谢村黄酒酒曲产γ-氨基丁酸菌株的筛选及其应用研究

来源 :陕西理工大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:jianghui_one
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黄酒是我国的特有酒种,是东方酿造酒的典型代表之一。曲乃酒之骨,黄酒酒曲中的微生物在一定程度上决定着黄酒的品质。目前,对黄酒酒曲微生物的研究多在产酶产香方面,对其他功能的挖掘较少。γ-氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,GABA)是黄酒中一种重要的功能性成分,具有降血压、改善脑功能等功效,主要来源于酿酒原料及一些微生物转化。目前对黄酒中GABA研究较少,主要集中在黄酒中GABA含量的测定以及产GABA菌株的选育,对产GABA菌株在应用方面的研究较少,而产GABA菌株在黄酒酒曲生产过程中的应用还未见报道。本研究筛选了谢村黄酒酒曲中高产GABA的菌株,对高产菌株耐受性及安全性进行初步评价,衡量菌株的应用潜力;将筛选菌株应用于酒厂酒曲生产中制成强化酒曲,测定酒曲GABA含量、理化指标、生化指标评价酒曲质量;使用强化酒曲酿造黄酒,测定黄酒GABA含量、理化指标来评价黄酒的品质。以期为通过调控微生物来改善黄酒品质,开发功能性黄酒提供科学参考。本研究主要结论如下:(1)对酒曲微生物进行分离得到细菌及真菌共53株,使用薄层层析结合高相液相的方法对酒曲中产GABA菌株进行筛选,筛选得到10株具有产GABA能力的菌株,占总菌数19%。其中细菌菌株N5的GABA产量最高,为0.78 g/L。对N5耐受性及安全性进行评价发现,N5可耐受45℃高温、8%-10%乙醇、pH为4的酸性环境以及25%葡萄糖,且菌株无溶血性,无赖氨酸脱羧酶活性、精氨酸脱羧酶活性、鸟氨酸脱羧酶活性,抗生素敏感性好,安全性较高,能够应用于黄酒生产中。经鉴定,菌株N5为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。(2)将不同浓度(102、104、106、108、10100 cfu/mL)的B subtilis N5以两种方式接种于酒曲中,方式一是在制曲当天(第0 d)以混合拌料方式接种于酒曲中;方式二是在制曲完成后的第0、3、6、9、12、15 d以喷洒在空白酒曲表面的方式接种制备强化酒曲。结果发现,添加菌株后,对酒曲GABA含量、糖化力、液化力、蛋白酶活力均有不同程度提高。其中,在第0 d喷洒108 cfu/mL的酒曲GABA含量为10.76 mg/g,较未添加菌株的空白酒曲提高了88%;第12 d喷洒10100 cfu/mL的酒曲糖化力活力为604.2U/g,较空白酒曲提高了46%;第0 d喷洒10100 cfu/mL的酒曲液化力为0.411 U/g,较空白酒曲提高了45%;第3 d喷洒106 cfu/mL的酒曲蛋白酶活力为212.4 U/g,较空白酒曲提高了35%。其中在第0 d喷洒108 cfu/mL B subtilis N5的酒曲在各方面效果综合最佳,GABA含量为10.76 mg/g(提高了88%)、水分为10.52%(降低了1%)、酸度为0.547mmoL/L(降低了4%)、糖化力为511.1 U/g(提高了23%)、液化力为0.384 U/g(提高了36%)、蛋白酶活力为199.5 U/g(提高了27%)。在微生物群落组成方面强化酒曲细菌群落丰富度提高,真菌群落丰富度降低,且对部分菌属的相对丰度比例有所影响。(3)使用强化酒曲酿造黄酒,结果发现,第0 d喷洒108 cfu/mL菌株的酒曲,所酿黄酒中GABA含量为359.8 mg/L,相对于空白酒曲提高了59%;黄酒总糖随着菌株浓度变化的规律与酒曲糖化力、液化力随着菌株浓度变化的规律基本一致,在第0 d拌入108 cfu/mL菌株,黄酒总糖在各组最高,为36.3 g/L;第9 d喷洒1×108浓度N5菌液,黄酒酒精度为16.7%vol,较空白酒曲提高了16%;在第15 d喷洒1×1010浓度N5菌液,黄酒总酸最高,为4.29 g/L;黄酒中氨基酸态氮含量变化趋势与酒曲中蛋白酶活力变化的规律相似,第3 d喷洒102 cfu/mL菌株的黄酒氨基酸态氮含量最高,为0.484 g/L;各指标符合清爽型半干黄酒的国家标准。