一种利用小麦蛋白粉生产高鲜调味基料的方法与流程

本发明涉及食品加工技术领域，特别是涉及一种利用小麦蛋白粉生产高鲜调味基料的方法。

背景技术：

小麦蛋白粉又称谷朊粉，是生产小麦淀粉的副产物，是通过水洗法去除小麦粉中的淀粉和其它水溶性物质后剩下的未变性的面筋粉。小麦蛋白粉是天然植物蛋白来源，蛋白质含量在75％以上，其蛋白质中谷氨酰胺和天冬酰胺两种鲜味氨基酸含量约35％～40％，远高于其他植物蛋白，是生产高鲜调味基料的优质原料。

小麦蛋白粉溶解度较低，吸水易聚集成高粘性和弹性的团，加工处理较困难，无法工业化生产；小麦蛋白粉还具有热凝固特性，直接加热会凝固成坚硬的块状，粉碎较困难，不易处理。小麦蛋白粉在一定条件下处理后，不再具有粘性，这种去粘性小麦蛋白粉更有利于在调味品领域加工利用。

谷氨酰胺本身不具有呈味特性，需要通过谷氨酰胺酶转化为谷氨酸呈现鲜味。目前直接利用商业酶制剂酶解小麦蛋白粉，酶解较困难，氨基酸态氮和谷氨酸转化率较低，并且商业酶制剂价格昂贵，生产成本较高。以小麦蛋白粉为原材料通过米曲霉制曲，获得中性蛋白酶和谷氨酰胺酶，但是米曲霉产谷氨酰胺酶不具有耐盐性，需要在无盐或低温条件下酶解，其蛋白利用率和谷氨酸转化率较低，且易被微生物污染，对微生物环境要求较高。

针对小麦蛋白粉加工处理较困难的问题，在现有技术中，或通过造粒机将小麦蛋白粉制成粒子(如申请号为99803410.x的专利申请)，或通过挤压膨化作用改性小麦蛋白粉(如申请号为201711231610.2的专利申请)，或通过挤压膨化改性后直接酶解小麦蛋白粉(如申请号为201711394169.x的专利申请)，或直接蒸煮小麦蛋白粉制曲(如申请号为200810219500.9的专利申请)，或将小麦蛋白粉配置成低浓度水溶液后再利用(如申请号为201410533095.3的专利申请)。但是这些方法仍存在小麦面筋预处理工艺复杂、工业化生产困难的问题。

为避免食盐对蛋白酶和谷氨酰胺酶的抑制作用从而降低蛋白质和谷氨酸转化率，现有技术通常采用以下方法：无盐低温水解(如申请号为94109548.7的专利申请)，或无盐高温水解(如申请号为00137506.7的专利申请)，或脉冲电场杀菌作用(如申请号为200810219500.9的专利申请)。这些工艺均存在微生物污染风险，且不可控，同时也带来了抑制蛋白酶活力、降低酶解效率等问题。

因此，有必要针对现有技术中存在的问题，对小麦蛋白粉加工工艺进行改进，使其利于工业化生产，并且提高蛋白质利用率和谷氨酸转化率。

技术实现要素：

基于此，有必要针上述问题，提供一种利用小麦蛋白粉生产高鲜调味基料的方法，利用细菌产谷氨酰胺酶和蛋白酶具有耐盐特性，在高盐条件下高效水解蛋白质和转化谷氨酰胺，提高蛋白质利用率和谷氨酰胺转化率，提高调味基料中的氨基酸态氮和谷氨酸的含量。

