盧海超，李 軍，高志芳，曹寶忠，高 穎，栗艷兵

（保定槐茂食品科技有限公司，河北 保定 072650）

甜面醬也稱甜醬、面醬，是以小麥粉為原料，經(jīng)蒸煮后，采用米曲霉制曲、發(fā)酵釀制而成的半流動狀態(tài)的調(diào)味品[1]，作為我國傳統(tǒng)的調(diào)味品之一，深受消費大眾的喜愛。優(yōu)質(zhì)甜面醬為黃褐色或紅褐色的半固體狀，其滋味咸中帶甜，味道鮮美，并帶有醬香和酯香氣味[2]，主要用于佐餐調(diào)味，適用于烹飪醬燒和醬爆菜、制作醬腌菜，還可蘸食烤鴨、大蔥和黃瓜等菜品[3]。

我國制醬歷史悠久，古代面醬制作采用純手工、利用自然界多種微生物制曲方式。傳統(tǒng)的自然曬露發(fā)酵方式發(fā)酵周期較長，需12個月左右才能使面醬成熟，影響產(chǎn)能的進一步提升[4]。隨著生產(chǎn)力發(fā)展，甜面醬的生產(chǎn)也由家庭作坊式逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)化生產(chǎn)[5]，間歇式蒸面機、純種米曲霉制曲和保溫發(fā)酵在面醬生產(chǎn)中的應用，使甜面醬生產(chǎn)技術(shù)有了很大的進步。近些年國內(nèi)對甜面醬發(fā)酵工藝[6]和發(fā)酵過程溫度、濕度、微生物種類、光照影響[7-9]等進行了較多的分析研究，甜面醬工業(yè)化生產(chǎn)工藝日趨成熟。

甜面醬生產(chǎn)中，面粉蒸熟一般采用批式蒸面機，該設備為簡單機械和面，加水量不易均勻控制，造粒不均勻，易出現(xiàn)顆粒發(fā)粘、生心等現(xiàn)象，造成面粉熟化度不均勻，面粉經(jīng)蒸熟才能被淀粉酶利用分解成葡萄糖[10]，熟化度不均勻制曲容易污染雜菌，影響面醬品質(zhì)。制好的熟料需要人工攤晾、搬倒、輸送，曲池入料均勻度不可控，制曲過程中由于水分和熟料顆粒的不均勻，米曲霉不能很好的生長繁殖，使成曲酶活力低，發(fā)酵過程中原料分解不徹底[11]或出現(xiàn)燒曲，成曲質(zhì)量不穩(wěn)定，導致面醬產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，食品安全存在一定的隱患。批式蒸面熟化工序生產(chǎn)不連續(xù)、人員勞動強度大、環(huán)境和工藝難以控制等因素制約面醬行業(yè)的進步與發(fā)展。目前國內(nèi)一些發(fā)酵醬類生產(chǎn)企業(yè)和大專院校對甜面醬蒸煮設備不斷進行研究開發(fā)，但將連續(xù)蒸面設備應用于工業(yè)化生產(chǎn)的尚無相關(guān)資料。

針對甜面醬生產(chǎn)中面粉蒸煮工序，制約面醬行業(yè)實現(xiàn)自動化、連續(xù)化生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性差，勞動環(huán)境條件差的現(xiàn)象，為保障食品安全，實現(xiàn)機械化、自動化、連續(xù)化、規(guī)?；a(chǎn)，該研究通過多年實踐，制作了面醬連續(xù)蒸面機，研究了該設備在生產(chǎn)實踐中的應用，以期推動甜面醬行業(yè)的進步和發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 原材料

