啤酒废酵母泥制取调味料

／％-一 第 l期 1997年 1月 中 国 调 味 品 CHINESE CO．N~DDIENT 呼沏， 一涮喙 ， ，刀 啤酒废酵母泥制取调味料 王凤琴 (江苏省淮I男工业专科学校 2230oD 每年我国啤酒生产付产物一废弃酵母的 排放量多达 1O万吨之多 啤酒酵母是营养 丰富的蛋白源．如果堆放时闻过长而不及时 处理将会变臭，造成环境污染。随着工厂对 环保工作的重视，变废为宝．综合利用啤酒 废酵母泥工作已在许多啤酒厂开展，例如利 用废弃啤酒酵母生产干酵母扮，酶法水解制 成复台氮基酸等。本文研制了采用自溶法工 艺．制取酵母提取物及调味料的方法。其方 法较为简单．经济效益良好．产品含有多种 氨基酸、呈味棱苷酸及多种维生素．营养价 值及各项卫生指标均优于一般的调味品，可 作为营养基料和天然调味料．广泛应用于食 品工业上。 l 材料与方法 1．1 材料 废弃啤酒酵母：宿迁凤凰泉啤酒厂提供 食盐：含世>99．5％ NaHCC6：食品级 Na0lH：分析纯 1．2 方法 水防测定：采用烘干法 总氮测定：微量凯氏定氮法 食盐测定：AgNO~滴定法 N—NH2：甲醛法 1．3 工艺 废弃啤酒酵母一流涤、除杂、脱苦一粗滤一璜处理一离酵母泥一加蒸馏水得酵母悬浮物一自溶一灭酶一 离心分离一{ 誉 蓑三二 萎 ! 磊昙调配一杀茁一包装成品 2 实验结果与分析 2．1 啤酒酵母的预处理 为了提高成品感官质量，成品 a—NH2 含量及改率，需要对废弃啤酒酵母进行预处 理，使细胞质壁组织疏松．便于提取。预处理 剂可选用酒精、NaHCOs．考虑到匣用酒精成 本高．所以本实验中采用食用小苏打。使用 时配成0．5％(w／w)的浓度。实验中取A、 B、C三组进行，A为对照．B加入0．5％Na}{· ( 作用30分钟．C加入 0．5％NaHCO~作 用2小时，处理完毕离心得酵母泥。然后各 取酵母泥适量，分别添加200％(w／w)的自 来水制成悬浮液．加 4％食盐，用 NaOH调 PH7．0．于45"C下自溶48小时。添加量见表 1．提取结果见表2。 表 1 实际操作添加置 单位：克 一 维普资讯 http://www.cqvip.com 16 中 国 调 味 品 总第 215期 表 2 经NaHGO~预处理后的酵母提取物质量 由表1、表2可见经食用小苏打预处理 后的废弃啤酒酵母制得的提取物，在感官质 量上较未处理者有明显提高与改善，后者鲜 味强烈，又有醇厚感，口味协调，肉香味浓郁。 用小苏打处理可使酒花成分皂化分解，去除 苦味。 在 N IC 用量一定(0+5％)时，处理 0．5h较处理2h所得的稀酵母精氮基氮含量 高，但收率略低，从经济上综合考虑，选用处 理0．5h较好。 3．2 自溶条件的选择 酵母在适当的热处理．自溶与质壁分离 过程中，细胞的胞内酶(主要为搪 酶与蛋白 酶)分解细胞质成分，采用适宜的热处理，促 进自溶过程。细胞内的天然酶类．使肽键发 生分解，当加热到细胞内碳水比合物(糖类) 开始自动发酵的温度时(一般在4O一6O℃)， 酵母细胞中的反应就开始了。当其它胞内酶 (如蛋白酶、核酸酶等)的活力增加，邻近细胞 壁的细胞膜渐渐失去它的选择性．可溶性化 合物就透析出来。随着细胞膜与细胞壁的渗 透性增加。在细胞外也出现了蛋白质分解，赋 予了成品风味与营养，易于人体吸收，主要含 多种氨基酸，核苷酸。、rB等营养成分。 酵母的自溶，可添加自溶促进剂(质壁分 离剂)困其能改变细胞的渗透性。加速自溶过 程，同时可起到抑制细胞的腐败作用。 酵母的提取程度取决于温度、PH值、提 取时间和加水量。