專利名稱：調(diào)味品及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氨基酸組合物，更具體地涉及一種可通過水解含大豆蛋白作為主要原料的蛋白質(zhì)曲(proteinaceous koji)以釋放蛋白質(zhì)中含有的65％或更多的氨基酸而獲得的氨基酸組合物，以及生產(chǎn)該組合物的方法。
背景技術(shù)：
迄今為止人們已經(jīng)使用含有氨基酸(例如谷氨酸)和肽的調(diào)味料(seasoningmaterials)來給予加工食品和各種調(diào)味品(seasoning)(例如面條湯、蘸料(dips)和用于腌漬品的調(diào)味液)鮮味(umami)和稠度(body)。在這些調(diào)味料中，人們普遍使用通過酸水解或酶水解之后的植物(例如大豆)蛋白和動物(例如牛、豬和雞)蛋白。通過酸水解植物蛋白可獲得的水解植物蛋白(HVP)以及作為傳統(tǒng)日本發(fā)酵調(diào)味品之一的醬油尤其是代表性的。
通常，由于HVP是通過在高溫下用鹽酸水解富含蛋白質(zhì)的谷類和豆類(例如大豆)生產(chǎn)的，其中的蛋白質(zhì)幾乎100％被水解成為氨基酸。因此，得到的水解產(chǎn)物含有大量釋放鮮味的氨基酸(例如谷氨酸)。由于在高溫和酸性條件下水解，通過糖、氨基酸、有機(jī)酸和脂的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生了釋放出HVP特有風(fēng)味(flavor)和味道(taste)的物質(zhì)。已經(jīng)知道，產(chǎn)生了作為風(fēng)味成分的龍舌蘭酮(sotolone)和作為味道成分的甲酸和乙酰丙酸。
同時(shí)，醬油是通過下列傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的。首先蒸煮原料脫脂大豆，然后將幾乎等體積的卷曲(frizzled)、裂開的小麥與其混合。隨后將曲霉(koji mold)孢子接種于得到的混合物，用于曲的生產(chǎn)。將得到的曲與鹽水溶液混合，制備成醬醪(unrefined soy)，然后將其發(fā)酵并長時(shí)間陳化制備成醬油。味道歸因于其中的氨基酸和肽。因?yàn)橹挥屑s50％的蛋白質(zhì)被水解，所以得到的醬油的氨基酸含量特別是谷氨酸含量與HVP相比較低。因此，得到的醬油具有較低的味道效價(jià)(taste titer)。此外，得到的醬油具有獨(dú)特的醬油風(fēng)味，因?yàn)樵诎肽昊蚋L時(shí)間的陳化期間由于酵母和乳酸菌的作用，醬油產(chǎn)生了各種醇、酯和有機(jī)酸(例如醋酸)。
如上所述，HVP和醬油已經(jīng)在國內(nèi)外被用作基礎(chǔ)調(diào)味料，其具有給予各種加工食品和調(diào)味品味道如鮮味和稠度以及獨(dú)特風(fēng)味的功能。因?yàn)镠VP和醬油為含鹽量10～20％的液體形態(tài)，所以當(dāng)使用大量的HVP和醬油時(shí)食鹽味道過于強(qiáng)烈。因此，出現(xiàn)一個(gè)問題，例如沒有呈現(xiàn)理想強(qiáng)度的鮮味和稠度。因?yàn)橛行┘庸な称分泻柠}影響了這種加工食品的物理-化學(xué)性質(zhì)及其風(fēng)味，所以其中使用的HVP或醬油的量是受限的。因此，不利地，不能給出理想強(qiáng)度的鮮味和稠度。例如，當(dāng)在其中添加大量的食鹽時(shí)，魚糕的預(yù)凍膠(set gel)[例如卷糕(roll-cake)形狀的煮過的魚糊(即，日語中稱為“kamaboko”)]的形成受到抑制。所以，不能添加大量的HVP或醬油。因此，優(yōu)選含鹽量低的基礎(chǔ)調(diào)味料是更適宜作為給出鮮味和稠度的基礎(chǔ)調(diào)味料。
如果能夠生產(chǎn)出不含大量鹽但仍然具有鮮味和稠度的HVP或醬油，鹽的濃度就可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，這樣不但食品廠商使用這種HVP或醬油的頻率會比原來提高，而且大量的加工食品和調(diào)味品可以得到鮮味和稠度。因?yàn)槭称分袥]有因此而添加多余的鹽，有利地，可以因此減少消費(fèi)者的鹽攝入量。已經(jīng)有低含鹽量的醬油(低鹽醬油)了，它是通過由正規(guī)釀造廠生產(chǎn)的醬油脫鹽生產(chǎn)的。然而，不利地，低鹽醬油中除了醬油中所含鹽外還減少了醬油的鮮味和稠度。因此，即使這種醬油也不能滿足上述目的。
除了上述由于其中的鹽而產(chǎn)生的HVP和醬油的問題以外，HVP和醬油都有強(qiáng)烈的獨(dú)特風(fēng)味，所以當(dāng)在食品和調(diào)味品中大量使用時(shí)，HVP和醬油會損害所得到的加工食品和調(diào)味品中的風(fēng)味平衡。因?yàn)镠VP和醬油掩蓋了其他食品原料和調(diào)味料的風(fēng)味，特別是喪失了消費(fèi)者想得到的復(fù)合食物風(fēng)味，所以得到的加工食品和調(diào)味品風(fēng)味單調(diào)，例如，只增強(qiáng)了的醬油風(fēng)味，這是不利的。面條湯是這樣的例子之一。面條湯是通過將主要從干鰹魚制得的肉湯和醬油混合在一起制備的。但是醬油的芳香成分，例如異丁醇(iba)、正丁醇(nba)和異戊醇(iaa)，掩蓋了來自干鰹魚湯的風(fēng)味，所以總體風(fēng)味變差，這樣是不利的(專利參考文獻(xiàn)1)。
