CN112322411A - 原生强化功能酒曲及应用其酿黄酒方法 - Google Patents

原生强化功能酒曲及应用其酿黄酒方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种原生强化功能酒曲及应用其酿造黄酒方法,所述原生强化功能酒曲包括以下强化菌种:北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis)、片球菌(Pediococcus pentosaceus)、根霉(Rhizopus oryzae)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)以及酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。本发明利用培养组学技术从天然麦曲种分离功能微生物,例如北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis)、片球菌(Pediococcus pentosaceus)、根霉(Rhizopus oryzae)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)以及酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),利用这些原生态的功能微生物组合物改良天然酒曲,在制曲过程中加入原生态功能菌株,强化原生态功能菌株的功效,既改善黄酒品质,同时提高黄酒品质稳定性,改善了酒的风味,降低了酿造酒中的生物胺含量,提升黄酒酿造的现代化水平。

Description

原生强化功能酒曲及应用其酿黄酒方法
技术领域
本发明涉及微生物技术领域,具体涉及一种原生强化功能酒曲应用其酿黄酒方法。
背景技术
目前,国内杂粮黄酒生产缺乏专用酒曲,产品开发存在诸多问题。黍米、小米、苦荞和高粱等杂粮都具有丰富的营养价值、特有的功能成分和突出的保健作用,以其为原料酿造黄酒应该具有更优越的保健养生作用和不可替代的市场价值。然而,实际上除了黍米在北方酿造黄酒外,利用小米、苦荞和高粱生产黄酒几乎是空白。究其原因,杂粮黄酒研究开发主要存在以下问题:杂粮蛋白质含量高,酿造的黄酒中生物胺含量较高,而较高的生物胺含量对人体有害,而且有较重的异味;缺乏专用酒曲,杂粮黄酒色泽风味差,品质不稳定。
黄酒工艺生产上用的酒曲是天然酒曲,是由环境和原料中的微生物自然发酵而成,因此,不同时间、不同地点和不同批次生产的曲中微生物组成有差异,往往造成黄酒品质参差不齐、品质不稳定和生物胺含量高等问题。近年来,有人尝试采用统一的人工接种酒曲生产黄酒,虽然黄酒品质稳定性提高了,但是,由于接种的微生物种类太少,导致黄酒风味品质不佳,因此,人工接种酒曲很少在生产上应用。
综上所述,亟待研发一种可用于改善黄酒品质、减少黄酒中的生物胺含量的原生强化功能曲。
发明内容
为此,本发明提供一种原生强化功能酒曲及应用其酿黄酒方法,以解决现有技术中所酿制的黄酒生物胺含量高的问题。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
本发明一方面提供一种原生强化功能酒曲,所述原生强化功能酒曲还包括以下菌种:北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis)、片球菌(Pediococcuspentosaceus)、根霉(Rhizopus oryzae)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)以及酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。
本发明的一个实施例中,所述北工商海洋杆菌、片球菌、根霉菌、地衣芽孢杆菌以及酿酒酵母的活菌数为1:1:1:1:1。
本发明的一个实施例中,所述北工商海洋杆菌(Pontibacterbeigongshangensis),其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC NO.1.17104。
本发明另一方面一种制备所述的原生强化功能酒曲的方法。
本发明的一个实施例中,所述方法包括:将小麦粉碎后,加入质量为小麦原料2.5-3倍的水,再加入权利要求1所述的北工商海洋杆菌、片球菌、地衣芽孢杆菌和酵母菌各1%的菌株扩培液,搅拌均匀,踏曲、堆曲,控制环境温度在45-50℃左,自然发酵25-45天,得到用于酿造黄酒的原生强化功能酒曲。
本发明的另一方面还提供一种黄酒酿造方法,所述的原生强化功能酒曲加入到以黍米、小米、苦荞和高粱四种杂粮为原料,经过蒸煮、糖化、发酵、过滤,得到黄酒。
本发明的一个实施例中,所述糖化过程为:将质量为原料干重的0.15%的糖化酶,在60℃条件下活化5min,当温度下降至60℃时,向所述原料中加入活化的糖化酶,糖化30min。
本发明的一个实施例中,所述发酵过程为:
向所述糖化后的原料加入质量分数为16%的权利要求1所述的原生强化功能酒曲和0.15%的酵母拌匀,装入黄酒发酵罐中30℃下前发酵5-8d,然后在13-17℃条件下后发酵至1个月。
本发明具有如下优点:
本发明利用培养组学技术从天然麦曲种分离功能微生物,例如北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis)、片球菌(Pediococcus pentosaceus)、根霉(Rhizopusoryzae)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)以及酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae),利用这些原生态的功能微生物组合物改良天然酒曲,在制曲过程中加入原生态功能菌株,强化原生态功能菌株的功效,既改善黄酒品质,同时提高黄酒品质稳定性,改善了酒的风味,降低了酿造酒中的生物胺含量,提升黄酒酿造的现代化水平。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1、原生强化功能酒曲菌种的筛选
本实施例提供一种原生强化功能酒曲,该原生强化功能酒曲包括北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis)、片球菌(Pediococcus pentosaceus)、根霉(Rhizopusoryzae)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)以及酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)。其中,北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis),其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC NO.1.17104。(Pontibacterbeigongshangensis sp.nov.,Isolated from the Mash of Wine,Jialiang Xu etc.)
其中,北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis),即北工商海洋杆菌T6-1,是由酒曲中发现的唯一新菌种,可以合成类胡萝卜素物质,可作为黄酒重要的着色剂,改良黄酒色泽,代替焦糖色。
本实施例中,本发明中片球菌具有降生物胺功效,根霉菌、地衣芽孢杆菌和酿酒酵母都与黄酒的风味品质相关。
本发明实施例的片球菌、根霉(Rhizopus oryzae)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)以及酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的筛选过程为:
步骤一、首先,取酒曲10g,用无菌蒸馏水稀释至10-5,涂布于乳酸菌选择性琼脂培养皿上37℃好氧培养;
步骤二、酵母筛选培养基YPD配制:蛋白胨20g(10g);酵母膏10g(5g);葡萄糖10g(20g)、琼脂15.0g、25℃,加蒸馏水定容至1L。
细菌选择性琼脂配制:胰酪蛋白胨10.0g、酵母浸粉5.0g、Ⅲ磷酸二氢钾6.0g、柠檬酸胺2.0g、乙酸钠25g、硫酸镁0.575g、硫酸锰0.12g、亚硫酸铁0.034g、吐温80 1.0g、葡萄糖20g、琼脂15.0g、pH值5.5±0.2,加蒸馏水定容至1L。
霉菌培养基配制:蛋白胨5.0g、葡萄糖10g、磷酸二氢钾1.0g、无水硫酸镁0.5g、琼脂20g、孟加拉红0.033g、氯霉素0.1g。
步骤三、37℃温度下,好氧培养48h后挑取单菌落,三区划线纯化3次。
步骤四、得到4种纯培养菌株。
步骤五、提取菌株DNA,利用PCR技术扩增16SrDNA或ITS序列,通过序列比对,确定菌种分别为:片球菌、根霉、地衣芽孢杆菌和酿酒酵母。
其中,片球菌(Pediococcus pentosaceus)的16SrDNA的核苷酸序列如SEQ IDNO.1所示,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的16SrDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示,地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)的16SrDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示,根霉(Rhizopus oryzae)的16SrDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示。
实施例2、原生强化功能酒曲的制备方法
将小麦粉碎,单粒碎为4-6瓣,加入2.5-3倍的水,同时,加入实施例1制备的根霉、北工商海洋杆菌、片球菌、地衣芽孢杆菌和酵母菌各1%的菌株扩培液,搅拌均匀,踏曲、堆曲,控制温度在45-50℃左右,自然发酵30天左右即可,得到的本发明的原生强化功能酒曲。
其中,根霉、北工商海洋杆菌T6-1、片球菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌的培养方法如下:
根霉扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,接种根霉,30℃培养48小时,期间进行多次搅拌;