自溶作用是个复杂的过 程，只有优选出最适宜的条件，才能得到满意 的结果。 3．1．1 自溶促进剂 食盐是主要的促进剂之一，还具有防腐、 调味作用，同时还可脱臭。 啤酒酵母有一种令人不快的酵母味．可 以用亲水性的有机溶剂乙酸乙酯脱掉．还可 用更为经济实用的食盐、乙醇。在自溶过程中 逐渐去掉酵母昧，同时大大减轻苦昧。而不需 添加其它脱臭、脱苦剂，又可减少后工序回收 添加剂，便于推广应用，所以本实验选用食盐 作为自溶促进剂。 自溶中添加食盐，使酵母提取液具有一 定缓冲性。在自溶过程中，盐可以增加酵母 蛋白质的溶船性。由于自溶条件较为温和。 有利于自溶过程的进行，从而增加酵母提取 物的得率。 3．1．2 自溶温度和PH值 酵母细胞的胞内酶，主要是蛋白酶和糖 化酶，它们可将蛋白质分解成多肽与氨基酸， 所以控制酵母自溶的最适温度，有利于酵母 提取率的提高。 PH值影响酵母的细胞内多种蛋白酶的 活性，进而影响蛋白质降解程度和产品的品 味质量。酵母细胞在弱酸性近于中性的PH 值范围内，易于胞内蛋白酶活力的增加．使提 取率相应提高。 3．1．3 自溶用水量 自溶之前。需加入一定量的水．将酵母泥 调成悬浮液。自溶用水一方面可将离心所得 到的致密的酵母细胞分散开。便于酵母细胞 的胞内酶作用。分解蛋白质等组成；另一方 面。可溶解由于自溶产生的可溶性化台物及 细胞外物质的溶解。自溶用水量的多少直接 影响到氨基氨含量及收率。 3．1．4 自溶条件优化 为了提高成品氨基氨含量及收率．就上 述因素进行优化。选定 A(自溶促进荆用 量)，B(自溶温度)C自溶PH值。D(自溶加水 量)为试验因素，选用 (3) 正文表进行正 维普资讯 http://www.cqvip.com 第1期 生产技术 啤酒废酵母泥制取调味料 17 交试验，每个固素取三个位级见表 3 表3 自溶因素位级表 试验结果我们的氨基氮含量、氮基氮收 率、以及颜色、香味作为考核指标，进行综合 评分，通过极差 R的计算衡量出试验中因素 作用的大小。试验结果见表 4 表4 b{3】 正交试驻结果 次 正交因素主次关学顺序是： 主 0．147 0．299 0 62 1．424R1氮基瓤古量 0 71 1．17 2．06 8．93 R2氮基氪收率 A D B C 综合以上分析，考虑到产品的色泽、香味 以及氮基氮的含量与收率．最后确定为 自溶 加盐量 3％(W／w)、自溶温度控制在 47— 53℃，自溶PH用NaOH调起始 PH至 6．S． 自溶用水量 200,％(w／w)。 3．1．5 自溶时间 酵母细胞的提取程度还与提取时间有 关。在一定范围内，时问越长提取越完全，成 品氪基氮含量越高。下面就不同时间产品的 氨基氮含量作一比较。 试验过程：经预处理的酵母泥，加水 200％．食盐4％用 NaOH调起始 P}{值6．5， 于47℃白溶。在自溶过程中取其溶液。经滤 纸过滤后测定滤液氪基氮含量。结果见表 5 表5 自溶过程中滤液的氨基氮含量 自溶时同(h) 6 12 18 24 30 36 42 档 52 56 62 氨基氮含最(g／10％) 0．174 0．318 0．401 0 459 0 518 0 586 0 635 0．711 0．739 0．74 0．743 由表 5可见。自溶过程中滤液的氨基氮 含量在48h以内．随时间的延长明显提高，但 在48h以后．氮基氮含量增加明显放慢，且自 溶 62h后，酵母提取物略带氨味．显示自溶时 间过度。所以综合成品的感观质量与氮基氮 的收率与质量，自溶时间取48h比较适宜。 3．3 加热灭酶 自溶结束后，应将酵母细胞中的酶纯化。 