降酸酵母菌株的構建及其在枇杷酒釀造中的應用研究.pdf

1、枇杷酒的發(fā)酵多采用釀酒酵母，其利用蘋果酸的能力較低，發(fā)酵結束后大部分留在成品中。因蘋果酸口感酸澀，酒體柔和指數(shù)較低，影響枇杷酒的品質(zhì)。本研究通過克隆粟酒裂殖酵母蘋果酸通透酶(mae1)基因，構建整合型質(zhì)粒，并在產(chǎn)朊假絲酵母中表達，使重組酵母菌株具有降解蘋果酸的能力。將降酸酵母菌株投放于發(fā)酵后的枇杷原酒進行降酸發(fā)酵，消耗酒中部分蘋果酸，同時增加枇杷酒部分香氣成分，改善枇杷酒的感官品質(zhì)。
　　研究結論如下：
　　1、采用Triz

2、ol法提取粟酒裂殖酵母的總RNA，以報道的粟酒裂殖酵母的蘋果酸通透酶（mae1）的序列為依據(jù)設計引物，分別以基因組和cDNA為模板，克隆得到蘋果酸通透酶（mae1）基因。通過雙酶切、回收、連接，構建重組表達質(zhì)粒pSH47-mae1。將 pSH47表達質(zhì)粒上的 gal啟動子換成 PGK1啟動子，成功的構建了重組表達質(zhì)粒pSH47-PG-mae1。將線性化的重組質(zhì)粒以同源重組的方式整合到產(chǎn)朊假絲酵母的基因組中表達。通過菌液PCR檢驗和搖瓶篩

3、選，獲得重組菌株CU-6。經(jīng)連續(xù)傳代實驗表明，重組酵母菌株CU-6有良好的傳代穩(wěn)定性。
　　2、研究了SO2濃度、糖度、酒精度、接種量、溫度5個單因素對重組酵母CU-6降酸的影響，篩選出3個主因素（SO2濃度、糖度、酒精度）。利用中心組合設計試驗的原理設計交互試驗，采用響應面分析法優(yōu)化枇杷酒的降酸工藝條件。通過響應面分析法得到枇杷酒降酸優(yōu)化工藝：初始SO2濃度50mg·L-1，酒精度7.8%，殘?zhí)橇?.3 g·L-1。在蘋果酸濃度

4、4.5 g·L-1，接種量1.5%，發(fā)酵溫度為24℃的條件下發(fā)酵5d，產(chǎn)朊假絲酵母CU-6的在枇杷酒中的理論降酸量可達到1.82g·L-1。實驗實際值為1.80±0.02 g·L-1，與理論值十分接近。
　　3、研究6種固定化材料對重組酵母菌株CU-6在枇杷酒的降酸影響。其中2%海藻酸鈉＋1.4%SiO2＋0.6%PVA組合固定化酵母 CU-6，降酸效果最好。研究發(fā)現(xiàn)固定化后酵母CU-6耐受SO2和酒精度能力適度提高，在SO2濃度

5、80 mg·L-1和酒精度為11%時，降酸量仍可達到1.6 g·L-1。該材料制作的固定化微球連續(xù)使用5次以上，酵母的降酸能力仍保持較好。
　　4、采用固定化酵母CU-6降酸處理后的枇杷酒，感官品質(zhì)發(fā)生一定的變化。早鐘和解放鐘為原料釀造的枇杷酒經(jīng)處理后，雙乙酰影響較小，色度的影響較大，分別下降了37%和55%，總酸分別下降1.43和1.35 g·L-1，柔和指數(shù)分別提高1.44和1.37。降酸處理使枇杷酒中的香氣成分比例發(fā)生了改變

6、，部分醇類物質(zhì)比例提高，如苯乙醇、柏木醇等，部分酯類物質(zhì)的比例提高，如丁二酸二乙酯等，部分酮類物質(zhì)增加較多，如5-羥基-4-辛酮。
　　5、固定化重組酵母菌株CU-6降酸處理后的枇杷酒，其營養(yǎng)組成未發(fā)生明顯變化。降酸前后的礦物質(zhì)含量保留較好。降酸處理后游離氨基酸有不同程度的增加，其中必需氨基酸蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸等明顯增加。早鐘和解放鐘枇杷酒中的抗氧化活性物質(zhì)含總酚、總黃酮和維生素C。研究發(fā)現(xiàn)，兩種枇