年产一万吨低盐固态酱油工厂设计_毕业设计(编辑修改稿)

年产一万吨低盐固态酱油工厂设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

经 2d培养后，把三角瓶轻轻地倒置过来，继续培养 1d，全部装满黄绿色孢子，即可使用。 (3)曲盒菌种培养（种曲） 制造种曲所用的原料及其配比各异，一般次采用的两种配比为：麸皮 80kg、面粉 20kg、水 70kg 或麸皮 100g 水 95g。 先将麸皮与面粉用伴和机拌匀，再加水充分拌和，加水混合应视原料性质而确定加水量，需凭经验，即用手轻轻地捏成团，再用手指一弹，以能散开为宜，即可移入锅中，常压蒸煮 1h，焖 30min，出锅过筛，移入拌和台上摊开，适当翻拌，使之快速冷却。 待曲料冷却至 40℃左右，接入三角瓶扩大培养菌种，用量为总料的 %～%(干料计 )。 拌和均匀，使米曲霉分生孢子广泛分布于曲料上。 接种完毕，保持室本科毕业设计 第 16 页 共 42 页 温 28～ 30℃，干湿温差 1℃，培养 16h 左右，曲料上呈现白色菌丝，同时产生曲香味，品温升高到 38℃左右，此时即可翻曲。 翻曲后 4～ 6h，当品温又上升到 36℃，再进行第二次翻曲，温度保持在 34～ 36℃，培养至 70h 左右，孢子大量繁殖呈黄绿色，即制成种曲。 d)成曲制备 制曲的目的在于通过米曲霉在原料上的生长繁殖，而取得酱油酿造需要的各种酶，其中特别是蛋白酶和淀粉酶更为重要。 制曲前，首先要选择原料，给予适当的配比并经过合理的处理，然后在蒸熟原料中混合种曲，使米曲霉充分发育繁殖，同时分泌出多量的酶。 曲的好坏，直接影响着酱油品质和原料利用率，因此，必须把好这一关。 豆粕（或豆饼）蛋白质含量非常丰富，易于作为主料；麸皮既适合于米曲霉的生长繁殖，又较其他原料适合于米曲霉分泌酶类，可以作为辅料。 两者搭配使用，确是一种较理想的制曲原料。 制曲工艺流程 ① 现以选用 豆粕及麸皮 作为原料，其制曲工艺流程如下： 豆粕和麸皮 混合 润水 蒸熟 冷却 接种 通风培养 成曲 ② 制曲原料 制曲时原料的配比一般为：豆粕和麸皮之比为 8:2 或 7:3 或 6:4，按此比例都可获得高产优质的效果。 ③ 制曲方法及操作要点 制曲采用厚层通风制曲法，厚层通风制曲就是将曲料置于曲池（也成曲箱）内，其厚度增至 30cm 左右，利用通风机供给空气及调节温度，促使米曲霉迅速生长繁殖。 厚层通风制曲有许多优越性：成曲质量稳定，节约制曲面积，集中管理操作方便，劳动强度低，便于实现机械化等。 种曲加入量为 %～ % ,不超过 (总原料量 )，加入的菌种要求具有 安全性，对杂菌抵抗力强，黄曲霉素 B1 含量小于 5181。 g/kg。 制曲温度控制在 30℃～ 32℃ ,不超过 35℃，制曲时间一般为 24h～ 28h。 保温发酵 本科毕业设计 第 17 页 共 42 页 用成曲拌和盐水或稀糖浆盐水入池，用 12～ 13176。 B233。 盐水或 17176。 B233。 稀糖浆盐水使酱醅含水量为 52%～ 57%。 发酵容器可用大缸，工厂多用（ 10～ 20m） 2m 3m带有假底，能通过热水进行保温的长方形水泥发酵池，内表面可涂环氧树脂防止腐蚀。 