年產(chǎn)一萬噸低鹽固態(tài)醬油工廠設(shè)計(jì)

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 42 頁 共 42 頁1 設(shè)計(jì)概況本設(shè)計(jì)為年產(chǎn)10000噸醬油固態(tài)醬油生產(chǎn)工藝的初步設(shè)計(jì)。生產(chǎn)工藝是低鹽固態(tài)澆淋生產(chǎn)法；蒸煮工藝采用傳統(tǒng)的、技術(shù)方面十分成熟的旋轉(zhuǎn)蒸料鍋法；制曲工藝采用厚層通風(fēng)制曲方式；利用傳統(tǒng)發(fā)酵設(shè)備的發(fā)酵池發(fā)酵，澆淋以減少醬醅對發(fā)酵池的占用時(shí)間。我國醬油發(fā)酵由制醬演變而來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)方法也不斷的改進(jìn)。按照發(fā)酵方法，當(dāng)下國內(nèi)應(yīng)用較多的有：低鹽固態(tài)發(fā)酵法、高鹽稀醪發(fā)酵法、低鹽稀醪保溫法、固稀發(fā)酵法其他傳統(tǒng)工藝法。各種方法各有優(yōu)點(diǎn)，國內(nèi)普遍使用低鹽固態(tài)發(fā)酵法。2 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)a)老師下達(dá)的設(shè)計(jì)任務(wù)書，其中包括設(shè)計(jì)中要求的產(chǎn)量生產(chǎn)工藝等。

2、 b）提供的各種資料。如發(fā)酵調(diào)味品生產(chǎn)技術(shù)、調(diào)味品生產(chǎn)工藝學(xué)、調(diào)味品、調(diào)味料加工技術(shù)等一些參考書籍及相關(guān)手冊，另外有一些核心期刊。c）在珍極釀造廠實(shí)習(xí)所獲得的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等。2.2 設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)工作要圍繞現(xiàn)代化建設(shè)這個(gè)中心，為此中心服務(wù)。首先要有加速社會主義四個(gè)現(xiàn)代化早日實(shí)現(xiàn)的明確指導(dǎo)思想。做到精心設(shè)計(jì)，投資省、技術(shù)新，質(zhì)量好，收效快并且回收期短，使設(shè)計(jì)工作符合社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)總原則。設(shè)計(jì)工作必須認(rèn)真進(jìn)行調(diào)查研究。學(xué)會查閱文獻(xiàn)。收集設(shè)計(jì)必需的技術(shù)基礎(chǔ)資料，加強(qiáng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析工作，并進(jìn)行深入調(diào)查，與同類型廠先進(jìn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作比較，要善于從實(shí)際出發(fā)去分析研究問題。設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以達(dá)到或超過國內(nèi)同類型

3、工廠生產(chǎn)實(shí)際平均先進(jìn)水平最好。解放思想，力求設(shè)計(jì)在技術(shù)上具有現(xiàn)實(shí)性和先進(jìn)性，在經(jīng)濟(jì)上具有合理性。并根據(jù)設(shè)備和控制系統(tǒng)在資金和供貨可能的情況下，盡可能提高勞動生產(chǎn)率，逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化。設(shè)計(jì)必須結(jié)合實(shí)際，因地制宜，體現(xiàn)出設(shè)計(jì)的通用性和獨(dú)特性相結(jié)合的原則，不能千廠一樣。工廠生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品品種的確定，要適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)的需要，建廠地點(diǎn)，時(shí)間，三廢綜合利用等條件，并適當(dāng)留有發(fā)展余地。發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮采用微生物發(fā)酵的工廠的獨(dú)特要求，既要注意到周圍環(huán)境（包括空氣、水源）的清潔衛(wèi)生，又要注意到工廠內(nèi)車間之間對無菌、衛(wèi)生、防火等條件的相互影響。食品類發(fā)酵工廠，還應(yīng)貫徹國家食品衛(wèi)生法有關(guān)規(guī)定，充分體現(xiàn)衛(wèi)生、

4、優(yōu)美、流暢，并讓參觀者放心的原則。設(shè)計(jì)工作必須加強(qiáng)計(jì)劃性，各階段工作要有明確的進(jìn)度。由于受到工廠規(guī)模和工藝條件的限制，及市場定位的要求生產(chǎn)中低檔醬油。2.3 設(shè)計(jì)范圍（1）選擇并確定生產(chǎn)流程，確定技術(shù)經(jīng)濟(jì)的指標(biāo)；（2）進(jìn)行生產(chǎn)工藝的計(jì)算；（3）設(shè)備的選型與計(jì)算，確定生產(chǎn)設(shè)備的規(guī)格和臺數(shù)；（4）車間設(shè)備布置的方案比較和設(shè)備的平面和空間關(guān)系的確定及設(shè)計(jì)制圖；（5）正式繪制車間生產(chǎn)設(shè)備布置圖，工藝流程圖，編制設(shè)備表。3 廠址的選擇3.1 廠址選擇原則醬油發(fā)酵車間應(yīng)在居民區(qū)的下風(fēng)側(cè)，河流上游，水電汽源豐富，并且節(jié)約用地,少占耕地。盡可能采用新工藝新設(shè)備，以利用技術(shù)后達(dá)到好的經(jīng)濟(jì)效果。在條件允許下，盡可

5、能的使用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)以簡化設(shè)計(jì)工作量，縮短工作時(shí)間。原料來源立足于國內(nèi)，立足于本地，選擇優(yōu)質(zhì)廉價(jià)的原料。并注意節(jié)約糧食、提高利用率、提高產(chǎn)量。在保證質(zhì)量的前提下，盡可能減少原料消耗，提高原料利用率，節(jié)約設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用。發(fā)酵工廠原料用量大，以交通方便為原則。廢物排放量大，盡量靠近城市排水系統(tǒng)。安全防護(hù)措施要符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。3.2 本設(shè)計(jì)所選廠址根據(jù)以上選擇原則，本設(shè)計(jì)初步選址定為石家莊市東開發(fā)區(qū)，主要考慮石家莊市的風(fēng)向和交通運(yùn)輸?shù)姆奖?，為避免空氣污染，初步將廠址選定在南高營鎮(zhèn)。這里緊靠京深和石太高速公路交叉口。而且石家莊地形西高東低，東部水源豐富，符合發(fā)酵工廠用水量大的要求。4 工藝設(shè)計(jì)4.1

6、 工藝流程的選擇由商業(yè)部副食品局、天津市副食調(diào)料公司和天津市調(diào)味品研究起草的適用于以脫脂大豆、麩皮為主要原料的采用低鹽(醬醅含鹽量為 7%左右)固態(tài)(醬醅水分 50%58%)方法釀造醬油的工藝。4.2 工藝流程介紹4.2.1 該工藝特點(diǎn)現(xiàn)在普遍使用的低鹽固態(tài)發(fā)酵工藝是20世紀(jì)60年代初期在無鹽固態(tài)發(fā)酵的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它利用醬醅中食鹽含量在10%以下時(shí)，對酶活力抑制作用不大的特性生產(chǎn)的。目前，全國大多數(shù)廠都在延用這種工藝。80年代末期，全國各地全面推廣低鹽固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)，極大推動了我國醬油工業(yè)的發(fā)展，一直到今天，低鹽固態(tài)發(fā)酵工藝已經(jīng)成為我國的醬油生產(chǎn)主流工藝。低鹽固態(tài)發(fā)酵法醬油生產(chǎn)新工藝，

