CN114196576B - 一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用 - Google Patents

一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114196576B
CN114196576B CN202111479130.4A CN202111479130A CN114196576B CN 114196576 B CN114196576 B CN 114196576B CN 202111479130 A CN202111479130 A CN 202111479130A CN 114196576 B CN114196576 B CN 114196576B
Authority
CN
China
Prior art keywords
environment
daqu
microorganisms
contact surface
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111479130.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114196576A (zh
Inventor
吴群
徐岩
班世博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan University
Original Assignee
Jiangnan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangnan University filed Critical Jiangnan University
Priority to CN202111479130.4A priority Critical patent/CN114196576B/zh
Publication of CN114196576A publication Critical patent/CN114196576A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114196576B publication Critical patent/CN114196576B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/127Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes using microorganisms of the genus lactobacteriaceae and other microorganisms or enzymes, e.g. kefir, koumiss
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L27/00Spices; Flavouring agents or condiments; Artificial sweetening agents; Table salts; Dietetic salt substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L27/60Salad dressings; Mayonnaise; Ketchup
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12GWINE; PREPARATION THEREOF; ALCOHOLIC BEVERAGES; PREPARATION OF ALCOHOLIC BEVERAGES NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES C12C OR C12H
    • C12G3/00Preparation of other alcoholic beverages
    • C12G3/02Preparation of other alcoholic beverages by fermentation
    • C12G3/021Preparation of other alcoholic beverages by fermentation of botanical family Poaceae, e.g. wheat, millet, sorghum, barley, rye, or corn
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12GWINE; PREPARATION THEREOF; ALCOHOLIC BEVERAGES; PREPARATION OF ALCOHOLIC BEVERAGES NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES C12C OR C12H
