低产高级醇酿酒酵母工程菌株在小曲酒酿造中的应用

高级醇是白酒中重要的风味物质之一.为了研究低产高级醇酿酒酵母工程菌株AY△BAT2对小曲酒品质的影响,本研究通过添加菌株AY△BAT2分别进行小曲酒半固态和固态发酵,测定发酵后小曲酒的酒度、残糖、总酸、总酯和高级醇含量.研究结果显示,AY△AT2的添加对半固态发酵小曲酒酒度、残糖、总酸和总酯基本无影响,但却使高级醇含量大幅度下降,总高级醇含量为29.35 mg/100 mL,与纯小曲发酵相比,降低了37.2％,正丙醇、异丁醇和异戊醇分别降低了20.6％、32.3％和50.8％;而在小曲酒固态发酵过程中,AY△BA T2的添加对小曲酒酒度、残糖、总酸和总酯基本无影响,高级醇含量的降低也并不明显.     

白酒发酵过程中高级醇影响因素的研究

该研究采用实验室模拟白酒固液发酵,研究酒曲种类、粳高粱产地、加曲量、微生物与大曲共同发酵几方面对白酒中高级醇含量的影响。结果表明,固态发酵的大曲酒高级醇总含量比小曲酒高28.2%。用小曲进行液态发酵,东北粳高粱发酵1 d所产高级醇含量比山西粳高粱高3.5倍,总高级醇含量相差最大。小曲在山西高粱汁中进行液态发酵,曲料比在2%(质量分数,下同)时产高级醇含量最少,比在4%时(最高产量)低98.4%。大曲与微生物在山西粳高梁汁中液态发酵时,大曲、米曲霉Q-1、酿酒酵母N-1和异常威克汉姆酵母J-1共同发酵时比3种菌株混合发酵时产异戊醇、异丁醇和正丙醇的含量分别降低了53.88%、47.77%和88.57%,比大曲、酿酒酵母N-1、异常威克汉姆酵母J-1混合发酵时的异戊醇和异丁醇的含量分别增加了73.79%和60.30%,说明米曲霉Q-1在其中对高级醇的产生起到了促进作用,3种菌株(Q-1,N-1,J-1)混合发酵与2种酵母一起发酵相比,所产异戊醇、异丁醇分别降低了5.17%和4.20%,正丙醇增加了1.96%,说明米曲霉Q-1对2种酵母(N-1,J-1)混合发酵产高级醇没有显著影响。     

纯种发酵和混菌发酵对野木瓜果酒品质的影响

为探讨纯种与混菌发酵对野木瓜果酒品质的影响,对季也蒙毕赤酵母、异常汉逊酵母、克斯鲁假丝酵母、安琪SY酿酒酵母、安琪RW酿酒酵母、安琪B2818酿酒酵母进行纯种发酵,对季也蒙毕赤酵母和安琪SY酿酒酵母、异常汉逊酵母和安琪SY酿酒酵母、克斯鲁假丝酵母和安琪SY酿酒酵母进行混菌发酵,然后测定各组果酒的基本理化指标、香气,并进行感官评价。结果显示:酿酒酵母纯种发酵果酒的残糖、还原糖、总酸、挥发酸比混菌发酵果酒低,但酒精度较高;在9种果酒中共检出79种挥发性风味物质,其中醇类、酯类物质的含量比较多,酯类物质含量最多。醛酮类物质含量仅次于醇类及酯类,而酸类、芳香族类、萜类及烷烃类组分的含量较少,对香气形成有益的物质在非酿酒酵母纯种发酵果酒中检出较多;在感官层面,非酿酒酵母纯种发酵果酒评分高于混菌发酵,混菌发酵高于酿酒酵母纯种发酵,其中季也蒙毕赤酵母纯种发酵果酒感官评分最高。因此,选择季也蒙毕赤酵母纯种发酵野木瓜果酒最为合适。     

