白云边酒酿造微生物分析及东方伊萨酵母发酵特性研究

论文摘要

本实验从大曲和原料小麦中分离获得5株有明显差异的细菌和霉菌纯培养物,分别命名为WB-1,WB-2,WP-1,ZP-1和ZP-2。其中细菌WB-1和WB-2与芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens和Bacillus subtilis菌株的16S rDNA相似性分别达到99%和100%;另外三株霉菌WP-1,ZP-1和ZP-2与壮观拟青霉Paecilomyces spectabilis ,伞枝犁头霉Absidia corymbifera和微小根毛霉Rhizomucor pusillus菌株的18S rDNA序列相似性分别达到99%,100%和88%。从中国传统白酒白云边酒的发酵堆积料和出池酒醅中分离得到了七株典型酵母菌,依次命名为Z1,Z2,Z3,Z4,BYB-2,BYB-3和FJ5,分别对其进行分子鉴定,结果显示,其中四株酵母菌Z1,Z2,Z3和FJ5均属于东方伊萨酵母属（Issatchenkia orientalis）;酵母菌Z4属于假丝酵母属（Candida tropicalis）;酵母菌BYB-2属于酿酒酵母属（Saccharomyces cerevisiae）;酵母菌BYB-3属于毕赤酵母属（Pichia galeiformis或Pichia manshurica）.鉴定结果显示,在白云边酒发酵堆积料和出池酒醅中东方伊萨酵母较占优势,高温大曲和小麦原料中的主要真菌和细菌种类基本相同,而白云边酒中温曲中的主要优势真菌和细菌与高温大曲明显不同;白云边酒高温曲中的优势霉菌为壮观拟青霉,未分离和检测到高温霉菌。对从白云边分离到的七株酵母菌分别进行耐高温能力和耐酒精能力的检测后发现东方伊萨酵母Z1的综合能力最好,两方面能力均优于东方伊萨酵母标准菌株Cbs5147。对7株酵母菌进行的酒精发酵实验结果显示东方伊萨酵母Z1的产乙酸乙酯能力很高,达到229.06±47.83（mg/L）,优于其它酵母菌;在其与酿酒酵母XG-1的混合酒精发酵中,仍然能保持较高的乙酸乙酯产量,且不影响酒精产量;在利用不同原料进行的的酒精发酵实验中综合纯种发酵和混合发酵的发酵结果可以发现以高粱为发酵原料发酵效果最好。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 酒曲的介绍
• 1.2 中国传统白酒微生物的研究进展
• 1.3 白酒中香味物质及相关酵母菌的研究进展
• 1.3.1 白酒的香味成分
• 1.3.2 白酒中酯类成分及产酯酵母菌属的研究
• 1.3.3 DNA 序列分析技术和酒类相关酵母菌多样性研究进展
• 1.3.4 白酒香味成分的分析技术研究进展
• 1.4 本课题主要研究内容及意义
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究意义
• 第2章 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 样品来源
• 2.1.2 菌株来源
• 2.1.3 主要试剂
• 2.1.4 培养基
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 白云边酒制曲及发酵工艺
• 2.2.2 白云边酒酿造微生物菌种分离方法
• 2.2.3 酵母菌总数计数方法
• 2.2.4 不同酵母菌混合培养各菌株的活菌数的测定方法
• 2.2.5 酵母菌细胞形态观察
• 2.2.6 淀粉含量测定方法
• 2.2.7 酒精发酵液理化指标测定
• 2.2.8 不同酒精含量培养基配制方法
• 2.2.9 酵母菌对糖的利用实验方法
• 2.2.10 DNA 的提取
• 2.2.11 提取 DNA 的 PCR 扩增和分子测序
• 2.2.12 构建微生物系统发育树
• 2.4.13 酵母菌耐高温能力测定方法
• 2.2.14 酵母菌耐酒精能力测定方法
• 2.2.15 酵母及混合菌株液态酒精发酵方法
• 2.2.16 气相色谱分析方法
• 2.2.17 实验室制备生香活性干酵母的实际应用方法
• 第3章 结果与讨论
• 3.1 白云边酒大曲和小麦原料中优势细菌和霉菌的分离鉴定
• 3.1.1 大曲和小麦中优势菌株的分离及形态观察结果
• 3.1.2 在不同原料中分离的细菌和霉菌数量测定比较结果
• 3.1.3 优势细菌和霉菌的分子鉴定结果
• 3.1.4 讨论
• 3.2 白云边酒酵母菌株的分离鉴定结果
• 3.2.1 7 株酵母菌的基本形态和糖类利用结果
• 3.2.2 7 株酵母菌的酒精发酵实验结果
• 3.2.3 白云边酒酵母菌的分子鉴定结果
• 3.2.4 讨论
• 3.3 白云边酒酵母菌耐高温耐酒精能力实验结果
• 3.3.1 酵母菌耐高温能力实验结果
• 3.3.2 酵母菌耐酒精能力实验结果
• 3.3.3 结论
• 3.4 白云边酒酿造酵母菌的酒精发酵及气相色谱分析结果
• 3.4.1 分离酵母菌株的酒精发酵及代谢产物分析
• 3.4.2 东方伊萨酵母菌与酿酒酵母菌在不同比例下混合发酵结果
• 3.4.3 不同原料对东方伊萨酵母纯种和混合菌种发酵结果的影响
• 3.4.4 酵母菌与芽孢杆菌的混合发酵结果
• 3.4.5 讨论
• 3.5 生香活性干酵母的制备及发酵结果分析
• 3.5.1 生香酵母耐高温及耐酒精能力的测定比较结果
• 3.5.2 酵母菌 Z1 和 XG-1 混合酒精发酵与生香酵母的对照实验..
• 3.5.3 讨论
• 第4章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A
• 硕士攻读期间研究成果