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，山西老陳醋釀造一直沿用傳統(tǒng)工藝，科技含量低，在市場競爭日益激烈的今天，漸漸暴露出諸如產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、產(chǎn)量偏低以及市場上真假老陳醋難以分辨等問題。為了滿足生產(chǎn)及市場需求，提高山西老陳醋的品質(zhì)與產(chǎn)量，確定山西老陳醋質(zhì)量優(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研究。 在篩選老陳醋大曲中功能酵母菌的研究中，通過對(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，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