絮凝基因的克隆和在工业啤酒酵母菌株中表达
微生物絮凝剂的研究及应用
微生物絮凝剂的研究及应用摘要水处理混凝剂的发展速度很快，新产品层出不穷。
第一代絮凝剂为以铝离子为代表的无机盐及其高分子聚合物，第二代为以聚丙烯酰胺为代表的有机高分子絮凝剂，这两代絮凝剂(有机和无机类1均存在不同的缺点。
近年来，人们开发出了一类由微生物产生的、具有高效混凝作用的天然高分子有机物(生物树脂)，称为微生物絮凝剂，应用效果好、适用范围广、易生物降解、安全可靠。
处理后的污水最终能实现无污染排放等特点而被称之为第三代絮凝剂。
关键词微生物，絮凝剂，絮凝机理，水处理引言微生物絮凝剂主要包括利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂，利用微生物细胞壁代谢产物的絮凝剂、直接利用微生物细胞的絮凝剂和克隆技术所获得的絮凝剂。
微生物产生的絮凝剂物质为糖蛋白、粘多糖、蛋白质、纤维素、DNA等高分子化合物，相对分子质量在105以上。
微生物絮凝剂的研究者早就发现，一些微生物如酵母、细菌等有细胞絮凝现象，但一直未对其产生重视，仅是作为细胞富集的一种方法。
近十几年来，细胞絮凝技术才作为一种简单、经济的生物产品分离技术在连续发酵及产品分离中得到广泛的应用。
微生物絮凝剂是一类由微生物产生的具有絮凝功能的高分子有机物。
主要有糖蛋白、粘多糖、纤维素和核酸等。
能产生微生物絮凝剂的微生物种类很多，它们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中。
从其来源看，也属于天然有机高分子絮凝剂，因此它具有天然有机高分子絮凝剂的一切优点。
同时，微生物絮凝剂的研究工作已由提纯、改性进入到利用生物技术培育、筛选优良的菌种，以较低的成本获得高效的絮凝剂的研究，因此其研究范围已超越了传统的天然有机高分子絮凝剂的研究范畴。
具有分泌絮凝剂能力的微生物称为絮凝剂产生菌。
最早的絮凝剂产生菌是Butterfield从活性污泥中筛选得到。
1976年，Nakamura j.等人从霉菌、细菌、放线菌、酵母菌等菌种中，筛选出19种具有絮凝能力的微生物，其中以酱油曲霉AJ7002产生的絮凝剂效果最好。
影响啤酒酵母絮凝的外部因素探讨
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康 迪 日用 化 工 有 限 公 司
麦芽汁密度也在不断 降低 ， 酵母会 自发沉降 （ 酵 母 比重为 １０ 左右）虽然麦芽汁密度并不直接 ． ７ ； 影响絮凝 ， 随着产生 Ｃ ２ 但 ０ 气泡的减少 ， 已经 对 形成酵母絮块的冲击程度也会越来越低 ， 絮凝速
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微生物絮凝剂及在食品工业水处理中的应用
活性 的 因素 及在 食 品工 业废 水 处理 、 乳 化液 的油 水
今 后微 生物 絮凝 剂领 域 的研 究重 点。 关 键 词 ：微 生物 絮 凝 剂 ；食 品工业 ；水 处理 ；
该 机 理认 为 当微 生物 絮凝 剂投 加 到一 定量 时 可
产 的絮 凝剂 中 ，最具代 表性 的为 以下三种 ：１ ７ ６年 形成小粒聚体 ，在 重力作用下迅速 网捕 ，卷扫水 中胶 ９ Ｎ ｋ ｍｕ ａ Ｊ 用酱油 曲霉生产的絮凝剂 ＡＪ０ ２ ９ ５ 粒而产生沉淀分离，称为 “ ａ ａ ｒ ． ７ ０ ；１ ８ 卷扫作用”或 “ 网捕作用 ” 。 年 ，Ｈ． ａ ａ ｉ Ｔ ｋ ｇ 用拟青霉属生产的絮凝剂 Ｐ ０ ，对 Ｆｌ ｌ 此外 还有 荚 膜学 说 、病 毒假 说 等多 种理 论可 以 啤酒酵母、血 红细胞 、活性污泥 、纤维素粉 、活性炭 、 解释 絮凝 机 理 。微 生物 絮凝 剂 作为 带 电荷 的生物 大 硅藻 土和 氧化铝 等有 良好的絮 凝效果 ；１ ６年 Ｒ ． 分子 ，作用机理 尚处于探讨和完善阶段 。对 于微生物 ８ ９
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职 时 业 空
微 生物 絮 凝 剂 及 在 食 品工 业 水 处 理 中的 应 用
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（ 头轻 工 职业 技术 学 院 ，内蒙古 包 头 包 ０４ ０ ） ｌ ０ ０
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摘 要 ：主要论述 了微 生物 絮凝剂 的种类和特 点 ， 细胞壁 的葡 聚菌、甘露聚糖 、蛋 白质和 Ｎ一 乙酸葡 萄
四 、影 响 絮 凝 活 性 的 因 素
