1、 微生物鲜味剂近年来，食品工业生产规模日益扩大，促进了国际添加剂市场的发展，特别是除味精以外的营养性天然鲜味剂。据报道，目前，国外微生物鲜味剂已成为发展最快的产业。国外的营养性天然鲜味剂主要包括动植物提取浸膏、蛋白质水解浓缩物和酵母浸膏等。据有关市场信息资料显示，国外各种鲜味剂的市场占有率大约为：动植物蛋白水解物占33。动植物蛋白水解物的世界总产量干基约 28 万吨，其中欧洲约 45 万吨，日本约 2万吨；欧洲国家以德国产量最大约 22 万吨；荷兰、瑞士、英国、比利时的产量均超过5000 吨，而酵母浸膏占 32；味精占 17；动植物浸膏占 16；其他占 2。酵母浸膏的世界总产量约 6 万吨，主
2、要集中在欧洲和日本。其中欧洲年总产量约 47 万吨；德国、法国、荷兰、英国年产量仍超过 1 万吨；比利时、意大利也有数千吨；其中食品工业用约27 万吨，非食品用 1 万吨，出口 1 万吨；日本年产量约 05 万吨。另据国外最新统计信息表明，全世界鲜味剂市场销售额约 12 亿美元，其中欧洲市场约35 亿美元。日本是世界上微生物鲜味剂生产和消费大国。日本每年生产和消费营养性微生物鲜味剂 9 万吨，其中味精 1 万吨，动植物浸膏 55 万吨，动植物蛋白水解物 2 万吨，酵母膏 05 万吨。从各类鲜味剂的生产量看，以肉类浸膏居多，占全部鲜味剂产量的43；在销售额方面，则以蛋白质水解物和酵母浸膏居多。日
3、本东海物产样株式会社专门生产方便面汤、调味料用的新型复合鲜味剂，既有鸡肉、牛肉、猪肉、鱼肉、贝类浸膏，又有鸡、牛、猪肉调味粉。日本造纸株式会社则生产酵母浸膏 Huap，可随肌苷酸、鸟苷酸和游离氨基酸的含量高低，分别呈现出肉鲜味或酒体风味。微生物鲜味剂酵母浸膏又称酵母抽提物，是酵母自溶和酶解及发酵过程中产生的氨基酸、核苷酸、生物肽等混合物提纯精制而成，属新型氨基酸调味料。其肌苷酸、鸟苷酸含量为 5，高的可达 20，特别鲜美，能提升肉味，协调动物、植物蛋白水解物的鲜味。酵母浸膏有膏状和粉状两种产品。主要用作复合调味液、鲜酱油、调味粉、罐头食品、肉制品、蔬菜制品、水产品等的增鲜剂，可掩盖杂味；也常用
4、于动物浸膏的复配增鲜。酵母浸膏含有全部的必需氨基酸、维生素及核糖核酸、烟酸、味酸、谷胱苷肽等。矿物质元素品种和含量也很丰富，是常用的营养药物。具有助消化、降血压、治贫血等功能。也可用作食品营养强化剂和保健食品素材。酵母菌生长快、易培养。发展酵母浸膏生产，前景广阔。如利用埃切毕赤酵母浸出液可提取牛肉型调味料；利用色串孢酵母提取物可作色拉调味料；利用乙醇纯培养色串孢酵母，制取的色串孢蛋白，具有豆油口感，可制作豆香调味料；酵母自溶物含有丰富的谷氨酸，具有肉香味，可作肉汁代用品；富硒酵母自溶物含有丰富的有机硒，可用作富硒调味料等当前，生物鲜味剂、助鲜剂等增味产品主要分为味精、酵母浸膏、动植物提取浸膏、
5、蛋白水解浓缩液、核苷酸等 5 大类。其中味精和核苷酸生产技术已经成熟。现仅对其余几类鲜味剂作如下介绍。酵母浸膏酵母浸膏又称酵母抽提物，由酵母自溶和酶解等经发酵、后发酵过程产生的氨基酸、核苷酸、生物肽等混合物提纯精制而成，属新型氨基酸调味料。其肌苷酸、鸟苷酸含量为 5，高的可达 20，特别鲜美，能提升肉味，协调动物浸膏、植物蛋白水解物的鲜味。酵母浸膏为膏状和粉状两种产品，主要用作复合调味液，鲜酱油、调味粉、罐头食品、肉制品、蔬菜制品、水产加工品等的增鲜剂，可掩盖杂味；也常用于动物浸膏的复配增鲜。酵母浸膏含有全部的必需氨基酸、维生素及核糖核酸、烟酸、味酸、谷胱甘肽等，矿物质元素品种和含量也很丰富，
