一株耐乳酸胁迫且高产乙醇和风味化合物的拜耳接合酵母制造技术

本发明专利技术公开了一株耐乳酸胁迫且高产乙醇和风味化合物的拜耳接合酵母，属于微生物技术领域。本发明专利技术的拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729是从中国酱香型白酒大曲中筛选获得的，不仅能够耐受乳酸压力，还具有降解乳酸的能力，还能在乳酸胁迫下高产乙醇和多种风味物质。本发明专利技术菌株可以制成菌剂应用到酱香型白酒发酵生产过程中，能够显著提高酒醅中的乙醇和风味物质含量。风味物质含量。风味物质含量。

【技术实现步骤摘要】
一株耐乳酸胁迫且高产乙醇和风味化合物的拜耳接合酵母


[0001]本专利技术涉及一株耐乳酸胁迫且高产乙醇和风味化合物的拜耳接合酵母，属于微生物


技术介绍

[0002]传统发酵食品酿造过程中微生物会遭遇多种环境压力，如高酸、高乙醇、高温等。其中，乳酸是很多传统发酵食品中微生物的代谢产物，其一方面贡献了发酵食品醇厚的口感，另一方面由于其难挥发等特性在酿造过程中持续积累，造成发酵体系中的酸度增加，抑制功能微生物的生长与代谢。例如，在多批次重复发酵的酱香型白酒酿造过程中，其独特的多批次发酵使得乳酸在批次中持续积累，含量可以达到40g/kg。一些产量低下的批次中乳酸含量更高，严重超过了白酒中正常的浓度范围，造成风味物质的下降以及缺失。
[0003]乳酸积累使得发酵存在产量低下及风味缺陷等问题。但是由于开放式的自然接种发酵的特点，无法通过改变操作工艺解决这些问题。选育具有优良性状的菌种并将之应用到产量低下的发酵中将是一项行之有效的方法。然而，目前大部分研究主要集中于解析一些功能微生物的乳酸耐受特性。但是发酵食品是感官属性产品，以风味物质为量化导向，这些功能微生物不仅要能耐受发酵过程中的高酸环境，还要发挥作用产风味物质等。因此，所选的菌株要应用到发酵过程中，必须要集乳酸耐受和产风味物质等多种能力于一体，这对于筛选菌种是一项比较大的挑战。