乙醛脱氢酶基因过表达酿酒酵母在黄酒中降高级醇作用

为降低黄酒中高级醇产量,以酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）单倍体菌株AY12α为出发菌,利用同源重组技术构建乙醛脱氢酶基因过表达菌株,并在不同黄酒发酵工艺下探究其对酿酒酵母产高级醇的影响。结果表明,成功构建了5株乙醛脱氢酶基因（ALD2、ALD3、ALD4、ALD5和ALD6）过表达菌株,在大米加麦曲的传统黄酒发酵工艺下,所有改造菌株均可以促进乙酸、降低高级醇的生成,其中改造菌株α-ALD6效果最显著（P＜0.01）,乙酸产量是出发菌AY12α的2.92倍,总高级醇产量下降72.04%。在不同发酵工艺中,改造菌株α-ALD5与α-ALD6均可显著促进乙酸、降低高级醇生成（P＜0.01）;在纯种根霉曲做糖化剂的发酵工艺中,改造菌株在培菌糖化24 h后接入降高级醇效果更好。与纯种根霉曲相比,改造菌株以麦曲作糖化剂时降高级醇效果更好,且改造菌株α-ALD6在大米加麦曲的传统黄酒发酵工艺下降高级醇效果最好。     

活性根霉曲和生香活性干酵母在小曲酒生产中应用的研究

探讨了活性根霉曲和生香活性干酵母在传统的生力糖化后后发酵小曲酒生产中的应用，试验结果表明，减曲５０％，添加活性极霉曲０．１％，酒精ＡＤＹ０．０２％及生香ＡＤＹ０．０１％，与传统的全小曲工艺比较，原料出酒率上升７．６５个百分点，酒醅中总酯的含量提高７０．１８％，由此可见，采用纯种培养的活性根霉曲，酒精ＡＤＹ和ＡＤＹ协同传统的小曲培菌糖化和发酵酿制小曲酒，可实现原料出酒率和白酒质量同时提高的目的。     

安琪根霉曲在小曲清香型白酒酿造生产中的应用分析与探讨

根霉作为重要的酿酒微生物,在粮醅糖化过程中的作用十分显著,纯种根霉制曲及其应用在清香型白酒酿造生产中起到重要作用。为提高小曲清香型白酒的品质,本文对安琪根霉曲在小曲清香型白酒酿造生产中的应用进行了分析与探讨,跟踪检测粮醅培菌糖化效果及其挥发性风味成分的变化,固态发酵过程酒醅中乙酸乙酯、乳酸乙酯等风味物质含量的变化,并对原酒中主要风味物质含量等指标进行对比分析。结果表明,在小曲清香型白酒原酿造工艺的基础上添加0.5%的安琪根霉曲,与对照组相比,根霉曲配合小曲使用积极协同促进了粮醅的培菌糖化,粮醅培菌糖化后挥发性风味成分,尤其是酸类和酯类等物质的种类增加,发酵酒醅中乙酸乙酯、乳酸乙酯等风味成分含量变化明显。原酒中乙酸乙酯含量提高9.8%,总酯含量提高7.1%,总酸含量提高7.8%,乙乳比由1.42提高到1.92,原酒风味协调,清香纯正、突出,从而提高了原酒品质。     

序批式固定化菌液态发酵白酒工艺的研究

以高粱糖化液为原料,采用序批式固定化菌液态发酵白酒工艺,酒精发酵最佳时间为36 h。以总酸、总酯含量为评价指标,利用均匀设计试验方法,确定该工艺中固定化生香酵母、乳酸菌、己酸菌的最佳添加量。结果表明,得到液态发酵白酒的固定化菌株最佳添加量为生香酵母5.5%、乳酸菌1.0%、己酸菌3%,在此最优条件下,总酸和总酯含量分别为486.62 mg/L和258.28 mg/L,且所酿白酒中酯类物质和高级醇含量均符合液态法白酒的国家标准。该工艺缩短了酒精发酵时间,并且提高了白酒品质。     

酿酒酵母与球拟酵母混合发酵对白酒风味物质的影响

为研究球拟酵母在白酒发酵过程中对风味物质生成量的影响,将工业酿酒酵母AY15、高产酯酿酒酵母MY15分别以不同接种体积比、不同接种顺序与球拟酵母WY2进行混合发酵,以3种酵母单独接种发酵作为对照,检测其发酵过程中发酵性能、乙酸酯及高级醇生成量的变化。在不同接种体积比试验中,高产酯酿酒酵母和球拟酵母接种体积比为1∶2时,乙酸乙酯生成量达到351.65 mg/L,比MY15菌株纯种发酵提高27.78%,且发酵周期缩短至4 d。在不同顺序接种试验中,先接种酿酒酵母AY15和MY15,再接种球拟酵母,对应的乙酸乙酯生成量分别提高了24.55%和12.78%,而异戊醇生成量分别降低了10.58%和24.24%。结果表明,酿酒酵母与球拟酵母混合发酵时,球拟酵母对酿酒酵母的产酯能力具有强化作用,且不影响酿酒酵母的产酒精能力。     

