一种利用梭菌趋化性减控浓香型白酒发酵过程乳酸积累的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用梭菌趋化性减控浓香型白酒发酵过程乳酸积累的方法，属于发酵领域。本发明专利技术在浓香型白酒窖泥来源的梭菌中筛选了1株具有趋向性且能减控乳酸的酪丁酸梭菌ZY

【技术实现步骤摘要】
一种利用梭菌趋化性减控浓香型白酒发酵过程乳酸积累的方法


[0001]本专利技术涉及一种利用梭菌趋化性减控浓香型白酒发酵过程乳酸积累的方法，属于发酵领域。

技术介绍

[0002]白酒是一个有特殊风味的多组分体系，该体系中各风味物质按一定比例组成了香味协调、风味独特的白酒。浓香型白酒是以己酸乙酯为主体风味物质的多组分体系，其中乳酸乙酯对浓香型白酒的呈香呈味具有重要贡献。若乳酸乙酯含量过高使得乳酸乙酯与己酸乙酯的比例失调，会使酒体放香不足且带有酸涩味和闷甜感，改变白酒的风味，严重影响白酒的品质。乳酸是合成乳酸乙酯的前体物质，通过减控白酒酒醅中的乳酸而减少乳酸乙酯的合成，是降低白酒中乳酸乙酯含量的一种有效途径。另外，通过减控白酒酒醅中乳酸的积累，可以有效缓解酒醅中乳酸过量积累对酒醅酸度、微生物群落和发酵进程的影响。
[0003]目前减控酒醅中乳酸积累的方法主要有三种：1、调控大曲。通过调控大曲发酵的温度和时间、存曲时大曲储存的环境、入池发酵时大曲的用量，可以有效控制大曲中乳酸菌的量，从而减控发酵过程中中乳酸的积累。虽然调控大曲能在源头上减少乳酸菌的量从而达到“降乳”效果，但是改变大曲的理化指标和用量会影响其他微生物的积累，最终对发酵过程有一定的影响。2、调整发酵工艺。酒醅中乳酸的积累与发酵过程中该发酵工艺的营养条件和环境条件密切相关。通过改变原料的粉碎度、投水量、入池淀粉含量、糟醅用量、生产用水硬度、入池温度、入池酸度、含氧量等，可以在一定程度上“降乳”。但这样的调控方法会对发酵过程的其他方面造成影响，耗时耗力，效率较低。3、利用微生物。在发酵过程中加入能利用乳酸的微生物，如能以乳酸为碳源的微生物或能将乳酸代谢为其他有利于白酒呈香呈味的物质的微生物，不仅能有效减控酒醅中的乳酸，还具有经济效益，是具有前景的工业化减控酒醅中乳酸积累的方法。由此可见，利用微生物的生长代谢减控酒醅中乳酸的积累的方法是既具经济效益又能广泛应用的。
[0004]梭菌属(Clostridium)微生物是浓香型白酒发酵体系中常见的微生物，其中80％的梭菌属微生物具有鞭毛拥有运动能力，还有一部分梭菌属微生物能代谢乳酸产生丁酸、乙酸等对浓香型白酒风味有重要贡献的物质。在具有运动能力的梭菌中，有部分菌株受到酒醅中的化合物吸引，通过自身运动主动迁移到酒醅当中，此即梭菌的趋化性，也称趋向性。利用梭菌的趋向性，向酒醅中加入少量的趋化剂，吸引窖泥中的梭菌主动迁移到酒醅中代谢酒醅中的乳酸产生乙酸、丁酸等物质，成为减控酒醅中乳酸的一种新的途径。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种减少浓香型白酒酒醅中乳酸含量的方法，所述方法是在含趋化剂的窖泥、含酪酸梭菌的酒醅中进行浓香型白酒的发酵；所述酒醅被投入至含窖泥的窖池内发酵。
[0006]在一种实施方式中，所述酪丁酸梭菌(Clostridium tyrobutyricum)ZY
‑
4公开于论文《窖泥梭菌扰动减控白酒发酵过程正丁醇生成》中，申请人承诺自申请日起20年内在合法途径下向公众发放该菌株。
[0007]在一种实施方式中，所述趋化剂为L
‑
半胱氨酸、谷氨酸、蔗糖、乙酸或谷胱甘肽。
[0008]在一种实施方式中，所述趋化剂在酒醅中的终浓度≥10mmoL
·
kg
‑1。
[0009]在一种实施方式中，所述趋化剂在酒醅中的终浓度为10～20mmoL
·
kg
‑1。
[0010]在一种实施方式中，所述酒醅中含有终浓度为1
×
105～1
×
106CFU
·
g
‑1的植物乳杆菌(Lactobacillus planterum)。
[0011]在一种实施方式中，所述方法是在酒醅中添加所述趋化剂，并在窖泥中添加所述酪丁酸梭菌ZY
