高产β-葡萄糖苷酶酿酒酵母的筛选及其发酵特性的研究

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酵母菌是葡萄酒酿造中重要的微生物,从葡萄品种原产地的环境中可以筛选出充分展现该地域特色的酵母,并酿出风格独特、具有品种典型性的葡萄酒。优质葡萄酒需要具有产区特征、能够体现葡萄酒特色和风格的优良酵母菌株,因为酵母所产β-葡萄糖苷酶可以分解香气前体物质,增加葡萄酒香气的复杂性。然而在目前,我国在葡萄酒酵母的研究和利用方面还处于起步阶段。因此,筛选具有我国产地特色的高产β-葡萄糖苷酶酵母菌株对我国葡萄酒的生产具有重要的意义。试验采用p-NP法对120株酵母产β-葡萄糖苷酶的能力进行初步筛选,获得2株β-葡萄糖苷酶产率与对照相当的菌株,即:NX-9、NE-8,它们β-葡萄糖苷酶酶活性分别为4517.3U/ml、4222.58U/ml,与对照菌株VL1的β-葡萄糖苷酶酶活性相当。将筛选出的菌株进行产酶条件优化,对酶活性测定条件的优化,并通过小型发酵试验对这两株酿酒酵母的发酵力、耐低温能力、耐SO2能力、耐酒精的能力进行了测定,结论如下:(1) NE-8的最适产酶温度为40℃,NX-9最适产酶温度30℃。相对工业生产而言,NX-9更适于实际生产。(2)本试验中NE-8的最适产酶pH值为5.0,NX-9的最适产酶pH值为4.5。而葡萄酒中的pH值主要在2.7-3.8之间,在这个区间内,NX-9的酶活性明显高于NE-8,所以NX-9更适宜于工业生产的要求。(3)酒精和葡萄糖浓度对NE-9产酶无抑制作用,高酒精度可以刺激酵母产酶。而对于NX-8,高酒精和葡萄糖浓度对酵母产酶有明显抑制作用。(4) NE-8的β-葡萄糖苷酶最适作用温度为45℃,最适pH值4.0,Zn2+、Ca2+对β-糖苷酶有明显的抑制作用,K+、Na+对β-糖苷酶有明显激活作用。NX-9的β-葡萄糖苷酶最适作用温度为50℃,最适pH值5.0,Fe2+、Mn2+、K+对β-糖苷酶有明显的抑制作用,Zn2+、Ca2+、Na+对β-糖苷酶有明显激活作用。
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