基因工程技术在啤酒领域中的应用
基因工程技术在啤酒领域中的应用摘要随着啤酒工业基础研究工作的深入发展，基因工程技术将在酿造领域得到广泛应用。
主要包括基因工程改造（针对酒花、大麦以及酵母）和有害菌的检测与鉴定。
本论文综合国内外的研究成果，介绍了基因工程技术在啤酒领域中的应用，探讨了基因工程技术在这一领域的发展前景。
关键词：基因工程啤酒酵母育种PCR技术有害菌检测一、基因工程概述基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术，是依据人们的科研或生产需要，以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，用人工方法提取或合成不同生物的遗传物质（DNA片段），在体外切割，连接形成重组DNA分子并与载体的遗传物质重新组合，然后导入活细胞，进行复制和表达，从而改变生物原有的遗传特性、获得生产出符合人类需要的产品或生物新品种。
随着啤酒工业基础研究工作的深入发展，基因工程技术将在酿造领域得到广泛应用。
主要包括基因工程改造（针对酒花、大麦以及酵母）和有害菌的检测与鉴定。
二、利用基因工程技术改进原料质量对于啤酒行业，啤酒酿造过程中涉及的大麦、酒花均可应用此技术得到可观的经济效益。
2.1 大麦育种基因工程技术利用基因工程技术进行大麦育种的研究方向主要有：加强糖化酶活性的表达，强化1，3- 葡聚糖酶和1，4- 葡聚糖酶的表达，提高大麦的抗病性，以及增加淀粉含量，提高产量和浸出物。
对于大麦最成功的例子是将DNA 通过粒子轰击导入未成熟的胚细胞中，部分质粒成功整合到染色体中，很大程度上，基因控制领域是彼此独立的，单一基因启动子区域可剪切连接到其他基因的编码区域，使杂交基因具有启动子的的表达特征，如作为对赤霉素的反应，α-淀粉酶的启动子传递着表达信息。
S. E. ULLRICH 等人研究工作表明，3 个量化特征基因与原料的- 葡聚糖含量有关，6个量化特征基因与麦芽- 葡聚糖含量有关，3 个量化特征基因与绿麦芽的β-葡聚糖酶活性有关，5 个量化特征基因与成品麦芽的β-葡聚糖酶活性有关。
影响啤酒酵母絮凝性的外部因素与控制措施
影响啤酒酵母絮凝性的外部因素与控制措施1.酵母絮凝性对啤酒生产和质量的影响酵母絮凝性对啤酒的生产和质量的影响是多方面的，主要包括酵母的回收再利用；啤酒的发酵速度和发酵度；啤酒的澄清和过滤；啤酒风味等。
2.影响啤酒酵母絮凝性的外部因素2.1麦芽最新研究表明，麦芽中含有一种过早絮凝（PYF）因子，对酵母的絮凝性产生重大影响，麦芽的PYF因子值过低容易造成酵母絮凝。
PYF值受大麦品种和质量、制麦工艺及微生物污染等因素的影响，因为这些条件影响到成品麦芽的质量，进而影响到麦汁组分，并由此延伸到对酵母产生影响。
麦芽溶解不良、氨基酸含量及组成不理想以及糖化力低等麦芽质量指标缺陷，会造成糖化后麦汁组分不利于酵母的生长繁殖和发酵，由此会造成酵母过早絮凝甚至沉降。
2.2麦汁中糖组分和浓度麦汁是酵母发酵的物质基础，麦汁营养物质的缺乏或营养条件受限，将增强酵母细胞表面的疏水性，诱发酵母的絮凝。
但麦汁浓度越高，酵母细胞的凝聚越难，尤其含葡萄糖量高的高浓度麦汁酵母的凝聚就较困难。
因为发酵液中自由的糖分子将与酵母絮凝相关的特定表面蛋白结合，抑制了相邻酵母细胞间通过甘露聚糖结合，即麦汁中的一些糖将抑制酵母的絮凝，但不同的糖对酵母絮凝抑制力不一样。
比如葡萄糖、麦芽糖、蔗糖等都能抑制New-FLO型酵母的絮凝，而且各种糖的抑制程度有差异。
随着发酵不断进行，葡萄糖、麦芽糖等营养物质将被酵母代谢耗尽，糖抑制力和CO2冲击力都减弱，所以生产中主酵中后期开始，酵母就絮凝并沉降于发酵罐锥底，沉降速度也会加快。
2.3麦汁氨基酸组分和浓度麦汁中的氨基酸和多种酶对酵母的絮凝有很重要的诱导作用。
酵母繁殖时麦汁缺乏足够的可同化氮，使酵母繁殖速度变慢，新生细胞少，影响酵母的絮凝性。
目前，国内许多啤酒企业不断提高大米等辅助原料的比例，使得氨基氮水平下降，出现了程度不一的酵母絮凝困难现象，寻求适量的氮源是解决高辅料啤酒酵母絮凝困难的重点之一。
2.4麦汁充氧量适量的充氧有利于提高酵母的絮凝性。
调节钙离子的含量_改善酵母絮凝状态
文章编号:1002- 8110( 2008) 05- 0063- 02调节钙离子的含量, 改善酵母絮凝状态杨丽华,侯学峰[哈尔滨啤酒( 大庆晓雪) 有限公司,黑龙江大庆163311]摘要: 介绍了酵母的絮凝性及影响因素。
说明钙离子的来源对酵母的絮凝性的影响及理想含量。
通过控制钙离子的含量来改善酵母絮凝状态, 稳定产品质量。