因而，理想的基礎(chǔ)調(diào)味料是作為給予包括鮮味和稠度并具有不太強(qiáng)烈風(fēng)味的基礎(chǔ)調(diào)味料。如果要獲得具有較弱風(fēng)味的調(diào)味品，當(dāng)需要HVP和醬油風(fēng)味時(shí)，可以部分地混合HVP和醬油并使用之。另外，可以適當(dāng)?shù)蒯尫挪谎诒纹渌称凡牧巷L(fēng)味的適量風(fēng)味。
作為具有較弱風(fēng)味的醬油，迄今為止，已經(jīng)開發(fā)出了具有較少醬油芳香成分(如iba、nba和iaa)的脫味醬油(deodorized soy sauce)，它是通過將氮?dú)馔ㄈ脶u油制得的(專利參考文獻(xiàn)1)；或已經(jīng)開發(fā)出一種類型的醬油，它是在無鹽的情況下通過高溫短時(shí)水解固體曲制得的(專利參考文獻(xiàn)2)。
如上所述，給予味道(如鮮味和稠度)的基礎(chǔ)調(diào)味料最好是一種不含鹽且沒有強(qiáng)烈風(fēng)味成分的基礎(chǔ)調(diào)味料。從味道效價(jià)的觀點(diǎn)來看，在原蛋白材料中的氨基酸最好是以大于在醬油中的比率處于游離狀態(tài)，并且如果可能的話，像在HVP中的那樣，以幾乎100％的比率存在。高HVP氨基酸水解率歸因于生產(chǎn)方法，即酸水解。然而，酸水解過程中產(chǎn)生的3-MCPD已被逐漸控制。例如在歐洲，在法規(guī)中有上限的規(guī)定。對3-MCPD的規(guī)定日益嚴(yán)格。理想的情況是，不選擇酸水解法而選擇與用于醬油生產(chǎn)一樣的傳統(tǒng)固體曲法作為生產(chǎn)基礎(chǔ)調(diào)味料的方法，將來可開發(fā)該方法。
以上所述可概述如下。作為給予鮮味和稠度的基礎(chǔ)調(diào)味料，通過像傳統(tǒng)固體曲法那樣生產(chǎn)的給予鮮味和稠度的基礎(chǔ)調(diào)味料是理想的，它不含鹽但是每克氮(per nitrogen)的氨基酸含量與HVP一樣高，并且不含強(qiáng)烈的風(fēng)味成分。
作為在固體曲法醬油生產(chǎn)中提高氨基酸含量的方法，開發(fā)了一種在2至25℃不使用鹽的曲水解方法(專利參考文獻(xiàn)3)。用該方法，氨基酸含量肯定得到提高。但該方法在水解之后包含向發(fā)酵曲添加鹽的步驟，以發(fā)酵得到的醬醪。因此，得到的醬油含有鹽，這是不利的。此外，也公開了一種包括在2至25℃、沒有鹽的情況下水解曲與酵母的混合物步驟的方法(專利參考文獻(xiàn)4)。然而，因?yàn)樵谠摲椒ㄖ惺褂昧私湍?，所以得到的醬油本質(zhì)上含有風(fēng)味成分。
此外，公開了利用具有內(nèi)肽酶和內(nèi)切核酸酶活性比野生米曲霉(Aspergillusoryzae)菌株高2倍或更多倍的曲種生產(chǎn)醬油和調(diào)味品的技術(shù)信息(專利參考文獻(xiàn)5)。然而，不利的是，得到的產(chǎn)品含鹽。
同時(shí)，公開了一種從含蛋白材料和碳水化合物制備發(fā)酵蛋白曲的方法，在溫度15～60℃、pH 4.5～10的條件下經(jīng)過6小時(shí)～28天水解該發(fā)酵蛋白曲，其中在發(fā)酵蛋白曲階段或在水解階段接種103～107cfu/克發(fā)酵蛋白曲的乳酸菌(專利參考文獻(xiàn)6)。因?yàn)樵诘蜏睾蜔o鹽條件下的水解存在不需要的微生物生長的風(fēng)險(xiǎn)，所以根據(jù)該方法接種了乳酸菌培養(yǎng)物，以防止不需要的微生物生長。然而，以上述量接種微生物，在曲生產(chǎn)和水解過程中出現(xiàn)了乳酸菌的生長。因此，不利地，在水解過程中釋放的氨基酸被顯著地同化，所以氨基酸的回收減少。
在此，通過利用乳酸發(fā)酵后的原料生產(chǎn)曲的方法因生產(chǎn)發(fā)酵調(diào)味品而為人們所知(專利參考文獻(xiàn)7)。然而，根據(jù)該方法，曲是與鹽的水溶液混合的。
日本專利No.2862719[專利參考文獻(xiàn)2]日本專利申請2002-103013[專利參考文獻(xiàn)3]USP 5,523,100[專利參考文獻(xiàn)4]USP 5,888,561[專利參考文獻(xiàn)5]USP 6,090,607[專利參考文獻(xiàn)6]USP 5,965,178[專利參考文獻(xiàn)7]日本專利No.3027352發(fā)明公開本發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的目的是提供一種與用于醬油的相同的固體曲法通過水解植物蛋白可獲得的調(diào)味品及其生產(chǎn)方法。該調(diào)味品不含鹽或含鹽量低，且氨基酸水解率高，幾乎不含強(qiáng)烈風(fēng)味成分。
解決問題的手段為了解決這些問題，發(fā)明人進(jìn)行了研究并由此發(fā)現(xiàn)醋酸以及醬油中所含芳香成分包括異丁醇、正丁醇和異戊醇掩蔽了其他調(diào)味品和食品材料的味道和風(fēng)味，通過減少它們的含量，能夠獲得優(yōu)良的調(diào)味品。然后，通過允許在醬油生產(chǎn)中的曲生產(chǎn)步驟和曲水解步驟(發(fā)酵)都存在適量的乳酸菌，發(fā)明人成功地獲得了一種不添加鹽、芳香成分的量減少的調(diào)味品。
具體地，本發(fā)明如下。
