一株地衣芽孢杆菌的筛选及其在食品生产中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一株地衣芽孢杆菌的筛选及其在食品生产中的应用，属于酒类酿造以及食品安全领域。本发明专利技术提供了一株能够高效降解谷物食品发酵中氰化物的地衣芽孢杆菌CGMCC NO.19041，其可在以CN

【技术实现步骤摘要】
一株地衣芽孢杆菌的筛选及其在食品生产中的应用
本专利技术涉及一株地衣芽孢杆菌的筛选及其在食品生产中的应用，属于酒类酿造以及食品安全领域。
技术介绍
传统发酵食品在发酵过程中会不可避免的产生一种代谢副产物——氰化物。氰化物作为植物自身的防御机制而存在。氰化物是指含有CN－基团的化合物，蒸馏酒中的氰化物一部分来自酿酒原料中的生氰糖苷。食品安全国家标准GB2757—2012要求：蒸馏酒及其配制酒中氰化物含量不得超过8.0mg/L(以HCN计，按照100％vol酒精度折算)。氰化物还是致癌物-氨基甲酸乙酯形成的重要前体物质。目前已有的用于白酒中氰化物的控制的方法主要是原料处理，早在1991年，潘伟就研究了液态法木薯白酒生产中氰化物的消除方法，主要对木薯原料在入库前，进行曝晒并通风，使一部分氢氰酸自行挥发，该方法同样适用于白酒原料的处理；TokpohozinSE等人发现合理的糖化方案，如高粱醪预热和醪生物酸化，在高粱啤酒加工过程中对高粱麦芽汁有显著解毒效果(降低氰化物含量)并改善蛋白质水解。但过多的处理及排气等措施可能造成营养及风味物质流失等问题。目前关于氰化物的降解的研究主要是土壤或水中的氰化物的降解，工业上处理含氰废水大多采用化学方法。通过生物法降解氰化物目前在土壤或废水处理中研究较为广泛，常见的氰化物降解途径主要有水解、氧化、还原和置换/转移。关于白酒体系中直接降解氰化物的菌株的筛选及利用暂无相关报道，目前的氰化物降解菌多为致病菌株，而这些菌株不能在发酵食品中应用。因此，获取降解氰化物并能适应多种食品生产环境的菌株，对于发酵食品的生产及食品安全具有重要作用。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一株地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，已于2019年11月27日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCCNO.19041，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。本专利技术提供了一种降解氰化物的方法，所述方法为在含有氰化物的体系中接种所述地衣芽孢杆菌JYH-1。在本专利技术的一种实施方式中，反应温度为20～55℃，pH为3.5～7.0。本专利技术提供了一种所述地衣芽孢杆菌JYH-1的培养方法，所述方法是将地衣芽孢杆菌JYH-1接种至培养体系中培养。在本专利技术的一种实施方式中，培养体系中乙醇浓度不高于30mg/100mL。在本专利技术的一种实施方式中，培养温度为20～55℃。在本专利技术的一种实施方式中，培养体系中pH为3.5～7.0。在本专利技术的一种实施方式中，NaCl浓度不高于16％。本专利技术提供了一种含有地衣芽孢杆菌JYH-1的组合物。在本专利技术的一种实施方式中，所述组合物含有地衣芽孢杆菌JYH-1和食品学上可接受的载体。在本专利技术的一种实施方式中，所述组合物是地衣芽孢杆菌固/液态菌剂。在本专利技术的一种实施方式中，所述菌剂含有所述的地衣芽孢杆菌活细胞和细胞保护剂。在本专利技术的一种实施方式中，所述组合物含有菌浓≥1×105CFU/g，或菌浓≥1×105CFU/mL的地衣芽孢杆菌JYH-1。在本专利技术的一种实施方式中，所述组合物是含有地衣芽孢杆菌JYH-1的酒曲。在本专利技术的一种实施方式中，所述组合物是含有菌浓≥1×105CFU/g地衣芽孢杆菌JYH-1的酒醅。在本专利技术的一种实施方式中，所述酒曲中含有小麦、大麦、豌豆、小豆中一种或多种。在本专利技术的一种实施方式中，所述液态菌剂中含有A或者B。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基A：以g/L计，含有酵母粉4～6、蛋白胨9～11、NaCl9～11、其余为水。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基B：将高粱经粉碎后，按原料与水的比例为1:(3～5)w/v的比例混合，100～110℃蒸煮40～50min，冷却后加入糖化酶45～55单位/g原料，于55～65℃保持2～10h，过滤，离心所得滤液调节糖度为95～105Bx、pH为4.0～4.8。