红豆越橘酿酒优良降酸酵母的筛选及分离鉴定

以红豆越橘果汁为原料,在24℃的恒温条件下自然发酵,从中筛选出一株优良的降酸菌株,对其进行分离鉴定,并研究其降酸性能.结果表明,菌株BY-9降酸性能最好,适合对红豆越橘果酒进行生物降酸处理.对菌株BY-9进行形态学和生理学特征鉴定以及内源转录间隔区(internally transcribed spacer,ITS)序列解析,鉴定出菌株BY-9为酵母属中的二孢结合酵母(Zygosaccharomyces bisporus).将菌株BY-9接入酒精发酵结束的红豆越橘果酒中,发现其使红豆越橘果酒总酸含量降低了12.26％.
初步调查了福建越桔属(Vaccinum)主要种类的野生资源、分布和民间利用情况,结果表明,该属野生资源贮量以福建中西部山区较大;民间对越桔属利用方式主要为食用乌饭树(Vaccinum bracteatum)、米饭花(V. mandarinorum)、黄背越桔(V.iteophyllum)的野生浆果,德化、霞浦等地民间还有酿酒习惯,主要用"白曲室温发酵"的方法.提出福建省发展以乌饭树为主的蓝莓产业生态区划.
利用PCR技术从酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae W303-1A)总DNA中扩增得到1 .9k b乙醛脱氢酶编码基因 aldh ,将其连接到表达载体pEtac,得到重组载体pEtac- aldh, 重组载体在大肠杆菌JM109中得到高效表达.对含有 aldh 的基因工程菌进行表达研究表明:该菌株在37℃下,以1.0mmol/L IPTG诱导5h酶活力达到22.8U,比酶活力为15. 0U/mg蛋白,而对照菌株检测不到酶活力,并且该菌的耐乙醛浓度可达3.2g/L.
将来源于嗜热细菌Thermus thermophilus HB8的木糖异构酶(Ⅺ)基因xylA与SPR1信号肽序列(ss)融合后连接到pRS424-TEFpr表达载体上,将重组质粒pRS424-TEFpr-ss-xylA转化酿酒酵母AN120野生型菌株、osw2△缺陷型菌株以及dit1△缺陷型菌株并进行产孢.通过荧光定位、蛋白免疫印迹分析以及酶活测定,表明酿酒酵母孢子“微胶囊”固定化酶系统构建成功.由于该固定化酶的最佳反应温度为85℃,避免了酿酒酵母孢子在D-葡萄糖为底物条件下萌发的弊端.同时,根据蛋白免疫印迹分析和重复利用性结果,表明二酪氨酸层的存在对于酶的包埋,对高温的耐受性都表现出了较好的特性.此外对野生型和osw2△孢子固定的Ⅺ的酶学性质进行了研究,相对于游离酶,孢子固定化酶更加稳定.在pH为6的酸性条件或pH为9的碱性条件下,固定化酶相对酶活能达到60％以上,同时在温度95℃时,固定化的酶相对酶活也能达到60％以上.与野生型孢子相比,osw2△孢子展现出了潜在的优势,既可以有效阻止酶的释放,又提高了底物分子的通透性.
我们根据两类传感器的特性,针对白酒,采用了优化的金属氧化物气敏传感器阵列,进行白酒种类的鉴别实验.采用了一种新的实验方法--动态工作温度全程信号采集的方法.通过对气敏传感器工作电压的控制,使传感器工作温度发生周期性变化,从而形成一组传感器响应变化曲线,以更好地反映对象气体的特征.在对三种白酒的识别实验中,得到了98%的识别率.
采用顶空固相微萃取(headspace solid-phase microextraction,HS-SPME)结合金二维气相色谱-飞行时间质谱技术(comprehensive two-dimensional gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry,GC×GC-TOFMS)对4种不同酿酒酵母(ST、K1、EC1118、R2)发酵的威代尔冰葡萄酒挥发性化合物进行分析.从4种酵母发酵的冰葡萄酒中共鉴定出485种挥发性组分,其中共有化合物347种.主成分分析表明,4种酵母发酵的威代尔冰葡萄酒差异明显,酵母影响冰酒挥发性化合物的种类和含量.热图分析结果显示,R2酵母发酵的冰葡萄酒中,醇类、酯类、羰基化合物的含量具有明显优势,如1-辛烯-3-醇、1-己醇、β-大马士酮、里那醇、香叶醇、1-辛烯-3-酮等香气化合物含量明显高于其他酵母.该研究不仅为深入研究酵母发酵冰葡萄酒的呈香机理提供理论基础,而且对冰葡萄酒的发酵调控也具有良好的指导意义.