CN112746027B - 一株产香气物质的克拉通覆膜孢酵母菌株yc30及其应用 - Google Patents

一株产香气物质的克拉通覆膜孢酵母菌株yc30及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明“一株产香气物质的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30及其应用”属于微生物技术领域。所述一株克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30的保藏编号为CCTCC NO:M 2021089。该菌株发酵葡萄汁生成的正己醇的产量高达346.05μg/L,乙酸乙酯的产量高达245.19μg/L,乙酸苯乙酯的产量高达253.1μg/L。

Description

一株产香气物质的克拉通覆膜孢酵母菌株YC30及其应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域,具体涉及一株产香气物质的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30及其应用。
背景技术
克拉通覆膜孢酵母菌(Saccharomycopsis crataegensis),其生长条件为24-26℃,有氧。该类酵母菌主要用于科研,生产,以及在pH5.5和7.5下产生活性脂肪酶。目前关于该类酵母菌的报道极少,关于这类克拉通覆膜孢酵母菌的研究和应用也不多见。
而可产正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯等香气物质的克拉通覆膜孢酵母(Saccharomycopsis crataegensis),本领域更是从未报道。
发明内容
基于本领域的上述空白,本发明筛选得到一株以葡萄汁为底物发酵产正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯等香气物质的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30。
本发明的技术方案如下:
一株克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30,其保藏编号为CCTCC NO: M 2021089。
保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30在生产香气物质方面的应用。
所述香气物质选自由2-庚醇、正辛醇、正庚醇、1-辛烯-3-醇、2-甲基丁酸、香茅醇、芳樟醇、大马士酮、乙酸己酯、乙酸异戊酯、辛酸乙酯、油酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸苯乙酯组成的组。
所述香气物质选自由正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸苯乙酯组成的组。
保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30在酿酒方面的应用。
一种酿酒发酵剂,其特征在于,其发酵活性物质包括保藏编号为CCTCC NO: M2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30。
所述发酵活性物质还包括酿酒克拉通覆膜孢酵母。
所述酿酒发酵剂为菌剂;
优选地,所述酿酒发酵剂还包括菌剂可接受的辅料;
优选地,所述菌剂可接受的辅料包括菌的培养基物质;所述菌的培养基物质包括但不限于:淀粉、蔗糖、蛋白胨、水。
一种葡萄酒酿造方法,其特征在于,采用保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30进行发酵酿造。
所述发酵指采用所述克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30以葡萄或葡萄汁做为底物进行发酵;
优选地,所述克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30在底物中的添加浓度为106-107CFU/ml,优选106CFU/ml。
本发明筛选得到一株菌株,经香气物质成分鉴定实验测得其可产乙酸乙酯、4-甲基-1-戊醇等一系列香气物质,并且对比商业的酿酒克拉通覆膜孢酵母菌株F33,本发明的菌株还可产生F33无法生成的香气物质,例如:正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸苯乙酯等,其中正己醇的产量高达346.05μg/L,乙酸乙酯的产量高达245.19μg/L,乙酸苯乙酯的产量高达253.1μg/L。经鉴定,该菌株为一株克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株,申请人将其命名为YC30,并将该菌株送保藏。
本发明的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30的保藏信息如下:
命名:YC30
分类名称:克拉通覆膜孢酵母
拉丁名称:Saccharomycopsis crataegensis
保藏编号:CCTCC NO: M 2021089
保藏机构:中国典型培养物保藏中心
保藏日期:2021年1月15日。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的详细内容做进一步具体说明,但并不以此限制本发明的保护范围。
生物材料的来源及记载出处
实验例1中使用的葡萄品种的来源和产地如下表1所示:
表1
Figure DEST_PATH_IMAGE001
上表1中的葡萄品种均为公知公用的葡萄品种,也可商购获得。
实验例2中使用的葡萄品种为威代尔冰葡萄,购自宁夏巴格斯醉美国际酒庄有限公司;
商业菌株-酿酒酵母F33购自法国拉氟德(Laffort)公司。
第1组实施例、本发明的菌株YC30
本组实施例提供一株克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30,其保藏编号为CCTCC NO: M 2021089。
第2组实施例、本发明菌株YC30的应用
本组实施例提供保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30在生产香气物质方面的应用。
在一些实施例中,所述香气物质选自由2-庚醇、正辛醇、正庚醇、1-辛烯-3-醇、2-甲基丁酸、香茅醇、芳樟醇、大马士酮、乙酸己酯、乙酸异戊酯、辛酸乙酯、油酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸苯乙酯组成的组。