6、是常用的营养物，具有助消化、降血压、治贫血等功能，也可用作食品营养强化剂和保健食品素材。酵母菌生长快、易培养，发展酵母产业前景广阔。如：利用埃切毕赤酵母浸出液可提取牛肉型调味料；利用色串孢酵母制取色串孢蛋白，具有豆油口感，可制作豆香调味料；酵母自溶物含有丰富的谷氨酸；具有肉香味，可作肉汁代用品；富硒酵母自溶物含有丰富的有机硒，可用作富硒调味料等。蛋白质水解浓缩液蛋白质水解浓缩液按其基料来源又可分为植物蛋白水解物（HVP）和动物蛋白水解物（HAP） 。植物蛋白水解物（HVP ）主要由大豆、花生、玉米、麦子等植物蛋白经蛋白酶水解精制而成。HVP 含有酯、酚、醇、醛、酮类和吡嗪类、吡咯类、吡啶类、有
7、机酸类、呋喃和呋喃酮类及含硫化合物等挥发性香气成分，能与含硫化合物、酵母自溶物，肉类浸膏、还原糖等物质共同加热，产生浓烈的肉香味。HVP 的生产成本较低，价格较便宜，赋味作用优于味精，但滋味不够和谐，往往要与其他鲜味剂复配使用。动物蛋白水解浓缩液（HAP）主要由禽蛋、鱼、酪蛋白和禽畜屠宰下脚料，如血、内脏、骨蛋白经蛋白酶水解精制而成。常用的酶有木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等，耐高温、pH 值适应范围广，投入一定量的蛋白质，可获得几乎等量的蛋白水解物。蛋白质的酶解过程和酵母酶解类似，降解产物也相似，均属营养性氨基酸类调味剂。动物蛋白水解物风味品质较好，但价格稍贵，除单独作调味剂使用外，也常与酵
8、母浸膏等复配使用，以互相增强风味。目前，在世界鲜味剂市场上，动、植物蛋白水解物的市场占有率雄踞第一。动、植物浸膏动、植物浸膏按其原料又可分为肉类、鱼虾类和蔬菜类 3 种，主要由提取肉、鱼虾、蔬菜中的鲜味物质精制而成。肉类浸膏常用原料有牛肉、牛骨、猪骨、禽骨等屠宰下脚料；鱼虾类浸膏常用原料很广，主要有金枪鱼、沙丁鱼、鲢鱼、松鱼、青花鱼、秋刀鱼、墨鱼、鲑鱼、鳕鱼、虾类、蟹类、贝类及其加工废弃物等；蔬菜类浸膏产量较少，常用原料有蘑菇、洋葱、生姜、洋白菜、野菜等。33333 第一章 绪论食品鲜味剂又被称为食品风味增强剂，是指具有鲜美的味道，可用于补充或增强食品风味的一类物质。食品鲜味剂不影响酸、甜、苦
9、、咸等四种基本味和其他呈味物质的味觉刺激，而是增强其各自的风味特征，从而改进食品的适口性。食品鲜味剂多种多样，现在已知的鲜味剂有 40 多种，按其化学成分可分为氨基酸类鲜味剂、核苷酸类鲜味剂、有机酸类鲜味剂和复合鲜味剂等。食品鲜味剂的生产方法不断发展，主要的有提取法、水解法、发酵法、酶促合成法和化学合成法等。食品鲜味剂的应用已经有很长的历史，普遍受到人们的喜爱和欢迎。使用时要按照国家的有关标准，注意各种鲜味剂的适用范围和用量，并按照科学的使用方法。本章主要介绍食品鲜味剂的发展历程、定义及功能、分类、生产和应用方面的基本知识、基本原理、基本技术及注意事项。第一节 鲜味剂的发展历程从汉字的结构来看
