专利名称：一种回收蔬菜腌渍卤水制备酱油的方法
技术领域：
本发明涉及腌溃食品加工及废水综合利用技术领域，尤其涉及一种回收蔬菜腌溃卤水制备酱油的方法。
背景技术：
腌溃蔬菜是以蔬菜为原料，按照腌溃的保藏措施制得的各类加工制品。它是人们喜爱并经常食用的一种加工制品，如各类咸菜、泡菜、糖醋菜等。腌溃的过程可分为原料处理、腌溃后进行倒菜，然后溃制后得到成品。新鲜蔬菜经过均匀拌入食盐腌溃2-4天，即为一次腌溃，此时需要进行倒菜，即将榨菜进行翻池；然后重新加入新的盐水进行二次腌溃，使食盐均匀地接触菜体，第二次腌溃的时间较长，一般为2-3个月或以上。在此过程中会产生大量的二次腌溃卤水。蔬菜腌溃后得到的二次腌溃卤水是高盐有机水，它除了含有高浓度的食盐，还含有一定数量的蛋白质、糖、有机酸、酯、维生素、矿物质、芳香物质、色素等。目前，大部分企业的废水未经有效处理无序排放，造成了次级河流、村镇饮用水源及沿线农田土壤的严重污染。腌溃废水为超高盐废水，由于高盐对微生物的抑制作用，利用传统方法较难处理，采用物理和化学方法则因为不能有效去除溶解性有机物且存在预处理要求高、运行费用高等问题，在实际应用中受到限制。节能减排是当今及以后相当长的历史阶段的科技发展重点和热点。国内外对食品工业废弃物的资源化利用均给予足够的重视。蔬菜盐溃加工在我国具有悠久的历史，腌溃卤水是蔬菜腌溃生产中最大的污染物，而且CODcr、BOD较高，要治理至达标排放，经济上难承受。以萧山为例，据统计，蔬菜种植已达16. 5万亩，蔬菜腌溃加工企业有150家，一年至少产生2000吨二次腌溃卤水。采用蒸发回收氯化钠,每吨废水耗能200元以上，每年要支出40多万元。因此，开展二次腌溃卤水回用对于减少蔬菜腌溃废水排放，回用大量非盐固形物，降低能耗，实现蔬菜腌溃行业可持续健康发展具有重要的现实意义。酱油是应用最广泛、最普通的调味品，酱油产业是一种常青产业。酱油生产的原料，历来都以大豆和小麦为主，目前，我国酿造厂普遍采用大豆或豆柏或豆饼作为主要的蛋白质原料，以麸皮、小麦或面粉等为淀粉质原料，再加食盐和水生产酱油。其中食盐是酱油酿造的重要原料之一，它使酱油具有适当的鲜甜味，并与氨基酸共同作用赋予酱油以鲜味；并在发酵过程及成品中起防腐作用。在国内，按照发酵过程中微生物生长的固态基质中有无游离液体、以及盐分的有无或多少，可将酱油的生产方法分为固态发酵和稀态发酵。低盐固态发酵法是采用7%左右的盐水拌曲，酱醅的水分在55%左右，最后用浸出法滤取酱油。其特点是工艺成熟、投资较小、生产周期短、劳动强度低、成本较低，成品色泽较深、滋味鲜美、后味浓厚，多少年来一直受到酿造行业人士的欢迎。自应用至今近40年，一直为大多数企业所采纳，目前利用该工艺生产的酱油在我国占酱油总产量的70%以上。但是，它也存在工艺本身所带来的缺点生产出来的酱油风味较差，酱油香气不及天然晒露发酵和高盐稀态发酵。而传统酿造法属于高盐稀态发酵法，制曲后与浓盐水混合，置于大缸内，利用太阳的热能促使酱醅成熟。发酵期间经常定期翻酱，使酱醅的中、下层均受到日晒。春天投料、晚秋榨油，生产周期为半年。传统方法虽然酿造周期长，设备简陋，但投资少，酱油风味好。目前，重庆市涪陵榨菜有限公司开发出了工业化生产的、具有传统风味的乌江牌榨菜酱油。该榨菜酱油以榨菜卤汁为原料，经真空浓缩，添加20多种天然香辛料，高温恒温熬制，再粗滤、精滤、超高温瞬时灭菌而成，是凉拌菜、调味料、面条的调味佳品。国标SB/T10431-2007规定了调配的榨菜酱油的技术要求、检验标准等要求。该榨菜酱油是以茎瘤在腌制过程中的榨菜腌制液为原料，经过滤、浓缩、调配、均质、灭菌、灌装等而成的具有特殊 色、香、味的液体调味品。其公开了榨菜卤水用于制备调味酱油的方法，但调味酱油相比酿造酱油工艺简单，对制备条件要求不高，两者不具有可比性。
发明内容
