“纳豆菌的生产做法”

纳豆菌种是如何生产的呢？ 这是高科技的产物。 让我简单介绍一下纳豆菌的生产方法。

菌种y-07为天津大学食品生物技术实验

室从吉林省朝鲜族自治区的民间纳豆产品中分离、筛选、保留的菌株，根据先前流传的生理生化特征和分子生物学鉴定 1.2主要设备和试剂表明为纳豆菌bacillussubtlisnatto，残留在lb培养基坡面上。

[4]

bs124s分解天平、hh.b11-40电热恒温培养箱、7230g型分光光度计等。 葡萄糖、蛋白胨、无机盐类为国产试剂。

1.3培养基

斜面培养基是普通的营养肉汤琼脂培养基。 液体种子培养基为lb液体培养基。

4种不同的碳源蛋白胨培养基分别为2%的可溶性淀粉、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖，其他成分相同，为1%蛋白胨、0.5%氯化钠、ph7.0~7.2。 固体和半固体培养基分别加入2%和0.8%琼脂粉。

4种不同氮源的培养基分别更换成同浓度的大豆蛋白胨、色氨酸、硝酸铵、硫酸铵，其他成分不变。 上述培养基均使用121℃的高压蒸汽灭菌25min。

1.4培养方法

1.4.1用种子液培养提取坡面菌种，接种到液体种子培养基中，在35℃、180r/min下培养20小时。

1.4.2小瓶发酵培养接种量2%，35℃，180r/min摇床培养。

1.4.3制作纳豆制作优质的东北大豆&rarr； 清洗&rarr； 腌一夜&rarr； 甑与&rarr； 除水&rarr； 冷却( 37℃) ) &rarr； 接种&rarr； 发酵培养( 35℃) ) &rarr； 后熟&rarr； 纳豆做好了。 注意发酵第24、32、48h次。

1.5检查方法

1.5.1还原糖的测定1.3中4种液体培养基使用费林试剂法从第16h起每4h测定菌液的碳水化合物浓度。

1.5.2生物量测定方法以接种前的培养液为空白色，测定各发酵液在600nm处的od值。

2结果和分解

2.1不同碳源种类对纳豆菌发酵的影响

由于 菌的生长优势，所得发酵液的糖度逐渐降低。 在细菌的对数期，主要是细菌繁殖消耗碳水化合物。 细菌进入平静期后，不仅细菌的消耗，纳豆菌分泌的各种酶分解营养物质也是首要的。 在图1中，同一时间不同培养液的碳水化合物浓度不同。 其中葡萄糖浓度随时间的变化最大，其次是蔗糖，麦芽糖和可溶性淀粉最小。 由此评价，纳豆发酵时，适量添加葡萄糖是最有效的。 但是，葡萄糖不如蔗糖经济，而且蔗糖和葡萄糖的浓度差不大，所以在实际发酵过程中可以适当调整葡萄糖和蔗糖的比例，然后加入到发酵的大豆中，可以大大提高纳豆的发酵率。

在实验设计中，只涉及葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、可溶性淀粉，它是实验室最常用、最易分解的淀粉。 但是，实验设计的目的是改善民间纳豆的制造方法，从商业上生产纳豆和民间生产纳豆，在经济上是不经济的。

纳豆生产后需要低温贮藏，通常在-2~-4℃或-18℃以下。 为了在这种低温条件下保持纳豆的性格，接种的纳豆菌必须在培养中大量产生芽孢。 在培养基成分中，碳源及其浓度是影响芽孢形成的主要因素。 与葡萄糖、乳糖等速效碳源相比，玉米淀粉、小麦淀粉等淀粉类长效碳源菌体生长缓慢，14~16h进入生长平稳时期，比葡萄糖、乳糖等速效碳源晚2~6h。 在芽孢形成方面，淀粉类碳源芽孢形成较晚[5]，但与葡萄糖、蔗糖、麦芽糖等糖类相比，玉米淀粉、小麦淀粉等淀粉类较为经济。 为了提高生产效率，可以在发酵前期适当添加糖类，另外为了在短时间内确保芽孢的生产效率，需要选择碳水化合物作为复配发酵基质。