    • C12G3/00Preparation of other alcoholic beverages
    • C12G3/02Preparation of other alcoholic beverages by fermentation
    • C12G3/026Preparation of other alcoholic beverages by fermentation with health-improving ingredients, e.g. flavonoids, flavones, polyphenols or polysaccharides, added before or during the fermentation stage; with flavouring ingredients added before or during the fermentation stage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12JVINEGAR; PREPARATION OR PURIFICATION THEREOF
    • C12J1/00Vinegar; Preparation or purification thereof
    • C12J1/04Vinegar; Preparation or purification thereof from alcohol
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16Yeasts; Culture media therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用,属于生物工程技术领域。本发明提供了一种基于优质发酵环境复刻的大曲强化方法,制曲环境为大曲整个发酵过程提供微生物,不同曲房的环境微生物差异导致大曲发酵存在显著差异,本发明通过将优质曲房中的环境微生物菌群系统复刻到待生产优质大曲的发酵环境系统,有助于发酵室环境的微生物水平迅速优化,进一步实现大曲品质的提升。本发明的方法对白酒大曲的品质稳定提升具有显著效果,同时在遵循本发明研究思路但不局限于本发明复刻方法的前提下,在其余室内发酵系统中进行环境复刻也可取得品质提升效果。

Description

一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用
技术领域
本发明涉及一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用,属于生物工程技术领域。
背景技术
大曲作为大多数白酒的发酵剂,主要为白酒发酵提供了微生物、酶系和风味物质。大曲发酵过程中涉及多菌多酶及复杂的代谢机制。大曲在发酵过程中进行微生物富集,这些微生物在大曲发酵过程代谢并积累了不同香气物质,在不同生产环境下环境微生物菌群组成对大曲发酵过程微生物菌群组成具有重要影响,进一步对大曲的品质具有重要作用。
因此,大曲自然发酵体系存在明显的地域性特征,在不同产区以同种工艺生产的大曲品质会存在明显差异,例如新车间与优质老车间生产的大曲相比,品质差异很大。为提升新车间生产大曲的品质,会采用将优质老车间的工具或稻草等转运至新车间使用,但效果不理想,生产大曲品质仍无法有效提升。目前大曲强化方法也被用于提升新车间生产大曲的品质,但主要是通过在拌曲阶段添加功能微生物来进行大曲强化。例如将嗜热菌强化加入大曲拌曲过程,使得大曲的不同酶活力有一定程度提高。但目前大曲强化的方式主要为部分功能微生物在大曲中的接种强化,特定物质含量增加的同时也存在其它物质含量降低或整体香气物质降低的情况,强化效果有限,无法从整体水平提高大曲品质,无法有效稳定生产优质大曲。同时,通过培养微生物菌剂强化大曲的方法成本高、操作复杂,且无法保证每批次强化效果相同。
因此,本发明提出将优质生产车间的环境在其它生产车间环境进行复刻,以一种低成本和易实施的方式来提升大曲品质,生产优质大曲。但是,大曲自然发酵过程中,环境是直接跟大曲表面接触的系统,但环境中微生物组成复杂,并非都是对大曲发酵有益的微生物,因此,如何从环境中获得优势发酵功能微生物菌群,仍然存在困难。因此,本发明建立了一种基于环境复刻的优质大曲生产方法,将有利于发酵环境快速实现由“由新转优”的改造,实现优质大曲的生产。
发明内容
为了提供一种实施简便、效果稳定的发酵环境微生物强化方法,使发酵环境中的微生物水平迅速提升,从而实现大曲品质提升的效果,本发明提供了一种环境微生物菌剂及其制备方法,以及基于环境复刻的优质大曲生产方法。
制曲环境为大曲整个发酵过程提供微生物,不同曲房的环境微生物差异导致大曲发酵存在显著差异。通过将优质曲房中的环境微生物菌群系统复刻到待生产优质大曲的发酵环境系统,有助于发酵室环境的微生物水平迅速优化,进一步实现大曲品质的提升。