一种利用小麦蛋白粉生产高鲜调味基料的方法，包括以下步骤：

s1、去粘性：将小麦蛋白粉投入调制器内，通入蒸汽加热，去粘性，得到去粘性小麦蛋白粉；

s2、蒸煮：将上述去粘性小麦蛋白粉与麸皮混合，加水浸润，进行蒸煮；

s3、固态培养：将上述蒸煮后的物料降温至30～40℃，与面粉拌料，接种细菌，进行固态培养，培养完成得到成熟培养物；

s4、发酵：向上述成熟培养物中加入15～22wt％盐水，在20～30℃下发酵50～90d，发酵完成进行压榨，得到高鲜调味液。

上述方法，通过调质器设备对小麦蛋白粉进行蒸汽加热，在去粘性的同时，蛋白不会过度变性，小麦蛋白粉不会凝固，便于固态培养操作，提高蛋白利用率；通过产高蛋白酶和谷氨酰胺酶酶活的细菌进行固态培养获得蛋白酶系，利用细菌产谷氨酰胺酶和蛋白酶具有耐盐性的特点，在高盐条件下高效水解蛋白质和转化谷氨酰胺，避免水解过程污染微生物的风险，延长水解周期，提高蛋白利用率和谷氨酸合成；本发明制备的高鲜调味液中氨基酸态氮含量在1.6g/100ml以上，蛋白利用率在80％以上，将高鲜调味液干燥后，高鲜调味粉中天然发酵谷氨酸含量在15％以上。

在其中一个实施例中，所述步骤s1中，所述调制器为蒸汽夹套调质器，向调制器内通入蒸汽对小麦蛋白粉进行加热，夹套的温度为90～100℃，蒸汽夹套调质器内搅拌器的转速为150～300r/min，进料速度为200～5000kg/h，调质时间为10～60s。

在其中一个实施例中，所述蒸汽的压力为0.6～0.9mpa，蒸汽流量为20～60t/h。

在其中一个实施例中，所述步骤s2中，小麦蛋白粉与麸皮的质量比为(6～8):1，加入0.8～2.0倍体积的水，蒸煮温度为110～120℃，蒸煮时间为10～50min。

在其中一个实施例中，所述步骤s3中，小麦蛋白粉：麸皮：面粉的质量比为(6～8)：1：(1～3)。

在其中一个实施例中，所述步骤s3中，所接细菌为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、柠檬酸细菌中的一种，接种量为0.1～0.5wt％。上述细菌为产高蛋白酶和谷氨酰胺酶酶活细菌。

在其中一个实施例中，所述步骤s3中，培养温度为30～40℃，培养湿度为80～90％，培养时间为35～48h。

在其中一个实施例中，所述步骤s4中，15～22wt％盐水的添加量为成熟培养物重量的1.8～2.2倍。

在其中一个实施例中，所述步骤s4后还包括：s5、干燥：将上述高鲜调味液进行干燥，得到高鲜调味粉。该高鲜调味粉中的天然发酵谷氨酸含量在15wt％以上。

在其中一个实施例中，所述步骤s5中，采用喷雾干燥，喷雾干燥进风温度为160～200℃，出风温度为90～110℃。

本发明还提供一种采用上述方法制备得到的高鲜调味液或高鲜调味粉。所述高鲜调味液和高鲜调味粉都可以作为高鲜调味基料，高鲜调味基料为液态或固态可以根据实际需要调整。高鲜调味液中氨基酸态氮含量在1.6g/100ml以上，蛋白利用率在80％以上，将高鲜调味液干燥后，高鲜调味粉中天然发酵谷氨酸含量在15％以上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的生产方法，利用调质器高温高压处理小麦蛋白粉，使小麦蛋白粉失去粘性，便于固态培养操作，通过蒸汽加热处理，蛋白质不会过度变性，有利于提高蛋白利用率；生产工艺简单、方便，可进行工业化生产。

2、本发明以小麦蛋白粉作为底物，利用微生物进行固态培养，诱导微生物高效分泌谷氨酰胺酶和蛋白酶，提高谷氨酰胺酶和蛋白酶酶活，进而提高谷氨酸转化率和蛋白质利用率。

3、本发明将产高蛋白酶和谷氨酰胺酶酶活的细菌进行固态培养获得蛋白酶系，利用细菌产谷氨酰胺酶和蛋白酶具有耐盐性的特点，在高盐条件下高效水解蛋白质和转化谷氨酰胺，避免水解过程污染微生物的风险，延长水解周期，提高蛋白利用率。

4、本发明制备的高鲜调味液中氨基酸态氮含量在1.6g/100ml以上，蛋白利用率80％以上；将高鲜调味液干燥得到高鲜调味粉，其中天然发酵谷氨酸含量在15％以上。

附图说明

图1为实施例中高鲜调味基料生产工艺流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，以下将给出较佳实施例对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例1