本发明公开了一种回收蔬菜腌溃卤水制备酱油的方法，回收利用蔬菜二次腌溃卤水用于制备成本低、品质好、质量合格、营养成分丰富的酿造酱油。一种回收蔬菜腌溃卤水制备酱油的方法，包括(I)回收蔬菜腌溃加工中产生的二次腌溃卤水，灭菌，分离出上清液，得到盐卤水；(2)取酱油原料，经蒸煮、冷却后接入曲霉进行制曲，得到成曲；向成曲中添加含盐水进行发酵，再经淋油、配兑后制得酱油；其中，所述的含盐水为盐卤水或者盐卤水与食盐水的混合物。所述的二次腌溃卤水为高盐有机水，含有高浓度的食盐，同时，还含有一定量的蛋白质、糖、有机酸、酯、维生素、矿物质、芳香物质、色素等。其经处理后直接或与食盐水配合用于成曲的发酵，既能实现二次腌溃卤水的充分回收利用，而且又能生产出质量合格、营养成分丰富的酱油。步骤(I)中，通过所述的灭菌可以有效杀灭二次腌溃卤水中的微生物并使酶失活，以避免其对酱油酿造的影响。所述的灭菌可以为将二次腌溃卤水煮沸处理20-30min。工厂生产中，二次腌溃齒水存量较大，采用该条件的煮沸灭菌方式不仅操作方便，而且不会破坏其中的营养物质，具有成本低、可操作性强等优点。步骤(2)中，所述的酱油原料可以通过如下方法制备将豆柏进行润水，然后与小麦、麸皮混合，得到所述的酱油原料；其中，豆柏、小麦和麸皮的重量比优选为
2.5 : I : 1-4 : 2 : I;更优选为3 : I : I。以豆柏作为主要的蛋白质原料，小麦和麸皮作为淀粉质原料，在优选的用量比例下，能够制得风味良好、营养丰富的酱油。其中，润水温度对原料的润水效果有明显的影响，部分工厂采用80°C对酱油原料进行润水。本发明方法中，所述的润水温度优选为60-63°C;更优选为62°C。润水温度过高淀粉易糊化，会影响润水效果，采用该条件的润水温度，对豆柏的润水效果较好，且不需要干蒸。润水时，以每千克豆柏计，水的用量优选为0.85-0. 90kg。该水分用量条件下最有利于豆柏对水的充分、均匀吸收。所述的小麦和麸皮可以经粉碎后再与豆柏混合，利于曲霉对原料的充分利用。
所述的冷却为使原料冷却至32_37°C。在该温度下接种曲霉最有利于菌株的生长。所述的曲霉可以为米曲霉或者米曲霉和黑曲霉的混合囷。为了方便制曲，可以米用市售玉园牌酱油曲精(以蛋白酶和糖化酶活力较高的米曲霉为主体，还添加有黑曲霉)。制曲过程中，可以采用加盖式的制曲设备，不仅保湿保温，而且在通风机的通风时能防止孢子到处飞扬，可有效改善卫生环境。所述的含盐水的盐度优选为12-14 ° B6 (13. 40-16. 02g/100ml);更优选为13° Be (14. 68g/100ml)o食盐能与氨基酸共同作用赋予酱油以鲜味，且能起到一定的抑菌 防腐作用。食盐浓度过小，酱油鲜味不足且抑菌效果差；食盐浓度过大，会对酱醅中的蛋白酶和淀粉酶产生不利的影响，会抑制发酵微生物的生长，造成发酵时间的延长，耗能耗时，不利于工业化生产。采用优选条件盐度的含盐水，酱油风味好，且可有效地抑制有害微生物的生长繁殖，同时利于工厂生产。当含盐水采用盐卤水时，可以在本发明步骤(I)中分离出上清液后对上清液进行盐度调节(加盐或稀释)，调至12-14° B6 ;当含盐水采用盐卤水与食盐水的混合物时，可以在两者混合后调节或在混合前分别调节盐度。所述的含盐水可以由重量比0.5 1-2 I的盐卤水和食盐水混合而成；优选地，盐卤水和食盐水的重量比为I : I。盐卤水酸度较大，若使用盐卤水完全替代酱油酿造中的食盐水，会影响微生物的生长和酶的活性。采用该重量比的盐卤水和食盐水的混合物用于成曲发酵，不仅能提供一定量的营养物质，而且能为微生物和酶提供较好的发酵环境。以每千克成曲计，所述的含盐水的添加量优选为I. 0-1. 5kg ;更优选为I. 125kg。该用量条件下，能添加足够量的营养物质，同时不会影响酱油的发酵过程。所述的发酵可以采用三段发酵法，包括先发酵5-6天，温度从40°C逐渐上升到420C (前期)；然后发酵6-7天，温度从42°C逐渐上升到46°C (中期)；再发酵8_9天，温度从46°C逐渐下降到40°C (后期)。大部分工厂采用先高后低或者先低后高的发酵方式，本发明中，采用前期低、中期高、后期低的发酵温度，发酵的前两个阶段，温度升高有利于淀粉酶和蛋白酶的作用，利于氨基酸态氮的生成，中期阶段结束时，酱油中的氨基酸基本上全部分解完成。而在发酵的后期温度逐渐下降时为了避免温度过高导致美拉德反应速度过快，使得最终酱油的颜色过深，导致焦化现象。乳酸菌的生长温度较低，后期降温利于乳酸菌的生长繁殖，形成良好的酱油风味。