小麥粉：益海嘉里糧油食品工業(yè)有限公司；食鹽：唐山銀海食鹽有限公司；米曲霉（Aspergillus oryzae）：石家莊市鼎鑫釀造食品科學研究所。

1.1.2 化學試劑

亞甲基藍、三氯乙酸（均為分析純）：天津科密歐化學試劑有限公司；五水合硫酸銅（分析純）：天津天大化工實驗廠；酒石酸鉀鈉（分析純）：天津博迪科技發(fā)展有限公司；氫氧化鈉、氯化鈉、甲醛（36%～38%）（均為分析純）：天津市優(yōu)普化學試劑有限公司；硝酸銀標準滴定溶液（0.100 mol/L）（分析純）：天津市津科精細化工研究所；鉻酸鉀（分析純）、可溶性淀粉：天津市永大化學試劑有限公司；葡萄糖、冰乙酸、結(jié)晶乙酸鈉（均為分析純）：天津歐博凱化工有限公司；結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂：北京奧博星生物技術(shù)有限責任公司。

1.2 儀器與設備

批式蒸面機：本單位自制；LXZMJ-6面醬連續(xù)蒸面機：寧波味華滅菌設備有限公司、保定槐茂食品科技有限公司共同開發(fā)（實物與剖面圖見圖1）；JA5003電子天平：上海良平儀器儀表有限公司；DHG-9240A電熱恒溫干燥箱、HWS-12電熱恒溫水浴鍋、DHP-9272電熱恒溫培養(yǎng)箱：上海一恒科學儀器有限公司；PHS-3C酸度計：上海雷磁儀器廠；ES35A磁力攪拌器：萊伯泰科儀器股份有限公司；TG16-WS臺式高速離心機：湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司。

圖1 面醬連續(xù)蒸面機實物圖（A）與剖面圖（B）Fig. 1 Physical object (A) and section (B) of flour paste continuous steamer

1.3 方法

1.3.1 使用批式蒸面機生產(chǎn)甜面醬工藝及操作要點

（1）原料預處理：將小麥粉25 kg放入批式蒸面機，邊攪拌邊加入8.0～8.5 kg水，隨后通入蒸汽[12]，維持2 min，料熟，熟料呈玉白色，口感不粘略帶甜味，這時可撥動機關(guān)將熟料打出落地，堆放起來，待全部蒸完再一起攤晾接種[13]。

（2）制曲：熟料攤晾后，使料降溫至40 ℃以下，塊打散，接入種曲，接種量在0.03%左右，以少量熟料混合均勻，再均勻撒在攤晾的熟料上，翻拌均勻。人工將曲料運送至曲池制曲，曲料入池后，用翻曲機翻一遍，使曲料疏松、種曲均勻，擴大接種面，然后在28～35 ℃左右培養(yǎng)，曲料入池12～14 h之后翻第一遍曲，20 h左右翻第二遍曲。培養(yǎng)40 h左右出曲，此時制得的曲料顏色呈黃綠色，表面有大量孢子著生，有曲香，無酸臭及其他不良氣味。

（3）發(fā)酵：將制好的曲料移到發(fā)酵池中，刮平。加入曲料量50%的鹽水（鹽水濃度17～18°Bé，溫度55 ℃），鹽水要從料上澆勻，使料表層至下層全部潤透，曲料入池后保溫45～50 ℃發(fā)酵，4～5 d就可以開耙，開耙后每天翻醬1次，保溫發(fā)酵10 d左右進入常溫發(fā)酵，發(fā)酵30～50 d，即得成品甜面醬。

1.3.2 使用面醬連續(xù)蒸面機生產(chǎn)甜面醬工藝及操作要點

（1）原料預處理：蒸面粉量保持6 t/h，面粉蒸煮熟化加水比1∶0.45（kg∶kg），連續(xù)蒸面設備通過蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥控制蒸汽壓力0.4 MPa，定量的面粉和水進入熟化室后由旋轉(zhuǎn)齒板在高速旋轉(zhuǎn)下攪拌，自然形成均勻的面粉顆粒，面粉顆粒沿旋轉(zhuǎn)軸與水平面形成的傾斜角度保持懸浮行走，與蒸汽接觸、熟化，熟化時間約25 s。熟料顆粒均勻（熟面顆粒直徑0.5～1.5 cm占80%左右）呈淺黃色，柔軟有彈性，不粘、無夾心，具有熟料香氣。蒸好的料通過輸送帶進入風冷機冷卻。