10、，有“鱼” 有“羊”谓之“ 鲜”。说明在我国古代，人们已经知道鱼类和动物的肉类有鲜美的味道。在日常生活中经常利用各种鱼、肉以及蘑菇、海藻、各种蔬菜等制成味道鲜葶的汤类，用于增强食品的风味。现代科学已经证明，鱼类和肉类笛有丰富的蛋白质和核苷酸等物质。这些物质经过水解，可以生成。5555555食醋生产技术1.1 食醋 食醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。在我国的中医药学中醋也有一定的用途。全国各地生产的食醋品种较多。著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。食醋按加工方法可分
11、为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。其主要成分除醋酸(3%5%) 外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。 1.1.1 生产原料 目前酿醋生产用的主要原料有：薯类 如甘薯、马铃薯等；粮谷类 如玉米、大米等；粮食加工下脚料 如碎米、麸皮、谷糠等；果蔬类 如黑醋栗、葡萄、胡萝卜等；野生植物如橡子、菊芋等；其他 如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。 生产食醋除了上述主要原料外，还需要疏松材料
12、如谷壳、玉米芯等，使发酵料通透性好，好氧微生物能良好生长。 1.1.2 酿造微生物 传统工艺酿醋是利用自然界中的野生菌制曲、发酵，因此涉及的微生物种类繁多。新法制醋均采用人工选育的纯培养菌株进行制曲、酒精发酵和醋酸发酵，因而发酵周期短、原料利用率高。 1） 淀粉液化、糖化微生物 淀粉液化、糖化微生物能够产生淀粉酶、糖化酶。使淀粉液化、糖化的微生物很多，而适合于酿醋的主要是曲霉菌。常用的曲霉菌种有： 甘薯曲霉 AS 3.324 因适用于甘薯原料的糖化而得名，该菌生长适应性好、易培养、有强单宁酶活力，适合于甘薯及野生植物等酿醋； 东酒一号 它是 AS 3.758 的变异株，培养时要求较高的湿度和较
13、低的温度，上海地区应用此菌制醋较多； 黑曲霉 AS 3.4309(UV-11) 该菌糖化能力强、酶系纯，最适培养温度为 32。制曲时，前期菌丝生长缓慢，当出现分生孢子时，菌丝迅速蔓延； 宇佐美曲霉 AS 3.758 是日本在数千种黑曲霉中选育出来的其糖化力极强、耐酸性较高的糖化型淀粉酶菌种。菌丝黑色至黑褐色。孢子成熟时呈黑褐色。能同化硝酸盐，其生酸能力很强。对制曲原料适宜性也比较强。 此外还有米曲霉菌株：沪酿 3.040、沪酿 3.042(AS 3.951)、AS 3.863 等。黄曲霉菌株：AS 3.800，AS 3.384 等。 2） 酒精发酵微生物 生产上一般采用子囊菌亚门酵母属中的酵母
14、，但不同的酵母菌株，其发酵能力不同，产生的滋味和香气也不同。北方地区常用 1300 酵母，上海香醋选用工农 501 黄酒酵母。K 字酵母适用于以高梁、大米、甘薯等为原料而酿制普通食醋。AS 2.109、AS 2.399 适用于淀粉质原料，而 AS 2.1189、AS 2.1190 适用于糖蜜原料。 3） 醋酸发酵微生物 醋酸菌的选择 醋酸菌是醋酸发酵的主要菌种。醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力，其形态为长杆状或短杆状细胞，单独、成对或排列成链状。不形成芽孢，革兰氏染色幼龄菌阴性，老龄菌不稳定，好氧，喜欢在含糖和酵母膏的培养基上生长。其生长最适温度为 2832，最适pH 值为 3.56.5。 醋