(1)一種可通過使具有蛋白水解能力的微生物作用于含植物蛋白的原料而獲得的調(diào)味品，其特征在于氨基酸水解率是65％或更高；異丁醇濃度是0.1毫克/克氮或更低；正丁醇濃度是0.25毫克/克氮或更低；異戊醇濃度是0.5毫克/克氮或更低；醋酸濃度是100毫克/克氮或更低。
(2)在(1)中所述的調(diào)味品，其中含植物蛋白的原料是脫脂大豆。
(3)在(1)或(2)中所述的調(diào)味品，其中微生物是屬于曲霉屬的絲狀真菌。
(4)在(3)中所述的調(diào)味品，其中微生物是米曲霉和/或醬油曲霉(Aspergillus sojae)。
(5)一種生產(chǎn)調(diào)味品的方法，該方法包括下列步驟(i)制備固體曲的步驟，該步驟通過在含植物蛋白的原料中接種具有蛋白水解能力的微生物來進(jìn)行；和(ii)水解蛋白的步驟，該步驟通過以接近于不抑制蛋白水解的鹽濃度的量添加一種溶液至所得到的固體曲以形成醬醪，并發(fā)酵該醬醪來進(jìn)行，其特征在于在步驟(i)中以108～1011個(gè)細(xì)胞/克原料的量向原料添加乳酸菌，和在步驟(ii)中，如果必要的話，以108～1011個(gè)細(xì)胞/克醬醪的量向醬醪添加乳酸菌，并且調(diào)味品的氨基酸水解率為65％或更高；異丁醇濃度為0.1毫克/克氮或更低；正丁醇濃度為0.25毫克/克氮或更低；異戊醇濃度為0.5毫克/克氮或更低；和醋酸濃度為100毫克/克氮或更低。
(6)在(5)中所述的方法，其中在步驟(ii)的醬醪中的鹽濃度為5％(重量)或更低。
(7)在(5)或(6)中所述的方法，其中含植物蛋白的原料是脫脂大豆。
(8)在(7)中所述的方法，其中脫脂大豆在擠出機(jī)中被改性并膨脹至氮溶解指數(shù)(nitrogen solution index)(NSI)8～20。
(9)在(5)至(8)任一項(xiàng)中所述的方法，其中步驟(ii)在5～45℃、經(jīng)過40～144小時(shí)完成。
(10)在(5)至(9)任一項(xiàng)中所述的方法，其中步驟(ii)的醬醪pH為4～10。
(11)在(5)至(10)任一項(xiàng)中所述的方法，其特征在于在步驟(ii)中將2～10倍于發(fā)酵罐的頂空體積的氮通入醬醪上的頂空，然后將罐密封。
(12)在(11)中所述的方法，其中用于取代的氮的體積是罐的頂空體積的5～8倍。
(13)在(5)至(12)任一項(xiàng)中所述的方法，其中具有蛋白水解能力的微生物是屬于曲霉屬的絲狀真菌。
(14)在(13)中所述的方法，其中具有蛋白水解力的微生物是米曲霉和/或醬油曲霉。
(15)在(5)至(14)任一項(xiàng)中所述的方法，其中乳酸菌是乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)按照本發(fā)明，可以生產(chǎn)一種調(diào)味品，該調(diào)味品不含鹽或含鹽量低，氨基酸水解率高，且其中的異丁醇、正丁醇、異戊醇和醋酸減少。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方式現(xiàn)在在下文詳細(xì)描述本發(fā)明。本發(fā)明的調(diào)味品是一種通過使具有蛋白水解功能的微生物作用于含植物蛋白的原料可獲得的調(diào)味品，其特征在于氨基酸水解率是65％或更高；異丁醇濃度是0.1毫克/克氮或更低；正丁醇濃度是0.25毫克/克氮或更低；異戊醇濃度是0.5毫克/克氮或更低；醋酸濃度是100毫克/克氮或更低。
氨基酸水解率優(yōu)選是80％或更高，更優(yōu)選85％或更高。異丁醇濃度優(yōu)選是0.08毫克/克氮或更低，更優(yōu)選0.06毫克/克氮或更低。正丁醇濃度優(yōu)選是0.1毫克/克氮或更低，更優(yōu)選0.05毫克/克氮或更低。異戊醇濃度優(yōu)選是0.4毫克/克氮或更低，更優(yōu)選0.3毫克/克氮或更低。醋酸濃度優(yōu)選是60毫克/克氮或更低，更優(yōu)選30毫克/克氮或更低。
可以分析氮的量，例如用通過凱氏法。另外，可依次通過氨基酸分析儀、有機(jī)酸分析儀和氣相色譜法分析氨基酸的量、醋酸的量和芳香成分的量。
依照本發(fā)明，術(shù)語“氨基酸水解率”是指游離氨基酸與水解液中所含氨基酸總量的比率。
含植物蛋白的原料包括任何一種含有適用于食品的植物蛋白的原料，它可以被具有蛋白水解功能的微生物有效地水解為氨基酸。原料包括，例如，谷類和豆類。特別地，原料包括大豆，尤其是脫脂大豆。依照本發(fā)明，原料是由一種原料或兩種或更多原料的混合物組成的。原料特別優(yōu)選脫脂大豆。脫脂大豆可與適量的小麥面粉等混合。
具有蛋白水解功能的微生物優(yōu)選這樣的微生物，它們能水解植物蛋白至65％或更高的氨基酸水解率并適于食品生產(chǎn)，且又能向細(xì)胞外分泌蛋白水解酶如蛋白酶和肽酶。這樣的微生物包括如曲霉屬、根霉屬、毛霉屬和紅曲霉屬的微生物。其中，曲霉屬是優(yōu)選的。特別地，例如米曲霉(A.oryzae)、醬油曲霉(A.sojae)、泡盛曲霉(A.awamori)、構(gòu)巢曲霉(A.nidulans)和黑曲霉(A.niger)是優(yōu)選的。在這些微生物中，米曲霉和醬油曲霉是特別優(yōu)選的。