本发明提供了一种微生物菌剂,所述微生物菌剂是将优质大曲发酵环境微生物菌群系统收集后富集培养,并复刻至待生产优质大曲的曲房环境中实现。
本发明提供了一种微生物菌剂,所述微生物菌剂的制备方法为:
(1)收集曲房环境中的微生物,并将其置于生理盐水中进行浸提,制备得到浸提液;所述环境中的微生物为空气中的微生物,或曲房内固体接触表面的微生物;
所述环境中的微生物为空气中的微生物时,使用空气颗粒物采样器抽取曲房当中的空气,将收集得到的含有空气颗粒物的滤膜置于生理盐水中进行浸提,制备得到空气微生物浸提液;
所述环境中的微生物为曲房内固体接触表面的微生物时,分别采用无菌脱脂棉擦拭地面、墙壁、屋顶、稻草后,收集脱脂棉并放入生理盐水浸提,得到固体接触表面微生物浸提液;
(2)将步骤(1)制备得到的浸提液加入到培养基中进行培养后,制备得到微生物菌剂。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)为,将空气微生物浸提液添加至小麦营养液中进行培养,制备得到提取液,将提取液培养后,制备得到空气环境强化菌剂;将固体接触表面微生物浸提液添加至麸皮固态培养基中进行培养,制备得到固态接触表面环境强化菌剂。
在本发明的一种实施方式中,收集优质大曲生产曲房环境中的微生物通过特定富集培养方式制备发酵微环境微生物菌群复刻菌剂,将其复制强化于待生产优质大曲的自然发酵微环境系统。
在本发明的一种实施方式中,所述的微生物菌群复刻菌剂来源为优质大曲发酵过程中与大曲表面直接或间接接触的环境,分为优质大曲发酵环境空气微生物菌群复刻菌剂,优质大曲发酵环境固态接触表面(包括墙面、地面、屋顶、稻草等固体接触表面)微生物菌群复刻菌剂。
在本发明的一种实施方式中,所述小麦营养液的制备方法为:将小麦与5%(w/w)的大豆混合后粉碎至60目,加入2倍质量的蒸馏水,浸泡5h以上,随后按小麦质量加入30U/g的α-高温淀粉酶,105℃条件下进行蒸煮,蒸煮45min后再加入2倍体积的蒸馏水,煮沸后保持2-4h后进行冷却;冷却至50℃左右,加入糖化酶200-300U/g,60℃保温6h以上,随后8000r/min离心3min后,收集上清液,调节糖度3~5°Brix,调整pH为4~6,即为小麦营养液。
所述麸皮固态培养基为,称取麸皮加等质量水,调节酸度至pH为4~6,灭菌后烘干备用。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)为,将制备得到的浸提液按照30%~50%的添加量加入到小麦营养液中,以300~500r/min的转速振摇10~15min,得到提取液,随后将提取液在30~50℃,pH 4~6条件下培养8h以上,制备得到空气环境强化菌剂;将固体接触表面微生物浸提液添加至麸皮固态培养基中,在30~50℃、pH 4~6培养16~40h,制备得到固态接触表面环境强化菌剂。
在本发明的一种实施方式中,将收集空气中的微生物制备得到的微生物菌剂中包含原优质大曲发酵空气中的不同有益功能微生物种类,并且含有优势发酵功能微生物包括:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Byssochlamys、Wallemia,其含量比例为(20~50):(20~50):(1~5):(10~20):(10~50):(50~200):(1~5):(10~20):(100~200):(10~50)。
在本发明的一种实施方式中,将收集曲房内固体接触表面的微生物制备得到的微生物菌剂中包含原优质大曲固态接触表面中的不同有益功能微生物种类,并且含有优势发酵功能微生物包括:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Saccharomyces、Candida,其含量比例为(100~300):(1~10):(10~20):(10~100):(1~10):(100~200):(50~150):(300~1000):(10~50):(1~10)。
在本发明的一种实施方式中,将收集空气中的微生物制备得到的微生物菌剂中包含原优质大曲发酵空气中的不同有益功能微生物种类,该空气强化菌剂中的优势微生物分别为:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Byssochlamys、Wallemia;其绝对含量比例为:45:24:1:16:39:92:1:12:190:35。
在本发明的一种实施方式中,将收集曲房内固体接触表面的微生物制备得到的微生物菌剂中包含原优质大曲固态接触表面中的不同有益功能微生物种类,该固态接触表面微生物菌剂中的优势微生物分别为:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Saccharomyces、Candida;其绝对含量比例为:147:8:14:68:9:126:83:313:12:1。
本发明还提供了上述微生物菌剂在生产优质大曲中的应用。
在本发明的一种实施方式中,将空气环境强化菌剂喷洒至待生产优质大曲发酵环境空气中。
