产黄青霉、扣囊复膜孢酵母替代部分大曲提高食醋原料利用率
酱香型白酒酿造过程中微生物多样性及代谢过程研究进展
酱香型白酒酿造过程中微生物多样性及代谢过程研究进展摘要:酱香型白酒是我国特有的蒸馏酒,由于其独特的香味在国内外受到广大消费者群体的喜爱。
酱香型白酒在发酵过程中,微生物变化以及生化反应主要体现在大曲制作以及堆积发酵等环节当中。
本文重点分析酱香白酒酿造过程中微生物多样性及代谢过程。
关键词:酱香型白酒;微生物;多样性;代谢过程;探究由于酱香型白酒在高温大曲制作以及窖内发酵过程中,微生物繁殖以及代谢过程能够有效分解发酵原料并产生各类风味物质。
因此通过探讨酱香白酒微生物多样性以及代谢过程能够进一步帮助技术人员揭露白酒酿造中微生物演变以及风味物质组成原理。
一、酱香酒功能微生物研究概况(一)酱香酒酒曲微生物类群酱香型白酒酿造过程中,不同香型大曲所蕴含的微生物种类各不相同,以酱香高温大曲为例。
60~70℃的高温大曲中主要包含芽孢杆菌属枯草菌群,如巨大芽孢杆菌迟缓芽孢杆菌等等、木糖葡萄球菌、根霉属和酵母菌等。
50~60℃的浓香中温大曲,主要包含芽孢杆菌、毛霉属、犁头霉属以及酵母菌等等。
40~50℃的清香低温大曲主要包含芽孢杆菌属枯草菌群、醋酸菌、犁头霉属以及乳酸菌等等。
总体来讲,酱香高温大曲因高温工艺导致部分真菌无法有效繁殖,使得芽孢杆菌种类较多。
浓香中温大曲芽孢杆菌数量相对较少,但霉菌以及酵母菌数量更为丰富,主要原因在于50只60℃适合真菌繁殖。
而低温清香大曲的微生物种类相比前两者较少[1]。
(二)酱香白酒酿造环节细菌概况由于我国传统白酒酿造工艺使得白酒酿造过程处于开放式环境,因此微生物对酿酒质量能够产生较大影响。
例如产酯香功能细菌能够有效提升酒醅的蛋白酶活力。
细菌在酱香型白酒酿造各个环节均起到重要作用,无论是堆积发酵还是窖池发酵,微生物菌群都能分泌丰富的蛋白酶、淀粉酶,将小麦高粱等酿酒原料转化为氨基酸和糖类物质,最终通过一系列生化反应生成芳香类化合物[2]。
从细菌群落结构变化角度来看,芽孢杆菌在酱香高温大曲中含量总数可达到2.118×107cfu/g曲、好氧细菌数量发酵初期可最高达107个/g糟。
一种扣囊复膜孢酵母及其在中高温大曲生产中的应用[发明专利]
专利名称:一种扣囊复膜孢酵母及其在中高温大曲生产中的应用
专利类型:发明专利
发明人:姚粟,翟磊,程池,白秀彬,许玲,于文娟,于盼盼,孙思佳申请号:CN201710539656.4
申请日:20170704
公开号:CN107189952A
公开日:
20170922
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及食品微生物领域,特别是涉及到一种具有淀粉酶活力的扣囊复膜孢酵母(Saccharomycopsis fibuligera)CICC 33077及其在芝麻香型白酒中高温大曲中的应用。
该菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC 14189。
本发明所述的菌株菌丝体发达,淀粉酶活力高,在麸皮培养基中培养4 d,淀粉酶活力能够达到7425.7 U/g。
将该菌株制备加工成菌剂,应用于芝麻香型中高温大曲的生产中。
强化后的中高温大曲曲块表面“穿衣”较好,断面整齐,曲皮较薄,内部结构疏松,扣囊复膜孢酵母含量显著增加。
强化后的中高温大曲的糖化力和液化力显著高于对照大曲,提高了大曲制备过程中原料的利用率。
申请人:中国食品发酵工业研究院,山东扳倒井股份有限公司
地址:100015 北京市朝阳区酒仙桥中路24号院6号楼
国籍:CN
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牛栏山大曲可培养微生物多样性分析
DOI :10.13746/j.njkj.2018024收稿日期:2018-01-16作者简介:朱婷婷(1982-),女,本科,工程师,研究方向为白酒酿造分析与检测,E -mail :827018880@ 。
牛栏山大曲可培养微生物多样性分析朱婷婷(北京顺鑫农业股份有限公司牛栏山酒厂,北京101301)摘要:采用传统微生物分离结合PCR 测序,从酵母菌、丝状真菌、芽孢杆菌、乳酸菌、放线菌5个方面入手,系统分析了牛栏山大曲微生物数量关系及多样性组成。
研究结果表明,牛栏山大曲中主要微生物为扣囊覆膜酵母,可占大曲微生物的59%,乳酸菌、芽孢杆菌和丝状真菌共占大曲微生物的41%,其余酵母和放线菌虽然能够分离到,但数量较少。
在微生物多样性组成方面,从牛栏山大曲中共分离到27种微生物,结合不同种微生物数量关系,确定了大曲中的主要微生物种类。
关键词:微生物分离;扣囊覆膜酵母;乳酸菌中图分类号:TS262.3;TS261.1;Q93-3;TS261.7文献标识码:A文章编号:1001-9286(2018)05-0075-05Analysis of Cultivable Microbe Diversity in Niulanshan DaquZHU Tingting(Niulanshan Distillery,Beijing 101301,China)Abstract :Traditional microbe separation method coupled with PCR sequencing were adopted to analyze the quantity of microbes in Niulanshan Daqu and their diversity.The results suggested that,the dominant microbe in Niulanshan Daqu was Saccharomycopsis fib-uligera ,accounting for 59%;the quantity of Lactobacillus ,Bacillus ,and filamentous fungi accounted for 41%of the total microbes;a few other bacteria and actinomycetes were separated but their quantity was few.There were 27kinds of microbes separated from Ni-unanshan Daqu and the main microbial species were identified.(Trans.by YUE Yang)Key words :microbial separation;Saccharomycopsis fibuligera ;Lactobacillus中国白酒作为世界六大蒸馏酒之一,具有悠久的历史和深厚的酒文化内涵[1],其酿造过程以大曲为糖化发酵剂,经糖化、发酵、蒸馏和贮存等步骤制得。
