酱油作为我国传统的发酵食品，具有浓厚的独特风味，并以这种特色成为我国百姓生活中不可缺少的必需品之一。酱油生产的本质是用曲霉菌所产生的各种酶类将原料中的蛋白质分解成不同的小分子营养物质，使其具有独特的香味、品味。随着酱油生产技术的提高以及人们对食品品质需求的提高，使得市场上现有的单一的酱油品牌已经无法满足人们的需要，为追求更高的生活品质，生产出除具有酱油风味之外，还具有某些独特功能的特色酱油成为酱油产业的发展方向。而在栽种北虫草的培养基中含有大量的北虫草的菌丝体和子座，其内部含有虫草子实体所具有的虫草酸、虫草素等营养成分，并且栽种后的培养基能够作为酱油的发酵基料，不仅提高了资源的利用率，而且可生产出具有虫草风味的酱油，提高了酱油的功能性及其保健性，具有很大的开发前景。
    一、材料与方法
    1.菌种及原料试验菌种：沪酿3.042，来自于淄博市沂源康源生物科技有限公司；鲁氏酵母菌，来自于成都曲赋生物科技有限公司；乳酸菌，来自于成都曲赋生物科技有限公司。试验原料：豆粕、麸皮、虫草培养基（实验室贮藏）。
　　2.培养基
　　（1）酵母菌生长的培养基。麦芽糖培养基：称取大米50 g，冲洗干净，放入350 ml水，将其煮成稀粥，降温50～55 ℃，接入新鲜的大曲20 g，放入500 ml 的三角瓶中盖上棉塞（用普通棉花，不能用脱脂棉），放入 50～55 ℃的水浴中糖化4 h，取出用脱脂棉过滤，滤液再用普通滤纸过滤2次，第2次过滤的糖液为糖化液。100 ml 糖化液放入琼脂2.0～2.5 g，待溶化后装入试管，盖上棉塞，包好防潮纸，放入高压灭菌器，使 0.1 MPa 压力，进行 30 min灭菌，取出。将培养基在1/3试管处制成斜面，为菌种的移接做准备。空白培养基需在30 ℃恒温箱中培养72 h，无杂菌感染才可以使用。
    （2）乳酸菌生长的培养基。蛋白胨 1.0%，碳酸钙05%，酵母膏 0.3%，牛肉膏 0.3%～1.0%，乳糖2.0%，番茄酱50%，氯化钠 0.5%，琼脂2.0%～2.5%，pH 6.7～7.0。此培养基用于乳酸菌的转接与活化。
    3.方法 
    （1）制曲的感官变化。采用豆粕∶麸皮=2∶3，润水量120%，121 ℃高压蒸汽灭菌 20 min，冷却后将10 g北虫草培养基加入发酵基料中，以0.3%接种量将米曲霉菌种接入发酵基质中，控制温度在 30 ℃，进行成曲的制备，测定24～60 h成曲的感官变化。
　　（2）菌种的耐盐性及驯化。设置不同浓度梯度的盐溶液（14%、16%、18%、20%）进行酵母菌、乳酸菌菌种耐盐性的驯化。
　　（3）北虫草培养基添加工艺。在酱油生产工艺不同时期内添加北虫草培养基，设计4种情况：①酱油生产工艺中不添加北虫草培养基；②在发酵过程中添加北虫草培养基；③在淋油过程中添加经热水浸提的北虫草培养基；④将北虫草培养基与发酵基料混合后共同发酵。经过淋油后继续发酵10 d，对所制得的酱油半成品进行还原性糖、酸度、氨基酸态氮以及虫草多糖的测定。
    （4）理化指标分析。总酸、氨基酸态氮测定方法参见国标 GB18186-2000；还原糖测定采用 DNS法；pH 以 pH 计测量；采用硫酸苯酚法测定成品酱油中虫草多糖的含量。
　　二、结果与分析
    1.制曲过程中曲料的感官变化  由表1可以看出，当北虫草培养基添加量为10 g时，米曲霉按0.3%接种到发酵基料中，与未添加虫草培养基的发酵基料相比，米曲霉的白色菌丝体生长厚实，并在42～48 h孢子颜色淡黄色逐渐变成黄色，曲料蓬松柔软，无不良的氨味和酸味；在54 h时，蓬松的曲料中长出黄绿色丰满的成熟的米曲霉成熟孢子，且速度较快，曲香浓郁，无酸味和氨味等不良味道，并伴随着虫草独特的味道。