否则成品中部分成分会在酶的作用下继续分 懈使成品变质，缩短保存期，灭酶条件可在 70—80℃温度下，维持 l5分钟即可。 3．4 离心分离 灭酶后的半成品经冷却后，还需分离．去 除酵母细胞残渣．残渣经烘干、粉碎．可配制 成蛋白饲料。 3．5 真空浓缩 经离心后的清液，由于浓度低，体积小， 贮存与运输均不方便，所以需进一步浓缩，提 高浓度，成为半固态(糊状)，便于贮存及使用 方便。浓缩的条件控制真空度一0．8~LP．．温 度在 6O～65℃。 3．6 加调料调配 浓缩后的提取物(俗称酵母情)是一种营 养丰富、呈现特殊肉香味的营养基料与天然 调味料。同时，还可根据消费者的需要。调配 成各种口味的调味料。满足市场的需求。 维普资讯 http://www.cqvip.com ● 一 中 国 调 味 品 CHINESE C0NDEMENT ． 12 { l No l J帅．1997 颜景宗 沙文革 1天丽 030002) 1 主要原料的配置 苦养 (Fearta—alicum Gaerlh)英 名 Tatarybuckwhea~也叫鞑靼养、养子。蓼科 一 年生草本物，其生育阴短，仅6O一90天，适 用于高纬度．高海拔地区种植。 苦养营养价值高．含蛋白质 12％一 14％．脂肪3％以上，淀粉7O％以上，还含有 铁、磷、钙等矿物盐和丰富的维生索Bl、B2。 此外，有柠檬酸，草酸，苹果酸等有机酸，其营 养生理比价为 73．明优于大米，小麦面粉等 主粮。日本．朝鲜，欧美等国视养麦为高档食 物。 葬麦药用价值已引起了人们的高度重 视．它可帮助消化，降气宽肠，浩疗痢疾，哮 喘、并有消肿去腐．清热祛湿等{ 用．养麦花、 叶、茎杆中含有维生索P(芦丁)等黄酮甙类 物质．对治疗心血管病．糖尿病和肥胖症等疗 效显著。 醋是山西的传统美味调味品，它有酸醇、 昧烈、味长、香绵、不沉淀．久存不变质的特 点，赢得了广大消费者的青睐。它含 5％一 20％的醋酸．还含有氨基酸、琥珀酸、草酸、烟 酸等多种有机物。还含有蛋白质、脂肪和钙 磷、铁等多种矿物质。也含有维生素 B1、B2 糖分以及芳香物质醋酸乙酯等。 醋不仅是优良的调味品，而且是一种廉 价的医用良药。古代医书记载：“醋酸温、开 胃养肝、强筋暖肾、醒酒消食、下气群邪、解鱼 蟹鳞介诸毒、陈久而味厚气香者良。”近年来， 人．『]用山西醋治疗骨质增生、高血压、肝炎、 风温f生腰疼痛、皮肤病．均取得了良好的效 4 结果与讨论 4．1 利用废弃啤酒酵母．生产调味料是可行 的。台适的工艺条件为；经充分洗涤的酵母 泥，加入O、5％的NatICO3预处理 O．5小时， 离心得酵母泥，再加入 200％水制成酵母悬 液，加入3％左右的食盐．并用NaOH调起始 PH6．5，于47—53℃下自溶 48h，再经加热灭 酶、离心分离，真空浓缩．调配灭菌，包装得成 品。 4．2 产品质量 成品含有丰富的氨基酸，B族维生索营 养丰富，便于人体吸收。 感观指标：颜色：棕褐色 香味：有浓厚的肉香味．无异 味 理 指标；氪基氮含量：(g／100g)0．55～ 0．7 食盐含量；(g／100g)4—5 卫生指标，符合要求 4．3 利用废弃啤酒酵母生产调味料．为啤酒 厂解决环境污染．综合利用废渣找到了一条 路子，各厂可根据自身的条件，困地制宜开发 多种利用途径。 4．4 该产品可在食品工业上广泛使用。添 加在方便汤料及调味料中，可增加食品的天 然风味和滋味。并可用于营养品和功能性食 品中，强化食品营养．提高品质。 收稿日)孵j1996．1o ==、 礼 一 第 ．工． 盟 一源 盟臌 维普资讯 http://www.cqvip.com