7、原料仍然是豆餅與麩皮，特點(diǎn)是：拌曲用1113 obe鹽水，醬醅含鹽量6%7%，發(fā)酵溫度4550發(fā)酵周期1525d，雖然與傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的醬油相比仍有很大的差距，但比固態(tài)無鹽發(fā)酵法生產(chǎn)的醬油，在產(chǎn)品風(fēng)味上有了很大的提高。他的優(yōu)點(diǎn)是：一是醬油色澤較深，滋味鮮美，后味濃厚，香氣比無鹽固態(tài)發(fā)酵顯著提高； 二是生產(chǎn)不需要添加特殊設(shè)備；三是操作簡便，技術(shù)不復(fù)雜，管理也方便；四是提取醬油仍可采用浸出淋油方法；五是原料蛋白質(zhì)的利用率和氨基酸的生成率均較高，出品率也穩(wěn)定；六，生產(chǎn)成本較低。4.2.2 工藝流程(1) 流程簡介按加入種曲的形式不同，分為添加自制曲種和市售醬油曲精兩種；其工藝流程見下圖。本設(shè)計(jì)采用自培

8、養(yǎng)曲種的工藝流程。該流程簡圖如下：圖1(2) 前期水解過程此階段任務(wù)是將原料蛋白質(zhì)和淀粉進(jìn)行分解。蛋白質(zhì)被蛋白酶分解成各種味的氨基酸，淀粉被淀粉酶水解成小分子的葡萄糖、麥芽糖和糊精等。在整個(gè)發(fā)酵過程中，蛋白質(zhì)分解是較難的，時(shí)間需要也長。然而這個(gè)過程是醬油釀造中提高原料利用率的關(guān)鍵，是后期發(fā)酵的基礎(chǔ)，因此必須把好這一關(guān)。醬油釀造原料是以蛋白質(zhì)原料為主，蛋白酶的作用適宜溫度為 4045，因此固態(tài)低鹽發(fā)酵前期溫度宜控制在4045 (這個(gè)溫度可促進(jìn)蛋白酶對蛋白質(zhì)的水解，此溫度至少應(yīng)控制在1215d,水解方可基本完成。(3) 后期發(fā)酵階段前期水解過程將大分子的蛋白質(zhì)和淀粉質(zhì)原料分解成了小分子、胨、肽、糊

9、精和糖類。后期發(fā)酵過程的任務(wù)是利用醬醅中的各種酶類及空氣中落入的有益微生物，將小分子物質(zhì)進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成醬油的有效成分。例如酵母利用葡萄糖發(fā)酵成酒精，乳酸菌發(fā)酵成乳酸等。此階段是利用各種酶共同作用，合成醬油色、香、味、體。各種酶的作用條件要求不能統(tǒng)一，但我們的工藝在后期應(yīng)盡量考慮發(fā)揮各種酶和微生物的作用，考慮后發(fā)酵應(yīng)適當(dāng)降低發(fā)酵溫度延長一些發(fā)酵時(shí)間，以利于色、香、味、體的形成。此階段發(fā)酵時(shí)間至少15d。現(xiàn)在大多數(shù)工廠將后期發(fā)酵時(shí)間也縮至67d或更短。前期發(fā)酵溫度較高，后期發(fā)酵溫度靠水浴降溫，偌大的發(fā)酵池根本降不下來，溫度仍在 4849 .這就使后期的酒精發(fā)酵作用、酯化作用等成為無源之水。同時(shí)會在長

10、時(shí)間高溫過程中將大量蛋白質(zhì)、氨基酸和糖消耗在合成色素上，使醬油的呈味物質(zhì)和營養(yǎng)成分相對減少，風(fēng)味會降低。因此，采用低鹽固態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)醬油，不要將其改的面目全非。發(fā)酵時(shí)間、溫度、ph 值要科學(xué)掌握。防止隨意性。4.3 各工段工藝操作4.3.1 原料醬油是一種咸味調(diào)味品，它是以蛋白質(zhì)原料和淀粉質(zhì)原料為主料經(jīng)微生物發(fā)酵釀制而成。釀造方法分為傳統(tǒng)和現(xiàn)代的。傳統(tǒng) 采用野生菌制曲、曬露發(fā)酵，生產(chǎn)周期長，原料利用率低，衛(wèi)生條件差?，F(xiàn)代，在原料、工藝、設(shè)備、菌種等方面進(jìn)行了很多改進(jìn)，生產(chǎn)能力有了很大的提高，品種也日益豐富。醬油分類： 釀造醬油 配制醬油 再配制醬油 營養(yǎng)成分豐富，包括蛋白質(zhì)、多肽、aa等 7.

11、510g，含糖2g以上（我國釀造醬油每100ml），另外包括磷脂、有機(jī)酸以及鈣、磷、鐵等無機(jī)鹽也較豐富。多種調(diào)味成分使醬油具備特殊香氣、咸味、鮮味、甜味、酸味、酪氨酸等爽適的苦味，咸、酸、鮮、甜、苦五味調(diào)和。（一）蛋白質(zhì)原料1、大豆是黃豆、青豆、黑豆的統(tǒng)稱，各地均有種植，尤以東北大豆產(chǎn)量最多、質(zhì)量最優(yōu)。1）主要成分 蛋白質(zhì)3540，脂肪1220，碳水化合物2131，纖維素4.35.2，灰分4.45.4，水分712，還含有多種微量元素和維生素。大豆氮素成分中95是蛋白質(zhì)氮，其中水溶性蛋白質(zhì)占90，aa種類較全，含8種必須aa，尤其含谷aa量高。2）選擇 顆粒飽滿、干燥、雜質(zhì)少、皮薄新鮮、蛋白質(zhì)含

12、量高。3）脂肪 未利用。故大多用脫脂大豆為醬油生產(chǎn)的蛋白質(zhì)原料。脫脂大豆按生產(chǎn)方法不同，分豆粕和豆餅兩種。用脫脂大豆作原料比大豆經(jīng)濟(jì)合算。因全氮含量為大豆的1.2倍，在脫脂時(shí)破壞了大豆細(xì)胞組織，脫脂大豆易吸水，酶易滲透進(jìn)去，酶作用速度加快，故原料利用率高，釀造周期縮短。2、豆粕又叫豆片，是大豆先經(jīng)適當(dāng)加熱處理，再經(jīng)軋坯機(jī)壓扁，用有機(jī)溶劑以浸出法提取油脂后的產(chǎn)物，為片狀顆粒。1）成份 粗蛋白質(zhì)4751，脂肪1，碳水化合物25，粗纖維素5.0，灰分5.0，水分710，蛋白質(zhì)高，水分低，且不必粉碎，故適宜作醬油生產(chǎn)原料。2）用途 生產(chǎn)大豆蛋白、配合飼料、豆制品等。3、豆餅是用機(jī)榨法從大豆中提取油脂后