（2）制曲：風冷后熟料溫度低于35 ℃，均勻接種質(zhì)量比0.03%的米曲霉，絞龍攪拌均勻后通過輸送皮帶均勻布料于制曲圓盤，入盤后翻曲，使曲料疏松均勻，在30～35 ℃制曲培養(yǎng)，曲料入池12 h左右翻第一遍曲，18 h左右翻第二遍曲，24 h左右翻第三遍曲，培養(yǎng)40 h左右制得曲料，此時曲料呈黃綠色，表面有大量孢子著生，菌絲健壯，無雜色、無不良氣味。

（3）發(fā)酵：制好的曲料輸送至軟化發(fā)酵池中，出曲過程在曲料中拌入17～18°Bé 鹽水，鹽水溫度55 ℃，鹽水加入量與面粉投入量比0.6∶1.0（L∶kg），出曲過程拌鹽水均勻，及時攤平，于45～50 ℃保溫發(fā)酵4～5 d后每天翻醬1次，發(fā)酵7 d后，轉(zhuǎn)入常溫發(fā)酵，發(fā)酵30 d左右，即得成熟甜面醬。

1.3.3 試驗方法

分別追蹤正常生產(chǎn)過程中使用批式蒸面機和面醬連續(xù)蒸面機各3批產(chǎn)品，批式蒸面樣品編號為J-1#、J-2#、J-3#，面醬連續(xù)蒸面機樣品編號為L-1#、L-2#、L-3#，對比蒸料水分、熟化度，發(fā)酵過程甜面醬半產(chǎn)品理化指標和甜面醬成品指標，對比兩種蒸料設備所生產(chǎn)出的甜面醬指標是否符合GB 2718—2014《食品安全國家標準釀造醬》和SB/T 10296—2009《甜面醬》標準。

1.3.4 分析檢測

感官指標測定：參考國家標準GB 2718—2014《食品安全國家標準釀造醬》[14]檢測滋味、氣味、狀態(tài)，中華人民共和國國內(nèi)貿(mào)易行業(yè)標準SB/T 10296—2009《甜面醬》[15]檢測色澤；水分、還原糖測定：參考SB/T 10308—1999《甜面醬檢驗方法》進行測定[16]；食鹽測定：參考GB/T 5009.40—2003《醬衛(wèi)生標準的分析方法》進行測定[17]；氨基酸態(tài)氮測定：參考GB 5009.235—2016《食品安全國家標準食品中氨基酸態(tài)氮的測定》[18]中的酸度計法進行測定；大腸菌群測定：參考GB 4789.3—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗大腸菌群計數(shù)》[19]中的平板計數(shù)法進行測定；

蒸面熟化度測定：本實驗主要對比兩種不同蒸面設備的面粉熟化度是否有差異，不做定量研究，將熟化后的面50℃烘干2 h后研磨，通過100目篩[20]，之后參考中華人民共和國行業(yè)標準LS/T 3211—1995《方便面》碘呈色度測定方法，按照5.8.4分析步驟[21]。

1.3.5 固體曲糖化酶活力的測定步驟：

5%固體曲浸出液制備：稱取固體曲5.0 g，加入蒸餾水90 mL，pH4.6醋酸緩沖液10 mL搖勻，30 ℃水浴1 h，過濾，濾液備用。

固體曲糖化液制備：2%淀粉溶液25 mL加入5%固體曲浸出液5mL，空白樣中迅速加入0.4 mol三氯乙酸10 mL，然后30 ℃糖化1 h，樣液加入0.4 mol三氯乙酸10 mL，終止酶解反應，分別定容至50 mL，搖勻。3 000 r/min離心10 min，上清液備用。

測定：吸取費林甲、乙液各5 mL，放入三角瓶中，準確加入空白液2 mL，再加入適量的0.1%葡萄糖標準溶液，搖勻后放入電爐上加熱，沸騰后30 s，立即用0.1%葡萄糖標準溶液滴定至藍色消失，記錄耗用葡萄糖標準溶液的體積。準確吸取2 mL糖化液替代空白液，其余操作同上。糖化酶活力計算公式如下：