关键词: 啤酒; 酵母; 絮凝; 钙离子中图分类号: T S262.5;T S261.4文献标识码: B0 前言啤酒酿造过程中, 酿酒酵母的絮凝性是其一个重要特性, 很多外界环境因素影响酵母的絮凝, 但在菌种一定, 生产正常情况下, 调节麦汁中钙离子的含量会显著改善酵母絮凝状态; 钙离子含量随酿造水、麦芽、添加剂变化而变化, 进而酵母的絮凝也随之波动, 造成双乙酰还原时快时慢; 我们根据水质变度和沉积程度; 它不仅关系啤酒的发酵周期、过滤性能等啤酒生产过程控制, 还会对成品啤酒的发酵度、双乙酰等指标产生影响! 如果絮凝太剧烈或太快, 发酵高峰期后, 发酵缓慢,( 降糖慢, 双乙酰还原慢) , 甚至达到停滞状态, 易受大肠杆菌、乳酸杆菌、链球菌等啤酒有害菌污染; 不利于双乙酰还原, 延长发酵周期; 无法有效去除双乙酰等不受欢迎的风味成分( 双乙酰等不受欢迎的风味成分在酵母生长期产生, 在后发酵过程中被去除, 双乙酰给啤酒带来黄油味或奶油糖果味, 它是一种自然的发酵副产物) ; 如果絮凝太弱或太迟, 酵母沉降速度慢, 发酵终了酒液酵母数太高, 导致过滤困难; 发酵强烈还可能产生较多的有害副产物; 而且在主发酵末期不便于有效地回收酵母。
1.3 酵母絮凝性的影响因素虽然酵母絮凝除受酵母遗传基因影响外, 还受外界条件影响, 但菌种一定, 生产正常情况下, 调节麦汁中钙离子的含量会显著改善酵母絮凝状态; 我公司采用絮凝性强的H406 酵母, 它适合高温发酵, 高温回收; 我们通过添加石膏或氯化钙调节麦汁中钙离子的含量会显著改善酵母絮凝状态, 使成品啤酒的发酵度、双乙酰等指标均一稳定。
关于啤酒酵母絮凝作用机制的研究概况
总机 硝８ 。１８ ６ 、３ ８ １ ７ ３ ７６ ０ ＂４ ４ 传真 ３７ ｅ １ ｉ ／ ＂ ８６ ： ｋ ｎ ∞ Ｅｍａ ： ｎ ｙ ７ ６ ｃ ｒ ｏ － ｉｋ ｄ ９ ＠１ ３ ｏ ｎ ｌｏ
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６ ・ ４
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和指示激酶途径 ， 均具 有非 常具 体 的生 理 作 用 。
影响絮凝作用 。除了氮源 ， 补充发酵液 中葡萄糖 导致 巨大差异 的絮凝作用。所 以， 应对不 同的酵 也 可能延 误早 期絮凝 ， 在结 束发 酵时 ， 但 即使 补充 母菌株之间 ， 至不同世代 的酵母菌株进行具体 发 酵液 中葡萄 糖也 不可 能影 响絮凝 作用 。 甚 研究 。 Ｓ ａｅ（９ ３ 等人除了｝试碳 、 的影 响因 ｔ ｖｒ １９ ） ｒ 贝 ０ 氮 还对维 生素 和微 量元 素做 了相关 测试 ， 没 但 第 三 ， 凝 不 仅 是一 个 生 化 过 程 ， 是 一 个 素外 ， 絮 也 物理相互作用过程 。细胞被绑定到对方 ， 需要彼 有发现对絮凝行为有重大影响。 此发生碰撞 。因此 ， 在影响絮凝 的因素中， 细胞间 ５ 氧含 量 的影 响 的相互作用也发挥了重要作用 ， 即使他们没有影 在 具 有新 发 现 的 絮凝 基 因 菌株 中 ， 絮凝 行 为 响活动 的絮凝基 因。更具体地说 ， 提高细胞之 间
６ 温 度和 ｐ Ｈ值 的 影响
温度长期以来都被认为是影响酵母絮凝 的重 虽然 ， 人们普遍认为不少啤酒酵母絮凝是在特定 条件下 ， 如营养饥饿诱导或胁迫 的条件下 出现絮 要 因素 。酵母 絮凝是 由于絮凝 素结 合 细胞壁 甘露 凝 现 象 。而 有 些酵 母 菌 株在 缺 乏葡 萄 糖 、 糖 和 聚 糖 的理 论 变得 清 晰 之后 ， 近 的研究 进 一 步 表 蔗 最 麦芽糖的培养基中是形成絮凝的先决条件 ， 因为 明， 酸度降低了细胞表面的负电荷 ， 使细胞之 间的 致使酵母细胞之 间的联 系增加和 这些糖阻止了絮凝素的结合位点 ， 从而抑制絮凝 。 静 电排斥消失 ， Ｈ值为 据报道 ， 各种真核生物 ， 包括酵母一般 Ｆ Ｏ １ 絮凝的发生 。酵母细胞可能发生絮凝 的ｐ Ｌ 是 通过 ｔ ｌ ｓ ６ ｕ — ｓ 参与葡萄 糖辅助抑制 絮凝 的 。 １ ～ ．之间 ， ｐ ｎ ． ９ ５ ０ 清楚地表明，Ｈ值不是造成啤酒酵 ｐ 此 外 ， 动 子 区 域 的 Ｆ Ｏ ｌ 含 一 个 假 定 的 母絮凝 的主要因素 ， 启 Ｌ 包 但这并不是说 ｐ Ｈ对酵母细胞 的絮凝没有任何重要性 。事实上 ，Ｈ ３ — ． ｐ 值 ． ５８ ５ 已被证 明是酵母絮凝 的最佳微酸 Ｉ条件 。令人惊 生 的表达 。有些研究者 ， 确实发现碳或氮饥饿是引 也有一些菌株往往在较高ｐ Ｈ值条件下絮 发絮凝 的条件 。此外 ， 这些化合物的存在延误 了 讶的是 ，
微生物絮凝剂的研究进展