13、的產(chǎn)物?？煞掷湔ザ癸灪蜔嵴ザ癸灐?）冷榨豆餅 生產(chǎn)時(shí)大豆未經(jīng)高溫處理，故出油率低，但豆餅中蛋白質(zhì)基本沒有變性，這種豆餅適合于制作豆制品；2）熱榨豆餅 大豆軋片后加熱蒸炒，使大豆細(xì)胞組織破壞，同時(shí)減低油脂黏度，再經(jīng)壓榨而成，這樣可提高大豆出油率。熱榨豆餅水分較少，蛋白質(zhì)含量高，質(zhì)地疏松，易粉碎，適合于釀制醬油。4、其它蛋白質(zhì)原料 只要蛋白質(zhì)含量高，脂肪少，沒有異味，不含有毒物質(zhì)，都可為釀造醬油的代用品。如：蠶豆、豌豆、綠豆、花生餅、菜籽餅等。（二）淀粉質(zhì)原料1、小麥根據(jù)多年的生產(chǎn)實(shí)踐表明，小麥和麩皮是較理想的淀粉質(zhì)原料。1）分布 是世界上分布最廣，種植面積最大主要糧食作物之一，因品種、產(chǎn)地等不同

14、而外形及成分各有差異。2）種類 紅皮小麥和白皮小麥；硬質(zhì)小麥、軟質(zhì)小麥和中間質(zhì)小麥；釀造醬油，應(yīng)選用紅皮及軟質(zhì)小麥。3）主要成份 除含70淀粉外，還含有23的糊精、24的蔗糖、葡萄糖和果糖；1014的蛋白質(zhì)，其中麩膠蛋白質(zhì)和谷蛋白質(zhì)豐富，麩膠蛋白質(zhì)中的aa以谷氨酸最多，是產(chǎn)生醬油鮮味的主要因素之一。2、麩皮麩皮質(zhì)地疏松、體輕、表面積大。1）成份 除一般成分外，還含多種v、鈣、鐵等無機(jī)鹽，粗淀粉中多縮戊糖含量高達(dá)2024，它與蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物氨基酸相結(jié)合，產(chǎn)生醬油色素；另本身還含有-淀粉酶和b-淀粉酶，營養(yǎng)成分適于促進(jìn)米曲霉的生長和產(chǎn)酶，2）優(yōu)點(diǎn) 麩皮資源豐富、價(jià)格低廉、使用方便，目前國內(nèi)醬油廠

15、大多以麩皮作為生產(chǎn)醬油的主要淀粉質(zhì)原料。為了提高醬油質(zhì)量，尤其是要改善風(fēng)味，以適當(dāng)補(bǔ)充些含淀粉較多的原料為宜，如淀粉不足，必然使糊精和糖分減少，影響酒精發(fā)酵，造成醬油香氣差和口味淡薄。3、其它淀粉質(zhì)原料1）米糠 是碾米后的副產(chǎn)品，米糠餅則是米糠榨油后的餅渣。兩者均含有豐富的粗淀粉，尤其米糠餅更甚。它們均可作為生產(chǎn)醬油的淀粉質(zhì)原料。2）玉米、甘薯、碎米、小米等均可作為生產(chǎn)醬油的淀粉質(zhì)原料。（三）食鹽是生產(chǎn)醬油的重要原料之一，它使醬油具有適當(dāng)?shù)南涛?，并且與氨基酸共同呈鮮味。1）作用 增鮮、防腐殺菌。2）添加量 1.5表1氯化鈉亞硝酸鈉1、外觀2、用途 3、對人體健康影響4、原因 5、癥狀6、熔點(diǎn)相

16、似，白色晶狀顆粒，密度幾乎相同，有咸味，同屬鹽類維持人類生命的必需品增氧801外觀相似，白色晶狀顆粒，密度幾乎相同，有咸味，同屬鹽類。建筑，染料、藥物、防銹劑、印染、漂白等。無情的“殺手”，毒性很強(qiáng)。誤將亞硝酸鈉當(dāng)食鹽，食用而中毒。缺氧頭暈、頭脹、耳鳴，全身無力，手腳麻手，并會有惡心嘔吐、腹瀉，心悸，血壓下降，呼吸困難等癥狀，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生抽搐，昏迷，如搶救不及時(shí)，或攝入量過多，就會呼吸循環(huán)衰竭而死亡。271（四）水沒有污染，符合飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。4.3.2原料處理（粉碎）粉碎是通過機(jī)械作用將原料粉碎成為小顆?；蚍勰罘鬯闉槎癸灒ǘ蛊桑櫵?、蒸煮創(chuàng)造條件，使原料充分地潤水，蒸煮，達(dá)到蛋白質(zhì)一次變性，

17、從而增加米曲霉生長繁殖及分泌酶的總面積，提高酶活力粉碎的顆粒太大，不僅不易吸水和蒸熟，減少曲霉生長繁殖的總面積，降低酶活力，也影響發(fā)酵時(shí)酶對原料的作用程度。粉碎過細(xì)，麩皮比例又少，潤水時(shí)容易結(jié)塊，蒸后難免產(chǎn)生夾心，制曲導(dǎo)致通風(fēng)不暢，發(fā)酵時(shí)醬醅發(fā)粘，給淋油帶來一定困難。 所以粉碎程度以細(xì)而均勻?yàn)橐?，顆粒大小為23mm，粉末量小于20%。4.3.3 原料配比一般要求豆粕: 麩皮為8:2 , 7:3 , 6:4，為了提高醬油的風(fēng)味，最好用5%10%的小麥代替皮。4.3.4 潤料豆粕或細(xì)碎豆餅與大豆不同，因其原型已被破壞，如用大量水價(jià)浸泡，就會將其中的成分浸出而損失，因此必須有加水與潤水量設(shè)置合理的工

18、序。潤水即是加入所需要的水量，并設(shè)法使其均勻而完全的吸收。潤水還需要一定的時(shí)間。a) 潤料的目的(1) 使原料中蛋白質(zhì)含有一定的水分，以便在蒸療時(shí)迅速達(dá)到適當(dāng)變性的目的。(2) 使原料中淀粉易于充分糊化，以便溶出米曲霉所需要的營養(yǎng)成分。b) 潤水設(shè)備(1) 最簡單的潤水設(shè)備是在蒸鍋附近開辟一個(gè)用水泥砌成的平地，周圍稍砌高畦，以防止拌曲時(shí)水分流失。由于這種潤水操作全靠人工翻曲，勞動強(qiáng)度比較大，現(xiàn)已經(jīng)基本被淘汰。(2) 另一種簡單改進(jìn)的設(shè)備是利用螺旋輸送機(jī)（俗稱絞龍）。(3) 本設(shè)計(jì)直接利用旋轉(zhuǎn)式蒸鍋進(jìn)行潤水。即將豆粕及麩皮裝入鍋內(nèi)后，一面回轉(zhuǎn)蒸鍋，一面噴水入鍋內(nèi)，使曲料潤水。c) 加水量的決定加

19、水量多少最為適宜，是一個(gè)復(fù)雜的問題，必須考慮各種條件：如原料含水量的多少，原料性質(zhì)和配比，氣候季節(jié)以及地區(qū)的不同，蒸料的方法，操作中水分散發(fā)情況，曲箱內(nèi)裝料數(shù)量以及曲室保溫和通風(fēng)情況等。潤料用水要求符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，加水量為80%85%。以接種前熟料的水分為準(zhǔn)，冬季為47%48%，春秋季為48%49% ,夏季為49%51%。潤料以1h為宜，只有潤透，才能使蒸煮達(dá)到比較好的效果。4.3.5 蒸煮蒸料的要求和目的要求：一熟、二軟、三疏松、四不粘手、五無夾心、六有熟料固有的色澤和香氣。加壓蒸料操作時(shí)應(yīng)注意：設(shè)備安全、人身安全。目的： 使原料中蛋白質(zhì)完成適度的變性，便于被米曲霉發(fā)育生長所利用，并為以后酶