因?yàn)樯鲜霰景l(fā)明調(diào)味品的氨基酸水解率為65％或更高，所以該調(diào)味品具有比醬油更大的氨基酸味道效價(jià)。另外，作為醬油芳香成分的異丁醇、正丁醇和異戊醇的濃度比相關(guān)技術(shù)的醬油中的濃度低。又加之，由于其中的醋酸濃度較低，與相關(guān)技術(shù)的醬油和通過氮?dú)鈨艋瘻p少了芳香成分的脫味醬油(deodorizedsoy sauce)(日本專利No.2862719)相比，本發(fā)明的調(diào)味品不掩蓋其他調(diào)味品和食品材料的味道和風(fēng)味但是給予鮮味和稠度。另外，因?yàn)楸景l(fā)明的調(diào)味品不含鹽或含鹽量低，所以它優(yōu)先用于應(yīng)當(dāng)限制用鹽量的食品。此外，如果必要的話，可以將適量的鹽添加到本發(fā)明的調(diào)味品或使用本發(fā)明調(diào)味品的食品中，以調(diào)節(jié)鹽濃度至理想濃度。
現(xiàn)將本發(fā)明的調(diào)味品的生產(chǎn)方法描述如下。本發(fā)明的調(diào)味品可通過下列步驟生產(chǎn)(i)通過在含植物蛋白的原料中接種具有蛋白水解功能的微生物制備曲的步驟(曲制備步驟)。
(ii)水解蛋白的步驟，即通過以接近不抑制蛋白水解的鹽濃度的量添加一溶液至得到的曲中以形成醬醪，隨后發(fā)酵該醬醪以水解大豆蛋白(也稱為發(fā)酵步驟)。
現(xiàn)在首先描述曲制備步驟。
含植物蛋白的原料包括任何一種含有適用于食品的植物蛋白的原料，該原料可以被具有蛋白水解功能的微生物有效地水解為氨基酸。原料包括，例如谷類和豆類。特別地，原料包括大豆，尤其是脫脂大豆。依照本發(fā)明，原料是由一種原料或兩種或更多的混合物組成的。原料特別優(yōu)選脫脂大豆，但脫脂大豆可與適量的小麥面粉混合。
此外，脫脂大豆最好在加熱條件下經(jīng)過改性和膨脹，并隨后干燥成蓬松的大豆。據(jù)此，具有蛋白水解功能的微生物可更容易地滲透到蓬松的大豆的內(nèi)部，而且原料的含水量更容易調(diào)整至35％～45％，該含水量適于曲霉的生長。此外，可以接種大量的乳酸菌。在加熱條件下的改性和膨脹最好進(jìn)行至氮溶解指數(shù)(NSC)為8～20。
將具有蛋白水解力的微生物接種于上述原料以制備曲。依照本發(fā)明，任何一種固體曲和液體曲都是適用的。固體曲誘導(dǎo)更多種和更大量的由微生物產(chǎn)生的蛋白水解酶，例如蛋白酶和肽酶，這表明固體曲涉及更高的氨基酸水解率。因此，固體曲是優(yōu)選的。
依照本發(fā)明，至少在曲制備步驟和發(fā)酵步驟，乳酸菌是按108～1011個(gè)細(xì)胞/克原料的量添加到原料中的。如下所述，依照本發(fā)明，固體曲的水解是在接近于不抑制曲霉(koji molds)水解的鹽濃度的鹽量情況下完成的，例如鹽濃度為5％(重量)或更低。術(shù)語“接近于不抑制水解的鹽濃度的鹽量”是指對應(yīng)于基本上不抑制水解的鹽濃度的鹽量或?qū)?yīng)于足夠低以至于不能引起水解抑制的鹽濃度的鹽量，當(dāng)最終使用該鹽量時(shí)不損害本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。特別地，在氨基酸水解率65％或更高、優(yōu)選80％或更高、更優(yōu)選85％或更高時(shí)，水解不被抑制。在相關(guān)技術(shù)中用于醬油的曲中，在dekoji(意指制備曲的步驟之一，在這里曲被最終制備完成)階段，每克曲中有106～1010個(gè)細(xì)胞的微生物是有活力的。當(dāng)這種曲與低鹽濃度的溶液混合時(shí)，所得到的混合物在數(shù)小時(shí)內(nèi)腐敗。尤其當(dāng)僅用大豆作為原料時(shí)，蒸煮之后的水含量增高至50％～60％。因此，在那種情況下，微生物例如納豆桿菌(Bacillus natto)的污染比在通過混合等量干小麥面粉制備的醬油曲中更易發(fā)生。按照本發(fā)明，因此，將乳酸菌接種于原料和曲中，以抑制不需要的微生物生長并防止曲的不正常發(fā)酵以及由于不需要的微生物生長引起的腐敗。
按照本發(fā)明，除乳酸菌的接種以外，可以按照與普通醬油生產(chǎn)中曲制備的相同方式完成曲制備。特別地，將原蛋白材料與水、乳酸菌和種曲混合在一起。水的適宜添加量為混合物總重量的35％～45％(重量)，優(yōu)選37％～42％(重量)。將乳酸菌接種至108～1011個(gè)細(xì)胞/克原料，優(yōu)選109～1010個(gè)細(xì)胞/克原料。在曲制備的早期階段，通過接種該數(shù)量范圍的乳酸菌，特別是，菌落在曲中能夠保持優(yōu)勢，以消除其他不需要的微生物生長的可能性。
任何一種基本上不抑制具有蛋白水解功能的微生物的活性、抑制不需要的污染微生物生長的乳酸菌都是十分適宜的。這樣的乳酸菌包括，例如乳桿菌屬和乳球菌屬的細(xì)菌。在這兩者中，乳球菌屬是優(yōu)選的。更具體地，選定的是乳酸乳球菌(L.lactis)。
水和乳酸菌可以以乳酸菌液體培養(yǎng)物的形式與原料混合。具體地，例如將乳酸菌液體培養(yǎng)物噴灑于在加熱條件下經(jīng)過改性和膨脹的原料。乳酸菌液體培養(yǎng)物優(yōu)選含有細(xì)菌細(xì)胞為108～1011個(gè)/毫升，或如果可能，細(xì)菌細(xì)胞為109～1010個(gè)/毫升。乳酸菌的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)可以用顯微鏡計(jì)數(shù)。另外，計(jì)算在適宜生長的瓊脂培養(yǎng)基上的菌落形成單位，以分析乳酸菌的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)。
