一、醬油工藝流程設計

1 我國普遍采用的高鹽稀態(tài)發(fā)酵工藝種類

1.1 高鹽稀態(tài)工藝（浸出法）

    以面粉、豆粕為主要原料，通過蒸料、制曲、高鹽等流程進行稀態(tài)發(fā)酵，其發(fā)酵周期為3-6個月，醬油采用浸出法進行濾出，在稀態(tài)發(fā)酵時，采用露天的傳統(tǒng)方法，以日曬夜露的方式，充分利用太陽能直照使醬醪成熟，此工藝適合南方。

1.2 固稀發(fā)酵工藝

    以脫脂大豆和小麥為主原料，在蒸熟的脫脂大豆與焙炒、粉碎后的小麥的均勻混合物中接入曲子，先固態(tài)發(fā)酵后稀發(fā)酵，成熟后的醬醪通過壓濾得到醬油。此工藝是在高鹽稀態(tài)發(fā)酵基礎上改革出的一種縮短發(fā)酵周期的改進工藝。

1.3 高鹽稀態(tài)發(fā)酵工藝（壓濾法）

    以經(jīng)過脫脂后的大豆和經(jīng)焙炒粉碎的優(yōu)質(zhì)小麥為原料，在稀態(tài)發(fā)酵第一步的前期采用低溫控制發(fā)酵的方式，并人工加入培養(yǎng)的乳酸菌和酵母菌，成熟醬醪經(jīng)壓榨機壓濾提取醬油，雖然發(fā)酵周期較長（一般5-6個月），但是較長的發(fā)酵時間是高品質(zhì)醬油生產(chǎn)的必須條件之一，所以本次設計選擇該工藝。

2 工藝流程圖及操作要點

2.1 工藝流程圖

    小麥→篩選→除雜→焙炒→粉碎→混合→接種→制曲→制醪→發(fā)酵→壓榨→過濾→質(zhì)檢→調(diào)配豆粕→除雜→潤水→蒸料→冷卻→滅菌→灌裝→成品

2.2 大豆原料處理

    ① 篩選：大豆的篩選和除雜（豆桿、豆皮、石子、鐵質(zhì)）。

    ② 大豆浸泡：將經(jīng)過除雜篩選后的優(yōu)質(zhì)大豆按計算好的量準確稱取，以大豆比水1:3的比例加入罐中進行浸泡。浸泡期間視情況而攪拌，觀察到大豆出現(xiàn)吸水飽滿、輕揉就能分開皮肉、切開豆粒中心完全濕潤則表示浸泡完成，可進行下一步操作。

    ③ 輸料：將前處理好的大豆定量加入蒸料鍋中。

    ④ 蒸料：按操作規(guī)范進行蒸料。

    ⑤ 冷卻：用水力噴射的形式降低物料的溫度到指定范圍內(nèi)，即可出料進行下一步操作。

    ⑥ 熟料質(zhì)量標準

    感官：大豆外表顏色變?yōu)辄S褐色，具有固有的豆香氣溢出，大豆不互相粘連，沒有夾心，豆粒整體富有彈性。

    理化：消化率≥85%，水分60%-62%，無N性蛋白。

2.3 小麥原料處理

    ① 篩選

    小麥經(jīng)過篩選除雜選出顆粒飽滿，長度適宜的小麥。

    ② 焙炒

    將小麥放入炒麥機，質(zhì)量合格之后在進行粉碎。

    ③ 小麥焙炒質(zhì)量

    焙炒后的小麥外觀顏色變?yōu)榈枭?，有物料固有的小麥香氣，含水量少?0%。

    ④ 小麥粉碎

    經(jīng)過焙炒處理之后的小麥，輸入粉碎機里，按工廠具體粉碎要求2-4瓣進行粉碎。

    ⑤ 感官指標

    粉碎后的小麥不發(fā)生粘連現(xiàn)象，沒有雜味，只有物料固有的香味。

    ⑥ 理化指標

    水分≤10%。

2.4 制曲

    ① 接種

    原料經(jīng)蒸熟出鍋后，用絞龍或者揚散機揚開熱料（同時也起到打碎結(jié)塊的作用），待料冷卻至40℃左右開始接種，接種量為0.3%-0.5%。

    ② 培養(yǎng)

