双边发酵法生产发芽糙米酒的研究

发芽糙米辅以大米为原料,以发芽糙米中的酶为糖化剂,以酿酒酵母为发酵剂,通过双边发酵,研制出一种新型低醇酿造酒.通过对加水比、接种量、培养温度以及发酵周期的研究,确定发芽糙米酒最佳生产条件为:料∶水=1∶2.5;接种量为0.1%;发酵温度为32℃;发酵周期为4d.
为解决葡萄酒专用乳酸菌依赖国外进口,导致葡萄酒品质同质化严重的问题,以甘肃河西走廊产区处于自然苹果酸-乳酸发酵(苹乳发酵)的葡萄酒为来源,筛选具有本土特色的优势乳酸菌.通过改良MRS培养基分离乳酸菌,经生理生化、16S rDNA基因同源性分析等鉴定,并对筛选菌株进行酿酒特性分析.获得3株具有启动苹乳发酵的小片球菌(Pediococcus parvulus,P.parvulus)且均具有较强的降酸能力,较商品乳酸菌差异不显著,其中菌株C30在低温(15℃)、高乙醇体积分数(14％)和高SO2质量浓度(50 mg/L)条件下的生物量显著高于商品乳酸菌.菌株C30可作为启动苹乳发酵的优势菌株,对提升河西走廊产区葡萄酒品质具有一定的应用潜力,在一定程度上推动葡萄酒品质同质化问题的解决.
本论文以枯草芽孢杆菌为例,研究白酒发酵副产物黄水的抑菌机制.通过描绘细菌生长曲线,扫描电镜观察菌体表面形态,电导率实验研究实验菌细胞膜通透性,SDS-PAGE凝胶电泳观察菌内蛋白变化,DAPI荧光染色观察细菌核酸含量变化进行研究.结果证明:酿酒黄水处理的枯草芽孢杆菌生长曲线未出现明显对数生长,扫描电镜观察菌体表面粗糙,电导率实验证明酿酒黄水不能改变细胞膜通透性,SDS-PAGE凝胶电泳分析表明酿酒黄水可抑制菌内蛋白质合成,DAPI荧光染色结果表明酿酒黄水作用9h后,枯草芽孢杆菌总DNA量减少30.39％,作用3h后,RNA总量减少39.64％.因此,酿酒黄水抑菌机制主要通过抑制枯草芽孢杆菌菌体内蛋白质和核酸的合成实现的.
啤酒酵母菌作为吸附剂可以去除水溶液中的铅离子.分别在293,298,303 K时研究了铅离子质量浓度对吸附量的影响.质量浓度增加,吸附量增加,升温不利于吸附.用非线性回归分析对吸附等温线进行了拟合,在实验条件下Langmuir,Freundlich,Redlich-Peterson,Koble-Corrigan和Temkin模型均可用于分析等温线,其中Redlich-Peterson模型最好.293 K时酵母菌对铅的最大吸附量为6.07 mg/g.
[目的]敲除禾谷镰孢(Fusarium gramiearum)中碳源代谢调控因子FgCreA,并对其营养生长、有性生殖和致病力等方面进行研究,为研究禾谷镰孢中碳源代谢机制提供依据.[方法]根据酵母数据库SGD和NCBI数据库中的序列,利用酿酒酵母中碳源代谢调控因子Migl确定禾谷镰孢中的碳源调控因子FgCreA;在NCBI数据库中检索其他物种中碳源代谢调控蛋白,使用ClustalW2软件进行多重序列比对,并用MEGA5软件构建系统进化树,同时在InterProScan网站上预测其蛋白结构域;在NCBI数据库中检索与禾谷镰孢碳源吸收相关的结构基因和真菌毒素DON生物合成的相关基因,调取起始密码子上游1 000 bp的片段,预测FgCREA基因结合位点位置;用Primer5软件设计引物,利用Split-PCR和PEG介导原生质体转化的方法进行基因敲除,并通过PCR和Southernblot验证获得FgCREA基因敲除突变体Fgcrea.根据突变体Fgcrea营养生长、有性生殖和致病力等方面的变化分析FgCREA的功能.[结果]通过生物信息学方法,明确禾谷镰孢中只有一个碳源代谢调控因子基因FgCREA (FGSG_09715),氨基酸序列416 aa,共包含两个保守的C2H2锌指结构区域.FgCreA同源蛋白在各类真菌中均存在一定程度的同源性,具有较高的保守性.禾谷镰孢碳源吸收相关结构基因(XYL2、ARA1、ICL1、PG1、SUC2)和真菌毒素DON生物合成相关基因(TRI1、TRI3、TRI4、TRI5、RI6、TRI7、TRI8、TRI10、TRI12、TRI101)启动子区均含有FgCREA DNA结合位点.采用Split-PCR技术和PEG介导的原生质体转化,通过PCR和Southern blot获得并验证了两个FgCREA基因敲除突变体.表型观察发现,突变体Fgcrea的生长速度与野生型相比下降90％;分生孢子形态正常,但产孢量与野生型相比降低88％;有性生殖阶段,突变体Fgcrea可以产生正常的子囊壳、子囊和子囊孢子,但需要比野生型长20-28 d;突变体Fgcrea对钠盐较敏感,侵染小麦穗不发病.[结论]获得禾谷镰孢碳代谢调控因子FgCreA敲除突变体,明确FgCreA参与营养生长和有性生殖,并能够影响致病过程.但是否影响相关结构基因的转录水平和DON生物合成仍需进一步验证.
为了获得超临界CO2萃取"青岛大花"啤酒花精油的最适工艺参数,以干制"青岛大花"啤酒花为原料,以萃取压力、萃取温度、萃取时间为实验因子,采用正交实验设计筛选最佳工艺参数.结果表明,3个实验因素对"青岛大花"啤酒花精油得油率的影响大小依次为:萃取压力＞萃取温度＞萃取时间,萃取"青岛大花"啤酒花精油的最适工艺参数为萃取压力4×107Pa,萃取温度50℃,萃取时间为2h,在此条件下,"青岛大花"啤酒花精油的得油率为5.3%.最佳工艺制得啤酒花精油气相-质谱(GC/MS)分析结果显示:主要成分为月桂烯(40.37% ),α-律草烯(9.12%),反式石竹烯(4.67%).