另外，曲霉孢子的添加量為106～107個(gè)孢子/克原料?？梢园凑张c計(jì)算乳酸菌的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)相同的方式計(jì)算種曲的孢子數(shù)。
曲制備步驟是通過培養(yǎng)原料和曲霉的混合物完成的，一般在22～40℃、優(yōu)選28～35℃，培養(yǎng)時(shí)間24～72小時(shí)，優(yōu)選38～60小時(shí)。在曲制備開始后18～28小時(shí)可令人滿意地完成人工混合(日語中稱為“te-ire”)。
現(xiàn)在描述發(fā)酵步驟。
將得到的曲添加到按上述方法制備的曲中形成醬醪，然后發(fā)酵該醬醪以水解大豆蛋白。依據(jù)本發(fā)明，通常沒有鹽添加到該溶液或醬醪中。鹽濃度優(yōu)選醬醪總重量的5％(重量)或更低，更優(yōu)選2％(重量)或更低。此外，醬醪可含有少量得自乳酸菌液體培養(yǎng)物的鹽。
在發(fā)酵步驟，將乳酸菌添加到醬醪不是必需的，但是優(yōu)選的。當(dāng)將乳酸菌添加到醬醪時(shí)，乳酸菌被接種至108～1011個(gè)細(xì)胞/克醬醪，或優(yōu)選109～1010個(gè)細(xì)胞/克醬醪。乳酸菌數(shù)量的增加使乳酸菌自發(fā)酵步驟的早期階段就更多地生長，從而抑制由水解產(chǎn)生的氨基酸的同化。
優(yōu)選添加溶液，一般為曲重量的1.5～5倍，優(yōu)選2～4倍。溶液和乳酸菌能夠以乳酸菌液體培養(yǎng)物的形式與原料進(jìn)行混合。在這種情況下，乳酸菌液體培養(yǎng)物優(yōu)選含細(xì)菌細(xì)胞109～1010個(gè)細(xì)胞/毫升。
發(fā)酵步驟是在乳酸菌能夠生長的溫度進(jìn)行的，通常為5～45℃，優(yōu)選30～37℃，經(jīng)40～140小時(shí)，優(yōu)選48～96小時(shí)。另外，調(diào)整醬醪的pH優(yōu)選4～10，更優(yōu)選5～7。
另外，在發(fā)酵步驟，優(yōu)選將氮通入醬醪的頂空(headspace)，從而可以抑制不需要的微生物繁殖。至于氮取代的程度，例如，使用2～10倍，優(yōu)選5～8倍于裝有醬醪的罐的頂空體積的氮?dú)?。然后，將罐密封?br> 按上述方式完成發(fā)酵步驟，從而防止不需要的微生物生長或繁殖。另外，因?yàn)樵谄胀ㄡu油生產(chǎn)中涉及的酵母幾乎不生長，所以可能減少醬油風(fēng)味。
在發(fā)酵步驟完成之后，可以進(jìn)行與醬油生產(chǎn)相同的普通工序。例如，過濾醬醪以去除其中的固體，然后在60～120℃殺菌。此外，可以先對醬醪殺菌，然后過濾，這是令人滿意的。得到的醬醪用做其他發(fā)酵調(diào)味品或發(fā)酵食品的原料。
實(shí)施例在下列實(shí)施例中更具體地描述本發(fā)明。然而，這些實(shí)施例并不限制本發(fā)明。
在下列實(shí)施例中，在此，“TN”表示氮，“gTN”表示氮的克數(shù)。
實(shí)施例1乳酸菌(L.lactis NBRC 12007)液體培養(yǎng)物含細(xì)菌細(xì)胞109～1010個(gè)細(xì)胞/毫升，并被預(yù)先調(diào)整至pH6.3。然后，將180毫升得到的液體培養(yǎng)物與360克膨脹的脫脂大豆(由Ajinomoto Corporation生產(chǎn)；Protein TY，NSI 15)混合，接著再將曲霉(A.oryzae JCM 2231)孢子與原料混合至2×106個(gè)細(xì)胞/克原料。然后，按照一般方法，在30～32℃經(jīng)過48小時(shí)將得到的混合物制成曲。18～25小時(shí)之后，正當(dāng)曲的溫度超過32℃時(shí)，將曲混合?；旌衔锏乃渴?7％。
在此，菌株NBRC 12007曾作為IFO 12007被保藏在IFO(Institute forfermentation，Osaka，日本)。IFO的保藏微生物職責(zé)已經(jīng)移交給國家技術(shù)與評價(jià)研究所(National Institute of Technology and Evaluation)，生物資源中心(NBRC)(2-5-8，Kazusa.-Kamatari，Kisarazu-shi，Chiba-ken.292-0818(郵政編碼))，該菌株現(xiàn)在以菌株NBRC 12007保藏在該中心。換言之，NBRC 12007與IFO12007是同一菌株。另外，菌株JCM 2231被保藏在Riken，日本微生物保藏中心(JCM)(2-1，Hirosawa，Wako-shi，Saitama-ken，351-0198(郵政編碼))。這些菌株的任一菌株都可由NBRC或JCM提供。
將500克得到的曲添加到2升乳酸菌(L.lactis NBRC-12007(原名稱IFO12007))液體培養(yǎng)物中，該液體培養(yǎng)物含細(xì)菌細(xì)胞109～1010個(gè)細(xì)胞/毫升并被預(yù)先調(diào)整至pH 6.3。然后將得到的混合物裝入耐壓瓶中，該瓶的內(nèi)部可以通過彈簧夾與大氣密封。在大氣壓下將5倍于該容器頂空體積的氮?dú)馔ㄈ朐擁斂蘸?，關(guān)閉彈簧夾以密封該容器。將該容器在保溫箱中于35℃靜置24小時(shí)、48小時(shí)、96小時(shí)、144小時(shí)和240小時(shí)，以用曲水解脫脂大豆。
