一种具有高乳酸耐受性的白地霉菌株及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种具有高乳酸耐受性的白地霉菌株及其应用，以乳酸为唯一碳源，从酱香型酒醅中筛选得到一株具有高乳酸耐受性的白地霉菌株，该菌株在PDA平板上生长，菌落大而致密，菌落表面微皱致密，呈辐射毛绒状，边缘不整齐，菌丝为白色，孢子堆呈灰白色，在显微镜下观察，菌丝体为无色，菌丝发达，多分枝且不对称，菌丝均为棒状，圆柱形，无运动性；菌丝内有横膈膜，有节孢子。该菌株能够在酱香型白酒发酵后期，作为发酵菌剂，利用酒醅中的乳酸发酵产生乙酸，达到增乙降乳的目的。属于微生物技术领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
一种具有高乳酸耐受性的白地霉菌株及其应用


[0001]本专利技术涉及微生物
，特别涉及酱香型酒醅中一株具有高乳酸耐受性，以乳酸为碳源代谢产生乙酸、丙二醇的白地霉JP8。

技术介绍

[0002]乳酸是白酒酿造过程中微生物代谢的产物之一，是酒醅中的主要有机酸[1]。乳酸是白酒酒体酸香维度的重要贡献物质，它直接赋予白酒酸香的风味特征，同时降低乙醇的感官刺激感，与酒中其他风味物质共同作用形成白酒特有的风味品质。与其他风味特征的白酒相比，酱香型白酒中作为重要的风味化合物乳酸及乳酸乙酯的含量均较高。当乳酸含量适当时，会使酒体有醇和浓厚感，可赋予酒体良好的风味；但是，若乳酸含量过高，会使酒体带酸涩味，并影响到酒体的回甜感。生产中降低乳酸的方法有添加辅酶(食品级富马酸)、控制有优化生产工艺、在发酵过程中添加乳酸降解菌。
[0003]白酒发酵过程中起主要作用的微生物为：霉菌、细菌、酵母菌、放线菌四大类，霉菌具有丰富的酶活特性，霉菌所产生的多种水解酶按照催化功效可以分为酯化酶、糖化酶、液化酶、蛋白酶、纤维素酶、单宁酶、果胶酶、淀粉酶、过氧化氢酶等，在酒醅发酵前期霉菌的糖化作用方面起着决定性作用，为其他类型的微生物提供用以发酵的能源；在酒醅发酵的中后期，霉菌的酯化作用能够将酵母、细菌等产生的醇、酸等前体物质合成酯类物质，在改善白酒风味和口感方面具有重要的作用。一些白地霉菌株在酸性条件下能够有效的降低一些高级醇类，特别是正己醇的含量，有较好的耐酸、耐酒精能力，在酒类品质改良及安全性提高方面显示出很大的应用潜力。在发酵过程中，霉菌会生成一定量的酯类、醛类、杂环类物质，这些物质为白酒风格的形成提供物质基础。韩莹等从茅台大曲中分离筛选出1株毛霉，GC
‑
MS分析其发酵主要代谢产物为亚油酸乙酯和油酸乙酯，这两种成分是茅台酒空杯留香的主要成分。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：提供一株具有高乳酸耐受性，以乳酸为碳源代谢产生乙酸、丙二醇的白地霉JP8。
[0005]本专利技术是这样实现的：提供一种具有高乳酸耐受性的白地霉菌株，经18S rDNA序列比对，该菌株与Galactomyces.geotrichum LMA
‑
75的18S rDNA序列相似性为99.52％，根据系统分类学归属，将该菌株命名为Galactomycesgeotrichum JP8，菌株18S rDNA序列如SEQ ID NO.1所示，保藏编号为：CCTCCNO：M 2022209，保藏日期为：2022年03月07日，保藏单位为：中国典型培养物保藏中心，保藏地址为：中国.武汉.武汉大学，该菌株18S rDNA的GenBank 登录号：OM967350。
[0006]该菌株在PDA平板上生长，菌落大而致密，菌落表面微皱致密，呈辐射毛绒状，边缘不整齐，菌丝为白色，孢子堆呈灰白色，在显微镜下观察，菌丝体为无色，菌丝发达，多分枝且不对称，菌丝均为棒状，圆柱形，无运动性；菌丝内有横膈膜，有节孢子。
[0007]该菌株在30℃下生长良好，随着温度升高，菌株的生长逐渐受到抑制，温度高于40℃，菌株的生长停止，菌株在pH＝5的培养基上生长良好，随着培养基的pH逐渐降低，菌株在培养基上的生长逐渐受到抑制；在pH为1的培养基上，菌株仍表现出了较好的生长状况。
[0008]菌株表现出了良好的耐酸性能，随着乳酸浓度的升高，菌株的生长逐渐受到抑制，当乳酸的体积分数达到4％时，菌株的生长完全受到抑制；菌株对乳酸的耐受能力最高达到3％，随着乙醇浓度提高，菌株的生长逐渐减弱，当乙醇的体积分数达到2％以上，菌株生长完全受到抑制；菌株对乙醇的耐受能力最高达到 1.5％。