综合来看,在第0 d喷洒108 cfu/mL B subtilis N5的酒曲所酿黄酒各方面效果最佳,其中GABA含量为354.5 mg/L(提高了57%)、酒精度为16.6%vol(提高了16%)、总糖为36.27 g/L(提高了18%)、总酸为4.16 g/L(降低了2%)、氨基酸态氮含量为0.47 g/L(提高了7%)、pH为4.34(提高了4%)。通过本研究,提高了谢村黄酒中GABA含量,为GABA功能黄酒的生产实践提供科学借鉴,也对带动黄酒产业的创新及可持续发展具有积极作用。
其他文献
光催化技术在应对环境危机和能源危机方面有广泛的应用前景,但是在实际应用中却受到了各种因素的限制。本论文主要围绕两个方面进行,一是碱处理Co0.01Zn0.99S(CZS)对Rh B染料废
土壤中微量元素的缺乏会极大的限制大部分作物产量的提高、品质的改良,缺乏微量元素的食物也可能进一步影响到人体健康。土壤缺铁是农业生产中普遍存在的一种非生物胁迫,在覆盖地球表面30%以上的石灰性土壤中不同程度的缺铁,在这种逆境中生长的作物往往表现出典型的缺铁症——“失绿症”,由其所得产品的产量和品质均有下降,因此,铁是作物产量和品质的关键决定因素之一。高粱是世界第五大粮食作物,在我国主要用作酿酒、制醋
本文中,我们主要研究了边染色图中的子图相关的问题。给定一个图G=(V,E)和G上的一个边染色φ:E→{1,2,...,k}。我们称G的一个子图H是正常染色的,如果对任意H中的两条相邻的边
蛋白质是人类生存必不可少的物质,小到细胞,大到人体的各个器官,都离不开各种各样蛋白质的参与。利用高倍显微镜可以实现人类细胞蛋白质的可视化,这些图像通常用于生物医学研究,帮助人类更深入地理解细胞的复杂性,也为未来人类战胜各种疾病提供了可能性。近年来,一方面高倍显微镜的成像技术趋于成熟,利用高倍显微镜可以大批量地获取细胞的蛋白质图像,形成以人类蛋白质细胞图谱图像数据集为代表的大样本数据集。另一方面,从
近年来,房价波动、土地财政和地方政府债务被社会各界所广泛关注。一方面,市场对房地产的刚性需求越来越大,房地产价格不断提升,进一步加大了政府利用土地筹集资金的动机,使
遗传多样性是生物适应环境的基础,在物种遗传进化、群落构建和生态系统功能等方面均起着重要作用。表型多样性是遗传多样性的外在展现,同时受到遗传变异和外界环境的调控。人类活动导致的景观格局的改变,正在深刻影响着物种的表型和遗传多样性,比较同一物种在不同环境中遗传和植物功能性状水平上的变异有助于预测环境变化下的物种命运及与之关联的生态系统功能,预测人类活动对生态系统带来的生态和进化后果。芦苇(Phragm
寒区边坡相对于常温地区边坡而言,由于其独特的自然地理环境和气候条件使得它经历着昼夜温差造成的昼夜冻融和四季温差造成的四季冻融。岩石在冻融循环作用下其物理力学性质
CrN涂层因具有高硬度、低摩擦系数和强附着力等特性,被作为表面防护材料广泛应用于各种工件,可有效提高工件的工作效率,延长其服役寿命。随着科技的进步,传统二元涂层难以满
各类身份证件作为社会经济发展、科技进步的产物,承担着证明公民各类身份和资格,以及方便政府管理,维护社会秩序的重要职能,也是当今人类进入信用社会的重要载体,而社会中大量存在的使用伪造、变造身份证件的行为即对诚信社会产生了重大冲击,在这一社会背景下,顺应我国“严而不厉”轻刑结构的转变趋势,我国通过《刑法修正案<九>》增设了使用虚假身份证件罪对使用伪造、变造身份证件的行为予以严厉打击,但目前
随着科技日益进步,在众多科学领域均出现了复杂的非线性现象,如非齐次光纤中的超短脉冲、海洋中的奇异波、等离子体理论和海森堡铁磁自旋链的相互作用等。作为经典的波动方程