在本发明的一种实施方式中,将固态接触表面环境强化菌剂均匀洒于复刻曲房固态接触表面(仅地面),或将固态接触表面微生物菌群复刻菌剂用缓冲液拌均匀(1:1~10,w/v)后,依据液态菌剂的喷洒方式,均匀喷洒至待复刻发酵环境固态接触表面(地面、墙面、屋顶、稻草)。
在本发明的一种实施方式中,优质大曲发酵微环境微生物菌群系统直接在待复刻发酵环境中使用,增加待生产优质大曲发酵微环境中有益功能微生物的含量,降低不良微生物的含量,使得待复刻发酵系统微环境微生物菌群系统迅速达到并优于优质曲房微环境的微生物菌群结构与含量水平并保持稳定;且复刻后的大曲发酵环境中的微生物菌群系统可长时间稳定存在于发酵环境中;只需一次复刻,即可长期有效,并在大曲发酵过程进入到大曲中,长期提升大曲的品质。
本发明还提供了一种提升大曲品质的方法,所述方法为,将上述微生物菌剂添加至大曲发酵过程中。
在本发明的一种实施方式中,所述微生物菌剂的添加时机为,在大曲入房堆积发酵之前,将微生物菌剂喷洒于曲房中。
在本发明的一种实施方式中,将空气环境强化菌剂菌剂均匀喷洒到新车间的空曲房中,喷洒量为:0.5~5L/10m3,进行入房安曲。
在本发明的一种实施方式中,,将固态接触表面环境强化菌剂分别洒于地面、稻草、墙壁和屋顶上;其中,按照用量为10~100g/m2洒于地面,按照以1~5%(w/w)的添加量加入稻草中,将所述固态接触表面微生物菌剂按照(1:1~10,w/v)的比例搅拌均匀后,按照1~2L/m2的用量喷洒于墙壁和屋顶。
本发明还提供了上述微生物菌剂在提升曲房品质中的应用。
本发明所述的基于环境复刻的优质大曲生产应用方法可以应用于各种室内自然发酵体系,例如酒曲、食醋、奶酪、酱等食品发酵体系。
有益效果
(1)本发明使用的基于空气微生物菌群复刻的方法,有效提升了制曲过程的升温速率和顶温,增加了大曲发酵中有益功能微生物的含量,降低了不良微生物的污染,并减少了大曲的异味,大曲感官特征显著提升,大曲品质显著提升。
(2)本发明使用的基于固态接触表面微生物菌群复刻的方法,对于发酵温度提升,并且增加了大曲发酵中有益功能微生物的含量,降低了不良微生物的污染,部分风味物质显著提升,大曲品质显著提升。
(3)本发明使用的基于空气与固态接触表面微生物菌群制备复合菌剂进行复刻的方法,有效提升了制曲过程的升温速率和顶温,增加了大曲发酵中有益功能微生物的含量,降低了不良微生物的污染,重要风味物质显著提升,大曲品质显著提升。
附图说明
图1:环境微生物收集位置示意图。
图2:空气微生物菌群复刻曲房生产的大曲风味物质含量。
图3:固态接触表面微生物菌群复刻曲房生产的大曲风味物质含量。
图4:复合菌群复刻环境生产的大曲风味物质含量。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的阐述。
下述实施例中所涉及的耐高温α-淀粉酶(CAS:9000-90-2)、糖化酶(CAS:9032-08-0)分别购自阿拉丁(上海)。
下述实施例中所涉及的检测方法如下:
微生物含量的检测:
本发明采用荧光定量PCR法对微生物进行绝对定量,反应体系为20μL:10μLAceQUniversal SYBR Green qPCR Master Mix,8.2μLddH2O,上下游引物各0.4μL,模板1μL。细菌上游引物TGAGTGCTAAGTGTTGGAGG和下游引物ACATCTCACGACACGAGCTG;;霉菌上游引物TTGTGCGCTA TCGGTCTCTGGCC和下游引物
TGGGAGGTATATGTCTTCTAAAGCTAA;芽孢杆菌上游引物
AAAGCTGATTTGAAAGTCATTGGAGAT和下游引物GAGTGGCGAGCGTATCATAGTC;Penicillium chrysogenum上游引物CTTTCCCCGAGGTCTACGTC和下游引物TCGTAATCCTCCTGACCAGC。
两步荧光定量PCR反应条件为:98℃1min;循环阶段:98℃10s;60℃30s;40个循环。三步荧光定量PCR反应条件为:预变性:98℃1min;循环阶段:98℃10s;55℃30s;72℃25s;40个循环。每次检测均含有三个技术平行。
大曲中风味物质含量的检测:
大曲风味物质含量检测采用HS-SPME-GC-MS法测定。
样品前处理:对于酒醅,称取10.0g样品,加25mL ddH2O,冰浴超声30min离心10min,收集上清液;对于发酵液,4℃离心10min,收集上清液。转移至顶空瓶中,加入10μL101.00mg/L薄荷醇(内标化合物)和3g NaCl,4℃备用。
色谱分析:通过顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱(GC-MS)测定样品中其他挥发性物质的含量,色谱柱为DB-FFAP(60m×0.25mm×0.25μm;Agilent。进样量1μL,进样口和监测器温度均为250℃,载气为He。
下述实施例中所涉及的优质曲房的评价标准如下:
(1)依据表1~表3进行大曲的评价,分数在80以上为优质大曲。
优质曲房:曲房内优质大曲的量占总大曲的量在50%以上,为优质曲房。