由于采用的是低盐发酵，因此温度高于40°C可以很好地起到防腐的作用。所述的配兑过程中可以添加适量的防腐剂、色素等，用于延长酱油的保质期、提高酱油的品质。本发明酱油酿造生产的工艺流程可以为豆柏一润水一与小麦和麸皮混合一蒸煮—出料一冷却一入池一通风制曲一出曲一拌含盐水一入池发酵一原池淋油一配兑一沉淀—检验一灭菌一过滤一全项检验一灌装一抽样检验一合格装箱。对所制得的酱油进行感官评定和理化检测，结果显示酱油质量符合GB2717-2003国家标准。本发明回收蔬菜腌溃过程中产生的二次腌溃卤水，以其作为成曲发酵用水的主要原料，采用低盐固态方式，通过合适的工艺制备获得了酿造酱油。
采用本发明方法，具有如下有益效果
(I)将蔬菜腌溃生产过程中原先废弃的大量二次腌溃卤水回用，使其得到全部回收利用，实现零排放，降低了对环境的污染，减少了该类废水的处理费用，节约能源，减少再次污染；同时，最大限度地利用了卤水中的盐分和营养成分，实现资源化高效利用，基本达到清洁生产的目的。(2)由于二次腌溃卤水中含有一定的氨基酸等有机物和大量的盐分，将用于酱油成曲的发酵，可以充分利用其中的有机物和盐分，大大节省了食盐的用量，同时还有些提高了原料的利用率；同时，将二次腌溃卤水以合适的比例添加于酱油成曲中，不会影响酱油的正常发酵，可生产出质量合格的酿造酱油。(3)本发明方法所采用的相关工艺条件利于曲霉的生长，并能使酶(特别是中性、碱性的蛋白酶和淀粉酶)保持较高的酶活，确保对原料的充分发酵，使产品形成良好的风味。所制得的酿造酱油品质和风味较好、营养成分丰富、保质期长，酱油质量符合国家标准。(4)本发明方法发酵时间短、节能环保、成本低，适合中小企业应用；是一种经济有效、环保节能的酱油生产方法，为酱腌菜产业发展循环经济拓展了一片新天地，实现经济、社会和生态效益。
图I为本发明方法的工艺流程示意图。
具体实施例方式实施例I 二次腌溃卤水的回收从杭州景阳观萧山酱品有限公司采用大罐回收获得雪菜二次腌溃卤水和榨菜二次腌溃卤水；对其中的氯化钠含量和卤水的PH值进行检测，结果见表I。采用低盐固态法进行酱油发酵时，成曲中的氯化钠添加量定为13° Be (14. 68g/100ml)。根据表I显示,两种样品的氯化钠含量与酱油成曲中应该添加的氯化钠量相当，因此可将二次腌溃卤水进行灭菌、除沉淀后直接按比例加入到酱油成曲中进行发酵。表I 二次腌溃卤水的氯化钠含量和pH值
样品氯化钠(g/100ml) pH 雪菜二次腌渍卤水 14.60 ±0.03 4.01 榨菜二次腌渍卤 7jc_15.16 + 0.03_^86_实施例2-3酱油的生产(I)取实施例I回收得到的雪菜二次腌溃卤水，取上清液，煮沸处理30min ;再取上清液，得到盐卤水；(2)取豆柏，加入62°C的热水进行润水；其中，以每千克豆柏计，水的用量为0. 90kg ；(3)将辗碎的小麦和麸皮倒入，与润水后的豆柏混合；其中，豆柏、小麦和麸皮的重量比为3:1:1;
(4)置于容器内进行蒸煮，出料后使其冷却至32°C ；(5)在冷却后的物料中加入市售玉园牌酱油曲精进行制曲；(6)向成曲中加入I. 125倍重量的含盐水，进行拌和后在发酵池内进行发酵；其中，含盐水全部为盐卤水，或者为盐卤水和食盐水的混合物(两者重量比I : I);(7)发酵20天前期出天)温度在40-42°C之间逐渐上升，(第I天为40. (TC，第3天为41. 8°C，第6天为42. (TC);中 期(6天)温度在42-46 °C逐渐上升(第8天为42.3°C，第10天为44. (TC，第12天为46. (TC );后期(8天)温度在46_40°C逐渐下降(第14天为45. 5°C，第 16 天为 44. 5°C，第 18 天为 43. (TC，第 20 天为 40. 5°C )。(8)原池淋油、配兑(添加适量防腐剂、色素)、包装，制得成品酱油。实施例4-5酱油的生产按照实施例2-3的步骤进行酱油生产，其中，将步骤(I)的雪菜二次腌溃卤水替换为实施例I回收得到的榨菜二次腌溃卤水。对实施例2-5发酵制得的酱油品质进行了感官评定和理化检测，结果见表2和表3所示。