水塔老陈醋大曲中酵母菌的分离鉴定 - 20150909
水塔老陈醋大曲中酵母菌的分离鉴定摘要目的:大曲是山西著名品牌水塔老陈醋发酵的主要原料,其富含多种微生物,研究大曲中酵母菌的组成对老陈醋的发酵生产有重要的指导意义。
方法:采用传统分离培养方法,即通过富集培养再稀释涂布、分离纯化出21株酵母菌,对其进行形态学观察、镜检,并且扩增和测定了它们的5.8S-ITS、18S、26S D1/D2区序列,从分子水平上对这些菌株进行了分类学鉴定。
结果:测序结果与GenBank 中已知序列进行比对,鉴定到2株弗比恩酵母,8株扣囊复膜酵母,6株异常威克汉姆酵母,3株葡萄牙棒孢酵母,2株东方伊萨酵母。
结论:大曲中含有多种酵母菌,分离培养和分子生物学鉴定了酵母菌的种类,为纯种制曲打下了基础。
关键词:大曲,酵母菌,分离,鉴定大曲是我国传统酿造酒和酿造食醋生产中主要的原料。
大曲是酒和食醋酿造过程中重要的微生物、酶类、香气物质和香气物质前提的主要来源[1-2]。
大曲中含有多种微生物,可起到糖化、发酵、增香的作用,直接或间接地影响酒和醋的风味及口感。
然而,大曲采用开放式富集培养,受场地、工具和制曲室环境以及水、空气等多种因素影响,大曲质量难以得到稳定,同时富集式培养使大曲富含多种微生物,包括功能性微生物和无效、有害微生物,难以保证大曲的质量稳定[3]。
酵母菌是大曲中主要的功能性微生物之一,影响酒和老陈醋的发酵生产及口感。
分离鉴定大曲中酵母菌的组成,成了近几年酒和食醋的研究热点[4-9]。
分离鉴定水塔老陈醋大曲中酵母菌的组成,对提高著名品牌水塔老陈醋的产量和质量有很重要的意义。
采用富集培养再稀释涂布、分离水塔老陈醋大曲中的酵母菌,之后对其进行形态学观察、镜检,扩增和测定它们的18S、5.8S-ITS、26S D1/D2区序列,从分子水平上对这些菌株进行了分类学鉴定。
分子生物学的鉴定方法不仅能够快速的将各种酵母鉴定到属或种, 而且鉴定的结果精确度更高。
随着数据库中分子信息量的增加, 近年来应用分子生物学技术鉴定酵母菌种的研究越来越广泛[10-17]。
微生物肥料菌剂种类-阿诺肯
文件编号:2015-1-5微生物肥料菌剂种类(已登记企业汇总)1、胶冻样类芽孢杆菌2、解淀粉芽孢杆菌3、地衣芽孢杆菌4、侧孢短芽孢杆菌5、巨大芽孢杆菌6、枯草芽孢杆菌7、异常毕赤酵母8、短乳杆菌9、费氏中华根瘤菌10、绿豆根瘤菌11、花生根瘤菌12、常现青霉13、酿酒酵母14、产黄纤维单胞菌15、黑曲霉16、苜蓿中华根瘤菌17、细黄链霉菌18、绿色木霉19、干酪乳杆菌20、热带假丝酵母21、米曲霉22、戊糖片球菌23、植物乳杆菌24、里氏木霉25、东方伊萨酵母26、白酒红链霉菌27、黄麻链霉菌28、哥斯达黎加链霉菌29、不吸水链霉菌30、巴西固氮螺菌31、真菌伯克霍尔德氏菌32、鼠李糖乳杆菌33、嗜酸乳杆菌34、豌豆根瘤菌35、固氮类芽孢杆菌36、委内瑞拉链霉菌37、淡紫拟青霉38、拜赖青霉39、嗜热脂肪地芽孢杆菌40、扣囊复膜孢酵母41、长枝木霉42、短小芽孢杆菌43、沼泽红假单胞菌44、哈茨木霉45、多粘类芽孢杆菌46、球毛壳菌47、桔青霉48、解脂耶罗威亚酵母49、紫云英根瘤菌50、白地霉51、硅链霉菌52、泾阳链霉菌53、暗灰链霉菌54、苏云金芽孢杆菌55、拜赖青霉56、平山正青霉57、酒红土褐链霉菌58、娄彻氏链霉菌59、罕枝木霉60、弗氏链霉菌61、白浅灰链霉菌62、绿木霉63、嗜硫小红卵菌64、棘孢木霉65、甲基营养型芽孢杆菌66、嗜热性侧孢霉67、苜蓿根瘤菌68、圆褐固氮菌69、德氏乳杆菌70、解脂假丝酵母71、戊糖片球菌72、米根霉73、粉状毕赤酵母74、田青茎瘤根瘤菌75、环状芽孢杆菌76、浸麻芽孢杆菌77、光孢青霉78、多食鞘氨醇杆菌79、类球红细菌80、血红红假单胞菌81、深红红螺菌82、施氏假单胞菌83、康宁木霉84、乳酸链球菌85、乳酸乳杆菌86、微白黄链霉菌87、灰螺链霉菌88、蜡样芽孢杆菌89、布氏乳杆菌90、恶臭假单胞菌91、扣囊拟内孢霉92、真菌伯克霍尔德氏菌93、沟诺卡氏菌94、白色链霉菌95、天青链霉菌96、保加利亚乳杆菌97、少孢酵母98、褐球固氮菌99、膜醭毕赤酵母100、淡紫灰链霉101、温特曲霉102、帚状曲霉103、热紫链霉菌104、唐德链霉菌105、慢生大豆根瘤菌106、短短芽孢杆菌107、凝结芽孢杆菌108、毕赤酵母(Pichia sydowiorum)109、卷枝毛霉110、黄褐假单胞菌111、甘蔗兰希氏菌112、巴西固氮螺菌113、光孢青霉114、球孢囊霉门真菌(Glomeromycota)115、蛋白核小球藻116、水华鱼腥藻117、成团泛菌118、乳酸可鲁维酵母119、宇佐美曲霉120、根内球囊霉121、三叶草根瘤菌122、弗氏中华根瘤菌123、灰肉红链霉菌124、产朊假丝酵母125、黄孢原毛平革菌126、拟康氏木霉127、除虫链霉菌128、酒红土褐链霉菌129、瑞士乳杆菌130、纤维素链霉菌131、成团泛菌132、荧光假单胞菌133、嗜热毁丝霉134、蕈状芽孢杆菌135、阿氏团队节杆菌136、黄孢原毛平革菌137、巴斯德毕赤酵母138、杰丁毕赤酵母139、粉红粘帚霉140、近平滑假丝酵母141、基瘤固氮根瘤菌142、烟曲霉143、类干酪乳杆菌144、费比恩毕赤酵母145、白黑链霉菌。
利用优良黑曲霉、根霉、酵母菌制作的快曲及其配合大曲生产山西老
专利名称:利用优良黑曲霉、根霉、酵母菌制作的快曲及其配合大曲生产山西老陈醋的方法
专利类型:发明专利
发明人:许女,陈旭峰,王如福,王佳丽,贾瑞娟
申请号:CN201910136401.2
申请日:20190225
公开号:CN109749947A
公开日:
20190514
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明属于微生物技术领域,提供一种利用优良黑曲霉、根霉、酵母菌制作的快曲及其配合大曲生产山西老陈醋的方法。
将山西老陈醋发酵过程中的优良土著菌株黑曲霉CGMCC 15672、小孢根霉CGMCC 16969,酿酒酵母CGMCC 15729、蒿草假丝酵母CGMCC 16913进行多菌种复配;采用通风曲床控温制曲,再经低温烘干后得成品快曲,其酶活力、酸度、酯含量、贮存期等显著优于普通快曲。
快曲配合大曲生产山西老陈醋,原料利用率大大提高,生产周期从22天缩短至15天,得到新淋醋的酸度为4.85 g/100g,与对照相比提高了28.30%,还丰富了挥发性香气的含量。
