枯草芽孢桿菌產(chǎn)醬香及蛋白酶液體發(fā)酵優(yōu)化研究.pdf

1、本文從枯草芽孢桿菌代謝產(chǎn)生的蛋白酶酶活，蛋白酶種類等角度研究了不同枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)醬香差異的原因及相同枯草芽孢桿菌在不同條件下產(chǎn)醬香差異的原因。研究結(jié)果表明產(chǎn)醬香枯草芽孢桿菌E20和B1⑥菌株具有較高的蛋白酶酶活，而不產(chǎn)醬香的枯草芽孢桿菌CK沒(méi)有蛋白酶活力。利用三株產(chǎn)蛋白酶標(biāo)準(zhǔn)枯草芽孢桿菌發(fā)酵大豆，雖然不同菌株發(fā)酵的產(chǎn)物具有不同的顏色和氣味，但都能產(chǎn)生醬香氣味。在大豆里面加入其它蛋白酶，也可產(chǎn)生醬香氣味。這些都說(shuō)明蛋白酶是產(chǎn)醬香的必要

2、條件。在大豆里面加入了一定種類和含量的氮基酸，并加入了葡萄糖，淀粉，蔗糖，為美拉德反應(yīng)提供前體物質(zhì)，模擬枯草芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)香條件，結(jié)果表明不產(chǎn)醬香。　　用分子篩層析法測(cè)定了不同發(fā)酵條件下產(chǎn)生的蛋白酶類型，研究結(jié)果表明在不同發(fā)酵條件下，菌株E20和B1⑥代謝產(chǎn)生的蛋白酶種類沒(méi)有變化，這說(shuō)明不同條件下發(fā)酵產(chǎn)醬香差異并不是由蛋白酶引起的?！　⊙芯苛瞬煌亢筒煌l(fā)酵溫度下產(chǎn)醬香的差異，篩選出了產(chǎn)醬香的最佳溫度和最佳含水量：在60％含水量

3、和最高溫度達(dá)到50℃時(shí)發(fā)酵產(chǎn)生濃郁的醬香味。　　利用氣譜和質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析了菌株E20和CK在50℃下發(fā)酵產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)的差別和不同發(fā)酵條件下菌株E20產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)圖譜。結(jié)果表明菌株E20發(fā)酵產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)種類多，含量高，CK菌株發(fā)酵產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)種類少，含量低。菌株E20在30℃下發(fā)酵產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)種類少，含量低；在40℃下發(fā)酵產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)種類稍多，含量較高；在50℃下發(fā)酵產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)種類最多，含量最高?！　【闑20經(jīng)30

4、℃、40℃、50℃順序升溫發(fā)酵產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)經(jīng)蒸餾后用乙醚萃取，經(jīng)氣相色譜和質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè)，共檢出63種物質(zhì)。通過(guò)HPMSD化學(xué)工作站，結(jié)合Nist98標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫(kù)和WILEY質(zhì)譜圖庫(kù)，進(jìn)行物質(zhì)鑒定，鑒定出28種物質(zhì)，包含呋喃、吡嗪、噻唑、高級(jí)烷烴等，大部分為包含苯環(huán)的芳香物質(zhì)或其衍生物。按峰面積歸化法進(jìn)行計(jì)算求得各化學(xué)成分在揮發(fā)油中的相對(duì)含量。鑒定出的物質(zhì)中含量最高的為苯乙醛、其次為4-甲基-2，6-二叔丁基-苯酚。其中一些物質(zhì)如糠醛

5、、2，3，5-三甲基吡嗪、苯甲醛、4-乙烯基愈瘡木酚(4-乙基愈創(chuàng)木酚的前體)是醬香型白酒中的特征性香味成分。這說(shuō)明枯草芽孢桿菌在醬香風(fēng)味形成中發(fā)揮著重要的作用。　　研究了菌株B1⑥液體發(fā)酵產(chǎn)蛋白酶的條件。以葡萄糖(3％，4％，5％)、大豆粉(3％，4％，5％)、NaCl(0.4％，0.6％，0.8％)作為三因素三水平正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化其液體發(fā)酵條件。結(jié)果表明葡萄糖為3％、大豆粉為4％、NaCl為0.6％時(shí)為最優(yōu)培養(yǎng)基組成。極差分析表明各因