通過去除醬醪的固體物質(zhì)，制備水解溶液并在80℃處理30分鐘以殺菌。將滅菌溶液在4℃放置過夜，過濾除去其中的固體物質(zhì)。在2升得到的清液中添加20克活性炭(Active Charcoal BA由Alinomoto-Fine-Techno，Co.，Inc.制造)，在50℃和不斷攪拌下保溫30分鐘，使得到的混合物脫味和脫色。最后，將得到的溶液過濾去除活性炭，回收液體調(diào)味品作為最終產(chǎn)品。
對通過種工藝可獲得的液體調(diào)味品做了下列測試用凱氏法分析氮(TN)，用氨基酸分析儀(Hitachi L-8000)分析氨基酸(總氨基酸)，用有機(jī)酸濃度分析儀(Hitachi L-7000)分析各種有機(jī)酸，用糖分析儀(Hitachi L-6000)分析各種糖濃度，用氣相色譜法分析各種芳香成分，pH測定，以及由10名感觀評價(jià)員在均勻體系中的感觀性能測試。
在均勻體系中的感觀評價(jià)是通過包括稀釋每一樣品至氮濃度(TN)為0.1％、鹽濃度為1.0％并用鹽補(bǔ)充得到的稀釋樣品的方法實(shí)施的，感觀評價(jià)在環(huán)境溫度狀態(tài)下進(jìn)行。
將各水解階段中的樣品成分分析結(jié)果及在均勻體系中的感觀評價(jià)結(jié)果與商業(yè)上可得到的普通醬油(koikuchi醬油)的結(jié)果做比較。結(jié)果顯示在表1中。
表1


因此，經(jīng)過48小時(shí)或更長時(shí)間的水解，氨基酸水解率達(dá)到80％或更高。結(jié)果發(fā)現(xiàn)得到的醬油幾乎不含醬油獨(dú)特的芳香成分，例如異丁醇(iba)、正丁醇(nba)、異戊醇(iaa)和醋酸。依據(jù)本發(fā)明可獲得的調(diào)味品的味道特征性地包括強(qiáng)鮮味和強(qiáng)初始味道，以及純厚度。因而，其味道非常接近酸水解氨基酸溶液的特征，而不是醬油味道的特征。其中，尤其是，發(fā)現(xiàn)水解時(shí)間48～144小時(shí)的調(diào)味品鮮味、初始味道和醇厚度都強(qiáng)。由于少量的肽保留在在48小時(shí)水解情況下的調(diào)味品中，所以該調(diào)味品“后味持久”。
至于氣味，此外，沒有感覺到酸水解氨基酸或醬油獨(dú)特的強(qiáng)風(fēng)味。感覺到輕微的谷類或豆類氣味。幾乎沒有觀察到由于水解時(shí)間的不同引起的差異。因此，在下列實(shí)施例中，將水解時(shí)間設(shè)定在48小時(shí)至144小時(shí)。
實(shí)施例2在固體曲的水解中，考察了水解溫度與生產(chǎn)穩(wěn)定性或得到的液體調(diào)味品的味道等之間的關(guān)系。水解在30℃、35℃和37℃的溫度下進(jìn)行。水解時(shí)間是96小時(shí)。
將500克實(shí)施例1中所描述的方法可獲得的曲添加到2升乳酸菌(L.lactisNBRC-12007(原名稱IFO 12007))的液體培養(yǎng)物中，該液體培養(yǎng)物含細(xì)菌細(xì)胞109～1010個(gè)細(xì)胞/毫升并被預(yù)先調(diào)整至pH 6.3。將得到的混合物裝入耐壓瓶中，該瓶的內(nèi)部可以通過彈簧夾與大氣密封。將5倍于該容器頂空體積的氮?dú)馔ㄈ朐擁斂蘸?，關(guān)閉彈簧夾以密封該容器。將該容器靜置于保溫箱，在上述溫度水解96小時(shí)。隨后，用實(shí)施例1中描述的方法處理水解產(chǎn)物，以獲得液體調(diào)味品。
將水解完成之后各指定水解溫度的樣品成分分析結(jié)果、在均勻體系中的感觀評價(jià)結(jié)果以及微生物分析進(jìn)行相互比較，并顯示在表2中。
表2

*)除接種的乳酸菌之外的細(xì)菌。
符號“-”表示沒有做化驗(yàn)。
因此，水解溫度在30～37℃之間氨基酸水解率的區(qū)別不是很大。
因而，考慮到氨基酸水解率和抑菌作用，在下列實(shí)施例中將水解溫度設(shè)定在30～37℃。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，考察了在水解期間抑菌作用的必要性，而在實(shí)施例1和2中，通過用氮?dú)馊〈诠奚隙说捻斂湛諝庖种屏税莶輻U菌(Bacillus subtilis)在內(nèi)的專性需氧菌的生長，以將整個(gè)水解系統(tǒng)置于絕氧狀態(tài)。
乳酸菌(L.lactis NBRC 12007(原名稱IFO 12007))的液體培養(yǎng)物含細(xì)菌細(xì)胞109～1010個(gè)/毫升，并被預(yù)先調(diào)整至pH6.3。然后，將180毫升得到的液體培養(yǎng)物與360克膨脹的脫脂大豆(由Ajinomoto Corporation生產(chǎn)；Protein TY，NSI 15)混合，接著再與曲霉(A.oryzae JCM 2231)孢子混合至2×106細(xì)胞/克原料。然后，將得到的混合物用于曲制備，按照一般方法，在30～32℃經(jīng)過48小時(shí)。18～25個(gè)小時(shí)之后，按相關(guān)技術(shù)中醬油曲生產(chǎn)的相同方法，將曲混合。