申请人:山西农业大学
地址:030800 山西省晋中市太谷县铭贤南路兴农街1号
国籍:CN
代理机构:太原晋科知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
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一种提高青霉素生物发酵产量的方法[发明专利]
专利称:一种提高青霉素生物发酵产量的方法 专利类型:发明专利 发明人:黄明志,李云龙,张嗣良,庄英萍,储炬,唐文俊,黎亮,白
成海 申请号:CN201711131932.X 申请日:20171115 公开号:CN109777851A 公开日:20190521
摘要:本发明涉及一种提高青霉素生物发酵产量的方法。本发明揭示了青霉素发酵过程中新的调 控策略,主要涉及对优化发酵过程中后期的调控,本发明的方法可以极为显著地提高青霉素生物发酵 产量。
申请人:华东理工大学,上海国佳生化工程技术研究中心有限公司,呼伦贝尔北方药业有限公司 地址:200237 上海市徐汇区梅陇路130号 国籍:CN 代理机构:上海专利商标事务所有限公司 代理人:陈静 更多信息请下载全文后查看
一种利用多菌系名酒大曲制备的食醋及其制备方法[发明专利]
专利名称:一种利用多菌系名酒大曲制备的食醋及其制备方法专利类型:发明专利
发明人:马海俊,马涛,李学
申请号:CN202011052853.1
申请日:20200929
公开号:CN112080380A
公开日:
20201215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明属于酿醋技术领域,公开了一种利用多菌系名酒大曲制备的食醋及其制备方法,原料包括高粱、多菌系名酒大曲、麸皮、谷糠和食盐。
本发明的食醋通过多菌系名酒大曲制作和醋的制备得到。
本发明的食醋利用多种名酒大曲进行酿造,丰富了原汾酒低温大曲的菌系、酶系,由此制成的复合香型大曲中醇类含量丰富、有机酸丰富、酯香风味浓郁、杂环物质含量高。
本发明的制备方法利用多菌系名酒大曲酿造食醋,既保留山西老陈醋陈香细腻、醇厚柔和之特点,也兼有川酒窖香浓郁的特点。
改善了清香型老陈醋曲香欠佳的不足,大大提高了原老陈醋的氨基酸含量,进而丰富了老陈醋的风味香型,由传统的清香型老陈醋,进而衍生出酱香型、浓香型以及复合香型老陈醋。
申请人:成都念芝恩醋业有限公司
地址:610000 四川省成都市天府新区正兴镇大安路1458号附1号13栋1单元1层5号
国籍:CN
代理机构:成都顶峰专利事务所(普通合伙)
代理人:王伟
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黄酒酿造微生物资源开发与利用考核试卷
8.酵母菌、乳酸菌
9. PCR、DGGE
10.发酵条件、菌株选择
四、判断题
1. ×
2. ×
3. ×
4. √
5. ×
6. √
7. ×
8. ×
9. ×
10. √
五、主观题(参考)
1.酵母菌在黄酒酿造中主要通过发酵作用产生酒精,同时影响酒的风味和口感。优良酵母菌的选择和培养对提升黄酒品质至关重要。
1.请简述黄酒酿造过程中酵母菌的主要作用及其对黄酒品质的影响。(10分)
2.黄酒微生物资源的开发利用对黄酒行业的发展有何重要意义?请结合实际案例分析说明。(10分)
3.请阐述黄酒微生物资源保存的常见方法及各自的优缺点。(10分)
4.请从微生物多样性的角度,分析黄酒酿造过程中可能存在的问题,并提出相应的解决措施。(10分)
黄酒酿造微生物资源开发与利用考核试卷
考生姓名:__________答题日期:__________得分:__________判卷人:__________
一、单项选择题(本题共20小题,每小题1分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列哪种微生物是黄酒酿造过程中的主要发酵菌?()
A.酵母菌
B.醋酸菌
C.乳酸菌
D.霉菌
14.黄酒酿造微生物资源的开发利用,对于促进我国黄酒行业的发展有何作用?()
A.提高品质
B.降低成本
C.提高产量
D.增加品种
15.下列哪种方法可以有效地保存黄酒酿造微生物资源?()
A.冷藏法
B.冻干法
C.酒精浸泡法
D.盐腌法
16.下列哪个环节是黄酒酿造微生物资源开发利用过程中的质量控制关键点?()
山西老陈醋大曲中产酶优良霉菌的筛选与鉴定
山西老陈醋大曲中产酶优良霉菌的筛选与鉴定
山西老陈醋是中国传统酿造食品之一,其特殊的酸味和香气深受人们的喜爱。
而其中产酶优良的霉菌则是制作老陈醋的关键因素之一。
本文将介绍山西老陈醋大曲中产酶优良霉菌的筛选与鉴定过程。
首先,我们需要从山西老陈醋大曲中筛选出产酶优良的霉菌。
这个过程需要进行多次培养和筛选,最终得到一种能够高效产酶的霉菌。
在筛选过程中,我们首先需要选择合适的培养基,以提供霉菌生长所需的营养物质。
通常情况下,我们会选择富含糖类、氮源和磷源的培养基,如马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)和麦芽琼脂(MA)等。
接着,我们需要将山西老陈醋大曲样品接种到培养基上,并进行孵育。
在孵育过程中,我们需要注意温度、湿度和通风等因素,以保证霉菌的正常生长。
经过多次培养和筛选,我们最终得到了一种产酶优良的霉菌。
接下来,我们需要对这种霉菌进行鉴定,以确定其属于哪一种菌株。
在鉴定过程中,我们可以通过形态学、生理生化和分子生物学等多种手段进行判断。
其中,形态学是最常用的方法之一。
通过观察霉菌的形态、色素、孢子等特征,可以初步确定其属于哪一种菌株。
接着,我们可以通过生理生化实验进一步确认。
例如,通过测定霉菌对不同碳源和氮源的利用情况、耐受性等指标,可以进一步确定其分类位置。
最后,我们可以使用分子生物学技术对霉菌进行鉴定。
例如,通过PCR扩增霉菌基因组DNA中的特定序列,并进行序列比对和系统发育分析,可以确定霉菌的分类位置。
通过以上步骤,我们可以确定山西老陈醋大曲中产酶优良的霉菌的分类位置,并为老陈醋的生产提供了重要的技术支持。
利用双菌种制曲提高原料蛋白质利用率的探讨
利用双菌种制曲提高原料蛋白质利用率的探讨
王素珍
【期刊名称】《中国酿造》
【年(卷),期】2005(000)007
【摘要】试验以豆粕:麸皮=6:4,利用沪酿3.042米曲霉和As3.350黑曲霉分别制曲,以两者成曲比例5:1混合发酵,原料蛋白质利用率同单独使用沪酿3.042米曲霉相比提高了12%,成品酱油色淡味鲜,适合凉拌菜肴使用.