20、分解提供基礎(chǔ)。使原料中淀粉吸水膨脹而糊化，并產(chǎn)生少量糖類，這些成分是米曲霉生長繁殖的營養(yǎng)物。能消滅附在原料上的微生物，以提高制曲的安全性，給米曲霉正常生長發(fā)育創(chuàng)造有利條件。4.3.6 攤晾攤晾是為了使溫度達(dá)到接種要求，以防止雜菌污染，種曲接入溫度為3840夏季稍低，冬季稍高)。4.3.7 制曲傳統(tǒng)方法 制曲是依靠野生菌自然繁殖發(fā)酵，因含無益菌、有害菌混雜，曲酶活力不高，原料利用率低，有的雜菌會使產(chǎn)品帶有異味甚至產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)；現(xiàn)代方法 用純菌種制曲，50年代米曲霉優(yōu)良菌株純種發(fā)酵在全國推廣，純培養(yǎng)的耐鹽酵母、耐鹽乳酸菌應(yīng)用于醬油發(fā)酵，用來提高醬油的風(fēng)味。制曲和醬醅（醬醪）發(fā)酵是醬油生產(chǎn)中的2

21、個(gè)重要階段。在制曲階段米曲霉分泌和積累的酶對醬醅發(fā)酵的快慢、色素和鮮味成分的生成以及原料利用率的高低有直接的關(guān)系；在醬醅發(fā)酵階段 酵母菌和醬油乳酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物對醬油風(fēng)味的形成有重要作用。a）醬油釀造微生物主要有米曲霉、醬油曲霉、酵母菌、乳酸菌。(1)米曲霉是曲霉的一種，由于它與黃曲霉十分近似，所以同屬于黃曲霉群。外觀與形態(tài) 黃綠色，個(gè)體形態(tài)：分生孢子頭呈放射形，頂囊近球形，分生孢子表面平滑，少數(shù)有刺，依靠各種孢子繁殖，以無性孢子繁殖為主。在適宜條件，米曲霉可生成大量分生孢子。酶系復(fù)雜 分泌的胞外酶有：蛋白酶、a-淀粉酶、糖化酶、谷氨酰胺酶、果膠酶、半纖維素酶、纖維素酶等。胞內(nèi)酶有：氧化還原酶等

22、。蛋白酶、谷氨酰胺酶、-淀粉酶、糖化酶活力的高低與醬油質(zhì)量及原料利用率的關(guān)系密切。營養(yǎng) 因米曲霉分泌的蛋白酶和淀粉酶是誘導(dǎo)酶，在制醬油曲時(shí)要求制曲配料中有較高的蛋白質(zhì)含量和適當(dāng)?shù)牡矸酆?，以誘導(dǎo)酶的生成。大豆或脫脂大豆富含蛋白質(zhì)，小麥、麩皮含有淀粉，且含較豐富v、無機(jī)鹽等營養(yǎng)物質(zhì)，可滿足米曲霉繁殖和產(chǎn)酶的需要。生長條件 前期3235，利于長菌。若42以上停止生長。后期2830，有利于蛋白酶、谷氨酰胺酶的生成。ph6.56.8水分 過高，雜菌生長；過低，影響菌絲生長；故控制在48較適宜。好氧微生物 通風(fēng)，既加氧，又去co2。co2過多對米曲霉生長和產(chǎn)酶不利。常用菌株 as3.863 特點(diǎn)：蛋白酶

23、、糖化酶活力強(qiáng)，生長繁殖快速，制曲后生產(chǎn)醬油香氣好。(2)醬油曲霉在分類上屬米曲霉系的菌，其分生孢子等與米曲霉相似。(3)酵母菌對醬油風(fēng)味和香氣有重要作用。屬魯氏酵母和球擬酵母屬。溫度 2830，ph45。耐鹽，在58食鹽培養(yǎng)基中生長良好。(4)乳酸菌耐鹽，是在特定環(huán)境中的特殊的乳酸菌，但耐乳酸能力不強(qiáng)，故ph不會過低。適量乳酸是構(gòu)成醬油風(fēng)味的重要因素之一。原因：1）乳酸本身具有特殊香氣；2）與乙醇生成乳酸乙酯重要香氣。3）使醬醅ph下降至5.5以下，促使酵母繁殖發(fā)酵。(5)有害微生物毛霉、青霉、小球菌、枯草芽孢桿菌等。原因：種曲質(zhì)量差；操作不當(dāng)；b)種曲質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 外觀 孢子生長旺盛，呈新鮮黃

24、綠色，無雜菌生長的異色。用手捏碎種曲有孢子飛揚(yáng)，內(nèi)部無硬心，手感疏松。氣味 具有種曲特有的曲香，無酸氣、氨氣等不良?xì)馕?。水?新種曲3540，出售種曲10以下。孢子數(shù) 每克種曲含2530億個(gè)孢子（濕基計(jì)）；或含6109個(gè)/g孢子（濕基計(jì)），種曲10g烘干后過75目篩，過篩的孢子質(zhì)量占干物質(zhì)質(zhì)量的18以上。種曲細(xì)菌 107個(gè)/g；發(fā)芽率 90以上c)種曲制備(1)試管菌種的選擇與培養(yǎng)菌種的選擇直接影響醬油的色、香、味及原料的利用率。要求菌種在發(fā)酵過程中，不產(chǎn)生黃曲霉素，蛋白酶活力強(qiáng)，生長繁殖快，對雜菌抵抗力強(qiáng)，發(fā)酵后具有醬油特有的香氣，且不產(chǎn)生異味。我國醬油生產(chǎn)主要用瀘釀3.042號米曲霉，原料

25、蛋白質(zhì)利用率可達(dá)75%左右。培養(yǎng)基配方瀘釀3.042號米曲霉專用培養(yǎng)基配方如下：豆汁1000ml、可溶性淀粉20g、瓊脂20g、硫酸銨0.5g、硫酸鎂0.58g、磷酸二氫鉀1g，ph值6.0左右。培養(yǎng)基制備用豆粕或豆餅加水5倍煮沸（小火煮）1h，邊煮邊攪拌；然后過濾。每1000ml豆粕或豆餅可制成5ob豆汁100ml（多則濃縮，少則補(bǔ)水）。豆汁中加入溶解的瓊脂、可溶性淀粉及其他鹽類。攪拌均勻后，灌入多只試管中，并用棉球封口，用手提式高壓滅菌鍋在0.1mpa下，滅菌30min，滅菌完畢，緩慢降壓冷卻，至約100取出，趁熱將試管傾斜擺放，以使培養(yǎng)基冷卻后成斜面后備用。把購置的原試管菌種，在無菌臺上

26、，接種于斜面培養(yǎng)基上，置于30恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)35d，待菌株長滿孢子呈黃綠色后取出使用。每月重新接種一次，避免菌種老化。若有冰箱設(shè)備，菌株可保存在4冰箱內(nèi)，接種時(shí)間就可延長至3個(gè)月移植一次。(2)三角瓶擴(kuò)大培養(yǎng)培養(yǎng)基可選用下列原料配比：麩皮800g、面粉200g和水800ml或麩皮850g、豆餅150g和水900ml。將原料混合拌勻后分裝干凈的250ml三角瓶內(nèi)，每瓶約裝濕料10g左右（使其厚度在1cm左右），仍用0.1mpa壓力滅菌30min，冷卻后備用。在無菌操作臺上接入試管菌種，搖勻后置于30恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)，經(jīng)18h，三角瓶內(nèi)曲料已稍發(fā)白結(jié)餅，搖瓶一次，將結(jié)塊搖碎。繼續(xù)置于30恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)，再