表2结果表明，以蔬菜二次腌溃卤水全部(100% )或部分(50% )替代成曲发酵所用的食盐水，不会影响酱油的正常生产，不影响产品的色泽、口感、风味等，且产品带有相应蔬菜(榨菜或雪菜)特有的风味。根据表3结果，实验组相比对照组其含盐量、蛋白质浓度、氨基酸态氮浓度和总酸值均有不同程度地提高，表明实验组酱油产品的营养成分更丰富，盐量更合适，能有效抑制微生物的生长；同时，使用50%的二次腌溃卤水相比使用100%的二次腌溃卤水其含盐量、蛋白质浓度、氨基酸态氮浓度也有所提高，表明使用50%的二次腌溃卤水酱油发酵效果更好，产品中的营养物质更丰富。综合表2和表3结果，表明所制得的酱油质量符合GB2717-2003国家标准。表2 二次腌溃卤水回用对酱油感官评定的影响
权利要求
1.一种回收蔬菜腌溃卤水制备酱油的方法，其特征在于，包括 (1)回收蔬菜腌溃加工中产生的二次腌溃卤水，灭菌，分离出上清液，得到盐卤水； (2)取酱油原料，经蒸煮、冷却后接入曲霉进行制曲，得到成曲；向成曲中添加含盐水进行发酵，再经淋油、配兑后制得酱油； 其中，所述的含盐水为盐齒水或者盐齒水与食盐水的混合物。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(I)中，所述的灭菌为将二次腌溃卤水煮沸处理20-30min。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的酱油原料通过如下方法制备将豆柏进行润水，然后与小麦、麸皮混合，得到所述的酱油原料；其中，豆柏、小麦和麸皮的重量比为2. 5 : I : 1-4 : 2 : I。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的润水温度为60-63°C。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，润水时，以每千克豆柏计，水的用量为O.85-0. 90kg。
6.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的曲霉为米曲霉或者米曲霉和黑曲霉的混合囷。
7.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的含盐水的盐度为12-14。Be0
8.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的含盐水由重量比0.5 1-2 I的盐卤水和食盐水混合而成。
9.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，以每千克成曲计，所述的含盐水的添加量为I. 0-1. 5kg。
10.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的发酵采用三段发酵法，包括先发酵5-6天，温度从40°C逐渐上升到42°C ;然后发酵6-7天，温度从42°C逐渐上升到46°C ;再发酵8-9天，温度从46°C逐渐下降到40°C。
全文摘要
本发明公开了一种回收蔬菜腌渍卤水制备酱油的方法，包括回收蔬菜腌渍加工中产生的二次腌渍卤水，灭菌，分离出上清液，得到盐卤水；取酱油原料，经蒸煮、冷却后接入曲霉进行制曲，得到成曲；向成曲中添加含盐水进行发酵，再经淋油、配兑后制得酱油；其中，所述的含盐水为盐卤水或者盐卤水与食盐水的混合物。本发明方法发酵时间短、成本低，是一种经济有效、环保节能的酱油生产方法。本发明回收蔬菜腌渍过程中产生的二次腌渍卤水，实现零排放，降低了其对环境的污染，最大限度地利用了卤水中的盐分和营养成分；将二次腌渍卤水以合适的比例添加于成曲中，不会影响酱油的正常发酵，可生产出品质好、营养成分丰富、保质期长、质量合格的酿造酱油。
文档编号A23L1/238GK102626218SQ20121010777
公开日2012年8月8日 申请日期2012年4月12日 优先权日2012年4月12日
发明者万小凤, 何国庆, 单高峰, 姜松法, 毛春琪, 阮晖, 陈启和 申请人:浙江大学