【总页数】3页(P35-37)
【作者】王素珍
【作者单位】石家庄珍极酿造集团技术中心,河北,石家庄,050051
【正文语种】中文
【中图分类】TS264.1
【相关文献】
1.豆酱发酵中双菌种制曲条件对制曲效果的影响 [J], 汪建明;李倩
2.三菌种混合制曲提高酱油蛋白质利用率的研究 [J], 李莉
3.双菌种混合制曲对酱油氨基酸生成率和原料蛋白质... [J], 张淑芝;高进秀
4.对不同曲霉菌种及原料制曲成曲性能的研究分析 [J], 赵盈盈;李丽;罗颂;罗芳;张文学
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大曲丢糟部分代替米糠生产麸曲醋的效果研究
5. 85
1. 80
1. 96
2. 18
2. 20
2. 05
由表 3 可知 ,在醋酸发酵过程中 ,当丢糟 的比例为粗糠的 20 %~30 %时 ,无论是总酸 还是总酯含量 ,都达到了较为理想的水平 ,总 酸较普通麸曲醋 (6. 0) 提高 2 % ,总酯 (2. 20) 超过普通麸曲醋 ( 1. 5 ~ 2. 0) , 达到加味醋 (2. 0~2. 5) 水平 。 21 3 丢糟醋与传统麸曲醋的比较
糟部分代替米糠生产麸曲醋 ,不仅探索出了 丢糟综合利用的新途径 ,也促进了麸曲醋生 产工艺的革新 ,在其它固态醋发酵生产中也 具有较好的推广价值 。
大曲中高产糖化酶菌株的筛选及环境耐受性分析
J .SHANXI AGRIC ,UNIV .(Natural Science Edition )学报(自然科学版)2016,36(10):74003466收稿日期:2016-06-11修回日期:2016-07-27作者简介:张琳(1991-),女(汉),山西闻喜人,硕士研究生,研究方向:食品生物技术∗通讯作者:霍乃蕊,教授,博士㊂Tel :139********;E -mail :t g nrhuo@基金项目:山西省科技重点研发(指南)项目(2015-TN -10-2);863计划项目(2011AA1009040102)大曲中高产糖化酶菌株的筛选及环境耐受性分析张琳1,张也1,王如福1,霍乃蕊2∗(1.山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801;2.山西农业大学动物科技学院,山西太谷030801)摘㊀要:[目的]分离适应酿造环境的高产糖化酶大曲土著菌株,用于大曲强化,以减少山西老陈醋酿造过程中的大曲用量,提高原料利用率并改善醋品品质㊂[方法]以酒精发酵24h 的酒醅为样品,用Martin 培养基对大曲中的霉菌进行分离,分别以透明圈和酶活大小进行初筛和复筛获得高产糖化酶菌株,以生长量为指标进行环境耐受性分析㊂[结果]初筛获得的10株产糖化酶菌株中M2㊁M5㊁M6㊁M8㊁M15的产酶能力(U ㊃mL -1)高于公认的糖化酶高产菌株AS3.4309(M0),依次为M6(3912.08(32.1)>M5(1413.16(13.92)>M8(1233.63(71.07)>M15(1152.47(21.96)>M2(923.86(22.42)>M0(828.88(22.23)㊂环境耐受性分析结果表明,5株霉菌均能耐受6%的乙醇浓度,在p H3.5生长良好,有的甚至能耐受p H2.0,在15~30ħ范围内均可生长㊂[结论]获得的5株霉菌,不仅产糖化酶能力高于公认且应用广泛的AS3.4309,还能耐受山西老陈醋的整个酿造过程㊂关键词:山西老陈醋;酒醅;高产糖化酶菌株;环境耐受性中图分类号:Q939.97㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1671-8151(2016)10-0740-05Isolation of hi g h am y lo g lucosidase -p roducin g strains from Da q u and their environmental tolerance abil-itiesZhan g L in 1,Zhan g Ye 1,Wan g Rufu 1,Huo Nai ru i 2∗(1.Colle g e o f Food Science ,Shanxi A g ricultural Universit y ,Tai g u 030801,China ,2.Colle g e o f Animal Science and Veterinar y Medicine ,Shanxi A g ricultural Universit y ,Tai g u 030801,China )Abstract :[Ob j ective ]Abori g inal mould strains with hi g h abilit y to p roduce am y lo g lucosidase isolated from Da q u can be reinforced into Da q u a g ain to lower Da q u consum p tion and increase the utilization rate of the material durin g vine g arfermentation and and im p rove the p roduct q ualit y .[Methods ]The alcoholic fermentin g matrix fermented for 24hourswas treated and cultured on Martin medium for mould isolation.Preliminar y and second -time screenin g work was car -ried out accordin g to the size of the trans p arent circle on the medium and the measured enz y matic activit y .Environmen -tal tolerant abilit y were evaluated throu g h g rowth mass.