27、過4h左右，又發(fā)白結(jié)餅，再搖瓶一次。經(jīng)2d培養(yǎng)后，把三角瓶輕輕地倒置過來，繼續(xù)培養(yǎng)1d，全部裝滿黃綠色孢子，即可使用。(3)曲盒菌種培養(yǎng)（種曲）制造種曲所用的原料及其配比各異，一般次采用的兩種配比為：麩皮80kg、面粉20kg、水70kg或麩皮100g水95g。先將麩皮與面粉用伴和機(jī)拌勻，再加水充分拌和，加水混合應(yīng)視原料性質(zhì)而確定加水量，需憑經(jīng)驗(yàn)，即用手輕輕地捏成團(tuán)，再用手指一彈，以能散開為宜，即可移入鍋中，常壓蒸煮1h，燜30min，出鍋過篩，移入拌和臺上攤開，適當(dāng)翻拌，使之快速冷卻。待曲料冷卻至40左右，接入三角瓶擴(kuò)大培養(yǎng)菌種，用量為總料的0.2%0.5%(干料計(jì))。拌和均勻，使米曲霉分生

28、孢子廣泛分布于曲料上。接種完畢，保持室溫2830，干濕溫差1，培養(yǎng)16h左右，曲料上呈現(xiàn)白色菌絲，同時(shí)產(chǎn)生曲香味，品溫升高到38左右，此時(shí)即可翻曲。翻曲后46h，當(dāng)品溫又上升到36，再進(jìn)行第二次翻曲，溫度保持在3436，培養(yǎng)至70h左右，孢子大量繁殖呈黃綠色，即制成種曲。d)成曲制備制曲的目的在于通過米曲霉在原料上的生長繁殖，而取得醬油釀造需要的各種酶，其中特別是蛋白酶和淀粉酶更為重要。制曲前，首先要選擇原料，給予適當(dāng)?shù)呐浔炔⒔?jīng)過合理的處理，然后在蒸熟原料中混合種曲，使米曲霉充分發(fā)育繁殖，同時(shí)分泌出多量的酶。曲的好壞，直接影響著醬油品質(zhì)和原料利用率，因此，必須把好這一關(guān)。豆粕（或豆餅）蛋白質(zhì)含

29、量非常豐富，易于作為主料；麩皮既適合于米曲霉的生長繁殖，又較其他原料適合于米曲霉分泌酶類，可以作為輔料。兩者搭配使用，確是一種較理想的制曲原料。制曲工藝流程現(xiàn)以選用豆粕及麩皮作為原料，其制曲工藝流程如下：豆粕和麩皮 混合 潤水 蒸熟 冷卻 接種 通風(fēng)培養(yǎng) 成曲 制曲原料制曲時(shí)原料的配比一般為：豆粕和麩皮之比為8:2或7:3或6:4，按此比例都可獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的效果。 制曲方法及操作要點(diǎn)制曲采用厚層通風(fēng)制曲法，厚層通風(fēng)制曲就是將曲料置于曲池（也成曲箱）內(nèi)，其厚度增至30cm左右，利用通風(fēng)機(jī)供給空氣及調(diào)節(jié)溫度，促使米曲霉迅速生長繁殖。厚層通風(fēng)制曲有許多優(yōu)越性：成曲質(zhì)量穩(wěn)定，節(jié)約制曲面積，集中管理操作

30、方便，勞動強(qiáng)度低，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化等。種曲加入量為0.3 %0.4 % ,不超過0.5(總原料量)，加入的菌種要求具有安全性，對雜菌抵抗力強(qiáng)，黃曲霉素b1含量小于5g/kg。制曲溫度控制在3032,不超過35，制曲時(shí)間一般為24h28h。4.3.8 保溫發(fā)酵用成曲拌和鹽水或稀糖漿鹽水入池，用1213b鹽水或17b稀糖漿鹽水使醬醅含水量為52%57%。發(fā)酵容器可用大缸，工廠多用（1020m）2m3m帶有假底，能通過熱水進(jìn)行保溫的長方形水泥發(fā)酵池，內(nèi)表面可涂環(huán)氧樹脂防止腐蝕。落料品溫要求在4045之間，如果低于40，即采用保溫措施，務(wù)必使品溫達(dá)到和保持此溫度，使醬醅迅速水解。每天定時(shí)定點(diǎn)檢測溫度。醬

31、醅入池后次日，需要澆淋一次，在前期分解階段一般可再澆淋23次。所謂澆淋就是將積累在發(fā)酵池底下的醬汁，用水泵抽取回澆于醬醅的面層。加入的速度愈快愈好，使醬汁滿布于醬醅上面，又均勻地分布于整個(gè)醬醅之中，以增加酶接觸面積，并使整個(gè)發(fā)酵池內(nèi)醬醅的溫度均勻。落料后澆淋一次后，可封鹽發(fā)酵。前期保溫發(fā)酵時(shí)間約為5d。前期發(fā)酵完畢，水解就已基本完成，可進(jìn)入后期降溫發(fā)酵。后期發(fā)酵應(yīng)控制在33左右，為酵母菌和乳酸菌的生長創(chuàng)造條件，醬油的風(fēng)味就可以得到適當(dāng)?shù)母纳?。此時(shí)也可利用澆淋發(fā)將制備的酵母菌和乳酸菌液澆于醬醅面層，并補(bǔ)充食鹽，使總的醬醅含鹽在15%或以上。并保持此溫度進(jìn)行酒精發(fā)酵及后熟作用。第2天及第3天再分別

32、澆淋一次，即使菌體分布均勻，又能供給空氣和達(dá)到一致。后期發(fā)酵時(shí)間為15d，這樣醬醅成熟效果更好。發(fā)酵過程中有哪些生物化學(xué)變化發(fā)酵作用一方面利用米曲霉所分泌的多種酶（蛋白酶和淀粉酶），將蛋白質(zhì)和淀粉等高分子物質(zhì)分解成aa和糖。另一方面在制曲和發(fā)酵過程中，從空氣中落入的酵母菌和細(xì)菌也進(jìn)行繁殖、發(fā)酵；如酵母菌發(fā)酵生成酒精，由乳酸菌發(fā)酵生成乳酸。可見發(fā)酵就是利用這些酶在一定條件下的作用，分解合成醬油的色、香、味、體。1）蛋白質(zhì)分解 形成許多aa，因米曲霉所分泌的蛋白酶以中性和堿性為主，故在發(fā)酵時(shí)要防止ph過低。另在蛋白酶系中尚存谷氨酰胺酶，可分解得故aa。（醬油中另一部分谷氨酸來自原料中的游離谷氨酸）

33、2）淀粉糖化 利用微生物分泌的淀粉酶將殘留碳水化合物分解成葡萄糖、麥芽糖、糊精等。在糖化后的單糖中除了葡萄糖外，還有果糖及五碳糖。醬油色澤主要由糖分與aa發(fā)生的美拉德反應(yīng)構(gòu)成。另酒精發(fā)酵也需要糖分。淀粉糖化作用越完全，醬油的甜味越好，體態(tài)越濃厚，無鹽固形物含量越高。3）脂肪水解 原料豆餅、麩皮中有殘存粗脂肪，通過脂肪酶、解脂酶的作用水解成甘油和脂肪酸，其中軟脂酸、亞油酸與乙醇結(jié)合成的軟脂酸乙酷和亞油酸乙酯是醬油香氣成分的一部分。4）色素生成 醬油色素是在釀造過程中經(jīng)過了一系列的化學(xué)變化產(chǎn)生。5）酒精發(fā)酵 酵母菌在10以下不能發(fā)酵，僅能繁殖，2835時(shí)最適于繁殖和發(fā)酵；以利提高醬油的香氣。在溫度