落料品温要求在 40～ 45℃之间，如果低于 40℃，即采用保温措施，务必使品温达到和保持此温度，使酱醅迅速水解。 每天定时 定点检测温度。 酱醅入池后次日，需要浇淋一次，在前期分解阶段一般可再浇淋 2～ 3次。 所谓浇淋就是将积累在发酵池底下的酱汁，用水泵抽取回浇于酱醅的面层。 加入的速度愈快愈好，使酱汁满布于酱醅上面，又均匀地分布于整个酱醅之中，以增加酶接触面积，并使整个发酵池内酱醅的温度均匀。 落料后浇淋一次后，可封盐发酵。 前期保温发酵时间约为 5d。 前期发酵完毕，水解就已基本完成，可进入后期降温发酵。 后期发酵应控制在33℃左右，为酵母菌和乳酸菌的生长创造条件，酱油的风味就可以得到适当的改善。 此时也可利用浇淋发将制备的酵母菌和乳酸菌液 浇于酱醅面层，并补充食盐，使总的酱醅含盐在 15%或以上。 并保持此温度进行酒精发酵及后熟作用。 第 2天及第 3天再分别浇淋一次，即使菌体分布均匀，又能供给空气和达到一致。 后期发酵时间为 15d，这样酱醅成熟效果更好。 发酵过程中有哪些生物化学变化 发酵作用 一方面利用米曲霉所分泌的多种酶（蛋白酶和淀粉酶），将蛋白质和淀粉等高分子物质分解成 aa 和糖。 另一方面在制曲和发酵过程中，从空气中落入的酵母菌和细菌也进行繁殖、发酵； 如酵母菌发酵生成酒精，由乳酸菌发酵生成乳酸。 可见发酵就是利用这些酶在一定条件下的作用，分解合成 酱油的色、香、味、体。 1）蛋白质分解 形成许多 aa，因米曲霉所分泌的蛋白酶以中性和碱性为主，故在发酵时要防止 pH过低。 另在蛋白酶系中尚存谷氨酰胺酶，可分解得故 aa。 （酱油中另一部分谷氨酸来自原料中的游离谷氨酸） 2）淀粉糖化 利用微生物分泌的淀粉酶将残留碳水化合物分解成葡萄糖、麦芽糖、糊精等。 在糖化后的单糖中除了葡萄糖外，还有果糖及五碳糖。 酱油色泽主要由糖分与 aa 发生的美拉德反应构成。 另酒精发酵也需要糖分。 淀粉糖化作用越完全，本科毕业设计 第 18 页 共 42 页 酱油的甜味越好，体态越浓厚，无盐固形物含量越高。 3）脂肪水解 原料豆饼、 麸皮中有残存粗脂肪，通过脂肪酶、解脂酶的作用水解成甘油和脂肪酸，其中软脂酸、亚油酸与乙醇结合成的软脂酸乙酷和亚油酸乙酯是酱油香气成分的一部分。 4）色素生成 酱油色素是在酿造过程中经过了一系列的化学变化产生。 5）酒精发酵 酵母菌在 10℃以下不能发酵，仅能繁殖， 28～ 35℃时最适于繁殖和发酵；以利提高酱油的香气。 在温度较低的情况下，酵母菌将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。 发酵机理。 酒精一部分被氧化成有机酸；一部分与 aa 及有机酸等化合而生成酯，酯对酱油的香气有重大作用。 当食盐、总酸较多时，酵母菌繁殖和发酵能 力显著减退。 葡萄糖→丙酮酸→脱羧酶催化→乙醛→乙醇脱氢酶及辅酶（ NADH2）还原→乙醇 6）酸类发酵 部分细菌繁殖、糖→乳酸、醋酸和琥珀酸等。 适量有机酸可增加酱油风味。 但是若控制不当，发酵醪（醅） pH 偏低，导致原料利用率低，成品质量下降。 浸出 酱醅成熟后，利用浸出法将可溶性物质浸出，浸出包括浸泡及滤油两个工序。 