技术实现思路

[0004]为了解决以上问题，本专利技术从酱香型白酒酿造体系中筛选到一株功能酵母拜耳接合酵母(Zygosaccharomyces bailii)，此菌株不仅能够耐受乳酸压力，还具有降解乳酸的能力。此外，此菌株还能在乳酸胁迫下高产乙醇和多种风味物质。将此菌株制成菌剂应用到酱香型白酒发酵生产过程中，显著提高了酒醅中的乙醇和风味物质含量。本专利技术的菌株实际应用效果良好，可以应用到发酵食品实际生产过程中。
[0005]本专利技术提供了一株拜耳接合酵母，所述拜耳接合酵母已于2023年5月10日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址为湖北省武汉市武昌珞珈山武汉大学，保藏编号为CCTCC M2023729。
[0006]所述拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729，具有如下特性：
[0007](1)形态特征：在YPD平板上的菌落形态呈白色不透明，有一定的光泽，边缘规则、光滑、呈圆形，中间凸起。在透射电镜下，单个细胞为较大的卵圆形，无鞭毛，无菌丝；
[0008](2)生长特性：于高粱汁培养基中生长60h后达到稳定期，发酵结束时OD600达到3.36
±
0.05；在有40g/L的乳酸的发酵培养基中胁迫下生长，OD
600
为3.02
±
0.08；
[0009](3)碳源利用特性：可以利用葡萄糖，不能利用甘油、赤藓醇、木糖醇、阿拉伯淳、核糖醇、山梨醇、甘露醇、麦芽糖醇、木糖、D
‑
核糖、D
‑
阿拉伯糖、L
‑
山梨糖、L
‑
鼠李糖、D
‑
半乳糖、D
‑
海藻糖、蔗糖、水苏糖、D
‑
棉子糖、D
‑
蜜二糖、D
‑
松三糖、麦芽三糖、麦芽糖、龙胆二糖、
D
‑
纤维二糖、糊精；
[0010](4)产乙醇特性：高粱汁培养基中发酵60h后，葡萄糖从初始的40g/L降至发酵结束时的4.09
±
0.23g/L，乙醇产量为13.66
±
0.45g/L；在40g/L的乳酸的发酵培养基中，发酵结束时乙醇含量达到11.99
±
0.13g/L。
[0011](5)耐乳酸和降解乳酸：能够耐受40g/L的乳酸；在含40g/L的乳酸的发酵培养基中仍然能够很好生长，OD
600
为3.02
±
0.08；发酵初始时的乳酸含量为40g/L，而发酵结束时降解了5.88g/L；能够在乳酸胁迫下产生较高含量的乙醇，发酵结束时乙醇含量达到11.99
±
0.13g/L；
[0012](6)在乳酸胁迫下产生多种风味物质：含量超过0.1g/L的风味化合物有乙酸乙酯(1.02g/L)、异戊醇(1.52g/L)、苯乙醇(0.72g/L)、乙酸苯乙酯(0.50g/L)、异丁醇(0.13g/L)、乳酸异戊酯(0.10g/L)和异戊酸(0.10g/L)。含量小于0.1g/L的风味化合物有乙酸异戊酯、乳酸乙酯和1
‑
辛醇等；
[0013](7)在白酒酿造中的应用：可以显著降低乳酸含量、提高乙醇含量和酒醅中挥发性风味物质。
[0014]本专利技术的第二个目的是提供一种微生物菌剂，含有本专利技术的拜耳接合酵母CCTCC M2023729。
[0015]在本专利技术的一种实施方式中，所述微生物菌剂以拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729为主要微生物。
[0016]在本专利技术的一种实施方式中，所述菌剂中拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729的活菌数为105～108CFU/mL。
[0017]在本专利技术的一种实施方式中，所述菌剂中拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729的菌浓范围为105～108CFU/mL。
[0018]在本专利技术的一种实施方式中，所述菌剂，是制备拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729的种子液，然后扩培得到的。
[0019]在本专利技术的一种实施方式中，所述菌剂为含有本专利技术的拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729菌株的液体菌剂或者固体菌剂
[0020]在本专利技术的一种实施方式中，所述微生物菌剂含有本专利技术的拜耳接合酵母CCTCC M2023729菌株的菌体活细胞、冷冻干燥得到的本专利技术的拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729菌株的干菌体、固定化的本专利技术的拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729菌株的细胞，或者以其他任何形式存在的本专利技术的拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729菌株。
[0021]在本专利技术的一种实施方式中，所述菌剂中还含有任何可以应用于发酵食品或者发酵食品制备的任意种属的菌株，比如地衣芽孢杆菌、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌等等。
[0022]在本专利技术的一种实施方式中，所述菌剂中还含有任意能用于发酵食品的载体。
[0023]本专利技术的第三个目的是提供所述拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729或含有所述拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729的菌剂的应用，所述应用包括如下一种或者多种：降解乳酸、提高乙醇含量、提高风味物质含量。
[0024]本专利技术的第四个目的是提供拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729或含有所述拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729的菌剂在发酵食品中的应用。
[0025]在本专利技术的一种实施方式中，所述应用于白酒酿造。
[0026]本专利技术的有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株拜耳接合酵母，其特征在于，所述拜耳接合酵母已于2023年5月10日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址为湖北省武汉市武昌珞珈山武汉大学，保藏编号为CCTCC NO：M 2023729。2.一种微生物菌剂，其特征在于，含有权利要求1的拜耳接合酵母。3.根据权利要求2所述的微生物菌剂，其特征在于，所述微生物菌剂以拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729为主要微生物。4.根据权利要求3所述的微生物菌剂，其特征在于，所述菌剂中拜耳接合酵母CCTCC NO：M 2023729的活菌数为105～108CFU/mL。5.根据权利要求3所述的微生物菌剂，其特征在于，所述菌剂中拜耳接合酵母CCT...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜海，徐岩，魏军林，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：