重金属污染土壤能源甘蔗品种筛选及蔗汁发酵的研究

在重金属污染矿区种植能源甘蔗,初步筛选出了生物量大、可发酵糖含量高,适于乙醇发酵的能源甘蔗品种--粤糖94-128.甘蔗汁的发酵试验表明:采用酿酒酵母Saceharomyces cerevisiae(S.cerevisiae)2.8菌株发酵时,发酵液残糖含量较低,乙醇的体积分数可达到12%以上,因此该菌株可作为发酵含重金属甘蔗汁的酵母菌株.
高粱是古老的谷类栽培作物之一，可直接食用，高粱有一定的药效，具有和胃、健脾、消积等功效。高粱是酿酒、制醋、提取淀粉、加工饴糖的原料。高粱对土壤的适应能力较强，无论沙土、粘土、盐碱土或旱坡，低洼易涝都可以种植。高粱市场需求量大，且价格稳定，种植高粱是农民调整种植结构，致富的重要途径。
CMK2是酵母中和哺乳动物钙调蛋白激酶CaM kinasesⅡ同源的一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,具有重要调控作用.本文利用PCR方法扩增含内源启动子的CMK2基因序列,克隆到pRS316上并在C末端连接6个组氨酸标签,构建真核表达载体,转化不同酵母进行表达,并通过免疫印迹鉴定.发现氧化胁迫后细胞中CMK2发生磷酸化.生长实验结果显示cmk2缺失的细胞对氧化胁迫非常敏感,而Δcmk2中转入pRS316- cmk2-HIS6可以部分恢复Δcmk2细胞对双氧水的敏感性.表明CMK2参与细胞氧化胁迫应答途径,并发挥正调控作用.
近年来,利用基因工程进行酵母的育种在发酵广谱碳水化合物、提高糖化效率,改良酵母凝聚特性和改善啤酒风味方面取得了很大成绩.基因重组菌株将逐步应用到生产实践中.
目的：以不同温度处理爱格丽葡萄原料，寻找增加爱格丽干白葡萄酒香气的最适温度。方法：以白色酿酒葡萄品种爱格丽为原料，16℃处理为对照，分别在4、－8、－20、－32℃条件下进行低温处理，采用小容器酿酒规范酿制葡萄酒并测定葡萄酒的理化指标，搅拌棒吸附萃取（stir bar sorptive extraction，SBSE）提取葡萄酒中的香气成分，再通过热脱附-气相色谱-质谱联用仪来定性和定量分析葡萄酒的香气成分，用SPSS 19.0软件进行香气成分的主成分分析（principal component analysis，PCA），8名经过培训的感官品尝小组成员对酒样进行感官评价。结果：低温处理能促使葡萄酒中香气成分种类的增加和含量的提高。结论：－8、－20℃低温处理葡萄可以显著提高爱格丽干白葡萄酒的香气质量，可在一定程度上使葡萄酒的香气更加浓郁。
采用气相色谱-氢火焰离子化检测器法(gas chromatography with hydrogen flame ionization detection,GC-FID)、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid-phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)和电子鼻技术分析6种果酒中的挥发性成分,评价果酒风味轮廓特征的差异性.结果表明,GC-FID定量测定樱桃李酒,其中异戊醇、活性戊醇、β-苯乙醇含量最高,乙酸乙酯含量最低;木瓜酒中正丙醇、2,3-丁二醇、癸酸乙酯、乙酸含量最高;3-羟基-2-丁酮含量在樱桃李酒中最高,山楂酒、甜橙酒中最少.HP-SPME-GC-MS鉴定果酒中挥发性物质94种,其中醇类23种,酯类43种,醛酮类10种,酸类8种,酚类2种,苯环类5种,烷烃类3种.山楂酒、菠萝酒、木瓜酒、甜橙酒、无花果酒和樱桃李酒中香气物质数量分别为34、44、45、45、33、47种.其中山楂酒、木瓜酒和无花果酒中未检出酚类、烷烃类物质.电子鼻对不同果酒香气的区分效果无重叠,W5S传感器区分果酒香气能力最强.比较而言,菠萝酒和樱桃李酒的口感更圆润,香气更愉悦,感官得分最高.