2.2不同培养温度对纳豆菌发酵的影响

用葡萄糖蛋白质蛋白胨培养基接种后，分别在25、30、37、45℃下培养，其生长曲线如图2所示。 由图2可知，最佳培养发酵温度为37℃。 在45℃的培养温度下，培养液最早进入稳定期，但此后一直处于低水平。 在37℃培养温度下，溶液浊度总是高于间培养条件下的其他培养液，10小时后菌体进入稳定期和衰退期。 但是，培养温度对纳豆菌产生的抗菌物质有很大的影响，温度为25、30℃时抗菌活性高，35℃以上时抗菌活性下降[6]。 纳豆的营养价值在于抑制沙门氏菌、痢疾菌、o157∶h7大肠菌等病原菌的作用，以及其分泌的纳豆激酶等促进人体健康。 因此，发酵过程需要将温度控制在35℃以下，保持生理活性物质良好分泌的状态。 为了保持纳豆菌的繁殖速度最佳，试验继续使用了37℃的培养温度。

2.3氮源种类对纳豆菌发酵的影响

接种培养不同氮源的培养基，每4小时测定一次生物量，结果如图3所示。 以胨为氮源时，菌株利用速度快，16h达到最大成长量，明显优于其他3种氮源，其次为氪。

另一方面，纳豆菌对无机氮源硝酸铵和硫酸铵的利72·；

纳豆的生产技术证明

(1)原料的解决──去除异物，调整粒子形状

(/h/)从各地收获的原料大豆，经等级检验，合格成为原料大豆后，精选解决。 也就是说，除去夹杂物和整齐的粒形后，打包到30kg的纸袋中，储存在室温15℃湿度60%的低温仓库中。 否则大豆容易变质，质量下降。 从低温仓库、提货一周的原料到纳豆工厂、ja及提货地备有原料解决工厂，其设备有粗选机、除石机、研磨机、粒形分选机、色彩分选机、金属探测仪等。 大型工厂本身都有原料解决工厂，做着重新精选的工作。

(/h/) ) )2)豆子的清洗、浸渍──尽可能在低温下

精选的大豆，用豆子清洗机清洗，去除附着在豆子表面的泥沙、灰尘、有机物。 的目的是使水分被原料大豆的籽粒吸收，使组织柔软，容易蒸煮，纳豆菌容易利用大豆成分。 适度浸渍度的决定，以重量比计达到2.3~2.4倍重量时。 那时切断大豆种子时，两个子溶胀到几乎没有空的间隙。 浸泡时间因大豆品种和大小而异，但影响最大的是水温。 在10℃的水温中浸渍23-24小时，在15℃下浸渍17-18小时，在20℃下浸渍13-14小时，在25℃以上浸渍7-8小时。 在室外气温高的夏天，特别要注意不要浸泡太久。 浸泡水温高容易滋生杂菌，达到大豆104/g。 虽然下一个蒸煮工序可以杀死杂菌，但其残留的代谢物质会影响纳豆菌的生长，严重时会完全抑制纳豆菌的繁殖。 因为这是尽可能的

在低温下抑制杂菌的生长。 理想的情况是10℃

以下的浸渍。 少量生产时在冰箱中于5℃浸渍，约24小时365天后可蒸煮。

浸泡所需的时间要看大豆的粒度、组织状况、吸水性的好坏。 决定时效性的方法是将100g左右的原料大豆放入小袋子进行浸渍，在某个时间段取出，尽量去除水分后称重，找到重量达到2.3-2.4倍的时间。 浸泡不足的话豆子煮软了，不能提供充分的营养，不能被分为纳豆菌。