(2)大曲的评价标准(参考文献:沈毅等.影响高温大曲质量的关键控制点[J].酿酒科技.2019,8.)。
表1酱香型高温大曲感官(外观)评分标准
大曲外观 得分(分)
曲坯表面90%以上呈黄褐色 10
曲坯表面90%以上呈黑褐色 8~9
曲坯表面70%~90%呈黄褐色 6~7
曲坯表面70%~90%呈黑褐色 4~5
曲坯表面50%~70%呈黄褐色 2~3
曲坯表面50%~70%呈黑褐色 1~2
曲坯表面90%以上呈灰白色 0
表2酱香型高温大曲感官(香气)评分标准
表3酱香型高温感官(断面)评分标准
大曲断面 得分
断面90%以上呈灰白色,色泽一致,菌丝明显 8~10
断面70%~90%呈灰白色,色泽一致,菌丝较明显 6~7
断面50%~70%呈灰白色,菌丝较明显 4~5
断面30%~50%呈杂色,菌丝不明显,略带灰白色 2~3
断面50%~70%呈杂色,菌丝不明显 1~2
断面颜色70%以上呈杂色,无菌丝 0
实施例1:优质发酵曲房中的微生物浸提液的制备
具体步骤如下:
一、确定优质曲房
优质曲房的筛选:将近一年生产每批次的出房大曲中超过50%的大曲评分80分以上的曲房为优质曲房,作为强化菌剂的制备来源。
二、优质发酵曲房中的微生物浸提液的制备
1、空气环境强化菌剂制备
(1)小麦营养液的制备方法:
将小麦与5%(w/w)的大豆混合后粉碎至60目,加入2倍质量的蒸馏水,浸泡5h以上,随后按小麦质量加入30U/g的α-高温淀粉酶,105℃条件下进行蒸煮,蒸煮45min后再加入2倍体积的蒸馏水,煮沸后保持2h后进行冷却;冷却至50℃左右,加入糖化酶200U/g,60℃保温6h以上,随后8000r/min离心3min后,收集上清液,调节糖度3°Brix,调整pH为4.5,即为小麦营养液。
(2)空气环境强化菌剂制备
1)使用TSP空气颗粒物采样器在步骤1确定的优质曲房的临门2m处,中心,临窗2m处三个点位各抽取10min,将收集得到的含有空气颗粒物的滤膜放入10mL生理盐水中浸提5min,得到浸提液;
将上述制备得到的浸提液全部加入到500mL步骤(1)制备得到的小麦营养液中,以200r/min的转速振摇30min,得到空气颗粒物提取液,随后将空气颗粒物提取液在42℃,pH4.5条件下培养20h,即为:空气环境强化菌剂;
经检测,该空气强化菌剂中的优势微生物分别为:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Byssochlamys、Wallemia。其绝对含量比例为:45:24:1:16:39:92:1:12:190:35。
平行实验:
如图1所示,在该曲房的临门2m,中心,临窗2m三个区域进行重复试验,结果显示,该优质曲房的临门2m,中心,临窗2m处,分别收集三次的空气颗粒物水平基本一致,制备得到的空气环境强化菌剂中的微生物的绝对含量比例近似,因此,后续试验中采用试验2中的点位进行空气收集。
2、固态接触表面环境强化菌剂制备
(1)制备麸皮固态培养基
所述麸皮固态培养基为,称取麸皮加等质量水,调节酸度至pH为5.0,灭菌后烘干备用
(2)固态接触表面环境强化菌剂的制备
1)采用五点取样法,使用无菌脱脂棉对步骤1确定优质曲房的地面、墙壁、屋顶样本进行收集,随后混合待使用;稻草样本采用多层五点取样法,无菌脱脂棉擦拭取样后混合待使用;
将混合脱脂棉放入10mL生理盐水浸提5min,得到浸提液;
2)将制备得到的浸提液加入到500mL步骤(1)麸皮固态培养基中,在30℃、pH 5.0,富集20h,制备得到固态接触表面环境强化菌剂。
经检测,该固态接触表面微生物菌剂中的优势微生物分别为:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Saccharomyces、Candida,其绝对含量比例为:147:8:14:68:9:126:83:313:12:1。
实施例2:大曲的制备工艺
按照酱香大曲生产技术规范(DB52/T1298-2018),在初始拌料阶段以小麦为原料,采用常温水浸泡过夜后粉碎拌和母曲;通常每吨原料中小麦原料占据80%以上,母曲占3%~5%,其余补加生产用水,最终成型大曲水分为35%~40%。在大曲成型阶段,经过人工踩制或机制压制成型。
制曲工艺(参考文献:胡宝东等.酱香型大曲生产工艺与大曲品质的关系研究[D食品工业2016.37.)。
实施例3:应用空气微生物复刻曲房制曲及评价
具体步骤如下:
(1)采用实施例1的方式制备得到空气环境强化菌剂;
(2)按照实施例2的具体工艺制备大曲,区别在于:在大曲入房堆积发酵之前,将上述空气环境强化菌剂均匀喷洒到新车间的空曲房中,喷洒量为:2L/10m3,喷洒后入房安曲,以上操作在三个平行曲房中应用;分别在三个平行曲房中制备得到强化大曲1。
选择三间未喷洒空气环境强化菌剂的新车间的空曲房作为对照,按照实施例2的方法,分别在三个平行曲房中制备得到普通大曲1。
(3)分别对上述制备得到的强化大曲1和普通大曲1进行感官检测,结果如表4所示:
表4空气微生物复刻曲房及对照曲房大曲感官评价
