定共发酵形式.2.3 酵母、黑曲霉添加比例试验酵母和黑曲霉的比例和数量不同直接影响到风味改善的效果,作者以酵母菌悬液(细胞数为1.8×107个/mL)添加量2mL为基准,按不同比例改变黑曲霉孢子悬浮液(孢子数为2.2×107个/mL)添加量,包埋在海藻酸钙中,增殖后分别对150mL 水解液进行发酵,结果见表3.表3 酵母和黑曲霉添加比例试验结果T ab.3 E ffect of the ratio of yeast cells and Aspergllus niger on amino acid liquid seasoning添加比例项 目酵母细胞数/(个/mL)乙醇质量分数/%感官评定3∶1 1.7×1080.76酱香偏浓,香味欠柔和.2∶1 1.3×1080.62酱香适中,香味柔和.1∶18.7×1070.31酱香稍淡泊,香味欠浓.1∶2 4.2×1070.18酱香淡泊,稍有异味.1∶3 1.8×1070.16酱香淡泊,异味较浓. 结果表明,固定化细胞增殖前酵母添加的比例与增殖后酵母中细胞数呈正比,发酵后水解液酱香味浓,异味小;酵母细胞数过高时酱香虽浓,但整体香味不够柔和,过少时酱香淡泊,异味较浓.酵母和黑曲霉添加比例2∶1为最佳比例,虽然乙醇含量不是最高,但是产品酱香味浓,异味少,风味好.2.4 酵母和曲霉共固定化细胞发酵温度试验酸水解液分别在30、33、36、40℃下用共固定化细胞发酵,测定发酵后残糖,分别为1.19、1.33、0.53、1.33g/dL.36℃发酵糖利用最快,发酵后水解液香味较浓,柔和,无异味,取36℃发酵较为适宜.2.5 原料配比对水解液发酵的影响原料的选择是影响氨基酸调味液品质的重要因素.一般选择糖类含量较少,蛋白质含量高的豆粕为原料.但酱油香气成分主要是糖类经酵母发酵所产生,糖含量少,不利于香气物质的生成.原料配比时在豆粕中加入一定量淀粉含量较高的小麦,水解后增加水解液的糖含量,既提供了酵母发酵的糖分,又可以为黑曲霉葡萄糖氧化酶提供酶反应的底物.不同原料配比对水解液发酵的影响见表4.可以看出,加入小麦发酵后,氨基酸调味液酱香味明显比单独使用豆粕好,香味柔和,风味改善明显,但是随着小麦比例的增加,水解液的含糖量增加,氨基氮减少,异味也增加,因此小麦的比例不宜过高,加量以10%为最好.2.6 共固定化生长的酵母和曲霉细胞发酵过程试验取1L酸水解液,用共固定化生长的酵母和曲霉细胞进行发酵,测定发酵过程中乙醇、氨基氮、总酸、p H值、残糖的变化,结果见图1.测定发酵前后水解液游离氨基酸组成变化,结果见表5.表4 不同原料配比对水解液发酵的影响T ab.4 E ffect of the ratio of ra w material on the fermentation of amino acid li q uid seasoning原料中添加小麦比例/%总酸质量浓度/(g/dL)氨基氮质量浓度/(g/dL)还原糖质量浓度/(g/dL)乙醇质量分数/%感官评价发酵前 1.260.64 3.0/异味较重,无酱香味发酵后0.710.65 1.40.54有异味,香味欠柔和10发酵前 1.300.62 3.5/异味较重,无酱香味发酵后0.790.60 1.90.65酱香较浓,香味柔和. 20发酵前 1.040.58 4.1/异味较重,无酱香味发酵后0.660.58 1.80.71酱香淡泊,有异味. 30发酵前 1.200.50 4.9/异味较重,无酱香味发酵后0.690.53 2.40.78酱香淡泊,异味较浓.162第3期汪钊等:用固定化生长微生物细胞改善氨基酸调味液品质图1 酸水解液在发酵过程中理化分析值变化曲线Fig.1 Time courses of amino acid seasoning liquid fer2 mentation表5 发酵前后水解液游离氨基酸组成变化T ab.5 Amino acids in the liquid seasoning fermented with immobilized cells氨基酸发酵前游离氨基酸质量分数/%发酵后游离氨基酸质量分数/%门冬氨酸 2.43 2.23异亮氨酸 1.85 1.57苏氨酸 1.50 1.23亮氨酸 2.79 2.23丝氨酸0.76 1.21酪氨酸0.310.24谷氨酸 4.82 3.80苯丙氨酸 1.22 1.05甘氨酸 1.06 1.22续表5:氨基酸发酵前游离氨基酸质量分数/%发酵后游离氨基酸质量分数/%组氨酸 1.00 1.92丙氨酸 2.63 2.34赖氨酸 2.09 1.83胱氨酸微量微量精氨酸0.450.27缬氨酸 2.33 1.87蛋氨酸0.680.50 从图1可见,在发酵12h内,除氨基氮外,各值变化较大,24h后,总酸开始增加,其它指标趋于稳定,发酵36h时产品风味最佳,结合发酵时间和产品风味,取36h为最佳发酵时间.分析表4可知,固定化细胞发酵前后氨基酸组分和含量没有明显变化.2.7 固定化细胞的稳定性试验用固定化细胞进行分批发酵,发酵时间为2d,发酵温度为36℃,通过测定发酵液中乙醇体积分数,观察固定化细胞的外观及对水解液风味改善的能力,考查固定化细胞的稳定性,结果如图2所示.图2 固定化细胞稳定性试验曲线Fig.2 Time courses of the stability of immobilized cells 固定化细胞使用5批后,产生乙醇的能力降低30%左右,改善风味的能力稍有下降,固定化细胞颗粒无破损,弹性、机械强度都较好.发酵能力减弱的主要原因是酵母衰老及酶活力下降,用海藻酸钠固定化细胞的成本低,从发酵后水解液风味等综合指标看,固定化细胞使用5批后仍能达到除去异味、改善风味的要求.分析以本工艺生产的产品,总氮质量浓度为1.48g/dL,氨基氮质量浓度为1.07g/dL,氨基酸生成率达72.2%,全氮利用率在90%以上,既有氨基酸调味液的特点,又经固定化细胞发酵,具有酱油的风味.与传统酱油相比,出品率高、成本低、生产周期短.产品氨基酸得率高,味鲜,在风格上略有262 无 锡 轻 工 大 学 学 报 第21卷不同,经过调配,可以制成各种类型的氨基酸调味液,经过浓缩干燥,也可制成固体调味料,具有良好的市场前景.参考文献:[1]宋焕禄.复合氨基酸调味液[J 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