本专利技术提供一种制备所述固态菌剂的方法，步骤为将所述地衣芽孢杆菌JYH-1接种于10～30mL培养基中，30～40℃下活化2至3代，待菌株浓度达到1.0×107CFU/mL以上活菌数时，2000～6000rpm下离心15～25min，去除上清液后，在无菌环境下依次加入缓冲液和冷冻保护剂，待细胞浓度不低于1.0×106cfu/mL时，真空冷冻干燥处理得到发酵剂。在本专利技术的一种实施方式中，所述缓冲液为双蒸水和/或1.0～2.5％(w/v)的生理盐水。在本专利技术的一种实施方式中，所述冷冻保护剂为10～15％(w/v)的海藻糖和/或脱脂乳粉。本专利技术还提供一种固态菌剂，所述固态菌剂为麸曲。在本专利技术的一种实施方式中，所述麸曲的制备方法为：(1)液体种子培养物的制备：在无菌条件下挑取环地衣芽孢杆菌JYH-1于装有液体种子培养基的试管中，置摇床上以旋转转速为150～300rpm、22～55℃培养18～28h，即制得一级液体种子培养物。(2)二级种子培养物的制备：按5～20mg/100mL接种量将一级液体种子培养物转接于装有液体种子培养基中，置摇床上以旋转转速为150～300rpm、22～55℃培养18～28h，即制得二级液体种子培养物。(3)三级种子培养物的制备：按5～20mg/100mL将二级液体种子培养物转接于装有液体种子培养基的卡氏罐中，22～55℃静置培养18～28h，即制得三级液体种子培养物。(4)将三级液体种子培养物以体积百分比为2～10％的接种量接种到装有已灭菌的麸皮固体培养基中，22～55℃培养1～3d，风干1～3d，制成固态麸曲。本专利技术提供了一种降低白酒中氰化物含量的方法，所述方法为在白酒大曲、堆积醅或窖池发酵的酒醅中添加所述地衣芽孢杆菌JYH-1，或所述组合物。在本专利技术的一种实施方式中，所述组合物以液体或固体培养物的形式。在本专利技术的一种实施方式中，所述地衣孢杆菌在大曲或堆积醅或入池醅中的终浓度1.0×105～1.0×107CFU/g。在本专利技术的一种实施方式中，所述液体培养物总接种量为1～200mL/kg，固体培养物总接种量为1～200g/kg。本专利技术提供了所述地衣芽孢杆菌JYH-1，或降解氰化物的方法，或所述组合物，或降低白酒中氰化物含量的方法，或所述组合物在粮食发酵食品制备中的应用。在本专利技术的一种实施方式中，所述应用为在酿造酒或蒸馏酒制备中的应用。在本专利技术的一种实施方式中，所述应用为在白酒、黄酒、酱油、醋制备中的应用。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一株能够高效降解谷物食品发酵中氰化物的地衣芽孢杆菌CGMCCNO.19041，利用所述地衣芽孢杆菌进行蒸馏酒或其他谷物发酵食品的制备可在一定程度上减少食品中氰化物的含量。所述地衣芽孢杆菌可在以KCN为唯一氮源的环境中生长。本专利技术菌株对于氰化物的降解率可达99.9％。将所述地衣芽孢杆菌应用于白本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)，已于2019年11月27日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC NO.19041。/n

【技术特征摘要】
1.一株地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，已于2019年11月27日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCCNO.19041。


2.一种降解氰化物的方法，其特征在于，在含有氰化物的体系中加入权利要求1所述地衣芽孢杆菌。


3.含有权利要求1所述地衣芽孢杆菌的组合物。


4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于，所述组合物是地衣芽孢杆菌制剂，含有菌浓≥1.0×105CFU/mL，或菌浓≥1×105CFU/g的权利要求1所述的地衣芽孢杆菌。


5.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述组合物是酒曲或酒醅，或任何固/液态菌剂。


6.根据权利要求5所述的组合物，其特征在于，所述液态菌剂中含有A或者B；
所述A中有酵母粉4～6g/L、蛋白胨9～11g/L、NaCl9～11g/L；
所述B为将高粱...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴群，徐岩，沈婷，
申请(专利权)人：宿迁市江南大学产业技术研究院，江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32