15、厂选用的醋酸菌的标准为：氧化酒精速度快、耐酸性强、不再分解醋酸制品、风味良好的菌种。目前国内外在生产上常用的醋酸菌有： 奥尔兰醋杆菌(A. orleanense) 它是法国爱尔兰地区用葡萄酒生产醋的主要菌种。生长最适温度为 30。该菌能产生少量的酯，产酸能力较弱，但耐酸能力较强。 许氏醋杆菌(A. schutzenbachii) 它是国外有名的速酿醋菌种，也是目前制醋工业较重要的菌种之一。在液体中生长的最适温度为 2527.5，固体培养的最适温度为 2830，最高生长温度 37。该菌产酸高达 11.5%。对醋酸没有氧化作用。 恶臭醋杆菌(A. rancens) 恶臭醋杆菌是我国酿醋常用菌株之一
16、。该菌在液面处形成菌膜，并沿容器壁上升，菌膜下液体不浑浊。一般能产酸 68%，有的菌株副产 2%的葡萄糖酸，并能把醋酸进一步氧化成二氧化碳和水。 1.41 醋酸菌 它属于恶臭醋酸杆菌，是我国酿醋常用菌株之一。该菌细胞呈杆状，常呈链状排列，单个细胞大小为（0.30.4）m（12）m，无运动性、无芽孢。在不良的环境条件下，细胞会伸长变成线形、棒形或管状膨大。平板培养时菌落隆起，表面平滑，菌落呈灰白色，液体培养时则形成菌膜。该菌生长的适宜温度为 2830，生成醋酸的最适宜的温度为 2833，最适 PH3.56.0，耐受酒精浓度为 8%（体积分数） 。最高产醋酸为79%，产葡萄糖酸力弱。能氧化分解醋酸
17、为二氧化碳和水。 沪酿 1.01 醋酸菌 它是从丹东速酿醋中分离得到的，是我国食醋工厂常用的菌种之一。该菌细胞呈杆形，常呈链状排列，菌体无运动性，不形成芽孢。在含酒精的培养液中，常在表面生长，形成淡青灰色薄层菌膜。在不良的条件下，细胞会伸长，变成线状或棒状，有的呈膨大状、分支状。该菌由酒精生成醋酸的转化率平均高达 9395%。 醋酸菌的培养及保藏 a 斜面试管培养基 下面是斜面试管培养基两例： 酒精(6%) 100ml 葡萄糖 0.3g 酵母膏 1g CaCO3 1.5g 琼脂 2.5g； 葡萄糖 1g 酒精 2ml 碳酸钙（CaCO3）1.5g 酵母膏 1g 琼脂 2.5g 水 100ml。
18、 PH 值自然（各种成分先加热溶解后再将酒精加热） 。 b 醋酸菌培养与保藏 斜面接种醋酸菌后置于 3032恒温箱内培养 48h。醋酸菌因为没有孢子，所以容易被自己所产生的酸杀死。在醋酸菌中，特别能产生香酯的菌种每过十几天即死亡，因此宜保藏在 04冰箱内备用。由于培养基中已加入碳酸钙，以中和产生的酸，所以保藏时间长一些。 1.1.3 固态法食醋生产醋酸菌在充分供给氧的情况下生长繁殖，并把基质中的乙醇氧化为醋酸，这是一个生物氧化过程，其总反应式为：C2H5OH+O2=CH3COOH+H2O 1） 醋酸菌种制备工艺流程 斜面原种斜面菌种(3032，48h)三角瓶液体菌种( 一级种子 3032，振荡