將500克得到的曲添加到2升乳酸菌(L.lactis NBRC-12007(原名稱IFO12007))的液體培養(yǎng)物中，該液體培養(yǎng)物含細(xì)菌細(xì)胞109細(xì)胞/毫升并被預(yù)先調(diào)整至pH 6.3。將得到的混合物裝入耐壓瓶中，該瓶的內(nèi)部可以通過彈簧夾與大氣密封。在此，通過用無菌水稀釋含乳酸菌細(xì)胞為1010個(gè)細(xì)胞/毫升的乳酸菌液體培養(yǎng)物調(diào)整細(xì)菌細(xì)胞數(shù)。將氮?dú)馔ㄈ肴萜髦械捻斂眨杂?倍于該容器頂空體積的氮?dú)馊〈斂湛諝?。然后，關(guān)閉彈簧夾以密封該容器。在保溫箱中于35℃水解48小時(shí)。作為對照，在保溫箱中于35℃水解96小時(shí)，未進(jìn)行氮?dú)馊〈?。隨后，通過在實(shí)施例1中所描述的方法處理水解產(chǎn)物，以獲得液體調(diào)味品。
在上述條件下，發(fā)現(xiàn)曲覆蓋在醬醪的表面，如果不用氮?dú)馊〈斂湛諝猓瑫谏厦嫔L不需要的微生物，例如球菌和桿菌屬的細(xì)菌。因此，認(rèn)為優(yōu)選用氮?dú)馊〈拗械捻斂湛諝狻?br> 實(shí)施例4然后，使用一種不同的乳酸菌種制備調(diào)味品。
在由0.54％酵母浸出物、3％葡萄糖和0.5％NaCl組成的培養(yǎng)基中將L.lactisFERM BP-08552培養(yǎng)至細(xì)菌細(xì)胞濃度為109～1010個(gè)細(xì)胞/毫升，培養(yǎng)在瓶發(fā)酵罐中進(jìn)行，條件為無通氣、攪拌轉(zhuǎn)速為100rpm、時(shí)間18小時(shí)，并用NaOH保持pH5.5。根據(jù)布達(dá)佩斯條約，該菌株被國際性地保藏在國家高級工業(yè)科學(xué)與技術(shù)研究所(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology)，國際專利器官保藏所(International Patent Organism Depositary)，中央(Central)6，1-1-1，Higashi，Tsukuba，Ibaraki，日本(郵政編碼305-8566)。給予該菌株保藏號FERMBP-08552。
乳酸菌(FERM BP-08552)的液體培養(yǎng)物含細(xì)菌細(xì)胞109～1010個(gè)細(xì)胞/毫升，并預(yù)先調(diào)整其pH6.3。然后，將180毫升液體培養(yǎng)物與360克膨脹的脫脂大豆(由Ajinomoto Corporation生產(chǎn)；Protein TY，NSI 15)混合，接著再與曲霉(A.oryzae JCM 2231)孢子混合至2×106個(gè)細(xì)胞/克原料。然后，按照一般方法，在30～32℃經(jīng)過48小時(shí)將得到的混合物制成曲?；旌衔锏暮繛?7％。18～25小時(shí)之后，按相關(guān)技術(shù)中醬油曲生產(chǎn)的相同方法，將曲混合。
將500克得到的曲添加到2升乳酸菌的液體培養(yǎng)物(L.lactis FERM BP-08552的液體培養(yǎng)物)中，該液體培養(yǎng)物含細(xì)菌細(xì)胞109個(gè)細(xì)胞/毫升并預(yù)先調(diào)整至pH6.3。然后將得到的混合物裝入耐壓瓶中，該瓶的內(nèi)部可以通過彈簧夾與大氣密封。在此，通過用無菌水稀釋含乳酸菌細(xì)胞1010個(gè)/毫升的乳酸菌液體培養(yǎng)物調(diào)整細(xì)菌細(xì)胞數(shù)。將5倍于容器頂空體積的氮?dú)馔ㄈ朐撊萜黜斂眨杂玫獨(dú)馊〈擁斂?。然后，關(guān)閉彈簧夾以密封該容器。在保溫箱中于35℃水解96小時(shí)。隨后，用實(shí)施例1描述的方法處理水解產(chǎn)物，以獲得液體調(diào)味品。
液體調(diào)味品的成分分析結(jié)果、在均勻體系中的感觀評價(jià)結(jié)果以及微生物分析顯示在表3中。
表3

*)除接種的乳酸菌之外的細(xì)菌。
因此，即使在使用L.lactis FERM BP-08552作為乳酸菌的情況下，也可以保持水解液的抑菌作用。此外，感觀評價(jià)的結(jié)果和分析值幾乎與實(shí)施例1的結(jié)果相同。如上所述，即使在使用不同的乳酸菌時(shí)，也可生產(chǎn)出依據(jù)本發(fā)明可獲得的調(diào)味品。
實(shí)施例5可以認(rèn)為，因?yàn)楸景l(fā)明的液體調(diào)味品只含少量的異丁醇(iba)、正丁醇(nba)和異戊醇(iaa)，所以該液體調(diào)味品即使在與干鰹魚肉湯混合時(shí)也不掩蓋肉湯的風(fēng)味，而且能制作非常美味的面條湯。在得到的面條湯中，本發(fā)明的液體調(diào)味品已取代醬油部分。其感觀評價(jià)已完成。
在主要含有醬油、干鰹(ara hon bushi，kare bushi)、糖、甜清酒、鹽、L-谷氨酸單鈉和乳酸的組合物中，醬油部分被下列調(diào)味品替代。
1.依照本發(fā)明可獲得的液體調(diào)味品(在35℃、經(jīng)過96小時(shí)制備的實(shí)施例1的液體調(diào)味品；在下文中同樣如此)。
2.商業(yè)上可得到的普通醬油(koikuchi醬油)。
3.脫味醬油(根據(jù)日本專利No.2872619所述方法制備的一種醬油)。
