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酱油的感观指标为色、香、味、体。我国传统酿造工艺的酱油在色、香、味上是某些发达国家生产的酱油无法比拟的,但是在酱油的体态,即澄清上以及酱油的卫生指标,菌落总数上又与发达国家生产的酱油有着很大的差距,尤其是细菌总数超标,一直是影响酱油产品质量最突出的问题。
酱油产生浑浊和沉淀的原因很多,比如:原料蒸煮不透或蒸煮时间过长,影响蛋白的适度变性,从而使蛋白质在发酵酶解过程中分解不完全而产生沉淀;制曲条件和接种量掌握得不好时,不仅肽酶和谷酰胺酶很少,而且中性蛋白酶很低,很难完成蛋白质的分解和氨基酸的生成同样也产生蛋白质的沉淀;发酵条件的控制,如温度、制醅盐水浓度、发酵周期等也直接影响着发酵的酶解过程,从而产生不同程度的浑浊和沉淀。此外,制曲中细菌大量污染是造成酱油微生物浑浊的主要原因。酱油细菌中的芽孢杆菌,由于它耐热性强,很难杀死,因此也是造成酱油卫生指标不合格的主要原因。另外,酱油中添加的劣质酱色,遇浓盐水或酸性物质会产生絮状沉淀。以上这些浑浊、沉淀物的大小分布范围很宽,小则分子量在几万到几十万,大则几个微米到几十个微米。而构成酱油的主体成分,如氨基酸态氮、肽、还原糖、色素、盐、脂香成分等,它们的分子量范围在102~104左右,因此用超滤是完全可以把酱油中的浑浊、沉淀物及细菌分离出来的。
由于超滤是分子级分离,即可溶性固形物中没分子量物质的分离,因此在酱油进行超滤前最好把一些可溶性固形物预过滤掉,这样做的目的是避免这些可溶性固形物进入膜装置后造成膜表面的污染,从而影响膜的透过速率及分离效果。具体操作方法是先将酱油原液迅速加热到60℃~70℃,保持40分钟以上,使沉淀产生,再用3~5μ的预过滤器将沉淀物质滤掉,然后在≤50℃的温度下进入超滤装置,由于酱油的固形物含量相对较高,且有一定的黏度,因此超滤膜的组件不宜用中空纤维膜,最好采用卷式、管式或板式组件。膜的孔径范围为5~10万切割分子量。
经过超滤的淡酱油,其全氮、氨基酸态氮、无盐固形物、还原料糖、色素等的保持率在98%左右,体态清澈,透光率因色素不同最高能达到70%左右,其菌落总数<100个/ml。而浓酱油对以上这些主成分的保持率在91%~81%左右,尤以还原糖和色素的保持率较低。因此,超滤对淡酱油的除菌、除浊是比较成功的,而对浓酱油的应用还需作进一步的研究和探索。目前,国内最大的酱油超滤装置可每小时处理酱油8吨,其处理费用为每吨25元左右。
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