    2.菌种的耐盐性及驯化   酱油发酵过程中，需要酵母菌和乳酸菌等菌种的参与，更能够增加成品酱油的香气、色泽和味道等。而发酵中盐水的浓度可高达20%，所以加入的酵母菌和乳酸菌对高浓度的盐水应该有相应的适应性，需要对菌种进行不同盐浓度溶液的驯化，经过驯化，酵母菌可在含盐分为20%时，菌种生长正常并且培养至7d时，菌种OD值最大，图1所示为酵母菌耐盐性驯化的曲线。由图2可以看出，在盐分为14%—16%，乳酸菌长势良好，并且相差不大，但盐分超过16%，乳酸菌的生长受到抑制，耐盐性呈现下降趋势。

综合酵母菌和乳酸菌发酵时盐分的浓度，认为盐分浓度为16%时，可作为虫草特色酱油发酵的最佳条件。
    3.四种酱油半成品生产工艺  为了增加北虫草特色酱油的品质，在酱油生产工艺不同时期内添加北虫草培养基，得到了4种酱油半成品生产工艺。工艺1为无北虫草培养基添加的传统型（图3），工艺2为在发酵过程中添加北虫草培养基（图4），工艺3为在淋油过程中添加经热水浸提的北虫草培养基（图5），工艺4是将北虫草培养基与发酵基料混合后共同发酵（图6）。

    工艺1是按照传统发酵制酱油方法而得的，其半成品酱油由各种物质的含量可作为虫草特色酱油的对照；工艺2、工艺3所测各种物质的含量比工艺1有所增加；而工艺4，是将北虫草培养基与发酵基料混合发酵而成，其各指标与工艺1相比大幅度增加，半成品酱油营养成分更为丰富。如表2工艺4，当北虫草培养基与发酵基料共同发酵时，所测得的总酸2.23g/ml、氨基酸态氮0.89%、还原糖3.11%、虫草多糖含量为260mg/ml。所以，北虫草特色酱油的生产工艺可以参考工艺4进行。

 

    4.北虫草特色酱油整体工艺的设计  通过对4种添加工艺所得到的成品酱油中成分的测定，得到如图7所示的北虫草特色酱油的发酵总工艺。该工艺中北虫草培养基添加量为10g，米曲霉按0.3%接种到发酵基料中，盐分浓度为16%，在发酵过程中加入了少量的乳酸菌和酵母菌，用于增加成品酱油的香气、色泽和味道以及提高发酵原料的利用率等，这可为实际的工业化生产提供可靠的参考数据。

    三、结论
　　    以传统酱油酿造工艺为基础，设计不同的北虫草培养基的添加工艺，酿造营养成分丰富的北虫草特色酱油，得到以下结论：当北虫草培养基添加量为10 g时，米曲霉按0.3%接种到发酵基料中，与未添加虫草培养基的发酵基料相比，米曲霉的白色菌丝体生长厚实，并在42～48 h孢子颜色淡黄色逐渐变成黄色，曲料蓬松柔软，无不良的氨味和酸味，并在54 h时，蓬松的曲料中长出黄绿色丰满的成熟的米曲霉成熟孢子，且速度较快，曲香浓郁，无酸味和氨味等不良味道，并伴随着虫草独特的味道。
　　    综合酵母菌和乳酸菌发酵时盐分的浓度，认为盐分浓度为16%时，可作为虫草特色酱油的发酵的最佳条件。
　　    工艺4，即当北虫草培养基与发酵基料共同发酵时，所测得的总酸2.23 g/ml、氨基酸态氮0.89%、还原糖3.11%，虫草多糖含量为260 mg/ml。所以，北虫草特色酱油的生产工艺可以参考工艺4进行。
　　    最终得到北虫草特色酱油的发酵总工艺，该工艺中北虫草培养基添加量为10 g，米曲霉按0.3%接种到发酵基料中，盐分浓度为16%，在发酵过程中加入了少量的乳酸菌和酵母菌，用于增加成品酱油的香气、色泽和味道以及提高发酵原料的利用率等，这可为实际的工业化生产提供可靠的参考数据。（东北林业大学生命科学学院  张杰）