[0009]该白地霉菌株以乳酸为唯一碳源进行液体发酵，其代谢产物包括己烷、乙酸、乙烯、1,2
‑
丙二醇、丙酰胺等，其中，1,2
‑
丙二醇的产量最高，该菌株对乳酸和乙醇有一定的耐受性，可在酱香型白酒发酵后期，作为发酵菌剂，利用酒醅中的乳酸发酵产生乙酸，实现增乙降乳。
[0010]与现有技术相比，本专利技术所述白地霉菌株对乳酸和乙醇有一定的耐受性，可在酱香型白酒发酵后期，作为发酵菌剂，利用酒醅中的乳酸发酵产生乙酸，达到增乙降乳的目的，同时，丙二醇是重要的化工原料，不仅是良好的溶剂、抗冻剂、保护剂，而且还可参与多种化学合成反应，可以作为生产具有优良性质的聚酯、聚醚和聚氨酯的单体，是具有广阔应用前景的化工原料之一，采用微生物法生产丙二醇的关键在于菌株，本专利技术提供的白地霉菌株能够以乳酸为初始底物，发酵产生丙二醇，扩大了丙二醇生产菌株的范围，具有很好的应用价值。
附图说明
[0011]图1为霉菌JP8的菌落形态(1A)和菌丝形态(1B)；
[0012]图2为霉菌JP8基于18S rDNA序列的系统发育树；
[0013]图3为白地霉JP8发酵液GC
‑
MS色谱图。
具体实施方式
[0014]为使本专利技术阐述的更为清楚明了，下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明，但不作为对本专利技术的任何限制。
[0015]实施例
[0016]1、酱香型酒醅中耐乳酸霉菌的的筛选
[0017]称取10g酱香型酒醅样品加入到90mL无菌蒸馏水中，逐级稀释到10
‑1、 10
‑2和10
‑3三个梯度，吸取100uL稀释液，涂布在改良Lu
‑
Ye固体培养基(乳酸1g/L；(NH4)2SO42g/L；Na2HPO4·
12H2O 14.3g/L；KH2PO43g/L；MnSO4·
H2O 0.28mg/L；FeSO4·
7H2O 0.3mg/L；MgSO4·
7H2O 0.06mg/L；CaCl21mg/L；CuSO
4 0.05mg/L；H3BO30.05mg/L；琼脂18g/L)上；将培养皿倒置于培养箱中培养， 30℃，培养3天。挑取培养皿上的单菌落，在改良Lu
‑
Ye培养基上，用三划线法进行纯化，连续纯化三次后，获得纯种菌株。
[0018]2、霉菌的形态学观察
[0019]将筛选得到的霉菌菌株JP8点接于PDA培养基上，30℃培养2天，观察菌落形态。用无菌接种环蘸取霉菌的菌丝，用次甲基蓝染色后，置于显微镜下观察，显微镜放大倍数为100倍(目镜10倍，物镜10倍)。
[0020]结果表明：该菌株在PDA平板上生长，菌落大而致密，菌落表面微皱致密，呈辐射毛绒状，边缘不整齐，菌丝为白色，孢子堆呈灰白色(附图1A)。在显微镜下观察，菌丝体为无色，菌丝发达，多分枝且不对称，菌丝均为棒状，圆柱形，无运动性；菌丝内有横膈膜，有节孢子(附图1B)。
[0021]3、霉菌的分子生物学鉴定
[0022]用月硅酸钠法提取霉菌JP8的基因组DNA，实施方法如下：将JP8接种在 PDA培养基上，培养3～5d，用无菌的接种环刮JP8菌苔表面形成的孢子；加入800μL月桂酸钠提取液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有高乳酸耐受性的白地霉菌株，其特征在于：经18S rDNA序列比对，该菌株与Galactomyces.geotrichum LMA
‑
75的18S rDNA序列相似性为99.52％，根据系统分类学归属，将该菌株命名为Galactomyces geotrichum JP8，菌株18S rDNA序列如SEQ ID NO.1所示，保藏编号为：CCTCC NO：M 2022209，保藏日期为：2022年03月07日，保藏单位为：中国典型培养物保藏中心，保藏地址为：中国.武汉.武汉大学。2.根据权利要求1所述一种具有高乳酸耐受性的白地霉菌株，其特征在于：该菌株在PDA平板上生长，菌落大而致密，菌落表面微皱致密，呈辐射毛绒状，边缘不整齐，菌丝为白色，孢子堆呈灰白色，在显微镜下观察，菌丝体为无色，菌丝发达，多分枝且不对称，菌丝均为棒状，圆柱形，无运动性；菌丝内有横膈膜，有节孢子。3.根据权利要求1所述一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新叶，赵亮，刘宇恒，刘玉婷，罗贞标，江璐，
申请(专利权)人：茅台学院，
类型：发明
国别省市：