[Results ]Preliminar y screenin g obtained 10mould strains that can p roduce am y lo g lucosidase.The results of enz y me activit y su gg ested that M2㊁M5㊁M6㊁M8and M15were su p eriorto the well -known hi g h am y lo g lucosidase p roducin g strain AS3.4309(M0).Their enz y me activit y (U ㊃mL -1)were M6(3912.08(32.11)>M5(1413.16(13.92)>M8(1233.63(71.07)>M15(1152.47(21.96)>M2(923.86(22.421)>M0(828.88(22.23).Tolerant abilit y anal y sis showed that all the 5strains were tolerant to 6%ethanol concentration ,g rew well at p H3.5,some even survived p H2.0,could g row at 15~30ħ.[Conclusion ]The obtained 5mould strains has hi g her abilit y to p roduce am y lo g lucosidase than the well -known and widel y used AS3.4309and can survive thewhole p rocess of Shanxi a g ed vine g ar fermentation.Ke y words :Shanxi A g ed Vine g ar ;Fermented matrix ;Hi g h g lucoam y lase -p roducin g strains ;Environmental tolerance㊀㊀位于四大名醋之首的山西老陈醋,是以高粱为原料,麸皮㊁谷糠为辅料,经过前处理㊁加曲㊁糖化及酒精发酵,再经过固态醋酸发酵,淋醋熏醅陈酿等工艺酿造制成,有着悠久的历史和 绵酸香甜鲜 的独特风味[1]㊂酿造过程则是通过生产大曲,最大限度地富集对生产有益的微生物及其代谢产物,是多种微生物的混合体系㊂其中霉菌是主要的糖化菌,是前期发酵原料中淀粉等大分子物质降解的主要动力,大曲中的霉菌主要有根霉㊁曲霉㊁毛霉㊁青霉㊁头霉等,其中曲霉和根霉糖化力较强,对生产有积极作用[2]㊂霉菌的代谢产物中有一些风味物质的前体,对产品风味也有一定的贡献㊂由于特殊的酿造工艺及长期的酿造驯化筛选,能适应酿造环境的微生物更能发挥作用[3]㊂生产大曲是传统工艺自然接种,生产周期长㊁糖化力低㊁质量不稳定,并且成本高[4],且山西老陈醋传统酿造工艺以曲代梁,大曲用量用到40%以上,有的高达70%㊂发酵结束后,醋糟中的残糖还很高,所以原料利用率有待提高㊂AS3.4309是公认的高产糖化酶菌株,已广泛应用于酿酒和酿醋工业㊂本研究旨在从酒醅中对大曲中的霉菌进行分离,并从中筛选产糖化酶能力高于AS3.4309的菌株,并对其环境耐受性进行分析㊂这些菌株的获得,用于大曲强化,有望提高原料利用率,减少山西老陈醋酿造过程中的大曲用量,降低生产成本,并缩短生产周期,提高产品质量,改善风味㊂此外,这些优良菌株还可用于其他发酵工业以及酶制剂的生产㊂1㊀材料与方法1.1㊀菌种与培养基M0为山西省某醋厂生产快曲的菌种AS3.4309㊂Martin培养基[5]:孟加拉红(1g㊃L-1) 0.33mL,琼脂粉1.2g,葡萄糖7g,蛋白胨0.5g, KH2PO40.1g,M g SO40.05g,水100mL,自然p H(6.4ʃ0.2),112ħ灭菌25min㊂临用前再加入预先灭菌的2mL2%的去氧胆酸钠溶液和0.33mL链霉素溶液(1万单位㊃mL-1)㊂产淀粉酶筛选培养基[6]:可溶性淀粉10g,酵母膏1.5g,NaNO31.5g,K2HPO41g,NaCl 0.5g,M g SO40.5g,FeSO40.01g,琼脂15g,链霉素0.0005g,蒸馏水1000mL,p H7,121ħ灭菌20min㊂改良的摇瓶发酵培养基:生玉米高粱粉(质量比9ʒ1)40g㊁KCl0.5g㊁M g SO40.5g㊁FeSO40.01g㊁水1L,自然p H,121ħ灭菌20min,备用㊂霉菌培养基,奥博星生物技术有限公司㊂1.2㊀原料与试剂酒醅:山西省某醋厂酒精发酵24h的酒醅㊂DNS试剂;1g㊃L-1的葡萄糖标准溶液;0.2%刚果红染液;1mol㊃L-1NaCl溶液;5%醋酸溶液;0.1mol㊃L-1和1mol㊃L-1盐酸溶液㊂1.3㊀方法1.3.1㊀酒醅中霉菌的分离取10g酒精发酵24h的酒醅于90mL蒸馏水,振荡洗涤20min,梯度稀释制成10-1~10-7的梯度菌悬液,涂布于Martin培养基平板,30ħ培养3d㊂选取有典型霉菌菌落特征的菌株纯化,保藏备用㊂1.3.2㊀产糖化酶菌株的筛选初筛:将大曲中分离纯化得到的菌株点接于产淀粉酶筛选培养基,30ħ培养3d,2mL卢戈氏碘液染色5min,观察透明圈[7],初步筛选产糖化酶菌株㊂复筛:将初筛得到的菌株接种于改良的摇瓶发酵培养基,30ħ,150r㊃min-1摇床发酵培养3d,菌液4000r㊃min-1离心10min,取上清即为粗酶液㊂适当稀释后,采用DNS法[8]测定糖化酶活力,即25mL比色试管中各加入1mL1%淀粉溶液和1mL柠檬酸缓冲溶液,混匀,40ħ水浴3min,加入1mL适当稀释酶液,混匀,40ħ水浴3min,加入2mL DNS试剂,混匀,沸水浴5min,反应结束后立即冷却,定容至刻度,用分光光度计在540nm 处测OD值㊂具体按表1添加试剂并测定㊂并以葡萄糖为标准品,配制浓度为0㊁0.2㊁0.4㊁0.6㊁0.8㊁1.0㊁1.2g㊃L-1的葡萄糖标准溶液[9],绘制标准曲线㊂酶活力定义为:温度40ħ㊁p H5.6条件下, 1min产生1μg葡萄糖所需要的酶量为1个酶活,用U㊃mL-1表示㊂糖化酶活力=(OD-C)/(Kˑtˑv)ˑ1000ˑn式中,C为葡萄糖溶液标准曲线截距;K为葡萄糖溶液标准曲线斜率;t为酶反应时间/min;v为所取粗酶液体积;n为粗酶液稀释倍数;1000为1m g转化为1μg的因子㊂1.3.3㊀高产糖化酶菌株环境耐受性分析耐乙醇能力分析:按4%㊁6%㊁8%(v/v)的比14736(10)张琳等:大曲中高产糖化酶菌株的筛选及环境耐受性分析㊀㊀㊀㊀表1㊀样品及葡萄糖标准溶液糖化酶活性测定方法Table1㊀Deternination method of g lucoam y lase activities of sam p le and dextrose所加试剂/mLRea g ent样品比色管Sam p le tube样品空白比色管Sam p le-blank tube标准比色管Standard tube标准空白比色管Standard-blank tube 1%淀粉溶液11110.1mol/mL柠檬酸缓冲液1111稀释酶液1---葡萄糖标准溶液--1-混匀,40ħ水浴30minDNS试剂2222稀释酶液-1--葡萄糖标准溶液---1混匀,沸水浴5min,立即冷却将25mL比色管定容至刻线,分光光度计测OD540nm例调整霉菌培养基乙醇浓度,分别装50mL培养基于150mL三角瓶,分别取一环菌活化,按1%的接种量接种,30ħ,150r㊃min-1培养3d,过滤并烘干至恒重,称菌体干重[10]㊂耐酸能力分析:霉菌培养基调整p