预糖化米酒发酵工艺研究

针对传统米酒发酵工艺的创新升级以及大罐发酵的需求,对米酒发酵过程大米熟料与生料预糖化发酵等进行了深入探究。结果表明,原料经过蒸煮糖化后发酵,发酵醪还原糖含量升高至2倍左右,蒸馏液酒精度提升了10.62%,酒精度达到接近峰值的时间提前1～2 d,但是总酸、总酯含量都有所降低;熟料制浆糖化后酒精度进一步提高9.31%,总酯含量提高56.71%,但总酸略有降低;生料粉碎糖化酒精度进一步提升8.61%,但总酯含量相对减少21.47%。生料粉碎糖化发酵节省能源,发酵醪分散均匀、流动性好,在大罐发酵方面有着广阔的应用前景。     

醋酸菌对高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢的影响

将白酒生产中常见的1株醋酸菌(巴氏醋杆菌Acetobacter pasteurianus)与高产酯酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)进行混合发酵,研究醋酸菌对高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢的影响。保持高产酯酿酒酵母的接种量不变,向高粱汁培养基内添加不同浓度的醋酸菌菌悬液、醋酸菌发酵上清液,结果发现:醋酸菌菌悬液的添加量对高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢的影响不大。随着培养基内醋酸质量浓度的增加(0～6 g/L),高产酯酿酒酵母乙酸酯和高级醇产量逐渐降低,乙酸酯最多下降60%,高级醇最多下降50%,酒精发酵没有受到影响;当醋酸质量浓度为8 g/L时,高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢受到严重抑制,乙醇产量下降85%。在培养基初始醋酸质量浓度为6 g/L时,高产酯酿酒酵母共有394个基因转录水平上调,282个下调,这些差异基因主要富集在细胞膜的组成,其中高产酯酿酒酵母的次生代谢产物合成、碳代谢、三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle, TCA)、氨基酸生物合成、糖酵解、氧化磷酸化、丙酮酸代谢等多条代谢途径受到影响。     

己酸菌对高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢的影响

将己酸菌与高产酯酿酒酵母在高粱汁培养基中进行混合发酵,研究己酸菌对高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢的影响。结果表明,己酸菌菌悬液对高产酯酿酒酵母的生长及代谢没有直接影响;己酸菌的代谢产物对高产酯酿酒酵母的发酵速度及酒精产量有所促进,在培养基己酸浓度为220mg/L时,酒精产量提高了6.63%;在己酸浓度为45~220mg/L时,高产酯酿酒酵母的乙酸酯类和主要高级醇受到的抑制作用逐渐增强,乙酸乙酯最多降低65.32%,乙酸异丁酯最多降低91.32%,乙酸异戊酯最多降低82.14%,高级醇最多降低71.14%;在己酸浓度为220mg/L时,与己酸浓度为0mg/L时对比,高产酯酿酒酵母共有1032个基因转录水平上调,有1037个基因转录水平下调,这些转录水平变化的基因主要涉及到高产酯酿酒酵母的氮代谢、糖酵解、苯丙氨酸代谢、碳代谢等多条代谢途径。     

酿酒酵母JP2发酵枇杷汁的有机酸代谢及其产香特征分析

为了探讨酿酒酵母JP2在发酵枇杷酒时的降酸途径及其产香特征,以活性干酵母为对照菌,分别采用高效液相色谱法和气-质联用法测定2种酵母菌对枇杷汁发酵前、后有机酸组分、相对含量以及枇杷酒中主要香气成分的影响。结果表明:酿酒酵母JP2具有较强的降酸能力,在发酵枇杷果汁时能消耗代谢苹果酸,产生口感柔和的乳酸,生成少量的乙酸和琥珀酸,使枇杷酒的总酸下降16.60%,而对照菌发酵后总酸反而升高9.10%;酿酒酵母JP2发酵的枇杷酒中总酯种类多达21种,总相对含量高达88.20%,而干酵母发酵的酯类为17种,相对含量仅61.11%。     

