[发明专利]发酵食品淀粉质及蛋白质原料熟化方法

说明书

技术领域

本发明属于发酵制品制造领域，涉及一种蛋白质类、淀粉质原料的熟化处理方法，尤其涉及一种生产发酵食品的豆类及淀粉质类原料的熟化处理方法。

背景技术

发酵食品是指谷物等粮食、豆类、蔬菜等原料，在酵母、乳酸菌、曲菌等微生物作用下制成的发酵制品。我国发酵食品制造历史悠久，极大地影响了包括日本、韩国和朝鲜等亚洲国家的饮食习惯，是我国悠久饮食文化的一部分。相对于普通食品而言，发酵食品有着更丰富的营养成分。由于发酵的作用，食品中的蛋白质被有效降解，使其更易被人体消化吸收。同时，由于大多数致病菌只适应中性偏碱环境，而发酵工艺大多是酸性环境，所以发酵食品更耐贮存。此外，食用发酵食品还能获得几种人体必需但本身不能产生的氨基酸，随着人们健康意识的提高，越来越多的发酵食品进入寻常百姓餐桌，得到消费者认可青睐。

发酵食品通常有以下5类：①酒精饮料，如蒸馏酒、黄酒、果酒、啤酒等；②乳制品，如酸奶、酸性奶油、马奶酒、干酪等；③豆制品，如豆腐乳、豆豉、纳豆等；④发酵蔬菜，如泡菜、酸菜等；⑤调味品，如醋、黄酱、酱油、甜味剂(如天冬甜味精)、增味剂(如5′-核苷酸)和味精等。

这些发酵食品中，为了促进微生物的充分利用，无论是酒精饮料也好，还是调味品和甜味剂，如果是以淀粉质或豆类为原料生产发酵食品，大多需要进行粉碎，或进一步蒸煮熟化处理。如白酒是以粮谷为主要原料，酿造原粮都必须经过蒸煮，其目的一是使淀粉颗粒吸水膨胀，促进颗粒的解体、淀粉成为溶解状态，使淀粉糊化变为糊精，以便于淀粉酶水解为可发酵性的糖；其二是通过蒸煮灭活原料表面附着的微生物，减少发酵过程的污染几率；啤酒生产中，作为啤酒酿造辅料的大米、玉米、小麦、大麦等，未经过发芽变化，其淀粉存在于胚芽中，因此，需要在热水中进行糊化处理，一般的操作是在100℃下保温30分钟后，或者利用低压100KPa，105-110℃保温30分钟，使淀粉充分糊化，提高浸出率；黄酒生产中，大多采用大米、黍米、玉米等为原料，原料的处理方式是清洗浸泡后，常温常压下蒸煮，其目的是使淀粉糊化，并进行原料的灭菌和挥发掉原料中的怪杂味成分，使酒体风味纯净自然；酱油的生产中，大豆等蛋白质原料以及小麦等淀粉质原料，都需要进行的蒸料，其目的一是使蛋白质适度变性；二是使淀粉质原料吸水充分膨化，促使分子间的联系随温度上升而削弱，达到颗粒解体的程度，以便糊化为可溶性淀粉和糖分；三是灭活附着在原料上的微生物，便于发酵过程功能微生物正常生长及代谢；食醋生产中，包括粮谷类和薯类原料，也同其它发酵食品一样，为了利于微生物的分解利用，需要进行粉碎并高温蒸煮，原料组织和细胞彻底破裂。原料所含的淀粉质吸水膨胀，由颗粒状态转变为溶胶状态。经过蒸煮后原料易被淀粉酶所糖化，原料中的某些有害物质在高温下被破坏。由于高温蒸煮对原料进行杀菌，减少酿醋过程中的杂菌污染。其它以淀粉质或蛋白质原料为主的发酵食品，如柠檬酸、谷氨酸的生产中，为了促进原料成分的溶出，均需要进行粉碎或粉碎后蒸煮。如柠檬酸的发酵生产中，其淀粉质原料甘薯(红薯)经过粉碎成为粉渣后，采用加压蒸煮或常压蒸煮糊化，以利于乳杆菌及嗜热链球菌的发酵微生物的充分利用。

综上所述，在以淀粉质和蛋白质为原料的发酵食品生产中，发酵原料大多需要粉碎或进一步蒸煮糊化、变性熟化处理。其主要目的一是使淀粉或蛋白质原料组织和细胞彻底破裂，促进有效成分的充分溶出或变性，生成为生物酶可作用或微生物易利用的物质形态；二是消除杂菌，使有益发酵微生物能正常生长代谢。

但采用粉碎及进一步蒸煮的传统方式，存在较大的缺点：

1.组织结构不易破坏，容易导致糊化或熟化不彻底；

2.物料营养成分易破坏。采用蒸煮方式，且因为大量的水分参与，对原料不同组织结构膨胀差异提供缓冲，物料膨胀系数小，不利于微生物与营养物质的接触利用；在高温下，大多数营养成分的破坏主要与作用时间呈正相关，高温作用时间越长，营养成分丧失越严重。

3.大多需要进行粉碎。发酵食品的蛋白质或淀粉质原料一般都需要按照一定粉碎度进行粉碎，这种方式不但具有细粉多，颗粒不均匀等弊端，且需要大量的碎料员工及粉碎设备，并造成一定原料损失(粉尘及细粉蒸煮过程流失)及较为严重的环境污染，且不易调节各种原料的粉碎度，使得原料受热不均匀，从而影响发酵微生物的利用；

4.热利用率低，能耗大。所耗的蒸汽，占整个生产过程蒸汽消耗的25％-30％。据不完全数据统计，平均每吨粮食耗汽0.6～0.8吨。