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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。