第32卷第10期2007年10月环境科学与管理ENV I R O N M ENTAL SC I ENCE AND M ANAGE M ENT Vol 132No 110Oct .2007收稿日期:2007-05-14作者简介:王春丽(1982-),女,河南三门峡人,华北水利水电学院在读硕士研究生,主要研究方向为水环境质量评价。
文章编号:1673-1212(2007)10-0114-04微生物絮凝剂的研究进展王春丽,张鹏,李云,谢经磊(华北水利水电学院市政与环境工程学院,河南郑州450011)摘 要:相对于传统絮凝剂而言,微生物絮凝剂具有絮凝效果好、应用范围广、易生物降解、对环境安全、无二次污染的特点。
文章综述了微生物絮凝剂的发展历程,介绍了微生物絮凝剂的主要成分和类型,详细叙述了微生物絮凝剂的絮凝机理,分析了影响微生物絮凝剂絮凝性能的因素及微生物絮凝剂在水处理中的应用。
指出了当前微生物絮凝剂研究的不足及今后研究的侧重点。
关键词:生物絮凝剂;絮凝机理;影响因素中图分类号:X703.5文献标识码:AThe Su mmarize of M icr obial Fl occulantsW ang Chunli,Zhang Peng,L i Yun,Xie J inglei(North China I nstitute of W ater Conservancy and Hydr oelectric Power,Zhengzhou 450011,China )Abstract:W ith res pect t o traditi onal fl occulants,m icr obial fl occulants had more advantages of wider fl occulent range,high fl occulent activity,safety,har m less,no secondary polluti on,and bi odegradable,etc .Devel opment course,compositi on and the ty pe of m icr obial fl occulants had been su mmarized .Mechanis m of m icr obiai fl occulants had been intr oduced detailed .It had ana 2lyzed the influence fact ors of fl occulent capacities of m icr obial fl occulants and the functi on of m icr obial fl occulants in the water treat m ent .It had pointed out the shortcom ing of m icr obial fl occulants ’research and the directi on in the future research .Key words:m icr obial fl occulant;mechanis m of fl occulati on;influencing fact ors 絮凝是水处理的一个重要方法,用于去除水中细小的悬浮物和胶体污染物质。
珠江啤酒-PYF絮凝因子检测方法的探索和实践-发布会
PYF（酵母提前絮凝）因子检测方法的探索和实践陈明陈凤广州珠江啤酒股份有限公司技术中心 510308[摘要]：PYF（Premature Yeast Factor）是一种引起酵母提前絮凝的物质，据国外研究报道认为是大麦在潮湿的收获条件或贮藏条件下为防止微生物的生长而产生的一种抗体物质，存在于大麦麦皮内；另外在制麦发芽过程中，因通风效果差，也有可能促使大麦产生一种抗体物质。
这些抗体物质可溶于水，并且对啤酒酵母的絮凝会产生比较明显的影响，但它的分子组成成份和机理目前仍不是很清楚。
通过检测此因子，可了解大麦质量和制麦过程的质量，并对预防酵母过早絮凝、产生不利风味（如乙醛含量无法及时被酵母还原而含量过高）有较好的预防预警作用。
本文介绍了作者在建立和验证PYF检测方法过程中的探索和实践以及一些心得体会,而且还对大生产过程中酵母絮凝过快的现象进行了分析，认为麦芽PYF因子和酵母提前絮凝有一定的相关性。
[关键词]PYF絮凝因子、酵母絮凝、发酵、风味物质一、概述目前对酵母絮凝的机理研究认为主要是基于外源凝集素和酵母细胞壁甘露糖残基间的相互作用结果。
外源凝集素的分析认为主要和麦芽中的外皮浸出物——高分子酸性多糖或蛋白有关。
因此在国外的研究中引入了PYF（Premature Yeast Factor）概念，是由PYF因子介导的形成比正常细胞团状物大的絮凝现象。
根据国外有关文献报道:絮凝因子可用水萃取出来,通过比色皿和吸光度来分析测定麦芽提取液对酵母细胞的沉降速率来衡量酵母的絮凝性。
