一种己酸菌制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种己酸菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ?ｂｕｔｙｒｉｃｕｍ）ＧＫ１３菌株ＣＣＴＣＣＮＯ．Ｍ２０１０１７５。该菌株具有高产己酸及较好的生长稳定性特征，经强化功能菌后可用于制备高浓度复合己酸菌液，与应用于人工窖泥的培养，在实际生产中达到缩短新建窖池老熟周期与退化窖池功能复壮的效果，提高了出酒率和优品率，解决退化老窖池复壮及缩短新建窖池老熟时间等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微生物，尤其是涉及一种能够应用于人工窖泥培养及退化老窖池养护，快速增加窖泥中主要功能菌数量，缩短窖池老熟时间的高产己酸菌株。 
技术介绍
浓香型大曲酒发酵采用独特的泥窖发酵工艺，属于多种微生物群的共同发酵，是一个复杂的生物化学反应体系。研究发现，浓香型白酒以己酸乙酯为主体香味物质，己酸乙酯含量多少直接影响大曲酒的质量。它来源于栖息在窖泥中一类梭状芽孢杆菌-己酸菌所产己酸与酒醅中酵母产生的乙醇的化合。在发酵过程中，己酸与己酸乙酯的生成主要在窖泥与酒醅接触的界面上进行，梭状芽孢杆菌在环境条件适宜时，通过下列途径合成己酸乙酯： (1)乙醇和乙酸结合生成丁酸，丁酸再与乙醇结合生成己酸。 (2)己酸与乙醇发生酯化反应，生成浓香型白酒的主体香己酸乙酯。 CH3(CH2)4COOH+CH3CH2OH→CH3(CH2)4COOC2H5+H2O 人们很早就在生产实践过程中发现，浓香型大曲酒产酒质量的优劣与泥窖的窖龄有关。一般而言，发酵窖池窖龄越长，产酒质量越好。但是，新建窖池依靠自然老熟要达到老窖的标准，需要经过漫长的岁月，短则数十年长则几十年。同时，发酵窖池由于自然环境的变化、窖池内生化反应作用等综合原因，使得窖泥中的营养成分的缺失及酸碱度的变化，己酸菌生长繁殖与代谢受到抑制，引起窖池老化、功能退化，产酒质量下降的现象。己酸菌作为窖泥中关键功能菌，在窖泥中含量多少决定了窖泥的质量。 浓香型大曲酒厂随着生产需求的不断扩大，要构建新窖池，但新建窖池并不能马上生产出优质酒，并且老窖池由于各种原因可能也会出现退化。为了使新建窖池和退化老窖池尽快产出好酒，科研技术工作者开始对发酵窖池的研究，利 用各种生物科技手段，探究老窖泥生化功能及发酵窖泥的老熟机理，以期缩短新建窖池达到优质窖泥水平自然老熟过程及恢复退化窖池的生化功能。 高素洁等人(《生物技术》1997年第7期《己酸菌的分离筛选及发酵条件的研究》)公开了一株从黑龙江省富裕酒厂的窖泥中分离到高产己酸的菌株，并通过发酵条件的研究，该菌株己酸最高产量可达540mg/100ml。然而，该文献没有对该菌株做种属鉴定，也没有公开该菌株的拉丁名称。吴根福等人(《杭州太学学报(自然科学版)》1996年7月第23卷第3期《己酸菌的自然选育及其生物学特性的初步研究》)公开了一株从杭州酒厂三家村分厂的大曲酒窖池底泥中分离到产己酸量较高的菌株，经初步鉴定为梭状芽孢杆菌属，并推测是克氏控状芽孢杆菌(Clostridium kluyveri)，其最适生长温度35℃，最适pH为7.0-->左右，最适酵母提取物浓度在生长时为1％、产酸时为0.1％，乙醇浓度在1％-4％范围内对生长和产酸影响不大；在醋酸钠培养基中生长10天，己酸产量最高可达380mg/100ml。周春红等人(《食品与发酵工业》，《浓香型大曲酒生产中己酸菌的制备》)公开了从白酒厂的窖池中提取己酸菌进行人工培养强化，再模仿天然状态条件混合窖泥共同厌氧发酵，以达到己酸菌的自然生长条件，并对采用人工窑泥生产的浓香型白酒进行了评定，结果是，己酸乙酯的含量最高为3.05g/L，总酯的产量最高为4.62g/L。中国专利CN101306020公开了己酸菌在制备预防和治疗肠癌药物组合物中的应用，包括预防肠息肉、克罗恩病、溃疡性结肠炎等慢性肠道疾病癌变、晚期不能手术肠癌的辅助治疗、肠癌手术后的辅助治疗等，己酸菌选自但不限于己酸菌(Clostridium butyricum)CGMCC 0313.1。 