4.以等同于商業(yè)上可得到的普通醬油(koikuchi醬油)中含有的醋酸量向本發(fā)明的液體調(diào)味品添加醋酸而制備的一種液體調(diào)味品。
利用這些單獨(dú)的調(diào)味品，通過按下列比例混合這些單獨(dú)的調(diào)味品制備面條湯。它們的感觀評價(jià)已完成。
各面條湯中所含的iba、nba、iaa和醋酸的濃度顯示在表4中。通過感觀品評員(n＝4)評價(jià)了4種類型的面條湯。然后，按降序等級排列面條湯的味道、風(fēng)味和煙熏味。用分級法對面條湯進(jìn)行一般地分等級。換言之，第一級給4分；第二級3分；第三級2分；和第四級1分。來自4名感觀品評員的分?jǐn)?shù)的總和定義為總分。結(jié)果顯示在表4中。
表4

因此，可強(qiáng)烈感覺到使用本發(fā)明的液體調(diào)味品代替醬油的面條湯的味道和煙熏味。另外，發(fā)現(xiàn)作為掩蓋面條湯的味道和煙熏味的成分，醋酸的影響大于在日本專利No.2862719中公開的iaa、iba和nba的影響。因而，可能表明本發(fā)明的液體調(diào)味品具有允許積極利用原料的風(fēng)味的作用，因?yàn)樵撘后w調(diào)味品不含醋酸。
權(quán)利要求
1.一種可通過使具有蛋白水解能力的微生物作用于含植物蛋白的原料而獲得的調(diào)味品，其特征在于氨基酸水解率是65％或更高；異丁醇濃度是0.1毫克/克氮或更低；正丁醇濃度是0.25毫克/克氮或更低；異戊醇濃度是0.5毫克/克氮或更低；醋酸濃度是100毫克/克氮或更低。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的調(diào)味品，其中含植物蛋白的原料是脫脂大豆。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的調(diào)味品，其中微生物是屬于曲霉屬的絲狀真菌。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的調(diào)味品，其中微生物是米曲霉和/或醬油曲霉。
5.一種生產(chǎn)調(diào)味品的方法，該方法包括下列步驟(i)制備固體曲的步驟，該步驟通過在含植物蛋白的原料中接種具有蛋白水解能力的微生物來進(jìn)行；和(ii)水解蛋白步驟，該步驟通過以接近于不抑制蛋白水解的鹽濃度的量添加一種溶液至所得到的固體曲中以形成醬醪，然后發(fā)酵該醬醪來進(jìn)行，其特征在于在步驟(i)中以108～1011個(gè)細(xì)胞/克原料的量將乳酸菌添加至原料中，在步驟(ii)中，如果必要的話，以108～1011個(gè)細(xì)胞/克醬醪的量將乳酸菌添加至醬醪中，并且調(diào)味品的氨基酸水解率為65％或更高；異丁醇濃度為0.1毫克/克氮或更低；正丁醇濃度為0.25毫克/克氮或更低；異戊醇濃度為0.5毫克/克氮或更低；醋酸濃度為100毫克/克氮或更低。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中在步驟(ii)的醬醪中的鹽濃度為5重量％或更低。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的方法，其中含植物蛋白的原料是脫脂大豆。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中脫脂大豆在擠出機(jī)中被改性并膨脹至氮溶解指數(shù)NSI 8～20。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8的任一項(xiàng)的方法，其中步驟(ii)在5～45℃、經(jīng)過40～144小時(shí)完成。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至9的任一項(xiàng)的方法，其中在步驟(ii)中醬醪的pH為4～10。
11.根據(jù)權(quán)利要求5至10的任一項(xiàng)的方法，其特征在于在步驟(ii)中將2～10倍于發(fā)酵罐頂空體積的氮通入醬醪上的頂空，然后將罐密封。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中氮的體積是發(fā)酵罐頂空體積的5～8倍。
13.根據(jù)權(quán)利要求5至12的任一項(xiàng)的方法，其中具有蛋白水解能力的微生物是屬于曲霉屬的絲狀真菌。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中具有蛋白水解力的微生物是米曲霉和/或醬油曲霉。
15.根據(jù)權(quán)利要求5至14的任一項(xiàng)的方法，其中乳酸菌是乳酸乳球菌。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用固體曲法通過水解植物蛋白獲得的調(diào)味品及其生產(chǎn)方法。該調(diào)味品不含鹽或鹽含量低，并且該調(diào)味品的氨基酸水解率高，幾乎不含強(qiáng)烈風(fēng)味成分。
文檔編號A23J3/34GK1541562SQ200310124800
公開日2004年11月3日 申請日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月10日
發(fā)明者二宮大記, 鯉淵恭子, 平井佐知, 岡村英喜, 田中尚子, 喜, 子, 知 申請人:味之素株式會社