34、較低的情況下，酵母菌將葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。發(fā)酵機(jī)理？酒精一部分被氧化成有機(jī)酸；一部分與aa及有機(jī)酸等化合而生成酯，酯對醬油的香氣有重大作用。當(dāng)食鹽、總酸較多時(shí)，酵母菌繁殖和發(fā)酵能力顯著減退。葡萄糖丙酮酸脫羧酶催化乙醛乙醇脫氫酶及輔酶（nadh2）還原乙醇6）酸類發(fā)酵 部分細(xì)菌繁殖、糖乳酸、醋酸和琥珀酸等。適量有機(jī)酸可增加醬油風(fēng)味。但是若控制不當(dāng)，發(fā)酵醪（醅）ph偏低，導(dǎo)致原料利用率低，成品質(zhì)量下降。4.3.9 浸出醬醅成熟后，利用浸出法將可溶性物質(zhì)浸出，浸出包括浸泡及濾油兩個(gè)工序。浸出法代替了手工或機(jī)械壓榨，節(jié)約了壓榨設(shè)備，改變了工人天天需要搬動石塊的體力勞動，改善了勞動條件，提高了勞

35、動生產(chǎn)率。浸出工藝流程水三油 加熱二油 加熱成熟醬醅 第1次浸泡 頭渣 第2次浸泡 二渣 第3次浸泡 殘?jiān)?次濾油 第2次濾油 第3次濾油頭油 二油 三油a)浸泡醬醅成熟后，即可加入二油。應(yīng)先把二油加熱至7080，利用水泵直接加入。熱二油加入完畢后，發(fā)酵容器仍需要保溫。經(jīng)過2h，醬醅慢慢地上浮，然后逐步散開，屬于正?，F(xiàn)象。如果醬醅整塊的上浮后一直不散開，表明發(fā)酵不良，濾油會受到一定的影響。浸泡時(shí)間一般在20h左右。浸泡期間品溫不宜低于55，一般在60以上。溫度適當(dāng)提高與浸泡時(shí)間的延長，對醬油的色澤的加深，有著顯著的作用。b)濾油浸泡時(shí)間達(dá)到后，生頭油可由發(fā)酵容器底部放出，流入醬油池中，池內(nèi)預(yù)

36、先置備好裝食鹽的籮筐，把每批所用的食鹽置于筐中，流出的頭油通過鹽層逐漸將食鹽溶解。待頭油放完后（不宜放的太干），關(guān)閉閥門，再加入7080的三油，浸泡812h。濾出二油（備下批浸泡用）。再加入熱水（為防止出渣時(shí)太熱，也可加自來水），浸泡2h左右，濾出三油，作為下批套二油之用。頭油是產(chǎn)品，二油套頭油，三油套二油，熱水撥三油，如此循環(huán)使用。若頭油數(shù)量不足，則應(yīng)在濾二油時(shí)補(bǔ)充之，此即間歇濾油法。由于設(shè)備周轉(zhuǎn)的關(guān)系，可采用連續(xù)濾油法：浸泡的方式是一樣的，但當(dāng)頭油將要濾完，醬渣剛露出液面時(shí)，即加入75左右的三油，浸泡1h，濾出二油，待二油即將濾完，醬渣剛露出液面時(shí)，再加入常溫自來水，放出三油。從頭油到放完

37、三油總共時(shí)間僅8h左右。浸出原則盡可能將固體醬醅中的有效成分分離出來，溶入液相，最后進(jìn)入成品中。浸出方式一般有兩種方式。1）原池浸出 直接在原來的發(fā)酵池中浸泡和淋油。 特點(diǎn) 對原料適應(yīng)性強(qiáng)，不管采用何種原料和配比，都能比較順利地淋油；可省去了移醅操作，節(jié)省人力，但浸出時(shí)占用了發(fā)酵池。另浸淋時(shí)較高的溫度常影響到鄰近發(fā)酵池的料溫。2）移池浸出 將成熟醬醅取出，移入專門設(shè)置的浸淋池浸泡淋油。特點(diǎn) 要求豆粕或豆餅與麩皮作原料，且配比要求在7:3或6:4，否則會造成淋油不暢。無原池法缺點(diǎn)。影響濾油速度的因素醬醅中有效成分的溶出主要依靠擴(kuò)散作用。有效成分分子自醬醅向浸泡液中擴(kuò)散，是由于醬醅內(nèi)的有效成分濃度

38、大于周圍液體中的濃度，這種濃度差推動有效成分的滲出。首先從顆粒表面開始，顆粒內(nèi)層的成分也逐漸向外滲出，形成自內(nèi)向外的濃度梯度，隨著浸泡時(shí)間的延長，這種濃度差逐漸變小，有效成分也大部分進(jìn)入到浸泡液中。醬油的濾出，是依靠醬醅自身形成的過濾層和溶液的重力作用自然滲漏的。影響濾油速度的因素有：醬醅黏度 成曲質(zhì)量差、拌曲鹽水量過大、發(fā)酵條件控制不當(dāng)?shù)龋稍斐舍u醅黏滯，濾油緩慢。料層厚度 醬醅料層厚，濾油速度慢；醅層薄，濾油速度快，但設(shè)備利用率低。浸泡溫度 溫度高，分子熱運(yùn)動加快，對有效成分溶出和濾油速度提高有利。浸泡液鹽度 食鹽濃度高，有效成份不易溶出，且濾油速度慢。4.3.10加熱配制加熱及配制的工

39、藝流程助鮮劑甜味料生醬油 加熱 配制 澄清 質(zhì)量鑒定 各級成品防腐劑a)加熱將濾出的頭油直接用水泵送到加熱裝置，進(jìn)行加熱，一般升溫到6570，保溫30min就可以。加熱的目的1）滅菌 盡管醬油中含較多鹽分，對一般微生物的繁殖能起到一定的抑制作用。但醬油中微生物種類繁多，故通過加熱滅菌，殺滅多種微生物，防止生霉發(fā)白。2）增加色澤 生醬油色澤較淺，加熱后部分糖轉(zhuǎn)化成色素，可增加醬油的色澤。3）調(diào)和香氣 經(jīng)加熱，可使醬油增加醛、酚等香氣成分，并使部分小分子締結(jié)成大分子，改善口味，除去霉臭味。4）除去懸浮物 醬油中的微細(xì)懸浮物或雜質(zhì)，經(jīng)加熱后同少量高分子蛋白質(zhì)凝結(jié)成醬泥沉淀下來，從而使產(chǎn)品澄清透明。5