浸出法代替了手工或机械压榨，节约了压榨设备，改变了工人天天需要搬动石块的体力劳动，改善了劳动条件，提高了劳动生产率。 浸出工艺流程 水 三油 加热 二油 加 热 成熟酱醅 第 1次浸泡 头渣 第 2次浸泡 二渣 第 3次浸泡 残渣 第 1次滤油 第 2次滤油 第 3次滤油 头油 二油 三油 a)浸泡 酱醅成熟后，即可加入二油。 应先把二油加热至 70～ 80℃，利用水泵直接加入。 热二油加入完毕后，发酵容器仍需要保温。 经过 2h，酱醅慢慢地上浮，然后逐步散开，属于正常现象。 如果酱醅整块的上浮后一直不散开，表明发酵不良，滤油会受到本科毕业设计 第 19 页 共 42 页 一定的影响。 浸泡时间一般在 20h 左右。 浸泡期间品温不宜低于 55℃，一般在 60℃以上。 温度适当提高与浸泡时间的延长，对酱油的色泽的加深，有着显著的作用。 b)滤油 浸泡时间达到后，生头油可由发酵容器底部放出，流入酱油池中，池内预先置备好装食盐的箩筐，把每批所用的食盐置于筐中，流出的头油通过盐层逐渐将食盐溶解。 待头油放完后（不宜放的太干），关闭阀门，再加入 70～ 80℃的三油，浸泡 8～ 12h。 滤出二油（备下批浸泡用）。 再加入热水（为防止出渣时太热，也可加自来水），浸泡2h 左右，滤出三油，作为下批套二油之用。 头油是 产品，二油套头油，三油套二油，热水拨三油，如此循环使用。 若头油数量不足，则应在滤二油时补充之，此即间歇滤油法。 由于设备周转的关系，可采用连续滤油法：浸泡的方式是一样的，但当头油将要滤完，酱渣刚露出液面时，即加入 75℃左右的三油，浸泡 1h，滤出二油，待二油即将滤完，酱渣刚露出液面时，再加入常温自来水，放出三油。 从头油到放完三油总共时间仅 8h 左右。 浸出原则 尽可能将固体酱醅中的有效成分分离出来，溶入液相，最后进入成品中。 浸出方式 一般有两种方式。 1）原池浸出 直接在原来的发酵池中浸泡和淋油。 特点 对原料适应性强，不管采用何种原料和配比，都能比较顺利地淋油；可省去了移醅操作，节省人力，但浸出时占用了发酵池。 另浸淋时较高的温度常影响到邻近发酵池的料温。 2）移池浸出 将成熟酱醅取出，移入专门设置的浸淋池浸泡淋油。 特点 要求豆粕或豆饼与麸皮作原料，且配比要求在 7:3 或 6:4，否则会造成淋油不畅。 无原池法缺点。 影响滤油速度的因素 酱醅中有效成分的溶出主要依靠扩散作用。 有效成分分子自酱醅向浸泡液中扩散，是由于酱醅内的有效成分浓度大于周围液体中的浓度，这种浓度差推动有效成分的渗出。 首先从颗粒表面开始 ，颗粒内层的成分也逐渐向外渗出，形成自内向外的浓本科毕业设计 第 20 页 共 42 页 度梯度，随着浸泡时间的延长，这种浓度差逐渐变小，有效成分也大部分进入到浸泡液中。 酱油的滤出，是依靠酱醅自身形成的过滤层和溶液的重力作用自然渗漏的。 影响滤油速度的因素有： ①酱醅黏度 成曲质量差、拌曲盐水量过大、发酵条件控制不当等，均可造成酱醅黏滞，滤油缓慢。 ②料层厚度 酱醅料层厚，滤油速度 慢；醅层薄，滤油速度快，但设备利用率低。 ③浸泡温度 温度高，分子热运动加快，对有效成分溶出和滤油速度提高有利。 ④浸泡液盐度 食盐浓度高，有效成份不易溶出，且滤 油速度慢。 