李晓楼
(四川职业技术学院,四川 遂宁,629000)
根霉(Rhizopus),其淀粉酶活力强,多用作糖化菌,利用根霉Q303纯种培养制作根霉曲已经得到广泛推广并产生较好的经济效益[1]。因此熟料制作根霉曲工艺得到不断改进和提高,但还有很多生产者处于手工作坊阶段,根霉曲的产量不大,设备陈旧落后,质量不稳定,尤其是夏季生产,往往出现“烧心”“杂菌感染”等质量问题,给生产带来损失。文章结合生产实践,从产前准备、加水拌和、菌种、温度控制、监督管理、杂菌防治六个方面,探讨了夏季生料制作根霉曲工艺控制措施,以完善根霉曲生产工艺,满足社会对根霉曲广泛需求。
根霉曲生产工艺按菌种生产方式可分为固态工艺以及固液结合工艺,按培养料可分为熟料生产工艺以及生料生产工艺。不同工艺有不同的优缺点,夏季采用生料制作根霉曲,可以节约能源、降低劳动量、同时还可以避免夏季环境温度高,培菌时温度不易控制等难点。本文主要以固态熟料生产工艺为基础,探讨并分析固态生料制作根霉曲控制措施。根霉曲固态生产工艺如图1,“*”工序为熟料工艺特有的工序。
图1:根霉曲固态生产工艺流程
夏季用熟料工艺制作根霉曲,生产工人劳动强度大,同时培菌室温度难以降低到30℃以下,静置培养时间缩短,根霉培养升温猛,难控制,很难实现培菌过程温度的“前缓、中挺、后缓落”。结合夏季生料制作根霉曲工艺,从产前准备、加水拌和、菌种、温度控制、监督管理以及杂菌防治方面探讨并分析其控制措施。
由于采用生料制作根霉曲,不经过原料的灭菌,因此,对原料的要求同熟料制作根霉曲相比,有所不同。生料制作根霉曲,要求原料麸皮更加新鲜、无霉烂霉变,淀粉含量比熟料工艺而言,稍高些,粗细度以中、细为宜,以保证根霉生长必要的营养和培菌过程中麸皮保水。熟料工艺,原料麸皮要灭菌,淀粉过高,麸皮过细,灭菌后容易成团,培养料透气性差。生、熟料工艺制作根霉曲原料的对比见表1。
表1:生、熟料工艺制作根霉曲原料的区别
根霉曲的制作过程,实质上是根霉在麸皮培养料上的纯培养过程,无菌操作和无菌概念贯穿整个生产的始终[2]。生料制作根霉曲,产前除了要对生产人员作好相应的无菌意识和无操作培训外,一定要让生产人员明白生料制作根霉曲,与熟料制作根霉曲操作上的不同,不能因为麸皮没有经过灭菌,就认为不是“纯培养”而忽视培菌过程控制。生料制作根霉曲,因为原料没有经过灭菌,不是严格意识上的根霉纯培养,因此,更要保证种的质量和接种量,采取更加精细、科学、规范的工艺控制措施,创造根霉菌生长的良好环境,确保根霉菌在培养料上生长富集。
生料制作根霉曲用水,一定要新鲜洁净,不能沉积过久,避免过多的杂菌。用水量生、熟料工艺,略有不同。熟料制作根霉曲,水分一般控制在50%~55%。生料制作根霉曲,水分要求比熟料工艺大,一是因为生料制作根霉曲选用的麸皮较细,淀粉含量较高,需水量大;另一方面是由于麸皮不经过蒸煮灭菌,生料麸皮保水性较差;同时生料制作根霉菌生产季节一般在夏季,水分散失快。生料制作时水分控制最好为麸皮质量的55%~60%,水分控制还要根据麸皮含淀情况,粗细程度具体情况具体分析。
生料制作根霉曲,在润料拌和时比熟料要求更加严格。要求润料时间比熟料时长,要体现“润”。具体操作为:将称量好的麸皮收积成圆锥体形,锥顶挖坑,将计量好的干净水,缓缓加水坑中,从坑内侧将料、水拌和至水分全吸入料中,抓翻三次,收堆润料30—40分钟,一次扬料,然后再将料收堆,堆润30分钟,再二次扬料。要求润料拌和要均匀,湿度一致,以保证根霉生长。生、熟料工艺扬料工序目的除了去除团块外,侧重点不同,生料扬料的目的是保证润料均匀,熟料则更多的是降温。
根霉种曲的质量是根霉曲生产成功的前提和保证,要求根霉菌种必须是性状优良,糖化力强的优良菌种,同时由试管种制备的二、三级种要严格无菌操作,无杂菌感染[2]。生料制作根霉曲,对菌种的质量要求也更严格,最好采用的三角瓶种(二级种),不采用饭盒种(三级种)。
