丙酸菌的篩選、分離及在特型酒生產(chǎn)中的應(yīng)用.pdf

1、白酒是世界六大蒸餾酒之一,具有深厚的文化底蘊(yùn),深受我國人民喜愛。乳酸及乳酸乙酯是白酒的主要風(fēng)味物質(zhì)之一,但是如果含量過高,將導(dǎo)致白酒風(fēng)味寡淡,出酒率下降,甚至不出酒。乳酸菌因適應(yīng)性強(qiáng),繁殖速度快,在白酒曲塊和糟醅大量存在,從而導(dǎo)致乳酸積累。丙酸菌能夠代謝乳酸,進(jìn)而生成丙酸,在白酒生產(chǎn)中,具有“增丙降乳”的效果。
　　 本文以從特型窖泥中篩選、分離得到的丙酸菌為研究對象,研究影響丙酸菌生長和產(chǎn)酸的主要因素,以及其降低乳酸及乳酸乙酯

2、的效果,探討丙酸菌發(fā)酵液進(jìn)一步酯化,在白酒串蒸和勾兌中的應(yīng)用,對白酒風(fēng)格風(fēng)味的影響。主要研究結(jié)果和結(jié)論歸納如下:
　　 1.首先確定篩選、分離丙酸產(chǎn)生菌的方法。以MRS培養(yǎng)基對特型大曲和特型窖泥中的微生物進(jìn)行富集,共篩選出58株菌株、28種不同菌落形態(tài)。由于丙酸產(chǎn)生菌多為細(xì)菌,通過菌落形態(tài)觀察,挑選出15種細(xì)菌近似菌落。根據(jù)丙酸菌能夠利用乳酸及乳酸鈉作為碳源的特點(diǎn),進(jìn)行復(fù)篩,通過鏡檢、生理生化試驗和發(fā)酵性能測定,最終分離得到4株

3、丙酸產(chǎn)生菌,其中來自特型窖泥的CF7-1菌株耐酸性強(qiáng),丙酸產(chǎn)量高。選擇CF7-1菌株進(jìn)一步研究,進(jìn)行16S rDNA序列分析,確定其為詹氏丙酸桿菌,英文名稱為Propionibacterium jensenii。
　　 2.研究不同pH、溫度、接種量對詹氏丙酸桿菌CF7-1生長及產(chǎn)酸能力的影響。根據(jù)單因素實(shí)驗,確定對丙酸生成量具有顯著影響的因子,對詹氏丙酸桿菌CF7-1發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行正交優(yōu)化。結(jié)果:詹氏丙酸桿菌CF7-1基本在8

4、天內(nèi)完成發(fā)酵,發(fā)酵生成丙酸在9.3g／L以上。該菌株適宜生長的pH為6.5～7.0,溫度為30～34℃,接種量為5％～7％。發(fā)酵優(yōu)化后,培養(yǎng)基各成分含量為葡萄糖60g／L、蛋白胨15g／L、酵母膏15g／L、KH2PO43g／L、MgSO40.3g／L、CoCl10mg／L。
　　 3.探討詹氏丙酸桿菌CF7-1對不同碳源的利用情況,和乳酸菌混合培養(yǎng),降解乳酸的能力,以及丙酸菌對特型酒風(fēng)格風(fēng)味物質(zhì)的影響。結(jié)果:對比單一碳源,乳酸

5、和葡萄糖混合更有利于丙酸的生成,且乳酸的轉(zhuǎn)化率比葡萄糖要高。CF7-1與乳酸菌混合培養(yǎng),最佳接種比例3:1。從特型窖泥中篩選得到的詹氏丙酸桿菌CF7-1,應(yīng)用于特型酒窖池發(fā)酵。當(dāng)丙酸菌添加量增加6.7x105個／g糟醅時,與未補(bǔ)加篩選丙酸菌的對照組作比較,特型酒中乳酸含量降低了3.67mg／100mL,乳酸乙酯含量降低了80.6mg／100mL,丙酸乙酯含量提高了0.5mg／100mL,且基酒風(fēng)格突出、口感較好。不僅實(shí)現(xiàn)了“增丙降乳”的

6、目的,同時提高了白酒的質(zhì)量。
　　 4.酶法酯化丙酸菌發(fā)酵液技術(shù)的研究。分別利用紅曲酯化酶、特型大曲催化合成丙酸乙酯,研究酯化酶用量、丙酸濃度、乙醇濃度及溫度酯化速率的影響。確定丙酸菌發(fā)酵液與酒尾的混合比例,在特型酒蒸餾和勾兌中應(yīng)用。結(jié)果:兩種酯化酶適宜的催化溫度為35℃,適宜催化的丙酸濃度和乙醇濃度為1.5mL／100mL和16mL／100mL；紅曲酯化酶的適宜用量9g／100mL,特型大曲的適宜用量7g／100mL。以合成丙