在另一些实施例中,所述香气物质选自由正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸苯乙酯组成的组,这些香气物质中的任意一种在产量上YC30菌株都比已知酿酒克拉通覆膜孢酵母F33的要高很多,具体对比数值可参考下面的表2。
第3组实施例、本发明菌株YC30的酿酒应用
本组实施例提供保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30在酿酒方面的应用。
第4组实施例、本发明的酿酒发酵剂
本组实施例提供一种酿酒发酵剂。本组所有的实施例都具备如下共同特征:所述酿酒发酵剂的发酵活性物质包括保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30。
在进一步的实施例中,所述发酵活性物质还包括酿酒克拉通覆膜孢酵母。本领域技术人员可根据本发明的教导,将本发明的YC30菌株与本领域现有常见的酿酒克拉通覆膜孢酵母联用,用于来发酵酿酒。
在具体的实施例中,所述酿酒发酵剂为菌剂;
在优选的实施例中,所述酿酒发酵剂还包括菌剂可接受的辅料;
在另一些优选的实施例中,所述菌剂可接受的辅料包括菌的培养基物质;所述菌的培养基物质包括但不限于:淀粉、蔗糖、蛋白胨、水。
第5组实施例、本发明的葡萄酒酿造方法
本组实施例提供一种葡萄酒酿造方法。本组所有的实施例都具备如下共同特征:采用保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30进行发酵酿造。
在具体的实施例中,所述发酵指采用所述克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30以葡萄或葡萄汁做为底物进行发酵。
实验例1、本发明克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30的筛选过程
采集宁夏贺兰山东麓不同产地、不同品种酿酒葡萄(如表1所示),剔除腐烂、发霉、破损的果粒及杂物,称取均匀完整葡萄果粒10.0 g,加入90 mL无菌的YPD液体培养基中,振荡10 min,制成菌悬液,采用梯度稀释的方法,将适宜稀释度菌悬液涂布在添加100 mg/L氯霉素的YPD固体培养基上,28 ℃培养2d~3 d,依据菌落形态,在YPD固体培养基上多次划线纯化,获得纯化菌株。纯化后的菌株于YPD培养基活化24 h后,取1 mL菌液按照接Biospin真菌基因组DNA提取试剂盒说明书提取酵母基因组,以引物NL-1(5'-GCATATCAATAAGCGGAGGAAAAG-3')和NL-4(5'- GGTCCGTGTTTCAAGACGG -3')进行PCR扩增,测序获得26S rDNA片段的基因序列,通过NCBI的BLAST比对,获得同源性较高的已知标准菌株信息,并对相似度超过99%以上的菌株做种属鉴定,最终获得菌株种属信息。
本实验例中一共获得14株Saccharomycopsis crataegensis菌株。分别将35株Saccharomycopsis crataegensis菌株按初始浓度106 CFU/mL接入已灭菌的威代尔葡萄汁中(100℃,10 min),18℃±2℃发酵18天,测定其香气含量,最终获得一株产香效果最好的Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30,并将该菌株送保藏,其保藏信息如下:
命名:YC30
分类名称:克拉通覆膜孢酵母
拉丁名称:Saccharomycopsis crataegensis
保藏编号:CCTCC NO: M 2021089
保藏机构:中国典型培养物保藏中心
保藏日期:2021年1月15日。
实验例2、本发明克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30产香气物质的数据
葡萄品种:威代尔冰葡萄
葡萄汁生产过程:对采收后的冰葡萄通过气囊压榨机进行带冰压榨操作,同时添加二氧化硫(50mg /L K2S2O5)和20 mg/L果胶酶(≥500 U/mg),抑制细菌病提高出汁率。
葡萄汁发酵条件:浸渍后的葡萄汁分别按初始浓度106 CFU/mL接入F33酿酒酵母和Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30,发酵温度为18℃±2℃,待葡萄汁失重连续三天不再变化终止发酵。所有葡萄酒样品在7500 rpm下离心8分钟,取上清液于4℃保存。
各香气物质的检测方法:采用顶空-固相微萃取法-气相质谱法(HS-SPME-GC/MS)。准确量取8 mL葡萄酒样品加入含有1.5 g NaCl顶空瓶中,同时394.08 μg/L 4-甲基-1-戊醇(内标物),加盖密封。插入CAR/DVB/PDMS萃取纤维,45℃下吸附30 min后将萃取纤维在GC进样口250℃下解吸3 min,进行GC-MS分析。色谱柱:InertCap WAX极性色谱柱(60 m×0.25mm,0.25 μm);升温程序为:40℃保持5 min,以3℃/ min升至120℃,再以8℃/ min升至230℃,保持10 min;载气(He)流速0.8 mL/ min,不分流。电子轰击离子源;电子能量70 eV;传输线温度275℃;离子源温度230℃;激活电压1.5 V;灯丝流量0.25 mA;质量扫描范围m/z33~450。采用外标定量法进行化合物定量分析。
以同一品种的葡萄生产的同一批葡萄汁为底物,在相同的发酵条件下,分别以商业菌株-酿酒酵母F33和本发明的克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30对等量的葡萄汁进行发酵酿酒处理,再经通过顶空-固相微萃取法-气相质谱方法检测各香气物质的含量(单位:μg/L,含义:每升葡萄酒中该香气物质的含量),得到下表2:
表2
Figure DEST_PATH_IMAGE003
上表1中的香气阈值指人类可以嗅闻到该物质的最低浓度下限值。
SEQUENCE LISTING
<110> 西北农林科技大学
宁夏农产品质量标准与检测技术研究所(宁夏农产品质量监测中心)
<120> 一株产香气物质的克拉通覆膜孢酵母菌株YC30及其应用
<130> P210005/NKD
<160> 2
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 24
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 引物NL-1
<400> 1
gcatatcaat aagcggagga aaag 24
<210> 2
<211> 19
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> 引物NL-4
<400> 2
ggtccgtgtt tcaagacgg 19