(/h/) )3)蒸煮──根据大豆的品种、粒形，改变压力和时间

蒸煮杀死大豆表面的土壤微生物，软化大豆组织，将籽粒可溶成分浸渍在豆皮表面。 这是因为这种纳豆菌接种后容易摄取营养成分，纳豆菌的菌体外酶容易渗透，分解大豆成分。

(/h ) )①预先将锅炉的压力提高到5公斤左右。

(/h ) )②蒸煮罐中加入2个沙袋的浸渍大豆，打开上盖关闭，排水阀和排气阀保持打开状态。

(/h/)③通过蒸汽配管将锅炉内的水蒸气导入蒸煮罐。

(/h ) )打开蒸煮罐的排水管后，进入的水蒸气将冷凝水(水蒸气碰到冷罐时产生)和大豆蒸煮产生的煮汁先排出，然后看到水蒸气的排出，此时关闭排水阀，关闭排气阀。

(/h/)⑤关闭排气阀10-20分钟后，蒸汽压力上升到1.5~2.0kg公斤。 保持该状态30-40分钟，关闭蒸汽制阀门，等待10-15分钟，完成蒸煮。

(/h ) ) )蒸煮结束后，慢慢打开配水管及排气管阀，等放出蒸汽后等内外压力相等后再打开盖子。

(4)纳豆菌的接种； 大豆的温度最好在90℃到70℃之间

把纳豆菌孢子均匀附着在蒸煮大豆表面的作业叫做接种。 在日本，纳豆菌由三家公司提供。 典型的官城野菌是250cc玻璃瓶的液体。 按其5cc量可以接种大豆一沙包分。 所以，一瓶的量足够用于50个沙袋的大豆。

液体是纳豆菌孢子的悬浮液，1cc中约有1亿到2亿个孢子，1亿个4000个孢子附着在1g蒸煮大豆上。 而且，1300个以上的孢子附着在一粒大豆的表面。 要将5cc原菌均匀地撒在一个沙袋大小的大豆上，当然要加入灭菌水进行增量。 将煮好的饮用水冷却至50℃左右，用喷雾方法将2沙包的大豆稀释至2公斤，用水或盆喷洒后溶解于2.5升灭菌水中。

在将大豆机械蒸煮的情况下，接种时机是将蒸煮大豆从蒸煮罐转移到移动用漏斗形投入器的时候。 人工填充时的接种时机是从蒸煮罐中将蒸煮大豆放入塑料桶时。 把准备好的稀释菌液全部用完。 这是开头的菌量，但每次都可以用同样的量维持同样的发酵风格。 接种时，蒸大豆的温度最好在90℃到70℃之间。 温度过低容易被杂菌污染。

(5)装填·充填工序──机械充填和人工充填

对纳豆的生产不熟悉的人，可能认为纳豆产品是将成品放入容器中贩卖的。 实际上，大豆煲里接种纳豆菌，放入容器，在发酵室发酵制成纳豆，每粒纳豆都有繁殖能力，纳豆菌不愧为艺术品。

充填工程中采用的容器在商品计划中预先决定。 目前市面上销售的产品大部分装在托盘( psp方形容器50-40g )或纸杯)纸杯容器40-30g )中。 填充机器时依靠机器

的零件(容器供给器、填充机的原料供给装置及输送轨道)分别更换而成万能型自动填充机。

在少量生产用人手的情况下，用有柄的定量杯将原料放入容器。 自动灌装机出现于70年代。 以前是手工操作，将所有的量放入发酵室后开始发酵需要很长时间。 如此参差不齐的产品不可避免，填充工作的诀窍是考虑纳豆菌是需氧菌。 纳豆菌为了繁殖旺盛、水分容易散发，不能把煮豆压得太紧，但缓缓填充只有使粒子之间有一个合适的空之间，才能顺利地进行发酵。