北工商海洋杆菌T6-1扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下糖化30min,接种北工商海洋杆菌T6-1,37℃培养48小时,期间进行多次搅拌,得到北工商海洋杆菌T6-1菌株扩培液;
片球菌扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下糖化30min,接种片球菌,37℃培养48小时,,期间进行多次搅拌,得到片球菌扩培液;
地衣芽孢杆菌扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下糖化30min,接种地衣芽孢杆菌,37℃培养48小时,期间进行多次搅拌,得到地衣芽孢杆菌扩培液;
酵母菌扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下,糖化30min,接种酵母,37℃培养48小时,期间进行多次搅拌,得到酵母菌扩培液。
实施例3、原生强化功能酒曲的制备方法
本实施例中,片球菌、根霉、地衣芽孢杆菌和酿酒酵母均购买自国家微生物菌种保藏中心。北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis),即北工商海洋杆菌T6-1,是实施例1筛选自酒曲。
将小麦粉碎,单粒碎为4-6瓣,加入2.5-3倍的水,同时,加入根霉、北工商海洋杆菌、片球菌、地衣芽孢杆菌和酵母菌各1%的菌株扩培液,搅拌均匀,踏曲、堆曲,控制温度在45-50℃左右,自然发酵30天左右即可,得到的本发明的原生强化功能酒曲。
其中,根霉、北工商海洋杆菌T6-1、片球菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌的培养方法如下:
根霉扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,接种根霉,30℃培养48小时,期间进行多次搅拌;
北工商海洋杆菌T6-1扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下糖化30min,接种北工商海洋杆菌T6-1,37℃培养48小时,期间进行多次搅拌,得到北工商海洋杆菌T6-1菌株扩培液;
片球菌扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下糖化30min,接种片球菌,37℃培养48小时,,期间进行多次搅拌,得到片球菌扩培液;
地衣芽孢杆菌扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下糖化30min,接种地衣芽孢杆菌,37℃培养48小时,期间进行多次搅拌,得到地衣芽孢杆菌扩培液;
酵母菌扩培:称曲1kg黍米,浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料,加0.15%的糖化酶在60℃条件下,糖化30min,接种酵母,37℃培养48小时,期间进行多次搅拌,得到酵母菌扩培液。
实施例4、利用本发明原生强化功能酒曲酿造黄酒的方法
本实施例提供的利用本发明原生强化功能酒曲酿酒的步骤如下:
步骤一、浸米蒸煮
将原料洗净并浸泡24小时,按照1:3的料液比煮熟原料(约1h),使原料变软无生芯。
步骤二、糖化
将质量为原料干重的0.15%的糖化酶在60℃条件下活化5min,当熟原料温度下降至60℃时,向原料中加入活化的糖化酶,糖化30min,得到糖化原料。
步骤三、发酵
向糖化后的原料中加入质量分数为糖化原料的16%的实施例2制备的酒曲和0.15%的酵母拌匀,装入黄酒发酵罐中30℃下前发酵5-8d,然后在13-17℃条件下后发酵至1个月。
步骤四、过滤灭菌
采用常规的方法过滤灭菌,得成品黄酒
经鉴定,本实施例酿造黄酒与普通酒曲酿造的杂粮黄酒相比,本发明酿酒微生物组合物酿造的杂粮黄酒酸度酒度提高,差异显著;生物胺含量降低20-30%,差异极显著;挥发性风味物质酯类和酸类物质含量提高10-25%,风味更加协调柔和;酒体颜色清亮透明;不同批次产品品质稳定性较好。
实施例5、利用本发明原生强化功能酒曲酿造黄酒的方法
本实施例与实施例4的区别在于,在酿酒的过程中,利用实施例3制备的酒曲酿酒,其他步骤方法材料均与实施例4相同,最终制备得到酿造黄酒。
本发明实施例4和实施例5,利用原生强化功能曲酿造的黍米黄酒,生物胺总含量为25.4mg/L,普通曲酿造的黍米黄酒总生物胺含量为36.2mg/L,生物胺含量降低29.8%;原生强化功能曲酿造的黍米黄酒挥发性风味物质酯类含量为60.6mg/L,普通曲酿造的黍米黄酒酯类含量为51.4mg/L,酯类含量提高27.6%;原生强化功能曲酿造的黍米黄酒挥发性风味物质酸类含量为20.6mg/L,普通曲酿造的黍米黄酒酸类含量为16.8mg/L,酸类物质含量提高了22.7%。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Figure BDA0002740789900000081
Figure BDA0002740789900000091
Figure BDA0002740789900000101
Figure BDA0002740789900000111
序列表
<110> 北京工商大学
<120> 原生强化功能酒曲及应用其酿黄酒方法
<130> GG19719832A
<160> 4