加热配制 加热及配制的工艺流程 助鲜剂 甜味料 生酱油 加热 配制 澄清 质量鉴定 各级成品 防腐剂 a)加热 将滤出的头油直接用水泵送到加热装置，进行加热，一般升温到 65～ 70℃，保温 30min 就可以。 加热的目的 1）灭菌 尽管酱油中含较多盐分，对一般微生物的繁殖能起到一定的抑制作用。 但酱油中微生物种类繁多，故通过加热灭菌，杀灭多种微生物，防止生霉发白。 2） 增加色泽 生酱油色泽较浅，加热后部分糖转化成色素，可增 加酱油的色泽。 3） 调和香气 经加热，可使酱油增加醛、酚等香气成分，并使部分小分子缔结成大分子，改善口味，除去霉臭味。 4）除去悬浮物 酱油中的微细悬浮物或杂质，经加热后同少量高分子蛋白质凝结成酱泥沉淀下来，从而使产品澄清透明。 5）破坏酶 生酱油中存在着多种酶，经加热可破坏这些酶系，使酱油质量稳定 加热温度 加热温度因设备条件、酱油品种、加热时间长短以及季节不同而略有差异。 1）一般为 65～ 70℃， 30’。 本科毕业设计 第 21 页 共 42 页 2）连续式加热交换器 出口温度 80℃； 3） 间接式 80℃，时间＜ 10min。 4）若酱油中添加核酸等调味料增加鲜味，为了破坏酱油中存在的核酸水解酶一磷酸单酯酶，加热温度 80℃， 20’。 5） 高级酱油加热温度比普通酱油略低，但均以能杀死产膜酵母及大肠杆菌为准则。 6） 季节 夏季杂菌量大、种类多、易污染，加热温度比冬季提高 5℃。 注意 加热后要及时冷却，防止酱油在 70～ 80℃放置时间较长，导致糖分、氨基酸及 pH 等因色素的形成而下降，影响产品质量。 加热设备 国内多用间接蒸汽法加热，方式有三种： 在加热容器内安装蛇管（盘管），带有盖和搅拌装 置，通蒸汽加热，使加热均匀。 利用列管式热交换器加热，其结构简单，清洁卫生，操作方便，质量好，效率高。 板式热交换器 热交换效率高，但酱油须过滤后才可使用。 夹层锅加热 蒸汽通入锅的夹层加热。 直接通入蒸汽加热 有稀释作用，若蒸汽不纯正，给酱油带来异味。 防腐剂 目前卫生部门同意使用（国家专业标准号 GB276086）苯甲酸、苯甲酸钠及山梨酸钾及对羟基苯甲酸酯类等，其中常用的是苯甲酸钠。 苯甲酸钠通名安息香酸钠，是白色的结晶性粉末，易溶于水，微带安息香臭气，露置于空气中没有什么变化。 食 用苯甲酸钠一般按药用标准为依据，中国药典规定为：苯甲酸钠含量≥ 99%，重金属含量≤ 20mg/kg，含氯化合物为 ≤，水分≤ %，砷盐含量≤ 2mg/kg，酸碱度为 ≤。 苯甲酸钠在人体中可变成马来酸而被排除到体外，所以它不会积聚，故卫生部门同意把它作为食品防腐剂，但其用量规定最高不超过 %。 由于苯甲酸钠易溶于水，使用方便，所以是一般工厂常用的防腐剂。 贮存及包装 a)澄清 生酱油加热后，随着温度的增高，酱油中的一 些含氮大分子、糊精等会逐渐形成絮状凝结物。 然后与悬浮物、微生物菌体等杂质结合 ,逐渐产生凝结物，酱油变成浑本科毕业设计 第 22 页 共 42 页 浊，须放置于容器中，静止数日，使凝结物及其他杂质积聚于容器底部，成品酱油达到澄清透明的要求。 留于容器底部的“酱油浑脚” ,含有较多的酱油 ,可将这些较浓的浑脚装入布袋内进行压滤可回收部分酱油。 影响酱。