不同前发酵温度对黄酒质量的影响研究

通过不同的前发酵温度(29℃、30℃、31.5℃、33℃、34℃)酿制黄酒的试验,对发酵过程失重,发酵结束其酵母和细菌形态、酒精度、总酸、糖份、高级醇、乳酸乙酯、乙酸异戊酯的影响进行了测定研究,结果表明:前三耙的控制对黄酒的发酵进程致关重要;前发酵温度低,有利于酵母的发酵作用,高级醇(仲丁醇+异丁醇+异戊醇)生成量多,乳酸乙酯和乙酸异戊酯生成量少;前发酵温度高有利于细菌(乳酸杆菌"黄酒乳酸杆菌")的发酵作用,总酸较高,乳酸乙酯和乙酸异戊酯等挥发酯的生成量多,高级醇生成量少,可促进黄酒贮存过程提前出陈酒香,具催陈效果;机械化黄酒发酵过程是经扩大培养接入的纯种酵母和麦曲中的酵母共同进行的发酵,要重视麦曲的质量(麦曲中的酵母)。     

低产尿素与高级醇黄酒酵母菌株的筛选、鉴定与发酵

通过发酵实验比较分离得到的5 株酵母菌株产尿素与高级醇的能力,筛选出低产尿素和高级醇的菌株AW001和J-16-2,并利用实时定量聚合酶链式反应技术验证,5 株酵母菌的尿素产量与精氨酸吸收有关的CAR2基因拷贝数呈正相关。通过生理生化以及rDNA ITS序列的分析,鉴定其均为酿酒酵母。结合实验室模拟黄酒发酵实验的理化指标检测结果表明,菌株AW001、J-16-2发酵所得样品中总糖、总酸等含量均满足国标中黄酒发酵指标。因此,该2 株菌为特性优良的酿酒酵母,有进一步开发利用的价值。     

热带假丝酵母对苹果酒风味物质合成的影响

为探究热带假丝酵母(Candida tropicalis)对苹果酒风味物质合成的影响。试验将分离自苹果的1株Candida tropicalis用于苹果酒发酵试验,改变酿酒酵母和Candida tropicalis混菌发酵接种比例,测定苹果酒相关理化指标和挥发性风味物质。结果表明:酿酒酵母和Candida tropicalis不同接种比例下苹果酒中共鉴定出38种挥发性风味物质,包括7种酸、15种醇、7种酯、8种羰基化合物和2种萜烯类化合物。通过热图聚类,酿酒酵母纯种发酵及接种Candida tropicalis的混菌发酵的挥发性风味物质明显区分;酿酒酵母纯种发酵下,以乙酯类化合物的合成为主;而Candida tropicalis添加则主要影响乙酸乙酯、乙酸异戊酯、高级醇和呋喃类化合物的合成。基于共现性网络分析表明,Candida tropicalis的加入对苹果酒风味物质相互作用影响较大,提高了苹果酒风味物质的复杂性。试验结果为Candida tropicalis在苹果酒酿造中的应用提供理论数据。     

4 株本土非酿酒酵母的发酵特性

对分离于我国3 个葡萄酒产区的葡萄汁有孢汉逊酵母（Hanseniaspora uvarum）CVE-HU36、葡萄园有孢汉逊酵母（H. vineae）CVE-HV6、美极梅奇酵母（Metschnikowia pulcherrima）CVE-MP20和陆生伊萨酵母（Issatchenkia terricola）CVE-IT8共4 株非酿酒酵母菌株进行纯种发酵实验,以酿酒酵母BDX为对照,比较4 株非酿酒酵母的发酵和产香特点。结果表明,4 株非酿酒酵母菌株中CVE-HV6菌株生长能力最强、具有最大的发酵速率,并高产甘油和乙醇;CVE-HU36菌株合成乙酸能力最强;CVE-MP20菌株具有最低的乙醇产率;CVE-IT8菌株苹果酸产量较高。不同非酿酒酵母菌株的产香能力存在明显差异：CVE-HV6菌株产乙酸苯乙酯、苯乙醇和癸酸能力显著高于酿酒酵母和其他3 株非酿酒酵母,其中乙酸苯乙酯含量为酿酒酵母的3.04 倍;CVE-HU36菌株的β-香茅醇含量高于酿酒酵母（2.05 倍）和其他3 株非酿酒酵母;CVE-MP20菌株在5 株酵母菌中产乙酸乙酯和α-萜品醇能力最高,且高产异丁醇;CVE-IT8菌株高产辛酸和4-乙基愈创木酚。4 株非酿酒酵母具有不同的发酵性能和产香特性,综合来看,CVE-HV6菌株的酿造特性要优于其他3 株菌,在提升葡萄酒香气和改善品质方面具有较好的应用潜力。     

