耐高溫高產(chǎn)酒精酵母的分離鑒定及其應(yīng)用研究.pdf

1、在全球環(huán)境惡化和能源危機(jī)日益嚴(yán)峻的今天，酒精作為一種可利用的綠色能源，正逐漸成為各國能源發(fā)展的戰(zhàn)略方向。其生產(chǎn)方法以微生物發(fā)酵為主，工業(yè)上，通常采用酵母在30～33℃條件下發(fā)酵，但其發(fā)酵后期溫度高達(dá)38℃，必須采用降溫手段以維持正常生產(chǎn)，需要消耗大量能源。因此耐高溫高產(chǎn)酒精酵母的選育，在工業(yè)生產(chǎn)上具有重要意義。 本研究從不同來源的基質(zhì)中分離得到127株酵母菌，經(jīng)四級篩選，最終獲得一株適宜以玉米為原料，在高溫條件下可進(jìn)行濃醪酒精發(fā)

2、酵的高產(chǎn)酵母菌株，編號為A27。 對A27進(jìn)行形態(tài)和生理生化鑒定實(shí)驗(yàn)：發(fā)酵糖類試驗(yàn)，可發(fā)酵葡萄糖、蔗糖、麥芽糖，不發(fā)酵乳糖和半乳糖；同化碳源試驗(yàn)，可同化棉子糖、半乳糖、麥芽糖、海藻糖、蔗糖，不同化纖維二糖、肌醇、核糖、赤蘚糖醇、鼠李糖、乳糖、木糖、核糖醇、檸檬酸、玻拍酸、甘露醇、可溶性淀粉、阿拉伯糖；同化氮源試驗(yàn)，不能同化硝酸鹽、鹽酸乙胺、鹽酸尸胺；可在無維生素培養(yǎng)基上生長；可在50％(w/w)葡萄糖酵母膏培養(yǎng)基中生長；37℃下

3、可生長；不能在100ppm放線菌酮中生長。參照((The Yeastsa taxonomic study))(第三版)，鑒定A27菌株屬于酵母屬(Saccharomyces)的釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。 對A27進(jìn)行分子水平鑒定實(shí)驗(yàn)，利用酵母菌種鑒定目前國際上通用的26S rDNAD1/D2區(qū)對A27進(jìn)行分子鑒定，結(jié)果表明對A27的26S rDNA D1/D2區(qū)擴(kuò)增序列與GenBank上報道的

4、釀酒酵母26S rDNA D1/D2區(qū)同源性達(dá)到99％。因此，在分子生物學(xué)水平上進(jìn)一步確證了A27菌株為酵母屬(Saccharomyces)的釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae)。 對A27進(jìn)行生理特性研究，確定了A27生長和發(fā)酵的適宜溫度和pH值；研究了溫度、pH和接種量對生長曲線和發(fā)酵曲線的影響；研究了A27菌株的耐酸堿；耐酒精；耐鹽；耐糖；耐發(fā)酵副產(chǎn)物和耐高溫特性。結(jié)果表明，其適宜生長溫度為36℃，適

5、宜生長pH為4.5，發(fā)酵適宜溫度為36℃，發(fā)酵適宜pH為4.5：溫度和接種量對生長曲線和發(fā)酵曲線的影響顯著，pH對生長曲線和發(fā)酵曲線的影響不顯著；耐酒精能力為18％(v/v)，耐鹽能力為9％，可在50％(w/w)的葡萄糖溶液中發(fā)酵；并對乙酸、乳酸和甘油有一定的耐受能力；能耐受54℃高溫，在40℃玉米醪中發(fā)酵，酒精體積分?jǐn)?shù)為10.7％(v/v)。 采用四因素四水平正交試驗(yàn)確定了A27菌株的濃醪酒精發(fā)酵工藝。濃醪發(fā)酵的工藝條件為：料