19、 24h)种子罐液体菌种(二级种子)(3032，通气培养 2224h)醋酸菌种子 2） 工艺流程 麸曲、酵母 薯干(或碎米、高粱等)粉碎加麸皮、谷糠混合润水 蒸料冷却接种入缸糖化发酵拌糠接种醋酸发酵翻醅加盐后熟淋醋贮存陈醋配兑灭菌包装成品 醋酸菌 3） 生产工艺 原料配比及处理 甘薯或碎米、高粱等 100kg，细谷糠 80kg，麸皮 120kg，水 400kg，麸皮 50kg，砻糠50kg，醋酸菌种子 40kg，食盐 3.757.5kg(夏多冬少)。 将薯干或碎米等粉碎，加麸皮和细谷糠拌合，加水润料后以常压蒸煮 1h 或在 0.15MPa压力下蒸煮 40min，出锅冷却至 3040。 发酵 原
20、料冷却后，拌入麸曲和酒母，并适当补水，使醅料水分达 60%66%。入缸品温以2428为宜，室温在 2528左右。入缸第二天后，品温升至 3840时，应进行第一次倒缸翻醅，然后盖严维持醅温 3034进行糖化和酒精发酵。入缸后 57d 酒精发酵基本结束，醅中可含酒精 7%8%，此时拌入砻糠和醋酸菌种子，同时倒缸翻醅，此后每天翻醅一次，温度维持 3739。约经 12d 醋酸发酵，醅温开始下降，醋酸含量达 7.0%7.5%时，醋酸发酵基本结束。此时应在醅料表面加食盐。一般每缸醋醅夏季加盐 3kg，冬季加盐1.5kg。拌匀后再放两天，再经 2d 后醋醅成熟即可淋醋。 淋醋 淋醋工艺采用三套循环法。先用二
21、醋浸泡成熟醋醅 2024h，淋出来的是头醋，剩下的头渣用三醋浸泡，淋出来的是二醋，缸内的二渣再用清水浸泡，淋出三醋。如以头淋醋套头淋醋为老醋；二淋醋套二淋醋 3 次为双醋，较一般单淋醋质量为佳。 陈酿及熏醋 陈酿是醋酸发酵后为改善食醋风味进行的储存、后熟过程。陈酿有两种方法，一种是醋醅陈酿，即将成熟醋醅压实盖严，封存数月后直接淋醋。或用此法贮存醋醅，待销售旺季淋醋出厂。另一种是醋液陈酿，即在醋醅成熟后就淋醋，然后将醋液贮入缸或罐中，封存12 个月，可得到香味醇厚、色泽鲜艳的陈醋。有时为了提高产品质量，改善风味，则将部分醋醅用文火加热至 7080，24h 后再淋醋，此过程称熏醋。 配兑和灭菌 陈
22、酿醋或新淋出的头醋都还是半成品，头醋进入澄清池沉淀，调整其浓度、成分、使其符合质量标准。除现销产品及高档醋外，一般要加入 0.1%苯甲酸钠防腐剂后进行包装。陈醋或新淋的醋液应于 8590维持 50min 杀菌，但灭菌后应迅速降温后方可出厂。一般一级食醋的含酸量 5.0%，二级食醋含酸量 3.5%。 1.1.4 酶法液化通风回流制醋 1） 酶法液化通风回流制醋特点 酶法液化通风回流新工艺，是利用自然通风和醋汁回流代替倒醅的制醋新工艺。本法的特点是：-淀粉酶制剂将原料进行淀粉液化后再加麸曲糖化，提高了原料的利用率；采用液态酒精发酵、固态醋酸发酵的发酵工艺；醋酸发酵池近底处设假底的池壁上开设通风洞，
23、让空气自然进入，利用固态醋醅的疏松度使醋酸菌得到足够的氧，全部醋醅都能均匀发酵；利用假底下积存的温度较低的醋汁，定时回流喷淋在醋醅上，以降低醋温度醅调节发酵温度，保证发酵在适当的温度下进行。 2） 工艺流程 (细菌 a-淀粉酶、氯化钙、碳酸钠 ) 水 麸曲 （松醅、回流） 碎米浸泡磨浆调浆加热液化糖化冷却液态酒精发酵酒液拌和入池固态醋酸发酵加盐淋醋加热灭菌装坛成品。 酒母 （麸皮 砻糠 醋酸菌种子） 食盐 生产工艺 配料 碎米 1200kg、麸皮 1400kg、砻糠 1650kg、碳酸钠 1.2kg、氯化钙 2.4kg、a-淀粉酶以每克碎米 130 酶活力单位计 3.9kg，麸曲 60kg、酒
