富钼酿酒酵母菌株的选育及其生物学功能研究

以酿酒酵母单倍体菌株SY10作为出发菌株,采用紫外线、微波复合诱变处理其原生质体,选育出1株对钼高抗性突变株SY10-186-8,其抗性水平为400 mmol/L,是出发菌株的5.71倍.生物学功能结果表明,与出发菌株相比,该突变株拮抗紫外线、清除羟基自由基和超氧自由基能力以及黄嘌呤氧化酶活性均显著增强.经50世代培养,该突变菌株遗传稳定性良好,达90%以上.
利用植物纤维作为廉价的糖源生产燃料乙醇是解决世界能源危机的最有效途径.今研究采用海藻酸钙固定普通酿酒酵母细胞和嗜鞣管囊酵母细胞于两个串联的发酵罐内,连续发酵葡萄糖和木糖组成的糖液并与膜耦合来制取酒精.通过硅橡胶膜(PDMS)的渗透蒸发过程,将产品乙醇从发酵液中移出,减少了产物乙醇对发酵的抑制作用.实验结果表明,这套采用海藻酸钙固定酵母细胞进行连续发酵并与膜耦合的生物反应器系统,在稀释率为0.321 h-1下稳定运行,剩余葡萄糖和木糖浓度分别为0.134、4.921 g·L-1,乙醇得率为O.457 g(乙醇)·g-1(糖),是理论得率的92.64%.生产能力达到10.996 g·L-1·h-1.与其它发酵方式相比较,用海藻酸钙来固定细胞并与膜耦合的发酵过程可增大酵母细胞浓度,明显降低乙醇对酵母的抑制作用,并提高糖的转化率.
坛紫菜是极具经济效益的大型海藻,生活在环境多变的潮间带,易受到温度、渗遗压和辐射等因素剧烈变化的影响,经常处于逆境胁迫中.热休克蛋白70(HSP70)是生物体内一种重要且高度保守的应激因子,作为分子伴侣在胁迫条件下首先被诱导出来,在逆境胁迫调节中起着重要的作用.构建紫菜hsp70基因真核表达体系对于了解该基因在紫菜抗逆过程中的作用有重要意义.利用PCR技术扩增得到大小为1.89 kb的坛紫菜hsp70基因,将其克隆至pMD18-T载体上测序.从测序正确的菌株中提取质粒,经限制性内切酶Sma Ⅰ和Not Ⅰ进行消化,将目的基因与真核表达质粒p181AINE连接,获得重组真核表达质粒p181-hsp70.通过菌落PCR、双酶切及测序等方法进行鉴定,结果表明重组真核表达质粒p181-hsp70构建成功.制备酵母感受态,将重组质粒电激转入酿酒酵母中,酵母菌落PCR结果显示电激转入成功.
采用WL营养培养基对自然发酵前、中、后期出现的酵母菌进行了初步的分类鉴定.产膜的假丝酵母、葡萄汁有孢汉逊酵母及酿酒酵母在自然发酵初期占据主导地位,主要来自葡萄浆果表面;发酵中期主要为毕赤氏酵母;后期则全部为酵母属的酿酒酵母.WL营养培养基对于监测葡萄酒发酵过程中酵母菌群的变化十分有力,可以作为葡萄酒相关酵母鉴定的辅助手段.
为研究高产葡萄耐量因子醇母菌在生产过程中富铬性能的变化,本文通过铬耐量试验和富铬能力筛选试验,从9株供试啤酒酵母菌中获得1株富铬能力强,遗传性能稳定,综合指标高的耐铬性菌株.利用摇瓶发酵工艺,通过15L和50L逐级放大中试生产工艺对筛选菌株富铬能力进行了研究.结果表明,经过50L发酵罐发酵工艺,菌株(YSI-3.7)有机铬含量为1 234μg·g-1,总铬含量为1 502μg· g-1,有机铬百分含量为82％,干菌体生物量为0.96g· 100mL-1发酵液,湿菌体生物量为6.00g· 100mL-1发酵液.菌株在中试生产过程中保持较高的富铬性能,其富铬能力是市售富铬酵母产品的2～5倍.该研究表明菌株YSI-3.7可作为GTF产业化生产供试菌株,为GTF产业化生产提供研究基础.
本发明公开了一种蜂蜜白酒酿造方法，以泉水1.1份将蜂蜜1份稀释成蜜汁，将蜜汁喷洒在已粉碎并配好的辅料内；把拌过蜜汁的辅料置于蒸锅上预蒸30min，待温度降到28℃时，加5%酒曲，拌匀，另加入无菌水，将辅料搅拌成团，当辅料温度降至17℃时，入池发酵5—6天，将出池后的发酵酒料破碎，加入辅料，上甑蒸馏，甑内温度为100-120℃，待出酒完毕，再保温30—60min，把蒸馏过的酒糟掺入矿泉水进行第二次冷却降温，第二次加曲发酵，把发酵物料再次蒸馏、出酒，制得成品。采用味道不好的、杂质多或受金属污染的蜂蜜酿造白酒，蜂蜜经过预蒸和蒸馏后可脱除不良的气味、色泽和其他杂质，成品别有风味，提高了蜂蜜的利用率。