40、）破壞酶 生醬油中存在著多種酶，經(jīng)加熱可破壞這些酶系，使醬油質(zhì)量穩(wěn)定加熱溫度加熱溫度因設(shè)備條件、醬油品種、加熱時(shí)間長短以及季節(jié)不同而略有差異。1）一般為6570，30。2）連續(xù)式加熱交換器 出口溫度80；3）間接式 80，時(shí)間10min。4）若醬油中添加核酸等調(diào)味料增加鮮味，為了破壞醬油中存在的核酸水解酶一磷酸單酯酶，加熱溫度80， 20。5）高級醬油加熱溫度比普通醬油略低，但均以能殺死產(chǎn)膜酵母及大腸桿菌為準(zhǔn)則。6）季節(jié) 夏季雜菌量大、種類多、易污染，加熱溫度比冬季提高5。注意 加熱后要及時(shí)冷卻，防止醬油在7080放置時(shí)間較長，導(dǎo)致糖分、氨基酸及ph等因色素的形成而下降，影響產(chǎn)品質(zhì)量。3、加熱

41、設(shè)備國內(nèi)多用間接蒸汽法加熱，方式有三種：在加熱容器內(nèi)安裝蛇管（盤管），帶有蓋和攪拌裝置，通蒸汽加熱，使加熱均勻。利用列管式熱交換器加熱，其結(jié)構(gòu)簡單，清潔衛(wèi)生，操作方便，質(zhì)量好，效率高。板式熱交換器 熱交換效率高，但醬油須過濾后才可使用。夾層鍋加熱 蒸汽通入鍋的夾層加熱。直接通入蒸汽加熱 有稀釋作用，若蒸汽不純正，給醬油帶來異味。4.3.11 防腐劑目前衛(wèi)生部門同意使用（國家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)號gb2760-86）苯甲酸、苯甲酸鈉及山梨酸鉀及對羥基苯甲酸酯類等，其中常用的是苯甲酸鈉。苯甲酸鈉通名安息香酸鈉，是白色的結(jié)晶性粉末，易溶于水，微帶安息香臭氣，露置于空氣中沒有什么變化。食用苯甲酸鈉一般按藥用標(biāo)準(zhǔn)為

42、依據(jù)，中國藥典規(guī)定為：苯甲酸鈉含量99%，重金屬含量20mg/kg，含氯化合物為0.02mol/l hcl的含量0.6ml，水分1.5%，砷鹽含量2mg/kg，酸堿度為0.1mol/l naoh0.5ml。苯甲酸鈉在人體中可變成馬來酸而被排除到體外，所以它不會積聚，故衛(wèi)生部門同意把它作為食品防腐劑，但其用量規(guī)定最高不超過0.1%。由于苯甲酸鈉易溶于水，使用方便，所以是一般工廠常用的防腐劑。4.3.12 貯存及包裝a)澄清生醬油加熱后，隨著溫度的增高，醬油中的一些含氮大分子、糊精等會逐漸形成絮狀凝結(jié)物。然后與懸浮物、微生物菌體等雜質(zhì)結(jié)合,逐漸產(chǎn)生凝結(jié)物，醬油變成渾濁，須放置于容器中，靜止數(shù)日，使

43、凝結(jié)物及其他雜質(zhì)積聚于容器底部，成品醬油達(dá)到澄清透明的要求。留于容器底部的“醬油渾腳”,含有較多的醬油,可將這些較濃的渾腳裝入布袋內(nèi)進(jìn)行壓濾可回收部分醬油。影響醬油澄清的因素很多：蒸熟程度；制曲好壞；發(fā)酵情況；加熱溫度；貯存容器注意，最后要把底部的醬油渾腳再利用。b)貯存已經(jīng)配制合格的醬油，在未包裝以前，要有一定的貯存期，其意義在于：使微細(xì)的懸浮物質(zhì)緩慢下降，醬油得到進(jìn)一步澄清；調(diào)和風(fēng)味；在銷售方面，防止脫銷。貯藏醬油需要有一個(gè)相當(dāng)數(shù)量的貯備，以保障市場的供應(yīng)，現(xiàn)在使用的設(shè)備是：涂無毒耐腐蝕劑環(huán)氧樹脂漆的大型貯油桶；鋼筋水泥或石砌的水泥池。c)包裝(1)袋裝袋裝醬油具有清潔衛(wèi)生，不易受污染，不

44、易破碎，可以節(jié)約包裝材料，節(jié)約人工，減少運(yùn)輸費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。袋裝材料為聚乙烯（pe）或聚丙烯（cpp）彈片塑料薄膜，前者是常用材料。采用全自動液體包裝機(jī)。袋裝容量為250ml、450 ml、500 ml等規(guī)格。(2) 瓶裝包裝后的醬油，要瓶體緊湊，由瓶個(gè)體變?yōu)榻y(tǒng)一整體，防止了瓶體間碰撞、晃動導(dǎo)致的瓶體破裂5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)5.1 氨基態(tài)氮酸生成率 在醬油的釀造過程中，主要是把原料的蛋白質(zhì)經(jīng)過蛋白酶作用，逐漸分解成胨、氨基態(tài)氮等成分。由于分解受到某些影響，所以不完全，醬油中除氨基態(tài)氮外，也存在許多蛋白質(zhì)中間生成物。一般認(rèn)為醬油中的氨基態(tài)氮含量越高，表示分解得越好，味道也愈鮮。通過全氮與氨基態(tài)氮地生成比

45、例，可以看出分解的程度，也能判斷出醬油的質(zhì)量、出品率等的高低，其計(jì)算公式如下：氨基酸態(tài)氮生成率（%）=100-(1)式中an醬油中的氨基酸態(tài)氮含量（g/100ml）tn醬油中的全氮含量（g/100ml）本設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)的二級醬油其含氨基態(tài)氮0.6g/ml，含全氮1.2g/100ml,其氨基態(tài)氮生成率為：二級醬油氨基態(tài)氮生成率=100=50（%）5.2 原料利用率原料利用率包括蛋白質(zhì)利用率（全氮6.25=蛋白質(zhì)）和淀粉的利用率等，即原料中的蛋白質(zhì)及淀粉質(zhì)等成分進(jìn)入成品中的比例。提高原料利用率是生產(chǎn)中的一個(gè)重要目標(biāo)。在整個(gè)醬油釀制過程中，原料中蛋白質(zhì)的損失量比較少，而淀粉質(zhì)的損失就比較大，它包括制取

46、期間由于玉米曲霉繁殖所吸收與代謝釋放出的大量熱量和發(fā)酵期間酵母、細(xì)菌等的作用，以及把糖變成酒精與香氣成分等的作用，這些因素都要損失淀粉。制曲與發(fā)酵時(shí)間愈長，淀粉的損失就愈大，而醬油產(chǎn)品中糖分與無鹽固形物（主成分）卻相對地減少。因此，對發(fā)酵期較長的風(fēng)味好地醬油其代表性反而不足。也就是說，風(fēng)味良好的醬油，以及還原糖于無鹽固形物所表示的利用率不一定都是高的，很可能還是低的。所以，原料的利用率應(yīng)以蛋白質(zhì)利用率為主，僅以淀粉的利用率作為參考。)蛋白質(zhì)利用率的計(jì)算公式蛋白質(zhì)利用率（%）=-(2)式中 醬油實(shí)際產(chǎn)量（kg）實(shí)測醬油的全氮含量（g/100ml）醬油相對密度混合原料含蛋白質(zhì)總量（kg）全氮折算蛋