H为1.5㊁2.0㊁2.5㊁3.0㊁3.5,分别装50mL培养基于150mL 三角瓶中,各取一环菌种活化,按1%的接种量接种,30ħ,150r㊃min-1摇床培养3d,称菌体干重㊂不同温度的生长情况分析:取一环菌活化,按1%接种量接种于自然p H(6.0ʃ0.2)的霉菌培养基,分别在温度为15ħ㊁20ħ㊁25ħ㊁30ħ条件下,150r㊃min-1摇床培养3d,称菌体干重㊂2㊀结果与分析2.1㊀霉菌分离与产糖化酶菌株初筛用Martin培养基分离,并通过菌落和个体形态初步鉴定,选出15株霉菌,编号为M1~M15㊂将其点接于产淀粉酶筛选培养基,结果如图1,观察透明圈筛选出10株产糖化酶菌株,即M1㊁M2㊁M3㊁M4㊁M5㊁M6㊁M7㊁M8㊁M14㊁M15,M0为对照菌株㊂2.2㊀糖化酶活力测定根据不同浓度葡萄糖标准溶液的OD540值绘制标准曲线(图2),在该试验条件下,葡萄糖溶液浓度在0.2~1.2g㊃L-1范围内有很好的线性相关性㊂㊀㊀测定筛选出的10株产糖化酶菌株的糖化酶活力,用软件Si g maPlot12.0作柱形图,并用软件图1㊀所选产糖化酶菌株的透明圈平板Fi g.1㊀Tras p arent circle p late for am y lo g lucosidase p ro-ducin gstrains图2㊀DNS法制作的葡萄糖标准曲线Fi g.2㊀Glucose standard curve made b y DNS method Statistix8.1进行显著性分析,结果见图3㊂所选菌株均有一定的产糖化酶能力,与初筛结果一致㊂其中菌株M5㊁M6㊁M8和M15的产糖化酶能力显247山西农业大学学报(自然科学版)2016图3㊀分离菌株的糖化酶活力Fi g.3㊀Glucoam y lase activities of se p arent strains 著高于对照菌株M0,菌株M6的产糖化酶能力远高于M0,约达到M0的4.7倍㊂菌株M2的产糖化酶能力也高于M0,但差异还未达到显著水平㊂因此,筛选出5株高产糖化酶菌株,其产酶能力大小依次为M6(3912.08ʃ32.11)U㊃mL-1>M5 (1413.16ʃ13.92)U㊃mL-1>M8(1233.63ʃ71.07)U㊃mL-1>M15(1152.47ʃ21.96) U㊃mL-1>M2(923.86ʃ22.42)U㊃mL-1>M0 (828.88ʃ22.23)U㊃mL-1㊂2.3㊀高产糖化酶菌株的环境耐受性分析2.3.1㊀耐乙醇能力分析根据山西老陈醋传统工艺,通过测菌体干重,考察各高产糖化酶菌株对4%㊁6%㊁8%(v/v)乙醇浓度的耐受能力,并与对照菌株M0进行比较㊂由图4可知,M2㊁M5㊁M6㊁M8在乙醇浓度4%的培养基中,菌体干重均高于对照菌株M0,且生长良好㊂当乙醇浓度的升高至6%时,M0㊁M2㊁M5㊁M6和M15菌体干重减小,而M8的生长速率比反而有所升高㊂随着乙醇浓度升高至8%,M5停止生长,M2㊁M6㊁M15比乙醇浓度6%略有降低,M0仍保持在6%乙醇浓度生长水平,而M8菌体干重明显高于其他菌株,且生长良好㊂因此,分离得到的5株高产糖化酶均可耐受6%的乙醇浓度,除M5外的4株均对8%的乙醇浓度也具有很好的耐受能力,耐乙醇能力较强㊂2.3.2㊀耐酸能力分析用不同p H培养基摇床培养各高产糖化酶菌株,考察p H1.5~3.5范围内各菌株的生长情况㊂如图5所示,随着p H的降低,高产糖化酶菌株生长状况受到不同程度的抑制㊂p H3.5时,各菌株均可较好的生长,并且M2和M5的生长速率高于图4㊀高产糖化酶菌株在不同乙醇浓度培养基的菌体干重Fi g.4㊀Dr y wei g ht of hi g h g lucoam y lase-p roducin g strains at different ethanolconcentration图5㊀高产糖化酶菌株在p H1.5~3.5培养基中的菌体干重Fi g.5㊀Dr y wei g ht of hi g h g lucoam y lase-p roducin g strains under p H1.5~3.5M0㊂p H下降至3时,M15生长受到很大程度的抑制,而M0㊁M2㊁M5㊁M6㊁M8仍能较好的生长㊂p H2.5时,M2和M8停止生长,M15生长仍处于明显抑制状态,M0㊁M5和M6耐受能力较强,仍可以较好生长㊂p H2.0时各菌株几乎不生长,p H 1.5所有菌株完全停止生长㊂因此,可知该5株均可以耐受p H3.5的酸性环境,有的甚至可以耐受p H2.0,耐酸能力较强㊂2.3.3㊀不同温度的生长状况分析根据醋厂的实际生产条件,分别在15ħ㊁20ħ㊁25ħ和30ħ温度下培养高产糖化酶菌株,考察温度对菌株生长状况的影响㊂结果如图6所示,高产糖化酶菌株均在15ħ生长良好,在此温度范围内菌体干重最大,尤其是对照菌株M0,15ħ下生长速率远高于其他菌株,与自身相比,15ħ下生长速率远高于其20~30ħ,符合实际生产要求,入发酵池后就能迅速生长繁殖㊂M5与M0生长34736(10)张琳等:大曲中高产糖化酶菌株的筛选及环境耐受性分析状况一致,培养温度上升至20ħ,菌体干重下降,而25~30ħ范围内菌体干重基本相同㊂M2㊁M6和M8在15~25ħ菌体干重下降缓慢,M6在20ħ反而略有升高,M8在15ħ和25ħ生长状况基本一致㊂培养温度升高至30ħ时,所有菌株的菌体干重均有所下降,但菌体干重依然较高,生长状况良好㊂所以,筛选出的5株高产糖化酶菌株在15~25ħ的实际生产温度范围内生长良好㊂图6㊀高产糖化酶菌株在15~30ħ培养的菌体干重Fi g .6㊀Dr y wei g ht of hi g h g lucoam y lase -p roducin gstrains at 15~30ħ总之,分离筛选出的5株高产糖化酶菌株M2㊁M5㊁M6㊁M8和M15均可耐受6%的乙醇浓度,在p H 3.5酸性环境中生长良好,有的甚至能耐受p H 2.0,在15~30ħ范围内均可生长㊂3㊀讨论与结论老陈醋的发酵是多种微生物的混合作用,其中㊀㊀㊀霉菌是主要糖化菌[2],为得到高产糖化酶菌株,使用Martin 培养基平板,分离筛选醋厂发酵24h 的酒醅中的霉菌,进而进行产糖化酶筛选,分离出5株霉菌产糖化酶能力高于公认且应用广泛的AS3.4309㊂㊀㊀为了使分离出的菌株能更好的适应生产,根据老陈醋的实际生产条件,考察该菌株对生产环境的耐受能力㊂其中耐乙醇浓度以及耐酸能力是两个考察耐受力的重要指标,分离出的5株霉菌不仅产糖化酶能力高于公认且应用广泛的AS3.4309,并且耐6%的乙醇浓度和p H 3.5的酸性环境㊂此外,实际生产发酵过程存在温度变化,因此温度也是一个考察的因素㊂根据醋厂生产工艺参数可知,酒精发酵室室温为20~25ħ,而酒精发酵阶段的实测温度范围15~30ħ,因此考察该温度范围高产糖化酶菌株的生长状况,发酵初期品温较低,分离得到5株高产糖化酶菌株均在15ħ培养条件下生长速率最快,符合实际生产要求,菌种入发酵池即可快速生长㊂糖化发酵阶段产生一定的生物热,短时间使品温升高,可达25~30ħ,为了适应生产,选择30ħ下培养筛选高产糖化酶菌株,考察菌株在30ħ下的产酶能力,作用于发酵中后期㊂并且考察5株高产菌株在15~30ħ范围内的生长状况,其在该温度范围均可生长,可耐受老陈醋整个发酵过程㊂本研究成功从酒精发酵24h 的酒醅中分离得到5株高产糖化酶且耐受性强的菌株,可适应山西老陈醋整个酿造环境,符合实际生产要求,为强化大曲,提高原料利用率奠定基础,也可用于其他发酵工业和酶制剂生产㊂参㊀考㊀文㊀献[1]严蕊,王晓云.