(4)分别对强化大曲1和普通大曲1进行风味物质检测,取三个平行实验的平均值作为结果列出,如图2所示。
结果显示:空气复刻曲房生产的强化大曲1中的吡嗪、酚类、醛类、酸类、酮类、酯类物质显著提升;分别为提升至0.47、0.29、0.17、1.26、0.04、0.07μg/g(半定量分析)。
而未经处理的普通新车间曲房生产的普通大曲1中的吡嗪、酚类、醛类、酸类、酮类、酯类物质分别为:0.18、0.18、0.11、0.18、0.03、0.04μg/g(半定量分析)。
(5)分别对强化大曲1和普通大曲1进行微生物含量的检测
取三个平行实验的平均值作为结果列出,结果显示:未经处理的普通新车间曲房的普通大曲1中细菌总量为7.83×107copies/g,霉菌总量为5.74×106copies/g,芽孢杆菌总量为6.62×106copies/g;发酵有害微生物青霉(Penicillium cxhrysogenum)含量为3.12×103copies/g。
空气复刻曲房生产的强化大曲1中细菌总量提升至8.43×108copies/g,霉菌总量提升至6.56×106copies/g,芽孢杆菌总量提升至1.71×107copies/g;发酵有害微生物青霉含量降低至2.37×102copies/g。
上述强化操作在使曲房空气微生物迅速富集的同时,也富集了曲房整体环境的微生物含量。与未经处理的普通新车间曲房的制曲相比,空气微生物复刻曲房中的优质大曲比例提升至30%以上,通过实时测定大曲品温的传感器系统数据比较发现,发酵过程一次升温阶段的顶温由60℃提升至64℃。
实施例4:应用固态接触表面微生物复刻菌剂的曲房制曲及评价
具体步骤如下:
(1)采用实施例1的方法制备得到固态接触表面微生物菌剂。
(2)按照实施例2的具体工艺制备大曲,区别在于:在大曲入房堆积发酵之前,进行如下强化步骤:
1)将上述固态接触表面微生物菌剂均匀洒于地面,用量为100g/m2
2)将上述固态接触表面微生物菌剂以5%(w/w)的添加量加入稻草中,混合均匀后待用;
3)由于墙壁和屋顶不能直接采用固态接触表面微生物菌剂进行强化,因此,将上述固态接触表面微生物菌剂按照(1:10,w/v)的比例搅拌均匀后,按照1L/m2的用量喷洒于墙壁和屋顶。
以上操作在三个平行曲房中应用,制备得到强化大曲2。
以未喷洒空气环境强化菌剂的新车间的空曲房(同时设置两个平行样本)作为对照,按照实施例2的方法制备得到普通大曲2。
(3)分别对强化大曲2和普通大曲2进行感官检测,结果如表5所示:
表5固态表面环境复刻曲房及对照曲房大曲感官评价
经检测,对照曲房制备得到的优质大曲的比例为24.2%~37.1%,环境复刻曲房制备得到优质大曲比例提升至30.9%~50.6%发酵过程顶温最高达到65℃。
(4)分别对强化大曲2和普通大曲2进行风味物质检测,取三个平行实验的平均值作为结果列出,如图3所示。
结果显示,固态接触环境复刻曲房中制备得到的强化大曲2中吡嗪类、醇类、酚类、醛类、酸类物质存在提升;具体分别为:0.19、1.25、0.09、0.27、0.77μg/g(半定量分析)。
而未经处理的普通新车间曲房生产的普通大曲2中的吡嗪类、醇类、酚类、醛类、酸类物质分别为:0.17、1.09、0.07、0.25、0.39μg/g(半定量分析)。
(5)分别对强化大曲2和普通大曲2进行微生物含量的检测
取三个平行实验的平均值作为结果列出,结果显示,对照曲房的普通大曲2中细菌总量为8.94×108copies/g,霉菌总量为6.46×105copies/g,芽孢杆菌总量为4.89×106copies/g;
表面微生物复刻曲房的强化大曲2中细菌总量提升至2.11×109copies/g,霉菌总量提升至2.86×106copies/g,芽孢杆菌总量提升至1.46×107copies/g。
实施例5:应用空气及固态接触表面微生物复合菌剂复刻的曲房制曲及评价
具体步骤如下:
(1)采用实施例1的方法制备得到固态接触表面微生物菌剂和空气环境强化菌剂。
(2)按照实施例2的具体工艺制备大曲,区别在于:在大曲入房堆积发酵之前,进行如下强化步骤:
1)将上述空气环境强化菌剂均匀喷洒到新车间的空曲房中,喷洒量为:2L/10m3
2)将上述固态接触表面微生物菌剂均匀洒于地面,用量为100g/m2
3)将上述固态接触表面微生物菌剂以2%(w/w)的添加量加入稻草中,混合均匀后待用;
4)由于墙壁和屋顶不能直接采用固态接触表面微生物菌剂进行强化,因此,将上述固态接触表面微生物菌剂按照(1:10,w/v)的比例搅拌均匀后,按照1L/m2的用量喷洒于墙壁和屋顶。
制备得到强化大曲3(同时设置两个平行样本)。
以未喷洒空气环境强化菌剂的新车间的空曲房作为对照,按照实施例2的方法制备得到普通大曲3(同时设置两个平行样本)。
(3)分别对强化大曲3和普通大曲3进行感官检测,结果如表6所示,
表6固态表面环境复刻曲房及对照曲房大曲感官评价
经检测,采用复合菌剂强化后的曲房生产的优质大曲比例最高提升至62.1%,发酵过程顶温最高达到64℃,顶温4天,对照曲房制备得到的优质大曲的比例为24.2%~31.8%;对照曲房顶温3天且顶温最高为61℃。