    將冷卻接種后的曲料轉(zhuǎn)移到曲室，盡量保持料層松、均、平，防止壓實。每小時進行一次曲料溫度人工記錄，并觀察曲室溫度是否在控制溫度內(nèi)，確保將整個工藝的溫度都始終控制在規(guī)定之內(nèi)，符合生產(chǎn)工藝的規(guī)定。根據(jù)實際觀察情況，在培養(yǎng)大概8小時左右，需要間斷性的供給空氣給曲料。隨后培養(yǎng)大致4個小時，曲料顏色變?yōu)榘咨页霈F(xiàn)結(jié)餅現(xiàn)象，培養(yǎng)的曲料溫度升至36℃左右時即可翻曲，翻曲后的曲料應該保持料層松、均、平，防止壓實，翻曲之后4-6小時左右，當曲料溫度升到36℃且物料整體出現(xiàn)結(jié)餅有裂縫即可再次翻曲，要求同第一次翻曲。當曲料進行30小時左右的培養(yǎng)之后，觀察到出現(xiàn)較多的淡黃綠色，表明曲料已經(jīng)成熟了。

    ③ 成曲質(zhì)量標準

    感官指標：菌絲排列緊密整齊，外觀為嫩黃綠色，固有的香氣濃郁，無雜味，富有彈性，曲料質(zhì)地疏松柔軟，手感不粗糙。

    理化指標：中性蛋白酶活力1000-1500單位/克（千基）（福林法）。

    培養(yǎng)后成曲水分：28%-32%。

    細菌數(shù)：不超過50億個/克（千基）。

    ④ 拌鹽水

    使用出曲絞龍設備，將成曲和鹽水混合均勻，再送入發(fā)酵罐進行發(fā)酵，鹽水使用量為曲量的2.5倍左右。

2.5 酵母的培養(yǎng)

     ① 酵母培養(yǎng)（以擴充培養(yǎng)至300L為例）

    試管原菌→一級搖床培養(yǎng)→二級搖床培養(yǎng)→一級種子罐培養(yǎng)→二級種子罐擴大培養(yǎng)。

    培養(yǎng)基：12Bx麥芽汁100ml，瓊脂2g。

    醬油培養(yǎng)基：生醬油質(zhì)量分數(shù)為15%，食鹽質(zhì)量分數(shù)為12%，葡萄糖含量5%，不足的由自來水補。

    ② 以一級種子罐操作培養(yǎng)為例

    種子罐滅菌：蒸汽常壓滅菌30分（95%-100%）。

    備料：生醬油30L，葡萄糖10kg，食鹽水和自來水適量，料液定量為200L，食鹽補足12%。

    物料滅菌：升溫到90℃（半個小時），自然降溫到35℃以下。

    培養(yǎng)：30-32℃，培養(yǎng)12-16小時，培養(yǎng)全過程采用循環(huán)水持續(xù)保溫，培養(yǎng)全過程還需底部通風。

    培養(yǎng)12小時后，將符合下列要求的種子接入發(fā)酵罐里。

2.6 發(fā)酵工藝

    ① 發(fā)酵罐要有假底和出料口，采用的材質(zhì)應能防止腐蝕。

    ② 預先配制好18°Be/20℃的食鹽水溶液，用其與醬油曲混合，起到潤濕作用即可，然后打入發(fā)酵罐制醪，不足的用食鹽水不足，全過程所用總量為原料的2-2.5倍。

    ③ 制醪完成之后注意觀察，根據(jù)情況在第三天左右就應該開始抽油進行淋澆，淋油量的用量比為原料量的10%左右，之后嚴格控制操作流程，每兩周進行一次淋油，該操作流程對流速的控制要求較高，必須用嚴格的控制操作來使醬醅受到均勻的淋澆，這樣才能不破壞醬醅整體的的多孔性。

    ④ 發(fā)酵流程，制醪時嚴格把關(guān)控制溫度為15℃，發(fā)酵前期嚴格控制溫度在15℃，發(fā)酵時間控制在30天，發(fā)酵中期嚴格控制溫度為28-30℃左右，發(fā)酵時間控制為90天，發(fā)酵后期根據(jù)環(huán)境采用控制常溫發(fā)酵的方式，發(fā)酵時間控制為30天。當醬醅中的豆粒開始潰爛，醬醅的表面顏色光澤開始轉(zhuǎn)暗，醬醅液中的氨基酸態(tài)氮的含量約為1g/100ml，含量保持七天波動基本平衡時，則表明醬醅已經(jīng)可以進行榨油操作。

2.7 榨油

    醬醪→輸送→壓榨罐→布醬→自淋→預壓→重壓→生油分離。

2.8 成品

    ① 醬油的批兌

    各個批次榨取出來的醬油的等級是不一樣的，此時需要采用批兌工藝批兌成統(tǒng)一等級，根據(jù)實際情況，準確計量使用的必要食品添加劑的計量，并保證充分均勻混合。

    ② 醬油滅菌

    滅菌溫度85℃，時間60分鐘。

    ③ 過濾與澄清

    采用靜置澄清或者過濾的方式，靜置時間是5-7天。

    ④ 檢驗

    執(zhí)行GB18186-2000高鹽稀態(tài)醬油規(guī)定進行檢驗產(chǎn)品合格與否并判斷是否放行。

    ⑤ 包裝

    成品進行包裝，包裝后統(tǒng)一放到倉庫緩沖間等待抽查，合格后可進入銷售倉庫。

二、醬油無塵車間布置設計

1 車間布置設計的依據(jù)