由于文献中提供的检测方法比较简单,我们只能通过在实际检测过程中反复验证,从而不断完善检测方法。
二、检测仪器和试剂1、检测仪器1.1、冷冻摇床1.2、冷冻离心机1.3、磁力搅拌器1.4、GBC紫外/可见光分光光度计2、化学试剂2.1、PYF酵母培养基（1%酵母浸粉，2%蛋白胨，7.5%麦芽糖，2.5%葡萄糖）2.2、去离子水2.3、0.1M EDTA溶液2.4、无水乙醇2.5、0.05M乙酸钠-0.1%氯化钙缓冲液三、PYF絮凝因子检测方法PYF絮凝因子检测方法主要分为三部分，以下简要介绍此方法的主要内容：1、专用酵母培养与收集1.1、酵母活化和培养：将斜面菌种接种到培养基于12℃冷冻摇床120rpm培养96h（不同菌种可能有所变化，指的是对数生长后期所要求培养的时间。
谷氨酸棒状杆菌表达蛋白原理
谷氨酸棒状杆菌表达蛋白原理谷氨酸棒状杆菌是一种常见的细菌，广泛应用于生物工程领域。
它具有很强的表达蛋白能力，因此被广泛用于重组蛋白的生产。
谷氨酸棒状杆菌表达蛋白的原理主要包括以下几个步骤：1. 选择合适的表达载体：表达载体是将目标基因导入宿主细胞中的载体，谷氨酸棒状杆菌的表达载体一般包含启动子、选择标记、多克隆位点等功能元件。
启动子能够促使目标基因的转录，选择标记能够筛选出表达目标蛋白的细菌克隆，多克隆位点则方便将目标基因插入载体中。
2. 构建重组质粒：将目标基因插入表达载体的多克隆位点，通过酶切和连接等分子生物学技术手段，将目标基因与表达载体连接起来，形成重组质粒。
3. 转化宿主细胞：将构建好的重组质粒转化到谷氨酸棒状杆菌的宿主细胞中。
转化的方法多种多样，可以通过热激、化学法或电击法等方式将重组质粒导入细菌细胞内。
4. 诱导表达：经过转化后的细菌细胞会在适当的培养条件下进行繁殖，并通过添加适当的诱导剂来诱导目标基因的表达。
常用的诱导剂包括异丙基硫代半乳糖苷（IPTG）等。
5. 收获表达蛋白：经过一定时间的培养和诱导后，细菌细胞内会产生大量的目标蛋白。
通过离心、超声破碎等方法，将细菌细胞打破，释放出目标蛋白。
随后，通过柱层析、电泳等分离纯化技术，将目标蛋白纯化出来。
总结起来，谷氨酸棒状杆菌表达蛋白的原理主要包括构建表达载体、转化宿主细胞、诱导表达和收获表达蛋白这几个关键步骤。
通过这些步骤，可以高效地在谷氨酸棒状杆菌中表达目标蛋白，并获得纯化的蛋白产物。
谷氨酸棒状杆菌的表达系统具有许多优点。
首先，谷氨酸棒状杆菌是一种常见的细菌，易于培养和繁殖，生长速度较快。
其次，谷氨酸棒状杆菌具有很高的表达蛋白能力，可以产生大量的目标蛋白。
此外，谷氨酸棒状杆菌的表达系统还具有高度可调控性，通过调整诱导剂的浓度和时间，可以灵活地控制目标蛋白的表达水平。
然而，谷氨酸棒状杆菌表达系统也存在一些局限性。
首先，由于谷氨酸棒状杆菌是一种革兰氏阴性菌，其表达系统对一些复杂蛋白的表达效果较差。
中文翻译
两个细菌α-乙酰乳酸脱羧酶基因在啤酒酵母染色体中的整合和表达K.布罗姆奎斯特，ţM.-L. SUIHKO，研究诺尔斯，T和M PENTTILA生物技术实验室，芬兰技术研究中心（VTT），P.O. 202，SF-02151 Espoo，芬兰1991年4月29日收到1991年7月16日通过摘要：从土生克雷伯氏菌或产气肠杆菌中分离的α-乙酰乳酸脱羧酶基因在啤酒酵母中表达。
α-乙酰乳酸脱羧酶基因在PGKI激酶或者乙醇脱氢酶基因（ADHI）启动子存在的条件下进行表达，并且通过利用将其共转化为啤酒酵母PGKI 或ADHI基因位点进行基因替换整合。
α-乙酰乳酸脱羧酶基因在菌株PGKI中的表达水平高于ADHI基因中的稳定整合表达水平。
在试点规模发酵条件下，具有a-乙酰乳酸脱羧酶活性的PGKI完整菌株足以降低双乙酰的形成使之含量在味阈值以下并且不需要熟化时间。
重组酿造酵母菌株的性质稳定，试点生产的啤酒质量跟对照菌株生产的啤酒质量（尤其是口味）一样好。
在啤酒发酵过程中，酵母产生合成缬氨酸和异亮氨酸的中间副产物α-乙酰乳酸和α-乙酰-A-羟基丁酸酯，然而，少量的这些化合物分泌到细胞外通过氧化脱羧分别形成二酮、双乙酰和2,3 - 戊二酮，但是只能在缓慢发酵条件下。
双乙酰的味阀值很低，0.02~0.01mg/L,这取决于啤酒的类型和分析方法，并且很多人发现有令人不愉快的馊饭味。
因此，为了生产高质量的啤酒，需要2至6周的发酵熟化时间，在此期间，由酵母细胞产生的双乙酰由于酶的作用直接脱羧转化为乙偶姻。
对于啤酒发酵来说这个熟化时间很长。
α-乙酰乳酸脱羧酶能将双乙酰的前体物α-乙酰乳酸直接脱羧转化成乙偶姻，而不经过形成双乙酰的中间步骤。
在酵母细胞中未发现编码这种酶的基因但是从其他的几种细菌细胞中已分离得到。
克隆到自主复制的质粒中的α-乙酰乳酸脱羧酶基因已被转化到啤酒酵母细胞中并且表明发酵过程中能有效地减少双乙酰的形成而不影响最终啤酒的质量。