糖化酶活力（U/g）=（V空-V正）×C×（50/5）×（100/5）×1/2×1 000

式中：V正為糖化液耗用標準葡萄糖液的體積，mL；V空為空白試驗耗用葡萄糖液的體積，mL；C為滴定用葡萄糖標準溶液的濃度，g/100 mL；50/5為5 mL糖化液換算成50 mL糖化液中的糖量，g；100/5為5 mL浸出液換算成100 mL浸出液的系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 批式蒸面和面醬連續(xù)蒸面機蒸面熟化度、熟料水分對比

水分在面醬的生產(chǎn)過程中起著重要作用，如果加水量不足或過多，淀粉不宜熟化，影響制曲和發(fā)酵。兩種蒸面方式面粉的熟化度和水分含量測定結(jié)果見表1。

表1 兩種蒸面方式熟化度及水分含量對比Table 1 Comparison of ripeness and moisture contents between two steaming methods

由表1可知，面醬連續(xù)蒸面機與批式蒸面對比，批式蒸面面粉熟化度不穩(wěn)定，平均熟化度0.95，面醬連續(xù)蒸面機蒸面平均熟化度1.34，比批式蒸面面粉熟化度提高41%；批式蒸面熟料平均水分36.11%，面醬連續(xù)蒸面機蒸面熟料平均水分38.06%，水分含量略高。說明面醬連續(xù)蒸面機蒸面糊化度好、熟料水分略高，有利于米曲霉制曲。

2.2 制曲后糖化酶活力對比

淀粉酶是能夠分解淀粉的酶類總稱，包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶等，可將大分子淀粉水解為葡萄糖、麥芽糖、極限糊精等小分子，參與多種合成反應[22]。因此糖化酶作為米曲霉的主要酶系之一，在甜面醬發(fā)酵過程中有重要作用[23]。兩種蒸面方式對應成曲糖化酶活力測定結(jié)果見表2。

由表2可知，面醬連續(xù)蒸面機蒸面的制曲效果好，糖化酶活力較高（689 U/g），較批式蒸面的糖化酶活力提高約87.2%，說明面醬連續(xù)蒸面機蒸出的顆粒均勻、水分含量均勻的熟料更適合米曲霉生長繁殖和分泌糖化酶。

表2 兩種蒸面方式成曲糖化酶活力對比Table 2 Comparison of koji-glycosylase activities in two kinds of steaming methods

2.3 發(fā)酵10 d的甜面醬理化指標對比

追蹤發(fā)酵周期內(nèi)產(chǎn)品指標，監(jiān)測發(fā)酵10 d理化指標，確定兩種不同蒸面方式對產(chǎn)品發(fā)酵周期的影響，測定發(fā)酵10 d甜面醬產(chǎn)品理化指標，檢測數(shù)據(jù)結(jié)果見表3。

表3 兩種蒸面方式發(fā)酵10 d甜面醬理化指標對比Table 3 Comparison of physical and chemical indexes of sweet flour paste fermented for 10 d by two steaming methods

甜面醬發(fā)酵過程中氨基酸態(tài)氮和還原糖含量整體呈上升趨勢[24]，還原糖主要是由淀粉酶水解原料生成，氨基酸態(tài)氮主要由蛋白酶水解蛋白生成[25]，這兩個指標反映了產(chǎn)品發(fā)酵的速度，發(fā)酵10 d，面醬連續(xù)蒸面機制得的甜面醬醬氨基酸態(tài)氮指標已經(jīng)達到0.5 g/100 g左右，還原糖已經(jīng)達到25 g/100 g以上，批示蒸面設備制得的甜面醬氨基酸態(tài)氮0.4 g/100 g左右，還原糖指標＞23 g/100 g，由表3可知，發(fā)酵10 d連續(xù)蒸面設備制得的甜面醬水分差異比較小，批式蒸面設備水分差異較大，面醬連續(xù)蒸面機對應的產(chǎn)品氨基酸態(tài)氮和還原糖指標高于批式蒸面設備對應產(chǎn)品，說明面醬連續(xù)蒸面設備對應的產(chǎn)品發(fā)酵速度快，發(fā)酵效果更好。