(4)分别对强化大曲3和普通大曲3进行风味物质检测,取三个平行实验的平均值作为结果列出,如图3所示。
结果显示,复合菌剂复刻曲房的大曲中芳香族化合物、吡嗪类、醇类、醛类、酸类和酮类物质存在明显提升;具体为:0.05、0.50、1.11、0.24、0.40、0.04μg/g(半定量分析)。
而未经处理的普通新车间曲房生产的普通大曲3中的芳香族化合物、吡嗪类、醇类、醛类、酸类、酮类物质分别为:0.04、0.11、1.06、0.14、0.23、0.02μg/g(半定量分析)。
(5)分别对强化大曲3和普通大曲3进行微生物含量的检测
取三个平行实验的平均值作为结果列出,结果显示,对照曲房的普通大曲3中细菌总量为7.43×108copies/g,霉菌总量为4.75×105copies/g,芽孢杆菌总量为4.53×105copies/g;发酵有害微生物青霉(Penicillium chrysogenum)含量为3.12×103copies/g。
表面微生物复刻曲房的强化大曲3中细菌总量提升至4.27×109copies/g,霉菌总量提升至7.54×105copies/g,芽孢杆菌总量提升至8.13×106copies/g;发酵有害微生物青霉(Penicillium chrysogenum)含量降低为3.86×102copies/g。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (4)

1.一种基于环境复刻的大曲品质强化方法,其特征在于,在大曲入房发酵之前,将微生物菌剂均匀添加至曲房中;
所述微生物菌剂的制备方法为:
(1)收集曲房环境中的微生物,并将其置于生理盐水中进行浸提,制备得到浸提液;所述环境中的微生物为空气中的微生物,或曲房内固体接触表面的微生物;
所述环境中的微生物为空气中的微生物时,使用空气颗粒物采样器抽取曲房空气,将收集得到的含有空气颗粒物的滤膜置于生理盐水浸提,制备得到空气微生物浸提液;
所述环境中的微生物为曲房内固体接触表面的微生物时,分别采用无菌脱脂棉擦拭地面、墙壁、屋顶、稻草后,收集脱脂棉并放入生理盐水浸提,制备得到固体接触表面微生物浸提液;
(2)将空气微生物浸提液添加至小麦营养液中进行培养,制备得到空气环境强化菌剂;将固体接触表面微生物浸提液添加至麸皮固态培养基中进行培养,制备得到固态接触表面环境强化菌剂;
所述采用空气微生物浸提液制备得到的空气环境复刻菌剂中的优势微生物分别为:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Byssochlamys、Wallemia,其含量比例为45:24:1:16:39:92:1:12:190:35;
所述采用固体接触表面微生物制备得到的固态接触环境表面微生物菌剂中的优势微生物分别为:Bacillus、Kroppenstedtia、Weissella、Saccharopolyspora、Lactobacillus、Aspergillus、Wickerhamomyces、Thermomyces、Saccharomyces、Candida,其含量比例为147:8:14:68:9:126:83:313:12:1;
所述强化方法包括以下步骤:
将空气环境强化菌剂均匀喷洒到新车间的空曲房中,喷洒量为:0.5~5L/10m3,喷洒后进行入房安曲;将固态接触表面环境强化菌剂分别洒于地面、稻草、墙壁和屋顶上;其中,按照用量为10~100g/m2洒于地面,按照以1~5%(w/w)的添加量加入稻草中,将所述固态接触表面微生物菌剂按照(1:1~10,w/v)的比例搅拌均匀后,按照1~2L/m2的用量喷洒于墙壁和屋顶。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述小麦营养液的制备方法为:将小麦与1~5%(w/w)的大豆混合后粉碎至60目,加入2倍质量的蒸馏水,浸泡5h以上,随后按小麦质量加入10~30U/g的α-高温淀粉酶,100~121℃条件下进行蒸煮,蒸煮30~60min后再加入2倍体积的蒸馏水,煮沸后保持2-4h后进行冷却;冷却至50℃左右,加入糖化酶200-300U/g,60℃保温6~10h,随后离心收集上清液,调节糖度3~5°Brix,调整pH为4~6,灭菌即得;
所述麸皮固态培养基的制备方法为,称取麸皮加等质量水,调节酸度至pH为4~6,灭菌后烘干即得。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)为,将制备得到的浸提液按照30%~50%的添加量加入到小麦营养液中,以300~500r/min的转速振摇10~15min,得到提取液,随后将提取液在30~50℃,pH 4~6条件下培养16~40h,制备得到空气环境强化菌剂;将固体接触表面微生物浸提液添加至麸皮固态培养基中,在30~50℃、pH 4~6培养16~40h,制备得到固态接触表面环境强化菌剂。