24、母 500kg、醋酸菌种子 200kg、食盐100kg、水 3250kg(配发酵醪用 )。 水磨与调浆 将碎米浸泡使米粒充分膨胀，将米与水 1:1.5 的比例送入磨粉机，磨成 70 目以上的细度粉浆。使粉浆浓度在 20%23%，用碳酸钠调至 pH 值 6.26.4，加入氯化钙和 -淀粉酶后，送入糖化锅。 液化和糖化 粉浆在液化锅内应搅拌加热，在 8592下维持 1015min，用碘液检测显棕黄色表示已达到液化终点，再升温至 100维持 l0min，达到灭菌和使酶失活的目的，然后送入糖化锅。将液化醪冷至 6065时加入麸曲，保温糖化 35min，待糖液降温至 30左右，送入酒精发酵容器。 酒精发
25、酵 将糖液加水稀释至 7.58.0Bx，调 pH 值至 4.24.4 接入酒母，在 3033下进行酒精发酵 70h，得出约含酒精 8.5%的酒醪，酸度在 0.30.4 左右。然后将酒醪送至醋酸发酵池。 醋酸发酵 将酒醪与砻糠、麸皮及醋酸菌种拌合，送入有假底的发酵池，扒平盖严。进池品温3538为宜，而中层醋醅温度较低，入池 24h 进行一次松醅，将上面和中间的醋陪尽可能疏松均匀，使温度一致。 当品温升至 40时进行醋汁回流，即从假底放出部分醋液，再泼回醋醅表面，一般每天回流 6 次，发酵期间共回流 120130 次，使醅温降低。醋酸发酵温度，前期可控制在4244，后期控制在 3638。经 202
26、5d 醋酸发酵，醋汁含酸达 6.5%7.0%时，发酵基本结束。醋酸发酵结束，为避免醋酸被氧化成二氧化碳和水，应及时加入食盐以抑制醋酸菌的氧化作用。方法是将食盐置于醋醅的面层，用醋汁回流溶解食盐使其渗入到醋醅中。淋醋仍在醋酸发酵池内进行。再用二醋淋浇醋醅，池底继续收集醋汁，当收集到的醋汁含酸量降到 5%时，停止淋醋。此前收集到的为头醋。然后在上面浇三醋，由池底收集二醋，最后上面加水，下面收集三醋。二醋和三醋共淋醋循环使用。 灭菌与配兑 灭菌是通过加热的方法把陈醋或新淋醋中的微生物杀死；破坏残存的酶；使醋的成分基本固定下来。同时经过加热处理，醋的香气更浓，味道更和润。 灭菌后的食醋应迅速冷却，并按
27、照质量标准配兑。 1.1.5 液体深层发酵制醋 液体深层发酵制醋是利用发酵罐通过液体深层发酵生产食醋的方法，通常是将淀粉质原料经液化、糖化后先制成酒醪或酒液，然后在发酵罐里完成醋酸发酵。液体深层发酵法制醋具有机械化程度高、操作卫生条件好、原料利用率高（可达 65-70%） 、生产周期短、产品的质量稳定等优点。缺点是醋的风味较差。 1） 工艺流程 麸曲 酒母 醋酸菌 碎米浸泡磨浆调浆液化糖化酒精发酵酒醪醋酸发酵醋醪压滤配兑灭菌陈醋成品 2） 生产工艺 在液体深层发酵制醋过程中，到酒精发酵为止的工艺均与酶法液化通风回流制醋相同，不同的是从醋酸发酵开始，采用较大的发酵罐进行液体深层发酵，并需通气搅拌，醋酸菌种子为液态，即醋母。 醋酸液体深层发酵温度为 3235，通风量前期为 1:0.13/min；中期为 1:0.17/min；后期为 1:0.13/min。罐压维持 0.03MPa。连续进行搅拌。醋酸发酵周期为 6572h。经测定已无酒精，残糖极少，测定酸度不再增加说明醋酸发酵结束。 液体深层发酵制醋也可采用半连续法，即当醋酸发酵成熟时，取出三分之一成熟醪，再加三分之一酒醪继续发酵，如此每 2022h 重复一次。目前生产上多采用此法。