一种高鲜调味基料，通过以下方法制备得到：

(1)将小麦蛋白粉以1000kg/h投入调质器内，调质器转速为200r/min，通入蒸汽进行加热，夹套温度为90℃，蒸汽压力为0.8mpa，蒸汽流量为50t/h，得到去粘性小麦蛋白粉；

(2)将去粘性小麦蛋白粉与麸皮按照质量比7:1混合，加入1.2倍体积的水浸润，120℃蒸煮20min，蒸煮后物料降温至35℃；

(3)按照小麦蛋白粉：麸皮：面粉的质量比为7：1：2，向上述蒸煮后的物料中加入面粉混合，接种枯草芽孢杆菌进行固态培养，接种量为0.3wt％，培养温度为30℃，培养湿度为90％，培养时间为45h；

(4)成熟培养物加入2.0倍重量的18％盐水，30℃发酵60d，压榨，得到调味液；

(5)将调味液直接喷雾干燥，喷雾干燥条件具体为：进风温度为165～170℃，出风温度为100～105℃；干燥完成，得到调味粉。

本实施例中，调味液中氨基酸态氮为1.75g/100ml，蛋白利用率为82％，调味粉中天然发酵谷氨酸含量为17％。

实施例2

一种高鲜调味基料，通过以下方法制备得到：

(1)将小麦蛋白粉以500kg/h投入调质器内，调质器转速为150r/min，通入蒸汽进行加热，夹套温度为100℃，蒸汽压力为0.7mpa，蒸汽流量为35t/h，得到去粘性小麦蛋白粉；

(2)将去粘性小麦蛋白粉与麸皮按照质量比6:1混合，加入1.0倍体积的水浸润，115℃蒸煮30min，蒸煮后物料降温至35℃；

(3)按照小麦蛋白粉：麸皮：面粉的质量比为6：1：3，向上述蒸煮后的物料中加入面粉混合，接种枯草芽孢杆菌进行固态培养，接种量为0.3wt％，培养温度为30℃，培养湿度为90％，培养时间为45h；

(4)成熟培养物加入2.0倍重量的20％盐水，30℃发酵80d，压榨，得到调味液；

(5)将调味液直接喷雾干燥，喷雾干燥条件具体为：进风温度为170～180℃，出风温度为110～115℃；干燥完成，得到调味粉。

本实施例中，调味液中氨基酸态氮为1.60g/100ml，蛋白利用率为85％，调味粉中天然发酵谷氨酸含量为15％。

实施例3

一种高鲜调味基料，通过以下方法制备得到：

(1)将小麦蛋白粉以1000kg/h投入调质器内，调质器转速为200r/min，通入蒸汽进行加热，夹套温度为90℃，蒸汽压力为0.8mpa，蒸汽流量为50t/h，得到去粘性小麦蛋白粉；

(2)将去粘性小麦蛋白粉与麸皮按照质量比8:1混合，加入1.2倍体积的水浸润，120℃蒸煮20min，蒸煮后物料降温至35℃；

(3)按照小麦蛋白粉：麸皮：面粉的质量比为8：1：1，向上述蒸煮后的物料中加入面粉混合，接种枯草芽孢杆菌进行固态培养，接种量为0.5wt％，培养温度为35℃，培养湿度为90％，培养时间为48h；

(4)成熟培养物加入2.0倍重量的18％盐水，30℃发酵90d，压榨，得到调味液；

(5)将调味液直接喷雾干燥，喷雾干燥条件具体为：进风温度为165～170℃，出风温度为100～105℃；干燥完成，得到调味粉。

本实施例中，调味液中氨基酸态氮为1.85g/100ml，蛋白利用率为83％，调味粉中天然发酵谷氨酸含量为18％。

实施例4

一种高鲜调味基料，其制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(3)中接种的细菌为解淀粉芽孢杆菌。

本实施例中，调味液中氨基酸态氮为1.6g/100ml，蛋白利用率为80％，调味粉中天然发酵谷氨酸含量为15％。

对比例1

一种调味基料，其制备方法与实施例1的区别在于：步骤(3)中以等量的米曲霉代替枯草芽孢杆菌作为菌种进行固态培养。

本对比例中，调味液中氨基酸态氮为1.0g/100ml，蛋白利用率为70％，调味粉中天然发酵谷氨酸含量3％。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。