啤酒酵母超前絮凝现象的研究进展
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如霉 菌 ， 主要 是镰 刀霉 、 曲霉 和根 霉 ， 够促 进 取 Ｐ Ｆ因子 ， 后 进 一 步 纯 化 ， 将 酵 母 置 于 烟 能 Ｙ 然 再
引起 酵母 超前 絮凝 的生 物多糖 或 大分子 糖蛋 白简 称 Ｐ Ｆ因子 。 Ｙ 刘 源源 等【提 出 Ｐ Ｆ 糖 可 以导 致 发酵 液 中 ｌ ６ １ Ｙ 多
的细胞数ｘ Ｏ％， ｌ０ 麦芽 Ｐ Ｆ Ｙ 值越大 ， 对酵母絮凝的
影 响越小 。 Ｐ Ｆ因 子 提 取 比 色 法 是 将 麦 芽 浸 出物 中 的 Ｙ
化， 二是微 生 物污染 造成 的麦 芽 品质变 化 。 度上 消 除杂质 对 酵母 絮凝 能 力 的影 响 。 目前 检 测 Ｐ Ｆ因子 的 方 法 有 发 酵 法 和 Ｐ Ｙ ＹＦ ． Ｙ 多项 研究 表 明 ， 受采 收 季节外 界环 境 、 制麦 工 ３２Ｐ Ｆ因子 的检 测 方法
以及麦芽溶解不 良， 淀粉的降解不合理 ， 糖化能力
差等方面都会对Ｐ Ｆ Ｙ 现象的产生影响。 絮凝是酵母本身的一种遗传特性 ， 其絮凝性 ３ Ｐ ＹＦ因子 的提 取及 检测 方 法 ． Ｙ 能 受 自身 絮 凝 基 因 （Ｌ Ｆ Ｏ、 Ｌ Ｆ Ｏ 、 ３１Ｐ Ｆ因子 的提 取方 法 Ｆ Ｏ、 Ｌ ＦＯ、 Ｌ 。 Ｆ Ｏ 、Ｌ 。 Ｌ Ｌ Ｆ Ｏ 、 Ｏ。 Ｆ 为显性 、Ｌ Ｆ Ｏ为半显性 ） 控制 ， 其
一种工业用啤酒酵母冻干菌粉的制备方法[发明专利]
![一种工业用啤酒酵母冻干菌粉的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/7b2c4299fc0a79563c1ec5da50e2524de418d043.png)
专利名称：一种工业用啤酒酵母冻干菌粉的制备方法
专利类型：发明专利
发明人：王成,侍亚敏,郝建秦,贺秀丽,谢鑫,郭立芸,王德良,贾凤超
申请号：CN202210328237.7
申请日：20220331
公开号：CN114517163A
公开日：
20220520
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明适用于酵母菌制品技术领域，提供了一种工业用啤酒酵母冻干菌粉的制备方法，包括以下步骤：步骤1：种子液的制备；步骤2：高密度培养；步骤3：酵母扩培液的离心处理；步骤4：酵母泥的冻干处理。
本方法针对大工业啤酒常用的菌株，提供了专用的活性干酵母制备工艺，可以增加企业酵母使用的灵活性，提升工厂的生产效率。
申请人：北京燕京啤酒股份有限公司,中国食品发酵工业研究院有限公司
地址：101300 北京市顺义区双河路9号
国籍：CN
代理机构：北京中创博腾知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：陈斌
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发酵生产肝素的酵母工程菌的构建及其应用
发酵生产肝素的酵母工程菌的构建及其应用如何构建发酵生产肝素的酵母工程菌以及其应用。
第一步：背景介绍肝素是一种重要的药物，广泛应用于心脑血管疾病的治疗和预防。
传统的肝素生产方法是从动物（如猪和牛）的肺部和肠黏膜中提取，但存在生产周期长、成本高、可能来源受限等不足之处。
因此，酵母工程菌的构建成为了一种有前景的替代方法，可以通过基因工程技术使其具备肝素生产能力。
第二步：酵母菌的选择在构建发酵生产肝素的酵母工程菌之前，首先需要选择一个适合的酵母菌作为基础。
常用的酵母菌有酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和毕赤酵母（Pichia pastoris）。
这两种酵母菌具有较高的代谢活性和耐受性，广泛应用于工业发酵生产中。
在选定酵母菌的基础上，需要对其进行基因改造以使其具备合成肝素的能力。
第三步：酵母菌基因改造基因改造是酵母工程菌构建的关键步骤。
其中最重要的是将肝素生物合成途径的相关基因导入到酵母菌的基因组中。
这些基因包括肝素合成酶的基因序列，如3-O磺酸化酶、N-乙基肝素化葡糖胺转移酶等。
通过基因克隆、获得基因附加表达载体和转化等技术，将这些基因导入到酵母菌的基因组中，从而使酵母菌具备产生肝素的能力。
第四步：菌种筛选与优化一旦酵母菌基因改造成功，接下来需要进行菌种筛选和优化。
在菌种筛选过程中，可以通过引入选择标记基因以及检测肝素的合成量等方法进行。
筛选出肝素合成效率较高的菌种后，还需要进行培养条件的优化，包括培养基配方、培养温度、pH值等因素的优化。