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种己酸菌(Clostridium butyricum)GK13。该菌株具有高产己酸及较好的生长稳定性特征，经强化功能菌后可用于制备高浓度复合己酸菌液，应用于人工窖泥的培养，在实际生产中达到缩短新建窖池老熟周期与退化窖池功能复壮的效果，提高了出酒率和优品率，解决退化老窖池复壮及缩短新建窖池老熟时间等问题。 专利技术人通过大量试验筛选各地名优浓香型大曲酒优质老窖泥，最终获得了本专利技术的己酸菌(Clostridium butyricum)GK13，并于2010年07月13日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC NO.M2010175。 本专利技术的己酸菌(Clostridium butyricum)GK13的形态特征如下： 于1000倍显微镜观察高产己酸菌株GK13的菌体形态，菌株形态特征为：梭状芽孢杆菌，短杆端生芽孢，呈鼓锤状，1.8μm～2.4μm，革兰氏阴性菌。 本专利技术的己酸菌(Clostridium butyricum)GK13的培养特征如下： 分离培养基(乙醇醋酸钠培养基，Ethanol～acetate Medium，EAM)：乙醇2.0％(灭菌后使用前加入)、NaAc0.5％、酵母0.1％、MgSO4·7H2O 0.02％、K2HPO40.04％、(NH4)2SO40.05％、CaCO31.0％，自然pH；固体培养基加入3.0％的琼脂(参见图1)。 乙酸钠培养基CO2厌氧培养箱35℃培养4d，淡褐色，扁平中间稍凸起，质地柔软，菌落大小(1.4～2.0)cm。 乙酸钠培养基真空厌氧培养35℃培养4d，浅黄色，扁平中间稍凸起，质地柔软，菌落大小(0.8～1.6)cm(参见图2)。 本专利技术的己酸菌(Clostridium butyricum)GK13的生物学特性如下： 己酸菌(Clostridium butyricum)GK13己酸菌菌体芽孢菌数数量与产酸量随着培养时间增加先后达到峰值，芽孢菌数6d～7d达到高峰，己酸产量则在10d左右达到高峰。生长温度范围为25℃～45℃，最适培养温度为32℃～38℃；对乙醇有较好的耐受性，在乙醇浓度0～7％范围内均能生长，最适培养乙醇浓度为2.0％；在pH2.0～pH7.0范围内均能生长，不适宜在碱性环境下生长，最适pH值为pH6.5～pH7.0。 本专利技术的己酸菌(Clostridium butyricum)GK13的在EAM培养基35℃培养4d，连续传代数代培养，其培养特征及形态特征均无明显变化，该菌株的生物学性状基本稳定。 本专利技术涉及的微生物，通过强化功能菌方式，而获得高浓度复合己酸菌系，运用于退化老窖池的复壮与人工窖泥的培养，能够在较短的周期内提高退化窖池与新建窖池的出-->酒率和优质率。该操作简单，效果明显，不改变原有的生产流程，且酒的质量和风味都稳定。既经济又环保，减少企业开支，提高经济效益。 本专利技术的己酸菌(Clostridium butyricum)GK13菌种与现有技术相比，具有如下有益的技术效果： 1)通过实施例2可以看出，含有己酸菌(Clostridium butyricum)GK13菌种的复合己酸菌系，产己酸的水平为856.0mg/100mL，产丁酸的水平为362.0mg/100mL，比高素洁等人(《生物技术》1997年第7期《己酸菌的分离筛选及发酵条件的研究》报道的菌株产己酸量高316.0mg/100mL，具有显著的进步。 2)通过实施例3可以看出，利用本专利技术的己酸菌(Clostridium butyricum)GK13菌种制备的复合己酸菌菌系ZC-21，在人工窖泥培养中的总酸产量水平可高达1.15g/L，总酯产量水平可高本文档来自技高网...

【技术保护点】
己酸菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ　ｂｕｔｙｒｉｃｕｍ）ＧＫ１３菌株ＣＣＴＣＣ　ＮＯ．Ｍ２０１０１７５。

【技术特征摘要】
1.己酸菌(Clostridium butyricum)GK13菌株CCTCC NO.M2010175。2.如权利要求1所述的菌株，其特征在于：它的培养特征为：乙醇醋酸钠培养基厌氧培养35℃培养4d，菌株为淡褐色，扁平中间稍凸起，质地柔软，菌落大小1.4～2.0cm；乙酸钠培养基真空厌氧培养35℃培养4d，菌株为浅黄色，扁平中间稍凸起，质地柔软，菌落大小0.8～1.6cm。3.如权利要求1所述的菌株，其特征在于：它的形态特征为：梭状芽孢杆菌，短杆端生芽孢，呈鼓锤状，1.8μm～2.4μm，革兰氏阴性菌。4.如权利要求1所述的菌株，其特征在于：它的生物学特性为：所述菌株菌体芽孢菌数数量与产酸量随着培养...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈茂彬，镇达，方尚玲，汪江波，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]