47、白質(zhì)系數(shù)以上計(jì)算適合于連續(xù)生產(chǎn)，按月統(tǒng)計(jì)，例如從每月中總投料多少噸，計(jì)算出蛋白質(zhì)的總量。從醬油的月產(chǎn)量及實(shí)際產(chǎn)量，再算出醬油成品中的平均全氮含量。b)蛋白質(zhì)利用率按批計(jì)算公式用于計(jì)算每批生產(chǎn)的醬油蛋白質(zhì)的利用率。蛋白質(zhì)利用率（%）=-(3)式中m醬油實(shí)際產(chǎn)量（kg）tn醬油的全氮含量（g/100ml）d醬油相對密度二油及三油的產(chǎn)量二油及三油的全氮含量產(chǎn)二油及三油的相對密度浸泡借二油及三油的質(zhì)量浸泡借二油及三油的全氮含量浸泡借二油及三油的相對密度混合原料含蛋白質(zhì)總量6.25全氮折算蛋白質(zhì)系數(shù)5.3 醬油出品率醬油的出油數(shù)量（產(chǎn)量）多少，并不能表示出品率的高低，因?yàn)樗€與原始投料數(shù)、原料的成分含量

48、及成品的質(zhì)量都有關(guān)系，因此，要計(jì)算出品率，必須考慮這些因素，如果產(chǎn)量不變，原料投料數(shù)不變，成分含量也不變，則醬油質(zhì)量愈高，其出品率也愈高。醬油可根據(jù)成分不同，分別以全氮氨幾臺單機(jī)固形物計(jì)算出品率，但應(yīng)以全氮與氨基態(tài)氮為主。5.3.1 全氮出品率的計(jì)算二級醬油相對密度（20）1.17，全氮1.20g/100ml，根據(jù)蛋白質(zhì)利用率，其計(jì)算公式如下：醬油全氮出品率（kg/kg蛋白質(zhì)）=蛋白質(zhì)利用率15.60或者以全氮含量直接計(jì)算出品率，公式如下：-(4)式中 醬油實(shí)際產(chǎn)量（kg）實(shí)測醬油的全氮含量（g/100ml）實(shí)測醬油的相對密度1.17標(biāo)準(zhǔn)二級醬油的相對密度1.2標(biāo)準(zhǔn)二級醬油的全氮含量（g/10

49、0ml）混合原料所含蛋白質(zhì)總量（kg）5.3.2 氨基態(tài)氮出品率的計(jì)算二級醬油含氨基態(tài)氮0.6g/100ml,全氮1.20g/100ml，氨基態(tài)氮生成率50%，根據(jù)全氮出品率，計(jì)算公式如下：氨基態(tài)氮出品率（kg/kg蛋白質(zhì)）=-(5)或者由氨基態(tài)氮含量直接計(jì)算出品率，公式如下： -(6)式中醬油實(shí)際產(chǎn)量（kg）an實(shí)測醬油氨基態(tài)氮的含量（g/100ml）1.17標(biāo)準(zhǔn)二級醬油的相對密度0.6標(biāo)準(zhǔn)二級醬油的氨基態(tài)氮的含量（g/100ml）d實(shí)測醬油的相對密度混合原料含蛋白質(zhì)總量（kg）5.3.3 固形物出品率的計(jì)算二級醬油含無鹽固形物15g/100ml，其固形物出品率計(jì)算公式如下：固形物出品率（k

50、g/kg蛋白質(zhì)、淀粉）= -(7)式中m醬油實(shí)際產(chǎn)量（kg）e實(shí)測醬油的無鹽固形物含量（g/100ml）1.17標(biāo)準(zhǔn)二級醬油的相對密度15標(biāo)準(zhǔn)二級醬油含無鹽固形物量（g/100ml）d實(shí)測醬油的相對密度混合原料含淀粉總量（kg）混合原料含蛋白質(zhì)總量（kg）6 工藝計(jì)算6.1 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(1)生產(chǎn)規(guī)模：10000t/a標(biāo)準(zhǔn)二級醬油。(2)生產(chǎn)天數(shù)：每年300天。(3)二級醬油日產(chǎn)量：(4)zb x6601387低鹽固態(tài)發(fā)酵醬油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的二級醬油質(zhì)量指標(biāo)：可溶性無鹽固形物，g/100ml15.00全氮，g/100ml1.20氨基酸態(tài)氮（以氮計(jì)）,g/100ml0.60(5)蛋白質(zhì)利

51、用率：78%(6)二級醬油相對密度（20）：1.17(7)全氮折算系數(shù)：6.25(8)氨基氮生成率為：50%(9)原料豆粕粗蛋白質(zhì)含量：48%(10)原料麩皮粗蛋白質(zhì)含量：14%(11)原料豆粕與麩皮投料比例：6:46.2 物料衡算6.2.1 日原料消耗設(shè)豆粕用量為6x，則麩皮為4x，據(jù)蛋白質(zhì)平衡，有：可算出x=0.8t豆粕用量為6x=4.8t；麩皮為4x=3.2t6.2.2 種曲日用量取曲種加入量為0.4%則日消耗種曲量=原料總量接種量=（4.8+3.2）0.4%=0.032t6.2.3 制醬醅用鹽水日用量鹽水量=-(8)而成曲量與水分往往是未知的，但每批投料的總料是已知的，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)字估

52、計(jì)計(jì)算：曲量=總料成曲與總料之比（成曲率）已知所用鹽水濃度為13b，20下氯化鈉含量為13.50%（查氯化鈉含量與相對密度和波美度對照參考表）。醬醅含水量50%，經(jīng)驗(yàn)成曲率1.15，成曲含水量30%。帶入上式：鹽水量=6.2.4 潤水量的計(jì)算(1) 總料加水量的計(jì)算公式（未考慮蒸煮時(shí)的水分吸收）：m = -(9)式中w要求熟料水分（%）m加水量（kg）m1豆粕的質(zhì)量（kg）w1豆粕中水分（%）m2麩皮的質(zhì)量（kg）w2麩皮中水分（%）m1+ m2總料的質(zhì)量（kg）(2) 考慮蒸煮時(shí)水分吸收的總料加水量總料加水率-(10)蒸料是水分吸收率為4%，則總加水量由已知數(shù)據(jù)：熟料水分50%，豆粕含水量1

53、0%，麩皮含水量10.6%，成曲含水量30%，帶入上兩式：6.2.5 澆淋用水量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)二級醬油中除了0.6g/100ml的氨基氮和16%的鹽，其余的為水，這些水主要來自澆淋用水。年澆淋用水量則日澆淋用水量6.2.6 防腐劑日用量主要是苯甲酸鈉，用量為0.1%6.3 熱量衡算6.3.1 蒸煮蒸汽用量計(jì)算公式：d=-(11)其中：d： 蒸汽耗量（kg），g：被加熱醬油量（kg），c：醬油比熱（kj/(kg)），t：加熱開始時(shí)的溫度（）,t：加熱結(jié)束時(shí)的溫度（），i：蒸汽的熱焓，：由熱損失而增加的蒸汽消耗量，取5%-10%d1=混合了130%的水后，混合比熱為：則有d2=故每天蒸汽消耗量=299.65+244.5=544.18kg6.3.2 管式換熱器加熱滅菌耗用蒸汽量加熱蒸汽溫度120、壓力0.2mpa，將成品醬油由20加熱到80滅菌。 -(12)其中：t、t為醬油進(jìn)出口溫度g為醬油流量c為醬油比熱，近似于4.18kj/kgi為120，0.2mpa水蒸氣的焓值，查得為2709.2 kj/kg17i為120，0.2mpa水蒸氣冷凝水的焓值，查得為493.7 kj/kg17則每天滅菌用蒸汽量=表2 10000噸/a二級醬油生產(chǎn)車間物料消耗一覽表物料名稱日用量（噸）月用量（噸）以每月30日計(jì)年