專利名稱：改良水解法生產醬油新工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于調味品酸水解生產工藝。
醬油是發酵調味品中的一種，由于發酵工藝費時及人力、空間投資各方面的問題，目前采用速釀法生產工藝，生產周期仍需7至10天。因生產周期長、工序操作暴露于空氣中，雜菌污染很難避免，衛生指標合格率低。為此人們又提出了化學醬油。一九九三年六月金盾出版社出版的“調味品加工與配方”一書中，第81頁提出了化學醬油—豆粕、麩皮經鹽酸水解的產物。其工藝流程為原料→酸解→中和→過濾→脫臭→過濾→調配→滅菌→灌裝。
配方豆粕300公斤，波美20度的鹽酸180公斤，麩皮80公斤。水150公斤，中和用純堿80～100公斤，甘草、焦糖色各適量。
操作要點將300公斤豆粕放入缸中或鹽酸水解罐中，加入水150公斤、波美20度鹽酸180公斤，攪拌均勻，使酸液剛剛浸過原料。裝上冷凝器密封，在95℃～105℃下回流水解20小時。然后加入麩皮80公斤，繼續水解4小時。為了增加產品的甘甜味，在加入麩皮的同時可加入適量的甘草一同水解。水解完畢后，冷卻至40℃左右，用純堿中和至PH6—6.4。將中和后的水解液加熱至沸，用過濾機過濾。在濾液中按液重的0.5～1.5％加入活性炭，不時攪拌，反應4～5小時過濾或經樹脂交換器進行脫臭處理，以除去豆腥味及酸解異味。脫臭后的濾液視其氨基酸、食鹽的含量、顏色等進行調配，不足的補充，多余的稀釋，使其達到標準，即為化學醬油。將化學醬油經95℃～100℃、15～20分鐘滅菌，趁熱灌裝于玻璃瓶中，密封、貼標即為成品。質量標準感官指標、顏色為棕褐色。氣味具有明顯的鮮味，咸味適中、微甜，不得有異味。體態為透明液體，不得有沉淀。理化指標氨基酸態氮0.5～1.0克/100毫升，無鹽固形物13～18克/毫升，食鹽20～22克/100毫升。
上述工藝中，固體原料與液體的重量配比為380Kg比330Kg，經加熱其物理性狀呈稠膏狀，影響蛋白質的水解速度及水解率，水解時間長，浪費能源。鹽酸濃度大，在95℃～105℃溫度中水解24小時產生臭氣，增加了用活性炭或離子交換樹脂脫臭工序。水解液中加入麩皮，盡管鹽酸有較大的消耗，但PH值還會在1以下，麩皮中的多糖或果膠等，水解產生的單糖又繼續分解為5—羥基糖醛，進而又分解為乙酰丙酸和甲酸，此成分對人體是沒有益處的。加入甘草而甘草的甜味成分是甘草酸，此種成分在PH7.5～8.0的酸度中才能溶解。在PH1.9以下的酸度時全部沉出。從其操作要點上得知，甘草是在PH1.0以下的鹽酸溶液中，在95℃～105℃維持4小時，甘草酸將全部水解。采用95℃～105℃溫度20分鐘滅菌，冷卻后將產生大量沉淀，總氮的含量將受嚴重影響。純堿中和水解液時，產生大量二氧化碳氣體，造成大量泡沫外溢。
本發明的目的是設計新的原料配方，確定酸水解反應的最佳參數配料的固、液重量比、鹽酸濃度、水解溫度、保溫時間。追求植物蛋白質水解后，氨基酸及多肽的溶出度，最終達到國標(ZB X66012—87和GB 2717—81)各項規定的一級品醬油標準。建立新的工藝條件，減少工序，解決鹽酸濃度大、水解時間長、產生臭氣、需要除臭、滅菌、用純堿中和水解液易引起泡沫外溢問題。達到節約設備投資，提高產品質量，便于操作，節約能源，降低生產成本。
本發明的設計原理是用鹽酸水解植物蛋白質的目的，是為了使犬分子蛋白質水解為氨基酸和多肽，以增加醬油的營養成分，味道鮮美，并保持醬油的傳統風味。本發明設計原料配方為植物蛋白質、鹽酸、堿、食鹽，用正交試驗法確定鹽酸水解最佳參數配料固液重量比、鹽酸濃度、水解溫度、保溫時間。
配料比的試驗這里提供的配料比指植物蛋白質(40％)和一定濃度鹽酸的重量比為變量定X軸鹽酸濃度定為3.5％，水解溫度定為110℃～125℃，保溫時間定為10～12小時最佳配料比以水解液的蛋白質水解率為量度指標，定為Y軸。植物蛋白質和鹽酸重量比分別為1∶1、1∶3、1∶5、1∶7、1∶9、1∶10時，相對應的蛋白質水解率為43.8％、72.7％、82.5％、84.6％、85.7％、79.7％，可以看出配料比在1∶5到1∶9時，蛋白水解率在80％以上。從單位(ml)體積的含氮量上看，1∶5為最佳。