    ① 生產(chǎn)工藝流程圖。

    ② 物料衡算計算的數(shù)據(jù)結(jié)果，包括原料的投入比，每批次的投入量，每批次半成品的產(chǎn)量，成品的產(chǎn)量以及三廢的數(shù)量和處理方法。

    ③ 設備詳細資料，必須要有設備的外形計算數(shù)據(jù)、根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模需要的數(shù)量、支撐設備的底座形式、溫度控制情況與其基礎運行條件、設備的一覽表等。

    ④ 公用系統(tǒng)的各種耗用量，比如工藝過程的耗水量、整個車間耗電量、生產(chǎn)工藝耗熱量、工藝流程耗冷量、每批次生產(chǎn)壓縮空氣耗用量以及其他耗用量等。

    ⑤ 土地的檢測報告與建設勞作過程要符合GMP。

    ⑥ 整個車間工藝流程操作中對通風量、是否采用空調(diào)、普通空氣質(zhì)量、生產(chǎn)空氣無菌的要求。

    ⑦ 車間組織及定員資料。

    ⑧ 有關(guān)布置方面的一些規(guī)范資料。

2 車間平面布置的要求

    ① 車間的布置局面安排要符合生產(chǎn)工藝路線順序的要求。車間設備的安裝順序必須與流程的流向方向同步，符合邏輯生產(chǎn)順序，逐次加工生產(chǎn)，在水平方向上，不使物料和產(chǎn)品發(fā)生交叉往復。

    ② 車間的整體布局要依據(jù)生產(chǎn)操作的順序進行。

    ③ 設備的布置與安裝不能太緊密，沒有維修空間，也不能太松弛，排列須盡量對稱緊湊實現(xiàn)美觀大方原則，隊列整齊，空間利用效率高。

    ④ 設備的安裝布置要考慮到生產(chǎn)過程中的合并利用情況，以此避免突發(fā)情況造成當天生產(chǎn)效益低下。

    ⑤ 設備上的各種自動化檢測儀表要統(tǒng)一地點安放，便于工作人員觀察記錄數(shù)據(jù)。

    ⑥ 車間排布應該考慮到設備的拆卸搬遷和安裝問題以及檢修空間等因素。

    ⑦ 車間廠房的建設要根據(jù)設備尺寸進行計算，保證有足夠的空間進出。

    ⑧ 對于生產(chǎn)中抖動較大的設備，該設備工作臺不能與接觸到廠房的主要框架和平面，久而久之造成廠房毀壞的事故。

    ⑨ 車間整體格局要方便快捷安全，美觀而衛(wèi)生，還要有較好的抗腐性。

    ⑩ 整體建設要經(jīng)濟實用，節(jié)約成本。

3 車間布置主要區(qū)域組成

    車間主要有以下幾個區(qū)域組成：原料倉庫區(qū)、前處理區(qū)、蒸煮區(qū)、制曲區(qū)、發(fā)酵區(qū)、壓榨及滅菌區(qū)、灌裝及成品倉庫區(qū)、更衣室、品保室、廁所。

三、醬油無塵車間通風采光及衛(wèi)生指標

    車間的通風采光對生產(chǎn)存在很大的影響。特別是對發(fā)酵工廠而言，良好的通風可以使車間內(nèi)的空氣保持流通和新鮮，避免不良微生物的大量繁殖，減少生產(chǎn)過程中不必要的染菌情況。采光能夠保持整個車間的光亮度，避免在創(chuàng)作過程中發(fā)生錯誤。本工廠的通風采光來自窗戶和門，窗長1.8米，高3米，且每面墻上都設有盡量多的窗戶，能夠充分擔負起通風采光的任務，保持車間內(nèi)的良好空氣和光亮條件。夜間，車間的采光主要依靠燈光，保證生產(chǎn)過程中的準確度和安全。

    車間的衛(wèi)生指標：在發(fā)酵車間，除地面保持衛(wèi)生外，在種子罐取樣品，地面和發(fā)酵罐周圍，每兩小時灑新潔爾滅消毒，防止發(fā)酵過程染菌。發(fā)酵罐在發(fā)酵過程中流加的液氨糖和消泡劑，必須經(jīng)過消毒保證無菌，消滅菌必須按照要求嚴格執(zhí)行，以確保生產(chǎn)的順利和安全。發(fā)酵結(jié)束后，所有的設備都要進行清洗。在整個的生產(chǎn)工藝流程中，各車間污水都要經(jīng)過凈化后才能排出或再利用。提取車間要保證清水污水不得交叉。