Claims (13)

1.一株克拉通覆膜孢酵母(Saccharomycopsis crataegensis)菌株YC30,其保藏编号为CCTCC NO: M 2021089。
2.保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母(Saccharomycopsis crataegensis)菌株YC30在生产香气物质方面的应用。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述香气物质选自由2-庚醇、正辛醇、正庚醇、1-辛烯-3-醇、2-甲基丁酸、香茅醇、芳樟醇、大马士酮、乙酸己酯、乙酸异戊酯、辛酸乙酯、油酸乙酯、戊酸乙酯、己酸乙酯、正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸苯乙酯组成的组。
4.根据权利要求2或3所述的应用,其特征在于,所述香气物质选自由正己醇、异丁醛、异戊醛、亚油酸乙酯、丁酸乙酯、异丁酸乙酯、乙酸乙酯、丙酸乙酯、乙酸苯乙酯组成的组。
5.保藏编号为CCTCCNO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母(Saccharomycopsis crataegensis)菌株YC30在酿酒方面的应用。
6.一种酿酒发酵剂,其特征在于,其发酵活性物质包括保藏编号为CCTCC NO: M2021089的克拉通覆膜孢酵母(Saccharomycopsis crataegensis)菌株YC30。
7.根据权利要求6所述的一种酿酒发酵剂,其特征在于,所述酿酒发酵剂为菌剂。
8.根据权利要求6或7所述的一种酿酒发酵剂,其特征在于,所述酿酒发酵剂还包括菌剂可接受的辅料。
9.根据权利要求8所述的一种酿酒发酵剂,其特征在于,所述菌剂可接受的辅料包括菌的培养基物质;所述菌的培养基物质包括但不限于:淀粉、蔗糖、蛋白胨、水。
10.一种葡萄酒酿造方法,其特征在于,采用保藏编号为CCTCC NO: M 2021089的克拉通覆膜孢酵母(Saccharomycopsis crataegensis)菌株YC30进行发酵酿造。
11.根据权利要求10所述的一种葡萄酒酿造方法,其特征在于,所述发酵指采用所述克拉通覆膜孢酵母(Saccharomycopsis crataegensis)菌株YC30以葡萄或葡萄汁做为底物进行发酵。
12.根据权利要求11所述的一种葡萄酒酿造方法,其特征在于,所述克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30在底物中的添加浓度为106-107CFU/ml。
13.根据权利要求12所述的一种葡萄酒酿造方法,其特征在于,所述克拉通覆膜孢酵母Saccharomycopsis crataegensis菌株YC30在底物中的添加浓度为106CFU/ml。
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