酿酒酵母高效合成萜类化合物的组合调控策略

萜类化合物具有广泛的生理活性与重要的经济价值,利用酿酒酵母进行萜类合成具有低价、高效等优势.然而部分植物源合成萜类的关键酶在酿酒酵母中难表达、产量低,难以工业应用,因此有效的调控策略显得至关重要.本文从萜类化合物在酿酒酵母中的合成途径入手,介绍了关键酶、代谢途径、CRISPR基因编辑系统和人工合成染色体技术4个方面的调控策略在酿酒酵母合成萜类化合物中的应用.阐述了关键酶的筛选、改造,理性与非理性设计,MVA途径、乙酰辅酶A合成途径与亚细胞结构的代谢途径改造的优势.指出了多重调控策略组合调控的方式是实现酿酒酵母高效合成萜类化合物的有效方法.此外,CRISPR基因编辑系统与人工合成染色体技术的快速发展将为酿酒酵母细胞工厂的深入开发与利用提供有力工具.
[目的]研制一种具有营养保健功能的海红啤酒,以扩大海红果的市场应用前景.[方法]以海红汁、大米和麦芽为主要原料,利用小型啤酒生产线,通过无压高温发酵-低温后熟工艺研制海红啤酒,并对麦汁制备的糖化条件、生产啤酒的发酵条件和海红汁的添加方式进行了探讨.[结果]麦汁制备的最佳糖化条件为:糖化温度65 ℃,糖化酶添加量100 U/g,糖化时间85 min,糖化pH 5.2;生产啤酒的最佳发酵条件为:接种量0.5%,主发酵温度13 ℃,主发酵时间9 d,主发酵pH 5.2;海红汁的最佳添加方式为:后发酵前添加3%的海红汁,后发酵时间20 d;在上述最佳工艺条件下,可制得具有海红风味的营养保健啤酒.[结论]该研究为海红果的市场应用提供了一条新的途径.
本发明公开了一种富含锌元素的白酒的制备方法，解决了锌元素在白酒中的稳定性问题，使白酒在加入锌元素后不产生混浊、沉淀现象。再就是赋予了白酒营养功效的同时没有改变白酒的风味。其技术方案要点是，先在白酒中添加锌元素提取物并均匀混合，使酒中锌元素含量达到5mg/kg-40mg/kg；贮存一个月，使各组分之间达到平衡、稳定；过滤掉酒中的杂质，即得到富含锌元素的白酒。锌元素提取物可以从富含锌元素的微生物、植物、动物组织中提取得到，也可以从富含锌元素的食品添加剂中提取得到。本发明在不改变白酒风味的基础上，又使白酒富含锌元素。常饮此酒可起到为人体补充锌元素及提高肌体免疫力、增强性功能的作用。
从馒头老酵子中分离纯化得到三株酵母菌(Y-1、Y-2、Y-3),以这三株酵母菌为研究对象,研究其发酵性能的差异.经ITS区序列分析后,鉴定Y-1与Y-2为酿酒酵母,Y-3为阿氏丝孢酵母.结果 表明,Y-1与Y-2这两株酿酒酵母的生长能力比Y-3阿氏丝孢酵母强;Y-1的最适生长温度是28℃,Y-2的最适生长温度是28～32℃,Y-3的最适生长温度是36℃;Y-1最适生长pH为5.1～5.6,Y-2最适生长pH为5.1,Y-3最适生长pH为4.1;酵母菌发酵面团能力及液化力、糖化力、酯化力都显示Y-2 ＞Y-1 ＞Y-3.通过对三株酵母菌发酵性能的分析发现,酿酒酵母发酵性能优于阿氏丝孢酵母.
在回顾厌氧处理技术发展历程和啤酒废水处理工艺变迁的基础上,重点对UASB工艺的原理和特点加以介绍,并以燕京啤酒(桂林漓泉)股份有限公司对传统啤酒厂污水站改造为例,说明采用UASB+AS工艺处理啤酒废水可以大幅度提高处理能力,改善出水水质,降低处理成本,减少剩余污泥产量,并产生清洁能源--沼气.此工艺是值得推广的啤酒废水处理技术.
建立了超声破碎酿酒酵母细胞和冷三氯乙酸化学浸提海藻糖的工艺,探索了离子色谱分析技术条件,采用响应曲面法(RSM),研究了液料比R、超声功率W、工作时间T1、超声总时间T2和浸提时间T3等5个试验关键因子对海藻糖提取的影响规律,并构建了动态控制的数学模型,得到了海藻糖提取最优工艺参数依次为:R为7、W为698W、T1为4.9 s、T2为7.3 min、T3为9 min.结果表明:模型极显著,具有可行性和有效性,超声功率、工作时间和超声总时间对海藻糖提取量的影响最大,为生产中的应用提供了科学依据.