酱油制曲过程中的温、湿、风的控制方法

酱油制曲过程中风的调控方法

通过米曲霉在曲料上的繁殖与生长，分泌酱油生产所需的蛋白酶和其它酶类。如果制曲过程没有控制好，成曲质量差、酶活低将直接影响到原料的利用率和酱油的成品质量。在制曲过程中，与成曲质量相关的因素有许多．其中温度、湿度、通风是工艺控制的重要参数．它们的设定和调控在很大程度上影响着成曲的酶活，三者间关系协调得好坏将反映出生产和管理水平的高低，并在成曲质量上体现出来。

1 温、湿、风对米曲霉生长的影响

温度(品温)对米曲霉的生长繁殖有着很大的影响，过高过低都会造成不良的后果，不过由于代谢热的原因，工艺上大都只关注温度升高对米曲霉生长繁殖的影响 在理沦上米曲霉的最适生长温度为30～37℃ ，40℃ 生长开始缓慢，42℃ 则停止生长，所以制曲生产中的工艺操作一般都是围绕着降温进行的。现在普遍认为低温长时间有利于提高成曲的质量，但是值得注意的是如果过分地强调低温会限制米曲霉的 “快速”生长，也将降低成曲的酶活，固为在有限的生产周期内，由于米曲霉增殖速度下降而导致孢子着生期的推迟，曲料中的“下代”孢子数目将减步，成曲蛋白酶活的水平随之下降。所以应该是在允许的温度范围内，保持一定的温度以利于米曲霉的增殖从而提高成曲的质量为此，建议将现在生产上常采用的前期(接种后12h)品温稍高于30℃ ，后期(12h以后)30℃

以下的温度控制模式调整为：一翻前不超过35℃ 、一翻后不超过32℃ 、二翻后30℃ 以下的控制模式，以翻曲作为温度划分界线是固为其对温度变化的影响较大，同时与米曲霉的不同生长阶段基本吻合。当然，各厂也可根据具体情况相应划分。

适量的水分有利于米曲霉的发芽和生长，也有报道说制曲后期的水分对蛋白酶活的保持有益。从微生物的角度上来说，适宜的水分会使原料中的营养处于溶解状态，这样便于吸收利用，特别是在固体物料的情况下．水分是微生物与营养间的纽带。另外，一定的水分也会使米曲霉具有较强的生命活力，并在种曲孢子由体眠到萌发的过程中起着关键作用。理论上曲霉的活性水分为0．85，从原料外观来讲便是湿润状态 实际经验也表明紧贴着假底的曲池底部，干燥的曲料几乎没有菌丝长出，更谈不上蛋自酶的分泌了。为保证水分保持在一定的水平，就要求所通空气和制曲环境具有较高的相对湿度。在日本，制曲车间的环境空气的相对湿度要达到100％左右。

通风在制曲过程中有两个作用，即降温与供氧，两者都应兼顾。现在实际生产中的操作往往只重视其降温作用，而供氧对米曲霉生长和产酶所产生的影响却经常被忽视，但这一点恰恰是与成曲质量直接相关的。米曲霉为好氧性的微生物，其增殖所需能量来自有氧呼吸作用，这一作用必须要有氧分子的参与

根据有关文献介绍曲料中每生长lmg的菌体就产生108g的二氧化碳，也就是说米曲霉至少需要约0 78g的纯氧，用以转化生物能，因此整池曲料在制曲过程中需要达到一定的通风水平。同时，菌体呼吸所产生的大量二氧化碳由于其比重大于空气而沉降在曲池的下面+对米曲霉的生长有很强的抑制作用，曲池假底下的通风有利于二氧化碳的排除。