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1436
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 1
gctagctcct aaaaggttac cccaccggct ttgggtgtta caaactctca tggtgtgacg 60
ggcggtgtgt acaaggcccg ggaacgtatt caccgcggca tgctgatccg cgattactag 120
cgattccgac ttcgtgtagg cgagttgcag cctacagtcc gaactgagaa tggttttaag 180
agattagctt aacctcgcgg tctcgcgact cgttgtacca tccattgtag cacgtgtgta 240
gcccaggtca taaggggcat gatgatttga cgtcgtcccc accttcctcc ggtttgtcac 300
cggcagtctc actagagtgc ccaacttaat gctggcaact agtaataagg gttgcgctcg 360
ttgcgggact taacccaaca tctcacgaca cgagctgacg acaaccatgc accacctgtc 420
attctgtccc cgaagggaac ctctaatctc ttagactgtc agaagatgtc aagacctggt 480
aaggttcttc gcgtagcttc gaattaaacc acatgctcca ccgcttgtgc gggcccccgt 540
caattctttt gagtttcaac cttgcggtcg tactccccag gcggattact taatgcgtta 600
gctgcagcac tgaagggcgg aaaccctcca acacttagta atcatcgttt acggcatgga 660
ctaccagggt atctaatcct gttcgctacc catgctttcg agcctcagcg tcagttgcag 720
accagacagc cgccttcgcc actggtgttc ttccatatat ctacgcattt caccgctaca 780
catggagttc cactgtcctc ttctgcactc aagtctccca gtttccaatg cacttcttcg 840
gttgagccga aggctttcac attagactta aaagaccgcc tgcgctcgct ttacgcccaa 900
taaatccgga taacgcttgc cacctacgta ttaccgcggc tgctggcacg tagttagccg 960
tggctttctg gttaaatacc gtcactgggt aaacagttac tcttacccac gttcttcttt 1020
aacaacagag ctttacgagc cgaaaccctt cttcactcac gcggcgttgc tccatcagac 1080
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agtcccaatg tggccgatta ccctctcagg tcggctacgt atcactgcct tggtgagcct 1200
ttacctcacc aactagctaa tacgccgcgg gtccatccag aagtgatagc agagccatct 1260
tttaaaagaa aaccatgcgg ttttctctgt tatacggtat tagcatctgt ttccaggtgt 1320
tatcccctac ttctgggcag gttacccacg tgttactcac ccgttcgcca ctcacttcgt 1380
gttaaaatct caatcagtac aagtacgtca taatcaatta acggaagttc gttcga 1436
<210> 2
<211> 583
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 2
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gtgggtggta aattccatct aaagctaaat attggcgaga gaccgatagc gaacaagtac 300
agtgatggaa agatgaaaag aactttgaaa agagagtgaa aaagtacgtg aaattgttga 360
aagggaaggg catttgatca gacatggtgt tttgtgccct ctgctccttg tgggtagggg 420
aatctcgcat ttcactgggc cagcatcagt tttggtggca ggataaatcc ataggaatgt 480
agcttgcctc ggtaagtatt atagcctgtg ggaatactgc cagctgggac tgaggactgc 540
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<210> 3