2.4 甜面醬成品感官、理化、微生物指標對比

2.4.1 感官指標

兩種蒸面方式對應甜面醬成品感官指標見表4。由表4可知，面醬連續(xù)蒸面機蒸面對應成品醬香氣和酯香氣更濃郁，批式蒸面對應成品和面醬連續(xù)蒸面機蒸面對應成品感官均符合產(chǎn)品標準技術(shù)要求。

表4 兩種蒸面方式甜面醬成品感官指標對比Table 4 Comparison of sensory indexes of the finished sweet flour paste by two steaming methods

2.4.2 理化指標及微生物指標

兩種蒸面方式對應甜面醬成品理化、微生物指標測定結(jié)果見表5。由表5可知，應用面醬連續(xù)蒸面機蒸面制作的甜面醬水分、氨基酸態(tài)氮、食鹽、還原糖和大腸菌群指標均達到GB 2718—2014《食品安全國家標準釀造醬》和SB/T 10296—2009《中華人民共和國國內(nèi)貿(mào)易行業(yè)標準甜面醬》各項質(zhì)量標準。

表5 兩種蒸面方式甜面醬成品理化指標和微生物指標對比Table 5 Comparison of physicochemical and microbial indexes of sweet flour paste by two steaming methods

2.5 面醬連續(xù)蒸面機優(yōu)勢及特點

面醬連續(xù)蒸面機生產(chǎn)中勻速入面、勻速加水，面粉吸水均勻一致，在實際生產(chǎn)中連續(xù)追蹤30批次，水分含量適中（熟面顆粒水分含量在37%～38%）；

面粉熟化造粒均勻：熟面顆粒均勻，平均直徑在0.5～1.5 cm之間占80%，＜0.5 cm顆粒占10%左右，＞1.5 cm顆粒占10%左右，面粉熟化完全，無生面、無夾心，糊化度均勻一致，熟面顆粒柔軟、松散一致。

面醬連續(xù)蒸面機蒸料量6 t/h，生產(chǎn)線每班次只需要1人管理，批式蒸面設備4人蒸料量1 t/h，按照人均日工資200元，日投料30 t計算，單日人工費用可節(jié)約2 500元，以月產(chǎn)1 000 t面醬計，全年可節(jié)約人工費用60萬元，實現(xiàn)了自動連續(xù)化生產(chǎn)，解放生產(chǎn)力，實現(xiàn)了機械化、自動化大規(guī)模批量生產(chǎn)。

熟料經(jīng)過風冷后直接由輸送皮帶輸送至制曲圓盤，不需要在地面攤開晾涼后人工翻倒，生產(chǎn)環(huán)境條件得到改善，食品安全有保障。

3 結(jié)論

應用面醬連續(xù)蒸面機處理的面粉，水分含量穩(wěn)定、糊化度好，制曲后糖化酶活力高，生產(chǎn)的甜面醬發(fā)酵速度快、發(fā)酵充分，結(jié)合發(fā)酵溫度和曬醬的工藝調(diào)整，可縮短發(fā)酵周期。成品甜面醬感官色澤紅褐色，醬香氣和酯香氣濃郁，口感甜、鮮、咸適口，體態(tài)粘稠；成品甜面醬水分、氨基酸態(tài)氮、食鹽、還原糖和微生物指標符合相關(guān)國家食品安全標準和行業(yè)標準技術(shù)要求。

使用面醬連續(xù)蒸面機蒸面，操作簡便，節(jié)約勞動力成本，提升產(chǎn)能。面醬連續(xù)蒸面機應用改善了勞動現(xiàn)場環(huán)境條件差的問題，提升了食品安全保障水平，保證了食品質(zhì)量安全。面醬連續(xù)蒸面機的研究與應用，是面醬生產(chǎn)設備及工藝技術(shù)革新，可促進甜面醬行業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)、食品安全、產(chǎn)品質(zhì)量安全進步。