山西老陈醋传统酿造工艺写实记录[J ].食品工程,2015(2):55-59.[2]邢钢,敖宗华,邓波.大曲中微生物研究和检测进展[J ].酿酒技术,2012(12):86-89.[3]徐佳,邱树毅,胡宝东,等.酱香型白酒酿造过程中霉菌的功能性研究[J ].酿酒,2015,42(5):32-37.[4]武晋海,郝林,白瑞华.山西老陈醋大曲微生物生态分布[J ].山西农业大学学学报(自然科学版),2004,24(3):279-282.[5]杨叶,王萌,马晓燕,等.感染瓜实蝇的曲霉菌及其生物学特性[J ].菌物学报,2016,35(1):20-28.[6]刘杰雄,陈号,陆雯,等.淀粉酶高产菌株的筛选及其酶活的测定[J ].食品工程,2010(1):45-47.[7]鲁珍,魏姜勉,谌馥佳,等.高温大曲中高产α-淀粉酶菌株分离鉴定及其产酶性能研究[J ].农业研究与应用,2016(2):5-11.[8]邹艳玲,徐美娟,饶志明.耐热β-淀粉酶高产菌株的筛选及其产酶条件优化[J ].应用与环境生物学报,2013,19(5):845-850.[9]李环,陆佳平,王登进.DNS 法测定山楂片中还原糖含量的研究[J ].食品工业科技,2013,34(18):75-77.[10]张李阳.固体发酵红曲霉菌生物量测定方法的研究[J ].南京晓庄学院学报,2002,18(4):6-8.(编辑:马荣博)447山西农业大学学报(自然科学版)2016。
谈食醋原料淀粉利用率的核算方法
谈食醋原料淀粉利用率的核算方法
王长生;田书义
【期刊名称】《中国调味品》
【年(卷),期】1993(000)003
【总页数】2页(P30-31)
【作者】王长生;田书义
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TS264.22
【相关文献】
1.建议全国食醋生产采用统一的淀粉利用率计算方法 [J], 朱奔
2.提高食醋原料淀粉利用率的途径 [J], 邬玉花
3.采用“配填料”和“多菌”工艺提高食醋原料利用率的研究 [J], 吴常斌;刘景波
4.试述食醋生产中淀粉利用率低的原因 [J], 任根明;李敏
5.产黄青霉、扣囊复膜孢酵母替代部分大曲提高食醋原料利用率 [J], 张琪;王静慧;花锦;王如福;侯红萍;霍乃蕊
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产黄青霉、扣囊复膜孢酵母替代部分大曲提高食醋原料利用率张琪s王静慧2,花錦2,王如福s侯红萍s霍乃蕊3*(1.山西农业大学食品科学与工程学院,山西晋中030801;2.山西出入境检验检疫局,山西太原030000;3.山西农业大学动物科技学院,山西晋中030801)摘要:从分离自山西老陈醋大曲中高产糖化酶和纤维素酶的菌株中筛选优良菌株,制成麸曲与大曲共发酵,采用混料回归设计确定最佳原料配比并检测食醋质量。
结果表明,以菌株AS3.4309(M0)为对照菌株,筛选出产黄青霉(M4)和扣囊复膜孢酵母(M8),大 曲与麸曲的最佳总添加量为主料的40%,其中大曲25.10%,M8麸曲6.81%,M4麸曲8.09%,安琪酵母0.06%,料水比1:3 (g:m D,此时酒精度为11.2%vol。
制成麸曲与大曲共发酵后酒精度显著高于菌株M0(P<0.05),与大曲单独发酵相比,麸曲M4+M8+大曲共酵提高原料利用率提高了31.81%,减少大曲用量37.25%,且食醋各项质量指标均符合国家标准。
关键词:产黄青霉;扣囊复膜孢酵母;大曲;山西老陈醋中图分类号:TS264.2 文章编号:0254-5071 (2018)05-0028-05 doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.006Substitutes for part o f Daqu with Pcnicillium chrysogenum and Saccharomycopsis Sbuligera toenhance utilization rate o f r aw materials in vinegarZHANG Qi1, WANG Jinghui2, HUA Jin2, WANG Rufu1, HOU Hongping1, HUO Nairui3*(1.College o f F ood Science and Engineering,Shanxi Agricultural University,Jinzhong 030801,China;2.Shanxi Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau,Taiyuan 030000, China;3.College o f A nim al Science and Technology, Shanxi Agricultural University, Jinzhong 030801,China)Abstract: The superior strains were screened from the high yield glucoamylase- and cellulase-producing strains from Daqu of Shanxi aged vinegar, and the optimal strains were made into Fuqu to conduct co-fermentation with Daqu. The optimum ratio of raw material and the quality of vinegar were determined by blending regression design during co-fermentation. The results showed that Penicillium chrysogenum(M4) and Saccharomycopsis fibuligera(M8) were the superior strains using