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<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 3
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cgtgggtaac ctgcctgtaa gactgggata actccgggaa accggggcta ataccggatg 120
cttgattgaa ccgcatggtt caatcataaa aggtggcttt cagctaccac ttgcagatgg 180
acccgcggcg cattagctag ttggtgaggt aacggctcac caaggcgacg atgcgtagcc 240
gacctgagag ggtgatcggc cacactggga ctgagacacg gcccagactc ctacgggagg 300
cagcagtagg gaatcttccg caatggacga aagtctgacg gagcaacgcc gcgtgagtga 360
tgaaggtttt cggatcgtaa aactctgttg ttagggaaga acaagtaccg ttcgaatagg 420
gcggtacctt gacggtacct aaccagaaag ccacggctaa ctacgtgcca gcagccgcgg 480
taatacgtag gtggcaagcg ttgtccggaa ttattgggcg taaagcgcgc gcaggcggtt 540
tcttaagtct gatgtgaaag cccccggctc aaccggggag ggtcattgga aactggggaa 600
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cataataaac ctagaaattc agtattataa agtttaataa aaaacaactt ttaacaatgg 240
atctcttggt tctcgcatcg atgaagaacg tagcaaagtg cgataactag tgtgaattgc 300
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tacgcctgct tcagtatcat cacaaaccca cacataacat ttgtttatgt ggtgatgggt 420
cgcatcgctg ttttattaca gtgagcacct aaaatgtgtg tgattttctg tctggcttgc 480
taggcaggaa tattacgctg gtctcaggat cttttttttt ggttcgccca ggaagtaaag 540
tacaagagta taatccagta actttcaaac tatgatctga agtcaggtgg gattacccgc 600
tgaacttaa 609

Claims (8)

1.一种原生强化功能酒曲,其特征在于,所述原生强化功能酒曲还包括以下菌种:北工商海洋杆菌(Pontibacter beigongshangensis)、片球菌(Pediococcus pentosaceus)、根霉(Rhizopus oryzae)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)以及酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。
2.如权利要求1所述的原生强化功能酒曲,其特征在于,
所述北工商海洋杆菌、片球菌、根霉菌、地衣芽孢杆菌以及酿酒酵母的活菌数为1:1:1:1:1。
3.如权利要求1所述的原生强化功能酒曲,其特征在于,
所述北工商海洋杆菌,其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC NO.1.17104。
4.一种制备权利要求1所述的原生强化功能酒曲的方法。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,
所述方法包括:将小麦粉碎后,加入质量为小麦原料2.5-3倍的水,再加入权利要求1所述的北工商海洋杆菌、片球菌、地衣芽孢杆菌和酵母菌各1%的菌株扩培液,搅拌均匀,踏曲、堆曲,控制环境温度在45-50℃左,自然发酵25-45天,得到用于酿造黄酒的原生强化功能酒曲。
6.一种黄酒酿造方法,其特征在于,将权利要求1所述的原生强化功能酒曲加入到以黍米、小米、苦荞和高粱四种杂粮为原料,经过蒸煮、糖化、发酵、过滤,得到黄酒。
7.如权利要求6所述的黄酒酿造方法,其特征在于,
所述糖化过程为:将质量为原料干重的0.15%的糖化酶,在60℃条件下活化5min,当温度下降至60℃时,向所述原料中加入活化的糖化酶,糖化30min。
8.如权利要求7所述的黄酒酿造方法,其特征在于,
所述发酵过程为:
向所述糖化后的原料加入质量分数为16%的权利要求1所述的原生强化功能酒曲和0.15%的酵母拌匀,装入黄酒发酵罐中30℃下前发酵5-8d,然后在13-17℃条件下后发酵至1个月。
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