2 温、湿、风闻的相互关系 温度、湿度、通风在工艺控制中是相互关联的三个参数．它们彼此影响、彼此制约、彼此促进。分析透彻三者间的关系将对生产操作有着重要的指导意义。在 往人们只是注重它们之间的制约关系，即用一个因素去压制另一个因素。其实从生物本身的特性也就是米曲霉的角度去考虑，则应更多地关注三者间相互助长的关系，即从“协调”的出发点来进行工艺操作，如能恰如其分将会使米曲霉生长得更好，从而提高成曲的质量现在制曲生产的工艺操作中，温度是针对曲料普遍使用的唯一控制参数，一般用通风达到降温的目的。但这两者间本身还存在着相互促进的作用，即适宜的氧气会使术曲霉迅速生长，反过来旺盛的呼吸产生更多的热量使得品温上升，进而需要进一步通风降温，由此获得更多的氧气为米曲霉所利用，这样形成彼此助长的良性循环。而来热慢、升温缓看来有益于控制温度，其实这未必是好现象，它恰恰说明可能由于种曲或原料的原因，米曲霉生长得过于缓慢，由此引发的一直延续到后期的通风量的相对下降、供氧量的减少，会使米曲霉的增殖速度受到不断的影响，形成菌体长得慢一升温缓一风量小一供氧少一长得更慢一⋯ ⋯ 的恶性循环。环境湿度看起来是一个外因参数，一般生产中只是注意其与曲料含水量问的联系，在普遍使用回风的情形下，它对曲料的保水的确有效。但其与温度的关系应引起我们的重视、因为在使用含氧更多的新鲜风，尤其是在冬季气温低、湿度低的情形下，由于新鲜风含水量低，加速了曲料中水分的挥发，从而带走较多的蒸发热使品温迅速下降，为保温不得不减少通风量或增加含二氧化碳较多的回风比例，使米曲霉的旺盛生长受到抑制。如果能制成曲箱式的小环境，既保温叉保湿，则新鲜风的使用比例可以上升，对米曲霉的生长将十分有利．有助于蛋白酶的分泌。表1是我们利用现有的曲池制成简易棚式曲箱所作的制曲试验结果，由于保温、保湿的效果好，新鲜风的使用比例在50％ 以上，米曲霉的增殖效果好，成曲的酶活有明显的提高

注：蛋白酶活的测定为甲醛法，孢子数为每克干基曲料所含的米曲霉孢子数，平均品温为曲料入池至出曲每3h测定一次品温的平均值。

3 影响温、湿、风协调性的外部因素

综上所述，在酱油生产过程中，如何协调温度、湿度、通风十分重要。但在实际生产中，三者间的协调性除了受其自身的影响外，其他外因也会打破它们的平衡，其中与生产直接相关的有制曲间的建筑结构、种曲和原料的质量、种曲的添加量 以及杂菌的污染等因素。制曲间的结构会影响空气的相对湿度，过大的空间不利于保湿，所以在厂房设计时应考虑这一因素。万通酿造厂有一制曲间便存在着该问题，后通过使用简易曲箱得到很好的解决 (改造后的结果见表1)。曲种的质量是制曲生产中常见的问题，三代曲的质量直接影响着制曲前期的来热速度。从而影响到温、湿、风的协调。所以 应加强曲种的质量管理和监测，根据三代曲的孢子数决定种曲添加量：万通酿造厂曾有一段时间曲种质量较差，按正常加曲量生产过程中的来热速度相当慢，使用连续通风往往造成曲料品温过低。后来相应增加了加曲量，在使用了一定比例新鲜风的情况下，仍保持着适宜的品温，成曲的质量得到较大的提高，试验结果如表2所示 所以在大生产过程中。三代曲的质量检测不仅仅是对培菌人员的考核，而且将为加曲量提供科学的依据。

注：蛋白酶活的测定为甲醛法，孢子数为每克干基曲料所含的米曲霉孢子数，平均品温为曲料入

池至出曲~-：3h测定一次品温的平均值。原料及其处理的好坏直接关系到米曲霉生长所需的营养，进而影响到来热速度和品温。

另外，蒸料用水量将影响曲科的含水量与空气的相对湿度，用水过多、蒸料过度会使曲料发粘且影响通风的效果。由于杂菌污染干扰了米曲霉的正常生长，使曲料品温变化异常。有人认为通风量大了有可能使细菌污染的程度上升，因此要控制风的使用量。其实根据我们实际观察与浏定，只要迅速形成米曲霉的生长优势，蒸透料，井加强环境卫生的管理，是完全可以控制杂菌的污染程度，减少其对温、湿、风协调性的影响。由此可以得出以下结论，即酱油制曲过程中，仅以温度作为控制指标是不够的，通风量也应作为调控参数，甚至是首要的应优先满足的参数。为满足通风量的要求，在一定的情况下应考虑使用保温措施，至少在冬天应是这样。湿度指标与品温有着密切的联系，如能对进风进行水分调节或保持曲料上方空气较高的相对湿度，将有利于协调品温与通风间的关系，使其操作更有弹性。产热快、品温高并不可怕，这正是“先拔头筹 的表现，反之如果品温低、产热慢，使曲料难以达到一定的通风量，则这批料的质量一般都难以保证，这一现象可用来判定种曲、加曲量及蒸料的适宜程度。