关于 商品形态的决定，要根据每个市场销售地区的费用动向来决定。 最近的趋势是，从小容量杯商品转移到经济托盘商品，不仅是双重、三重，廉价、有膨胀感的四重产品也有需求。

psp方容器本身具有隔热效果，稳定发酵，保证良好质量的产品，并在冷藏熟化后的运输中维持原有质量。 另外，角容器可以在包装工序中用层叠包装机包装

(/h ) )双层、三层或四层的商品，用纸杯制作产品时，需要上盖封口机、衬纸供给器，缩小包装机的设备，加重负担。

表3-1表示纳豆包装容器的特征。 其中各容器的保温、保水、通气等发酵工序所需的功能各有千秋。 这是因为必须避免将不同种类的容器放置在同一个发酵室内。 只要在一个发酵室里放置一个容器，就可以得到高品质的纳豆。

表3-1纳豆容器的特征

容器名称

采用 材料

灌装机及卫生度的采用可否

n工序所需的功能

冷藏、物流残留

其他

是否可以采用

坚守下去

卫生程度

保温

保水

通风

保温

保水

色牢度

餐具化

烧毁

/ h// PSP/br// h /纸杯/ br// h/plus cup/br// h /聚氯乙烯/ br// h//聚氯乙烯

聚苯乙烯/ BR /纸/ BR/HIze KS？ ()/br/)/h/)氯乙烯(/br/)/h/)聚乙烯+片壳(/br/) )/h/)用石蜡烃包着的片壳(/br/) )/h/)

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注:◎良好○普通△不太好×； 不好

(/h/) )6)导入作业大致在大容器内排列成一层

将填充好的容器放入发酵室称为导入工作，但是考虑到发酵室内温度、湿度的均匀分布，请选择通气性好的大容器。 将容器摆放在大容器中时，请大致保持一层。 层叠时，请将容器交错排列。 把上面的容器正好摆放在下面的容器上，不要让发酵热积攒下来。 大容器的山的高度也有限度，在发酵室，容器和发酵室的墙壁之间至少要保持10厘米的距离，以免通风不畅导致室内温度不均匀。 人们期待每次都能得到最好的结果，每次导入工作都要进行，同一种类的容器有相同的原料、相同填充量的容器，同时也有相同数量的容器。

(7)发酵工序──重点是温度及温度管理

纳豆制造工序中最重要的是发酵工序，众所周知，纳豆是短期熟化产品，仅15-16小时就决定了其质量。 关键是，纳豆菌在工序的前半部分充分繁殖大豆表面的纳豆菌，后半部分纳豆菌的酶作用逐个发挥效果，产生纳豆特有的芳香和美味。 由此可见，在发酵工序的管理中，必须熟悉纳豆菌的特征和发酵的功能。 之后，可以操作纳豆的生产。

现在的发酵室有很多温度和湿度计，可以测量发酵室内的温度、湿度以及原料大豆的温度。 因为它有加温、冷却、加湿、除湿、供气、排气等功能。 在自动控制盘上设定所有发酵工序的风格，可以得到理想的纳豆。 它还自动记录所有的过程，并提供质量控制数据。 进行工序前p时，需要设定自动驾驶仪的程序。 也就是说，需要进行理想的前期、中间期、后期各阶段发酵的阶段性参数设定。

图3-13表示发酵工序的温度、湿度的管理方式，该管理方式因原料大豆、包装材料而异。 如果有变化，必须重新设定最佳的样式。 这需要积累经验，根据以前设定的条件和生产的纳豆质量的相关数据，努力达到最佳状况。 为了方便起见，纳豆发酵装置的自动控制盘面有:1)诱导2 )发芽繁殖、对数期、稳定期3 )发酵、死亡期4 )熟化、强制冷却。

(/h/)①预冷)诱导期)

预冷操作因发酵的大小和引进量的多寡而异。 夏天外面的气温高的情况下，设为室温30℃预冷1小时。 之后，调整到发芽繁殖温度。 纳豆菌需要以水分为媒介来吸收养分。 因此，对于密闭度不完全的薄板箱容器，在诱导期需要提高湿度。

(/h )②发芽繁殖(诱导期) ( ) ) ) ) ) ) )。

(/h/)③发酵:

对数期──纳豆菌繁殖到对数期就会产生大量的发酵热。 平均约8小时产生大量热量，原料大豆的温度开始上升，12小时后其温度将突破50

图3-13纳豆发酵工序的温度·湿度管理

在(/h/)℃下，表面积大的极小粒大豆和磨碎大豆等出现温度较快的上升。 由于这个阶段氧气需求量很大，使用供气、排气装置，一边供给空气体，一边排出发酵代谢气体和水气。

一定期间──原形大豆时，粘稠物在50-52℃下保持4-5小时后发生。 这是为了调节室温，使原料大豆的温度维持在50-52℃。 高密闭容器储存发酵热，提高原料大豆的温度。 那种情况下，有必要降低室温。 相反，开放容器会散热，因此会提高室温。

(/h/)④熟化强制冷却)死亡期)

过了一定时间后，为了马上迅速降低室温，降低原料大豆的温度，防止再繁殖引起的脱胺反应，会继续熟化。 接种纳豆菌18-20小时后，有时会将物品从发酵室移到外面，边散热边排气，与容器内的代谢气体交换外空气体，以达到冷却、除湿的目的。 降到室温后就搬到第一次的冰箱里。 另外，容器不同时，发酵工序中的温度、湿度管理方法也会发生变化。 纸杯、塑料、纸板盒等没有保温性的容器会传递发酵热，原料温度上升不高。 这种情况下酶难以活化，无法产生粘度。 这是为了提高室温，提高原料温度，进行理想的发酵风格。 没有保水性的容器要提高湿度来维持湿度。 事先在不通气的容器中通过针孔。

(8)冷藏熟化──必须是5℃以下的低温

熟化必须在5℃以下的低温下进行，第二天进行第二次包装或分类作业时，请务必观察原料温度是否上升。 之后的

(/h ) )也要注意温度的控制，以免搬运中老化，纳豆菌继续繁殖。

(9)第二次包装和发货——运输必须在冰箱中进行

表3-2纳豆的生产、出货所需的天数

第/ h// S2 /天

第/ h// S2 /天

第/ h// S2 /天

第/ h// S2 /天

第/ h// S2 /天

原料
用大豆
用水洗涤
&darr； 浸泡在/ br /中

蒸煮；蒸煮；蒸煮； / BR// h /接种/ BR// h/&达RR； / br// h /填充/ br// h/&达尔r； n酵素，酵素

变成 产品

到流通中心

&rarr； 纳豆/ BR// h/&达RR； 一次冷藏
一次

&rarr； 一次
冷藏
[0点
&达RR； / br// h /包装/ br// h/&达尔r； 二次
冷藏
冷却
&暗； / br// h/[ 6点/ br// h/]荷载
&达勒； 店面

&rarr； 二次
冷藏
达勒； / br// h/[ 6点/ br// h/]荷载
&达勒； 店面

(/h ) )在第一次冰箱中冷却熟化的产品，从大容器中取出后，经过各种形态的第二次包装后成为商品。 主流包装形式为2-3级psp容器和3个缩小纸杯包装。 包装好的产品再次放入大纸箱，储藏在第二次冰箱。 过去，纳豆被称为即日销售食品，即日生产，当日销售。 这是因为纳豆上还有活菌，运输途中温度上升，纳豆菌开始繁殖，产生氨，新鲜度受损。 以前，业界采用的是do名称，但意识到生产后不久当天会送到客户那里。

但是，目前冷藏设备在生产、流通、销售过程以及家庭中普遍采用，将纳豆的温度保持在5℃以下，结果还会剩下好几天。 因为这家制造商标注保质期和保留做法，为客户提供了很多选择。

(10 )必须观察产品冷藏和运输过程的事件

纳豆一直被定位为生鲜食品。 在冷冻机未普及之前，纳豆必须当天出售。 现在，生产纳豆的工厂正在进行在线温度管理，彻底冷藏了发货前的产品。 运输过程采用冷冻车和冷藏车，在超市放在冰箱里，在各个家庭放在冰箱里。 这样在低温下进行的酵素反应会使纳豆更成熟，更美味