AS3.4309 (M0) as the control strain. When the total addition of Daqu and Fuqu was 40% of the main material, with Daqu 25.1%, Fuqu M8 6.81%, Fuqu M4 8.09%, Angel yeast 0.06%, and material to water ratio 1:3 (g:ml), the alcohol content was 11.2%vol. The alcohol content was significantly higher than M0 fermentation (P<0.05) after the co-fermentation of Fuqu and Daqu. Compared with single fermentation of Daqu, co-fermentation of M4+M8+Daqu increased the utilization rate of raw materials by 31.81%, reduced the amount of Daqu by 37.25%. All vinegar quality indicators were in line with national standards.K eyw ords:Penicillium chrysogenum; Saccharomycopsis fibuligera; Daqu; Shanxi aged vinegar山西老陈醋位列中国四大名醋之首[1],其大曲以大麦、豌豆为原料,经粉碎加水搅拌,踩压成曲醅,在特定制 曲环境中经自然接种而成,富含多种细菌、霉菌、酵母菌 等微生物[2],是酒精发酵阶段的主要糖化发酵剂[3]。
GB/T 19777—2013《地理标志产品山西老陈醋》[4]规定大曲用量>62.5%时,可生产pH3.6〜3.9,总酸度为6度以上,不用 添加任何防腐剂,可长时间保存,无保质期的山西老陈醋。
然而制曲约需21天,从原料到淋出醋也需要20多天,再经 至少1年的陈酿,因此生产周期较长,以曲代粮更加剧了 其成本。
因此应用现代生物技术发掘、优化、规范山西老陈 醋传统工艺已被提到议事日程,相关学者及企业家已在菌种强化[5-7]、利用酶工程技术[8]等方面对老陈醋的传统工艺进行了改良,药五忠[9]在酿醋原料液化阶段添加淀粉酶,糖 化阶段添加糖化酶和红曲,酒化阶段仅添加40%〜50%的 大曲和固定化酵母液,减少大曲用量的同时,提高原料利用 率,降低成本,增加效益,但其操作繁琐,限制大量微生物的 代谢,影响各种香气成分和功能性成分的释放和积累。
麸曲是以麸皮为主要原料,蒸熟后接入纯种霉菌,在 人工控温控湿条件下培养的散曲[1W1]。
酿制老陈醋所用的 原辅料均含有大量的淀粉和纤维素['因此,采用高产糖化酶和纤维素酶的菌种对提高原料利用率至关重要。
本研究以酒精度为评价指标,无需添加外源催化剂,从收稿日期:2018-01-08 修回日期:2018-04-26基金项目:山西省科技重点研发(指南)项目(2015-TN-10-2);国家“63”计划项目(2011AA1009040102)作者简介:张琪(1993-),女,硕士研究生,研究方向为食品生物技术。
*通讯作者:霍乃蕊(1972-),女,教授,博士,研究方向为生物技术、预防兽医学,公共卫生与食品安全。
微生物学角度对传统酿醋工艺进行改良,将菌株制成麸曲,筛选共发酵菌株,将筛选出的菌株与大曲共发酵,确定最 优配比,以期减少大曲用量,提高原料利用率,为实际生 产提供依据。
1材料与方法1.1材料与试剂玉米粉、高梁粉、麸皮、稻壳、酿酒酵母、麸曲培养基:均由山西太谷某醋厂提供。
菌株AS3.4309C M0):山西太谷某醋厂生产快曲的菌株。
课题组先期从发酵24 h的酒醅中分离筛选出高产糖化酶菌株,酶活力大小为菌株M6>M5>M8>M15>M2>M0;将各菌株制成麸曲替代部分大曲发酵:玉米粉80 g,料 水比1:3(g:mL),大曲与麸曲的添加总量为玉米粉的40%,添加比例为2:1,酵母0.06%,25 °C发酵7 d,第8天测定酒精 度,筛选共发酵的优势菌株。
1.3.6优势菌株与大曲共发酵⑴菌株M4、M8麸曲最佳添加比例的确定将菌株M4和M8制成麸曲,与大曲按一定比例接种于 酒精发酵液中,由Minitab16混料回归设计确定三者的添加比例,玉米粉80 g、料水比1:3(g:mL),大曲与麸曲的添加总量为玉米粉的40%,添加比例为2:1,酵母0.06%,25 C 发酵7 d,第8天测定酒精度。
高产纤维素酶菌株,酶活力大小为菌株M4>M2>M8> M15,而菌株M0不产纤维素酶[13]。
经中科院微生物研究所 鉴定,菌株M4为产黄青霉(Penici7W um chysogenum),菌株 M8为扣囊复膜孢酵母(Saccharomycopsis fibuiigera),现保 存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China general microbiological culture collection center,CGMCC),菌种保藏编号分别为12375和12408。
1.2仪器与设备STARTER3100型pH计:奥豪斯仪器(上海)有限公司;HFsafe.1200 LC型生物安全柜:上海力申科学仪器有限公司。
1.3方法1.3.1各试验菌株麸曲的制作麸皮、稻壳、水的质量之比20:1:16,拌匀,121 C灭菌 15 min,取出后趁热打散,冷却至30 C。
分别接种3 mL各 菌株(M0、M2、M4、M5、M6、M8、M15)孢子悬液或菌悬液(107个/mL)于麸曲培养基上,搅拌均匀,30 C培养12〜15 h 至长出白色菌丝,再扣瓶培养2〜5 h,至表面布满白色菌丝或产生少量孢子时取出,置于4 C冰箱中备用。
1.3.2最佳料水比的确定根据某醋厂实际生产工艺,取80 g玉米粉,设定料水 比1:3、1:4、1:5(g:mL),室温润料12 h,蒸1h,冷却后加玉米粉40%的大曲与麸曲(2:1),酵母0.06%,25 C恒温生化培养箱中培养。
前3 d每天搅拌一次,第3天搅拌完后用双层 塑料布封口,25 C继续培养4 d,第8天测定酒精度。
1.3.3大曲用量的确定设定玉米粉为80 g,大曲用量为玉米粉的20%、30%、40%、50%,料水比为1:3(g:mL),酵母0.06%,不加麸曲,25 C发酵7 d,第8天测定酒精度。
1.3.4大曲与麸曲添加比例的确定某醋厂实际生产工艺中,大曲与M0麸曲的添加量比 例约为1:1。
为进一步优化工艺,以M0麸曲为代表,设定料 水比1:3(g:mL),大曲与麸曲的添加总量为玉米粉的40%,添加比例为 1:0、2:1、1:1、1:2、1:3。