山西老陳醋釀酒功能菌選育與有效成分分析.pdf

1、山西老陳醋作為我國(guó)的四大名醋之一，其歷史悠久，風(fēng)味獨(dú)特，品質(zhì)優(yōu)良，享譽(yù)中外，是中華民族先祖留給我們的一塊釀造藝術(shù)瑰寶。多少年來(lái)，山西老陳醋釀造一直沿用傳統(tǒng)工藝，科技含量低，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天，漸漸暴露出諸如產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、產(chǎn)量偏低以及市場(chǎng)上真假老陳醋難以分辨等問(wèn)題。為了滿足生產(chǎn)及市場(chǎng)需求，提高山西老陳醋的品質(zhì)與產(chǎn)量，確定山西老陳醋質(zhì)量?jī)?yōu)劣的量化指標(biāo)，本論文主要從篩選山西老陳醋大曲中的功能酵母菌、選育高產(chǎn)糖化酶菌株、優(yōu)化山西老陳醋的

2、釀酒工序并測(cè)定山西老陳醋中的有機(jī)酸成分和微量元素含量四方面展開(kāi)研究。 在篩選老陳醋大曲中功能酵母菌的研究中，通過(guò)對(duì)山西老陳醋大曲中酵母菌的富集培養(yǎng)，篩選到9株高產(chǎn)乙醇或高產(chǎn)乙酸乙酯的酵母菌功能菌株，分別挑選高產(chǎn)乙醇和乙酸乙酯的酵母菌各一株進(jìn)行共培養(yǎng)試驗(yàn)。通過(guò)L16(45)正交試驗(yàn)選擇的最佳共培養(yǎng)條件為：麥芽汁培養(yǎng)基、pH值4.0、33℃、80r/min搖床培養(yǎng)。應(yīng)用該共培養(yǎng)物進(jìn)行了釀酒試驗(yàn)，乙醇和乙酸乙酯產(chǎn)量分別達(dá)到5.93％(

3、v/v)和0.02％(v/v)。按接種量3％將共培養(yǎng)物加入到傳統(tǒng)山西老陳醋的釀酒過(guò)程中，主要生產(chǎn)指標(biāo)較傳統(tǒng)工藝有顯著提高，其乙醇產(chǎn)量提高14％，糖醇轉(zhuǎn)化率提高18.6％，乙酸乙酯的含量提高了1倍。結(jié)果表明，通過(guò)構(gòu)建功能菌共培養(yǎng)體系改善大曲微生物的群落結(jié)構(gòu)，提高傳統(tǒng)釀造產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量是一條可行的途徑。 在選育高產(chǎn)糖化酶菌株的研究中，以工業(yè)常用菌株黑曲霉As3.4309(糖化酶活力為2200U/g)為出發(fā)菌株，采用離子注入及氯化鋰

4、—紫外線復(fù)合誘變方法多次進(jìn)行交叉誘變處理，選育到一株高產(chǎn)糖化酶菌株LiClIV7-31，其糖化酶活高達(dá)8272U/g，是出發(fā)菌株的3.68倍。經(jīng)檢測(cè)，其遺傳性較穩(wěn)定。與出發(fā)菌株相比較，LiClIV7-31菌株菌絲短，孢子少，色素少，菌落顏色為黃白色，無(wú)霉味，比較適合于釀造生產(chǎn)。 在優(yōu)化山西老陳醋的釀酒工序的研究中，將黑曲霉As3.4309及高產(chǎn)糖化酶LiClIV7-31菌株分別制成麩曲，測(cè)定麩曲糖化酶活分別為3745U/g和14

5、285.7U/g。將制備的黑曲霉As3.4309和LiClIV7-31麩曲分別代替部分老陳醋大曲與構(gòu)建的的酵母菌共培養(yǎng)液一起添加到山西老陳醋傳統(tǒng)釀酒工序中，改善大曲微生物的群落結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，與傳統(tǒng)工藝相比較，添加LiClIV7-31麩曲與酵母菌共培養(yǎng)體系的工藝淀粉利用率提高了27％，酒精產(chǎn)量提高了34％，乙酸乙酯產(chǎn)量提高了一倍，各項(xiàng)指標(biāo)不僅優(yōu)于山西老陳醋傳統(tǒng)釀酒工藝，而且均優(yōu)于添加As3.4309麩曲與酵母菌共培養(yǎng)液的工藝。這些數(shù)據(jù)表

6、明，我們選育到的LiCIIV7-31與構(gòu)建的酵母菌共培養(yǎng)體系對(duì)于改進(jìn)山西老陳醋的釀酒工藝是非常有效的。 在測(cè)定山西老陳醋中有機(jī)酸成分和微量元素的研究中，分別建立了采用C18固相萃取柱樣品預(yù)處理方法和高效液相色譜法測(cè)定山西老陳醋中有機(jī)酸成分的方法及采用火焰原子吸收法測(cè)定山西老陳醋中微量元素的方法，并采用上述方法對(duì)不同山西老陳醋樣品中的有機(jī)酸及微量元素進(jìn)行了分析測(cè)定，結(jié)果表明：山西老陳醋中的有機(jī)酸主要有醋酸、乳酸、甲酸、丙酸、丙酮酸