‑
4进行发酵。
[0012]在一种实施方式中，所述酪丁酸梭菌ZY
‑
4在酒醅中的浓度为1
×
105～1
×
106CFU
·
g
‑1。
[0013]本专利技术还提供所述方法在浓香型白酒生产中的应用。
[0014]本专利技术还提供了趋化剂和酪丁酸梭菌在减少浓香型酒醅中的乳酸含量方面的应用。
[0015]在一种实施方式中，所述应用是在含趋化剂的窖泥、含酪酸梭菌的酒醅环境下进行浓香型白酒的发酵。
[0016]有益效果：
[0017]本专利技术从浓香型白酒窖泥来源的梭菌中筛选了1株具有趋向性且能减控乳酸并增加丁酸的酪丁酸梭菌(Clostridium tyrobutyricum)ZY
‑
4，从可用于食品发酵体系的碳源、氮源中筛选出了L
‑
半胱氨酸、谷氨酸、谷胱甘肽、蔗糖、乙酸5种趋化剂。通过向酒醅中加入10mM趋化剂可使酪丁酸梭菌ZY
‑
4利用趋向性主动迁移至酒醅中，在L
‑
半胱氨酸、谷胱甘肽、乙酸的趋化下乳酸的减控率可分别达47.40％、42.91％、34.80％，丁酸含量可分别提高170.39％、175.19％、202.76％。
[0018]本专利技术还验证了趋化剂和酪丁酸梭菌ZY
‑
4共同减控植物乳杆菌JP3强化的酒醅中乳酸的效果，酪丁酸梭菌ZY
‑
4在谷胱甘肽、蔗糖或乙酸的趋化作用下，能分别使酒醅中的乳酸减少48.60％、41.50％、40.46％。因此，向酒醅中加入少量趋化剂，可以使梭菌利用趋向性将酒醅中积累的乳酸减控至合适的范围，这对工业化减控酒醅中的乳酸具有重要意义。
附图说明
[0019]图1为趋化剂L
‑
半胱氨酸对梭菌的趋化效果，图中(1)为无梭菌的空白对照，(2)为不具趋向性的菌在平板上的运动情况，(3)为具有趋向性梭菌的在平板上的运动情况。
[0020]图2为具有趋向性的梭菌在降乳培养基中的乳酸含量变化。
[0021]图3为不同趋化剂对具有趋向性的梭菌的趋化作用。
[0022]图4为梭菌利用趋向性对酒醅中的乳酸的减控效果，图中对照1为酒醅原始乳酸含量，对照2为有梭菌无趋化剂发酵后的酒醅中乳酸含量，(a)为酪丁酸梭菌ZY
‑
4，(b)为柯加梭菌7D
‑
18，(c)为快生梭菌7D
‑
2。
[0023]图5为梭菌利用趋向性对植物乳杆菌JP3在酒醅体系中产生的乳酸的减控效果，图中对照1为植物乳杆菌JP3在酒醅体系中产生的乳酸，对照2为有梭菌无趋化剂发酵后的乳
酸含量，(a)为酪丁酸梭菌ZY
‑
4，(b)为糖霜梭菌ZD
‑
F，(c)为柯加梭菌7D
‑
18，(d)为快生梭菌7D
‑
2。
[0024]图6为梭菌利用趋向性对白酒发酵过程中产生的乳酸的减控效果，图中对照1为白酒发酵过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少浓香型白酒酒醅中乳酸含量的方法，其特征在于，向窖泥中加入趋化剂，并向酒醅中加入酪丁酸梭菌(Clostridium tyrobutyricum)，再进行浓香型白酒的发酵；所述趋化剂包括但不限于L
‑
半胱氨酸、谷氨酸、蔗糖、乙酸、谷胱甘肽中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酪丁酸梭菌为酪丁酸梭菌ZY
‑
4。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述趋化剂为L
‑
半胱氨酸、谷氨酸、蔗糖、乙酸或谷胱甘肽。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述趋化剂在酒醅中的终浓度≥10mmoL
·
kg
‑1。5.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述酪丁酸梭菌ZY
‑
4在酒醅中的浓度为1
×

【专利技术属性】
技术研发人员：方芳，樊静雅，吴浪涛，陈坚，堵国成，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：