接种量是影响生料制作根霉曲成功的关键因素之一。生料制作根霉曲,接种量较熟料大,是熟料制作接种量的2倍。熟料接种量一般为麸皮质量的1.6‰—2‰,生料制作接种量一般为3‰—4‰。同时接种量的多少,与静置培养时间以及曲盘内达到顶温的时间相关。因此,控制好接种量,把握根霉在生料上的生长规律,显得尤为重要。接种量与静置培养时间以及曲盘内达到顶温的时间关系,见表2。由表可见,总的说来,接种量加大,根霉静置培养时间缩短,曲盘内达到顶温时间就越早,但并不是随着接种量的加大,静置培养时间成比例缩短,因此,选择3‰—4‰,既节约种源,又能够和熟料生产培养过程同步。
表2:接种量、静置培养时间、曲盘内达到顶温的时间关系
夏季生料制作根霉曲,温度的控制,与熟料生产不同,主要是曲盘内品温的控制,因为夏季培养室室温一般都在30℃—32℃。跟熟料生产一样,温度控制主要分为以下三个时期:
生料制作根霉曲,由于接种时温度同水温,一般为26℃左右,因此,静置培养时间相对熟料而言要长些,曲盘内品温刚开始较室温一般低4—6℃,入房后6~8小时,根霉开始呈点状生长,随着菌丝扩散,品温逐渐上升,当盘内品温在35℃左右时,室内温度较高,通过门窗,间歇通风培养,控制品温在32℃~35℃。入房8小时后要注意品温变化,要求每小时查温一次。
入房培养11~14小时,与熟料生产一样,根霉生长旺盛,产热量大,控制品温在32℃~40℃,以35℃为宜。采用的措施主要包括连续通风、调盘、“十”字架盘、“品”字架、洒水等。18~22小时后,根霉菌丝布满并穿透麸皮料面,曲料结饼,倒扣盘,此时品温可控制在35℃~40℃,注意洒水保润和查温,填写生产记录。
生料制作根霉菌,培养后期操作更加简单。培养约24小时后,曲料结块良好,菌丝密布,此时用干净的消毒竹块划曲胚成10cm见方的小块,连续通风排潮,由于生料保水性较熟料差,因此,排潮容易。当曲胚水分降至35%左右时出房碎曲。
生料制作根霉曲,由于原料没有经过灭菌,加之根霉曲生产,质量不稳定,受人为因素和环境条件影响较大。故在生产过程中,各级人员,要认真负责,分工合作。管理人员,要对生产工艺控制情况作不定期抽查;生产人员,要真实填写生产记录,如实反映培菌过程控制和温度调控措施;技术人员,要作好大生产的培养皿对照;质量人员,要作好根霉曲成品质量检验及产品分级,从而保证生料制作根霉曲质量,改进和完善根霉曲生产工艺。
生料制作根霉曲,常见杂菌有犁头霉、小克银汉霉菌、青霉、灰绿曲霉、乳酸菌、芽孢杆菌等。生料制作根霉曲杂菌防治主要包括产前消毒灭菌及培菌过程中杂菌防治两个方面。
生产前,生产场地、工用具、用清水冲洗干净;工用具、木制曲盘、培菌室等用40%甲醛2—6ml/m3薰蒸,培养用的竹帘(竹簸)等,可常压蒸汽灭菌后再加甲醛薰蒸,作好生产前消毒灭菌,可减少小克银汉霉菌、青霉及灰绿曲霉、乳酸菌、芽孢杆菌等感染[3]。
培菌过程中,尤其是培养料水分和培菌温度控制不好,很容易导致杂菌滋生。培养料水分过大、培养室湿度大、培养过程中曲料品温过高,一般超过37℃时间过长,容易导致犁头霉生长;培菌前期及中期温度过高,后期保潮不好,容易感染小克银汉霉菌;培菌前期培养料品温过高,时间过长、曲料过大,容易感染乳酸菌、芽孢杆菌等。因此生产时要注意控制培养料水分、培养室湿度以及作好温度控制,培菌过程中,品温升温注意“前缓中挺后缓”,保持培养室内干湿球温差在0.5℃,控制培菌过程中品温尽量不超过37℃,以防治杂菌感染。
总之,生料制作根霉曲,具有许多优越性,尤其适用于夏季根霉曲生产。结合生产实际,探讨并分析生料制作根霉曲工艺控制措施,完善根霉曲固态生产工艺,对根霉曲的生产及供应具有较大的现实意义。
[1]刘宪春.pH值在根霉曲生产过程检验糖分酸度中的应用[J].酿酒科技,2008,(8):84~85
[2]李晓楼,方奎.提高根霉麸曲质量的措施探讨[J].广西轻工业,2008,(12):12~13
[3]凌生才,罗恩木.根霉酒曲生产中应注意的问题[J].酿酒科技,1999,(6):27~28