鹽酸濃度的試驗，設鹽酸濃度為變量為X軸、配料比為1∶5，水解溫度為110℃～125℃，保溫時間為10～12小時，最佳鹽酸濃度以水解液的全氮含量為量度指標，設為Y軸，鹽酸分別以0.15N、0.3N、0.4N、0.8N、0.89N、1.5N六個當量濃度(3.5％濃度鹽酸為0.89N)。相對應的全氮含量為0.6、0.8、0.82、0.85、1.3、1.22、可以看出鹽酸濃度在0.89N到1.5N時，全氮含量在1以上。從上述兩組測試結果可以看出，蛋白質(40％)和鹽酸(濃度3.5％)時，重量比為1∶5，鹽酸的最佳濃度為0.89N。
水解溫度的試驗水解溫度設為變量定為X軸，鹽酸濃度為0.8N，配料比為1∶5，保溫時間為10～12小時。最佳水解溫度用水解液的全氮含量為量度指標，設定為Y軸。溫度分別為85℃、95℃、105℃、115℃、125℃、130℃時，相對應的全氮含量為0.25、0.40、0.75、1.3、1.32、1.3。可以看出溫度在115℃到130℃范圍。全氮含量均在1.3以上。其中溫度為125℃時，全氮含量達到1.32。
保溫時間的試驗，保溫時間設為變量定為X軸，配料比為1∶5，水解溫度125℃，鹽酸濃度為0.89N。最佳保溫時間，以水解液全氮含量為量度指標，設為Y軸。保溫時間分別為4、8、12、16、20、24個小時，相對應的全氮含量為0.45、0.9、1.3、1.25、1.0、0.85。可以看出保溫時間12到16個小時范圍，全氮含量在1.25以上。其中保溫12小時，全氮含量為1.30％。
從上述試驗結果，確定植物蛋白質(40％)與鹽酸(3.5％)重量配比為1∶5～1∶9，鹽酸濃度為0.89N～0.935N(3.5％鹽酸為0.89N)。水解溫度為110℃～130℃，保溫時間10～12小時。
新的生產工藝流程為原料→酸解→中和→過濾→調配→沉淀→過濾→灌裝。
配方植物蛋白質(40％蛋白質)與3.5％濃度鹽酸重量比為1∶5，堿、食鹽適量。
操作要點將植物蛋白質與鹽酸重量比為1∶5，順序投入夾層式水解罐中，夾層通氣加熱同時開動攪拌器，待罐里物料溫度升到110℃～125℃時，保溫12小時終止，將罐內氣體排到水池中，待罐內物料溫度降至48℃～50℃時，用堿中和水解液PH至5.5～6.0，后用過濾機過濾，濾液補加氯化鈉至16％，后用泵將濾液送到沉淀罐沉淀，抽取上清過濾后灌裝。
本發明采用了新的原料配方及配料比，取消了麩皮、甘草，降低了鹽酸濃度，縮短了水解時間，沒有臭氣發生，用堿中和水解液時，不產生泡沫，不用滅菌，產品達到國家一級品標準規定。
下面就本發明的一種實施方案進行詳細說明。
配方豆粕(40％蛋白質)100Kg、3.5％濃度鹽酸500Kg，氫氧化鈉、食鹽適量。
操作要點水解罐為夾層式搪瓷襯里罐，先把100Kg豆粕投入罐內，然后把鹽酸500Kg泵入罐內，夾層通氣加熱同時開動攪拌器，待罐內物料達到110℃～125℃時計時，保持溫度10～12小時終止加熱，將罐內物料溫度降至48℃～50℃時，用氫氧化鈉中和水解液達PH5.5～6.0，后用過濾機粗濾，濾液補加食鹽至16％，用泵送入沉淀罐沉淀，抽取上清過濾后灌裝。
產品主要理化指標全氮1.3g/100ml、氨基氮0.7g/ml、可溶性無鹽固形物19g/ml、食鹽16g/ml。
本發明配方簡單，鹽酸濃度低，水解時間短，操作簡便、安全，不用脫臭滅菌，酸水解反應參數處于最佳范圍，節約能源，產品質量好，生產成本低。
權利要求
1.一種由鹽酸水解生產醬油新工藝，其特點是原料配方為植物蛋白質(含量40％)、鹽酸、堿、食鹽，工藝操作要點是將植物蛋白質與濃度3.5％鹽酸按重量比1∶5，投入夾層式水解罐中，夾層通氣加熱同時開動攪拌器、待罐內物料達到110℃～125℃時，保溫10～12小時，將罐內氣體排到水池中，待罐內水解液溫度降至48℃～50℃時，用氫氧化鈉中和水解液達到PH5.5—6.0。后用過濾機粗濾，濾波泵到沉淀罐沉淀。抽取上清過濾后灌裝。
全文摘要
本發明是鹽酸水解生產醬油新工藝，原料配方為植物蛋白質(40％)與濃度3.5％鹽酸、重量比為1∶5，堿、食鹽適量。水解溫度110℃～125℃，保溫10～12小時，待溫度48℃～50℃時，用堿中和水解液至pH5.5-6.0，過濾后補加食鹽至16％，沉淀后抽上清過濾灌裝。不用脫臭、滅菌、產品達到國家一級品標準。
文檔編號A23L1/238GK1114868SQ9410834
公開日1996年1月17日 申請日期1994年7月14日 優先權日1994年7月14日
發明者胡于魯, 矯正學, 郭義明 申請人:胡于魯, 矯正學, 郭義明