这些步骤可以提高肝素合成菌种的生物学效率和产品产量。
第五步：肝素产品纯化和应用一旦获得了高效的肝素生产酵母工程菌，就可以开始大规模生产和纯化肝素产品。
纯化过程通常包括离心、滤过、酶法处理和柱层析等步骤。
通过这些步骤，可以得到纯度较高的肝素产品。
酵母工程菌产生的肝素产品可以应用于临床药物的生产和科研实验中。
相对传统方法，利用酵母工程菌的肝素生产方法具有生产周期短、成本低、资源利用高效等优势。
啤酒酵母基因工程菌种的构建方法研究现状与应用
2 基因工程技术在啤酒酵母育种的应用 2.1 有效利用糊精
啤酒酵母
啤酒酵母酵母菌(Saccharomyces)的分类在分类学上的地位真菌门子囊菌纲原子囊菌亚纲内孢霉目内孢霉科酵母亚科酵母属酿酒酵母人们已知的有1000多个酵母种啤酒酵母☠啤酒酵母概述及生理特性☠啤酒酵母的生活史及选育方式初步☠啤酒酵母的生产特性☠优良啤酒酵母的评估啤酒酵母概述及生理特性✌分类学家进行分类时没有考虑次要差异，通常统分为啤酒酵母（Saccharomyces Cerevisiae) ✌根据生产技术特性以及传统习惯，仍把进行啤酒生产的啤酒酵母分成两类： 上面啤酒酵母—Saccharomyces Cerevisiae下面啤酒酵母—Saccharomyces Carlsbergensis两种啤酒酵母的主要区别两种啤酒酵母的区别-2上面啤酒酵母（爱尔啤酒酵母）具有一定的正电荷与带有负电荷的二氧化碳吸引形成团粒，浮力大于重力，故上浮至液面，可用撇沫法去除 下面啤酒酵母（贮藏啤酒酵母，lager酵母）带有一定的负电荷与二氧化碳互相排斥，酵母始终悬浮于发酵液中，到达一定的发酵度时，即细胞密度达到一定时，重力大于浮力，则沉于器底啤酒酵母的生理特性☞啤酒酵母的巨大菌落形态☞啤酒酵母的出芽及芽痕☞啤酒酵母的结构☞啤酒酵母的结构——啤酒酵母的细胞壁结构——啤酒酵母的细胞膜酵母巨大菌落形态的作用✉把明胶作为麦汁固化剂，比琼脂作固化剂更能增加菌落形态上的差别特征✉不同的酵母在明胶麦汁平板上的形态不一✂ ale酵母每个菌株都具有自己特征性的菌落形态✂ Lager酵母不明显，更趋向于具有比较单一的形态。
✉主要的缺点：✂为了获得特征性菌落形态，至少要在21℃下培养3周✂不能提供有关个别菌株是否具有酿造价值的信息✉这些照片能够鉴定出其它一些个性，而这些是麦芽制造者、酿造师和科学家不能提供的酵母的出芽及芽痕酵母细胞一般以出芽方式繁殖子细胞长到与母体一样大时，从母细胞脱落，母细胞上留下的痕迹称为“出芽痕”，子细胞上留下的痕迹称为“诞生痕”酵母细胞壁的同一位点上只能出一次芽。
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本
１ 材 料 和 方 法
１１ 菌株 和质 粒 ． 本实 验 所 用菌 株 和 质粒 见表 １ 。
寰 １ 菌 株和 质 粒
１２ 培 养 基与 培养 条件 ． 酵 母 菌 盈 酵母 转 化子 用 ￣ Ｐ Ｅ Ｄ培 养 基 、 芽 汁 培 养 基 或 Ｙ Ｂ培 养 基 ［ ］２ ℃ 静 置 或 振 荡 培养 ； 肠 麦 Ｎ ５ ８ 大
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事酵 母 苗 分 子 遗 传 与育 种 学 研究 。
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收稿 日期 ： ．３１． 圊 日期 ： ． —４ 加叭 ０．２ 謦 加叭 ０ １ ５
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１期
郭 文 洁 等 ： 凝 基 因 的克 隆 和 在工 业 啤酒 酵 母 菌 株 中 表 达 絮
２ 结 果 和 讨 论
２１ 工 生 啤酒 酵 母 受 体 曹 的 获得 ．
参照文献 ［ ］ ４ 对本实验室保存的工业 啤酒 酵母菌株进行絮凝能力的测定 ， 中 Ｓ．ｅ ｒ／ Ｐ２ ８５ 其 ｃ ｅｓ ｅＪ０ — 无 ｒｇ ａ
