大米酒酒曲中菌群的酶学特性研究及其在生产中的应用

摘要

白酒是中华民族特有的酒精饮料，是逢年过节的当家酒，也是广大人民最喜爱的传统蒸馏酒。酿酒的历史悠久，源远流长。酿酒是利用微生物发酵生产含一定浓度酒精饮料的过程。酿酒一定要加入酒曲，酒曲中含有极其复杂的微生物，而传统的工艺过程几乎都是由多种微生物共同作用的结果。传统的制曲是多种微生物进入曲料竞争生存，能在适宜的制曲环境中生长繁殖，并保存下来，积累了大量的代谢产物和各种酶的过程。酶是由生物细胞产生的具有催化功能的蛋白质，一切生命活动都离不开酶。酿酒培养各种微生物的目的，就是要利用微生物产生的酶进行生化反应。现代对于大米酒微生物的研究多处于传统的分离鉴定和生理生化阶段，而对酶学及酶工程的研究相对较少。要想真正的弄清楚大米酒的微生物本质和发酵代谢机制，必须借助于先进的理论和先进的方法，才能更好的促进大米酒的发展，实现大米酒生产的质的提高。
　　本实验利用微生物培养法，微生物分离法，酶活测定法及气相色谱技术等，对分离得到的菌株进行以下研究：
　　对分离出的5株霉菌，其进行了酶学性质的研究，确定了产生糖化酶、液化酶的最佳培养条件。实验结果表明，培养时间在第3d～5d时糖化酶、液化酶活力较高；pH为5.8时糖化酶、液化酶活力较高，两种酶的最佳作用pH值范围为5.2～7.0；当培养液中酒精含量超过60％时，两种酶的活性呈下降趋势。
　　对分离出的4株细菌，进行了酶学性质的研究，确定了产生淀粉酶的最佳培养条件。研究表明在培养24～72 h达到酶活力最高峰，其最适反应温度50～60℃，最适反应pH为4.6左右，Ca2+和K+对该酶具有显著的促进作用，当通气量为100 ml，底物浓度为1.5%时酶活达到最高。与国内已报道文献相比该酶的活力较高。
　　对分离出的1株酵母菌，通过微生物平板分离纯化技术、26S rDNA序列分析等方法，鉴定为酒香酵母（Brettanomyces）。通过酶活测定等方法，对该菌株产酯化酶的影响因素进行研究。研究表明，橄榄油、酵母浸膏、MgSO4为最优培养基组合。在液体发酵培养基中，28℃、150 r/min恒温振荡培养36 h，发酵液酶活最高，可达16.3 U/mL。初始pH值为7.0，装液量为25 ml，酶活可达最高。
　　通过实验室小试，利用气相色谱对发酵样品中香味物质的测定，确定发酵白酒样品中的三大酯：己酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯的含量分别为0.096%，0.056%，0.040%，属浓香型白酒。

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第1章 绪 论

1.1 米酒酒曲简介

1.2 酒曲中的菌系构成及作用

1.3 酒曲中的酶系构成及作用

1.4 酒曲中酶的作用机理

1.5酒曲中酶的研究现状

1.6 立题背景及意义

1.7 研究课题的来源与主要研究内容

1.8课题创新性

第2章 酒曲中霉菌的酶学特性研究

2.1 材料和方法

2.2 结果与讨论

2.3本章小结

第3章 酒曲中细菌的酶学特性研究

3.1 材料和方法

3.2 结果与讨论

3.3 本章小结

第4章 酒曲中酵母菌的酶学特性研究

4.1 材料和方法

4.2 结果与讨论

4.3 本章小结

第5章 气相色谱法测定发酵大米酒中香味物质

5.1 材料和方法

5.2 结果与讨论

5.3 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士期间所发表的学术论文

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致谢