植物乳杆菌对高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢的影响

在高粱汁培养基内同时接种植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）和高产酯酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）,探究植物乳杆菌及其代谢产物对高产酯酿酒酵母酒精发酵及酯醇代谢的影响。结果表明：植物乳杆菌对高产酯酿酒酵母生长及酒精发酵的影响不大,发酵结束后残糖量均＜5 g/L,乙醇含量为74～78 g/L;植物乳杆菌使高产酯酿酒酵母乙酸乙酯和高级醇产量下降,分别最多下降了15.31%、36.14%;培养基内不同乳酸质量浓度使酿酒酵母乙酸乙酯产量提高,乳酸质量浓度为7.1 g/L时,乙酸乙酯最多提高了39.84%;培养基内乳酸质量浓度在1.8～7.1 g/L时,高产酯酿酒酵母高级醇的产量明显降低,特别是苯乙醇的产量显著下降,下降了25.05%～75.64%。     

柠檬形克勒克酵母对葡萄酒风味的影响

Klockera apiculata 1466纯种发酵和与Saccharomyces cerevisiae按不同时间、不同比例接种进行混菌发酵试验研究.结果表明,与S.cerevisiae纯种发酵酒相比,K.apiculata纯种发酵酒中酯类和酸类物质的含量提高了104.73%和119.8%,K.apiculata是一类产酸菌;当添加该酵母和酿酒酵母混合发酵时,酒样中高级醇和甘油含量显著增多,酸类和酯类的含量减少,说明混合发酵有益于高级醇和甘油的生成.     

安琪小粬对清香型白酒固态发酵挥发性风味物质的影响

根霉菌、酵母菌等作为小曲中重要的酿酒微生物,在小曲清香型白酒酿造生产过程中的作用十分显著,纯种小曲已经普遍应用到清香型白酒的酿造生产过程中。为考察安琪小粬对清香型白酒固态发酵挥发性风味物质的影响,采用GC-MS分析等方法跟踪检测粮醅挥发性风味成分的变化及其培菌糖化效果等,并对比分析了酒醅挥发性风味成分变化及原酒品质等。结果表明,在小曲清香型白酒原酿造生产工艺的基础上使用安琪小粬,与对照组相比,试验组粮醅还原糖含量比对照组高25.9%,淀粉消耗量比对照组高6.95%,培菌糖化后的粮醅闻香优于对照组,粮醅培菌糖化后挥发性风味成分的种类有所增加,尤其是酸类和醇类物质增加明显;试验组发酵酒醅中的酯类和醇类物质种类多于对照组,在试验组发酵酒醅中还检测到丁二酸二乙酯和4-乙烯基愈疮木酚等;试验组原酒的总酸与总酯高于对照组,乙酸乙酯与乳酸乙酯比例较协调,试验组原酒具有以乙酸乙酯为主体的协调复合香气,清香纯正突出,品质较好。     

高产酯酿酒活性干酵母在清香型麸曲酒生产中的应用研究

高产酯酿酒酵母在白酒发酵过程中具有同步产酒生香的特点,对高产酯酿酒酵母在清香型麸曲白酒生产中的应用进行了研究。试验结果表明,在清香型麸曲白酒原工艺基础上,以高产酯酿酒酵母部分替代普通酿酒酵母,与对照比较,原酒中乙酸乙酯含量提高2.27倍,总酯含量提高0.7倍,杂醇油下降13.3%,乙乳比由0.44提高至1.58,酯醇比由1.42提高至2.85,生产的清香型麸曲酒清香突出,质量提高明显。