絮 凝 能 力 。 然后 用 甲基 磺 酸 乙醇 （ ＭＳ进 行 诱 变 ， 过 营 养缺 骼 型 筛 选 ， Ｅ ） 通 获得 了 一 株 带 有 亮 氨 酸 和 屎 嘧 啶缺 陷 的 双 缺 突 变菌 株 （ 号 为 Ｐ２８５１）用 该 菌 株 作 为 絮 凝 基 因 表 达 的 受体 菌 。 编 Ｊ０．．５ ， ２２ 絮 凝基 因的 克 隆爰 其 在 工 业 啤 酒酵 母 菌 中 的裹 选 ． ２２１ 絮凝 基 因 在 非 絮凝 啤酒 酵母 菌 Ｙ５ ．． Ｓ８中 的克 隆 和 表 达 ： 据 Ｗａ ｒＪ等人 ‘ 关 絮 凝 基 因 克 隆及 根 ｔｌ ａ 有 序 列 分 析 的 报 道 ， 取 强 絮 凝 能 力 的 酵母 菌 Ｆ １９菌株 的总 Ｄ Ａ 经 ＢｍＨ 和 Ｅｏ Ｉ 提 Ｌ８ Ｎ ， ａ ｌ ｃＲ 完全 酶切 ， 收 ４ 回 — ６ｂ左右 的 Ｄ Ａ 片段 其连 接 到经 Ｂ ｍ 和 Ｅｏ Ｉ 切 的 Ｙ ０上 ， 建 成 重 组 质 粒 ， 化 感受 态 Ｅ ｋ Ｎ 将 ａ ＨＩ ｃＲ 酶 Ｃ 构 转 ｃ／Ｄ Ｓ ， ｏ Ｈ ａ 通过 四环 素抗 性 插 人 失 活 ， 选 择 培 养 基 上 筛 选 得 到 约 ８Ｏ ｉ 在 ＯＯ十 重 组 转 化 子 ， 建 了 酵 母 菌 构 Ｆ １９菌 株 的 部 分基 因组 文 库 。 Ｌ８ 由于 Ｙ ０是 Ｅ ｃｆ酵 母 菌 穿 棱 载 体 井 带 有 Ｕ Ａ Ｃ ｏ－ ｇ Ｒ ３基 因 ， 而实 验 室 啤 酒 酵 母 菌 株 Ｙ ５ Ｓ８无 絮 凝 能 力 ， 带 有 ｕａ 叉 ｒ ３营 养 缺 陷标 记 ， 接 将 所 获 得 的 含 有 ４—６ ｂ 右 Ｎ Ａ插 人 片 段 的 重 直 ｋ左 Ｄ 组质 粒 转 化 Ｙ ５ ， 选 择 培 养 基 上 筛 选 ， 得 了 大 量 的酵 母 转 Ｓ８在 获 化子 ， 挑取 转 化 于 于 ２ Ｌ麦 汁 液 体 培 养 基 中 静 置 培 养 ４ｈ以 后 ｍ ８ 检测 其 絮 凝 能 力 ， 约 ２万株 转 化 子 中得 到 了 ２ 十 具 有 强 絮 凝 从 ０ 能力 的转 化 子 。提 取 这些 转 化 子 的 重 组 质 粒 ， 酶 切 分 析 均 带 经 有一 段 约 ４ ３ｈ的 插 人 片 断 。用 以 Ｅｏ Ｖ酶 切 质 粒 口 Ｙ ０ ．ｋ ｃＲ Ｙ １５ 所得 的 ２６ ｂ 断 （ ．ｋ 片 编码 不 完 整 的 絮 凝 基 因 ） 为探 针 进 行 Ｓｕ — ｏｔ ｈ ｅａ ｌ 杂 交 ， 果 表 明 ４ ３ｂ的插 人 片 断 与探 针 有 很 强 的 杂 交 ｒ ｂｏ ｌ ｔ 结 ｋ
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４ ２卷 １ 期 ２０ 年 ２月 ０２
微 生 物 学 报
Ａｃ ｌＭ ￣ｒ ｂｏｔｇ／ａ ／ ｃ ｈ ｏ ｉ ｏ ｃ Ｓｎ／ａ
பைடு நூலகம்
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絮凝 基 因 的克 隆和在 工业 啤酒 酵 母菌 株 中表 达
郭文洁 何 秀萍 铁翠 张 娟 博润
（ 国科 学 院 微生 物 研 究 所 中 北京 ｔ￣ ） ｃ ｃ
张 沛 刚 粱 潘学启
（ 岛啤 酒集 团公 司科 研 中 心 青 青岛 ２６０ ） ６ １１
美ｔ 词 ： 啤酒酵母 ， 絮凝基因，克隆和表达
中 圈 分 类号 ： ７６ Ｑ ８ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ： Ｏ－２９ 【０２ Ｏ ．１００ ０ ｌ ｏ ２０ ） １ １￣４ ０ ６ ０
１ ４ 酵 母 蕾 的诱 变 ．
参 照 文献 ［ ］ ６。 １５ 酵 母 蕾 絮 凝 能 力 的测 定 ．
参照 文献［ ］ ４。
１６ 交 配 型 和 蕾 彝 缺 陷 型 的 测定 ． 参 照 文 献［ ］ ７。 １７ 总 Ｄ Ａ爰 质粒 Ｄ Ａ的提 取 、ｏｔ ｍ ｂ ｔ 交 实验 ． Ｎ Ｎ Ｓｕｈ ｌ 杂 ｅ ｏ 参 照 文献 ［］ ８。 １８ 酵 母 转 化 方 法 ． 参 照 文献 ［］ ８。
１１ １
１ ３ 酶 、 生 蠢 爰 试 剂 ． 抗
实 验 所用 内 切 酶 、 生 素 为 华 美 生 物 工 程 公 司 产 品 。所 用 化 学 试 剂 为 分 析 纯 。 絮 凝 缓 冲 液 为 抗 ０ １ ｏ Ｌ柠 檬 酸 钠 缓 冲液 （Ｈ ， ｌｍ ｏ Ｌ ａ １ 。 ．ｍ ｌ ／ ｐ ４０ 含 Ｏ ｍ ｌ Ｃ Ｃ２ ／ ）
，
杆 菌 及 转 化 子用
培养 基 ［ ３ ℃静置 或 振 荡培 养 ６ ，７
’ 家 自然 基 金 贵 助项 目（９７ ００ 国 ３９０ １） 作者 苘 介 ： 郭文 洁 （９ ４ ， ， 津 市 ＾ ， 国科 学 院 散 生 物研 究 所 散 生 物 分 子 遗 传 与 育 种专 生 ９ １７ 一） 女 天 中 ８级 磺 士 生 从
在发酵工业 中， 酵母菌细胞的絮凝 能力是评价 菌种优 劣的一 个重要 指标。具有絮凝 能力 的细胞 之 间能够相互聚集形成絮凝颗粒并沉 淀． 从而有利 于与发酵 液的分离 ， 可大大 简化 后处理 工艺。近年来 国外有关学者对酵母苗絮凝机理盈其分 子遗传学进 行 了较广泛 的研究 文报道 了絮凝基因 的克隆盈其在工业啤酒酵母菌 中表达的研究结 果 ． 国内相关研究 较少