4.权利要求1~3任一所述的方法在提升曲房中大曲品质,或在各种自然发酵体系中的应用,其特征在于,所述各种自然发酵体系,包括但不限于食醋发酵体系、奶酪发酵体系、酱食品发酵体系。
CN202111479130.4A 2021-12-06 2021-12-06 一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用 Active CN114196576B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111479130.4A CN114196576B (zh) 2021-12-06 2021-12-06 一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111479130.4A CN114196576B (zh) 2021-12-06 2021-12-06 一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114196576A CN114196576A (zh) 2022-03-18
CN114196576B true CN114196576B (zh) 2024-03-01

Family

ID=80650681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111479130.4A Active CN114196576B (zh) 2021-12-06 2021-12-06 一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114196576B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115058378B (zh) * 2022-06-20 2023-08-25 安徽瑞思威尔科技有限公司 一种大曲曲房环境微生物的定向驯化方法
CN115181631B (zh) * 2022-07-12 2024-02-27 贵州省茅乡洞寨酒业科技发展有限公司 一种酱酒储藏微生物控制系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106167756A (zh) * 2016-02-29 2016-11-30 南京工业大学 一种改良液态风味食醋的发酵制备方法
CN112725114A (zh) * 2020-11-30 2021-04-30 西华大学 一种提高浓香型白酒己酸乙酯含量的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106167756A (zh) * 2016-02-29 2016-11-30 南京工业大学 一种改良液态风味食醋的发酵制备方法
CN112725114A (zh) * 2020-11-30 2021-04-30 西华大学 一种提高浓香型白酒己酸乙酯含量的方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
制曲车间不同环境场地空气微生物差异研究;唐玉明, 廖建民, 姚万春, 任道群, 沈才洪;酿酒(第01期);第51-53页 *
包包曲及制曲环境中可培养霉菌的分离与鉴定;雷学俊等;酿酒科技(第12期);第1.2.1小节 *
新老制曲环境中微生物分布情况的初步研究;李翠霞;酿酒;第36卷(第4期);第30-31页 *
特香型大曲主要微生物区系研究;沈剑;中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑(第5期);第2.2.2.4小节 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114196576A (zh) 2022-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114196576B (zh) 一种基于环境复刻的优质大曲生产方法及其应用
CN112662575B (zh) 高蛋白酶活性及高出酒率的扣囊复膜酵母菌、其组合物及应用
CN113832083B (zh) 一种贝莱斯芽孢杆菌及其在食醋酿造中的应用
CN109456904B (zh) 一种产乙酸乙酯的酵母及其应用
CN116083256B (zh) 一株哈萨克斯坦酵母fjy-3菌株及其应用
CN112322509B (zh) 耐低温、高产酒精的矮小假丝酵母菌、其组合物及应用
CN107254415B (zh) 一株产乙酸乙酯的异常毕赤酵母及其应用
CN117778200A (zh) 一株高产生淀粉酶菌株的选育及应用
CN113528359A (zh) 一种扁平云假丝酵母及其分离培养方法和应用
CN104357337B (zh) 食品发酵用的根霉及应用
CN111690569B (zh) 一株产香红曲霉菌株及其应用
CN111269842B (zh) 枝孢菌p-2及其在加速新酒老熟中的应用
CN111172069B (zh) 一种发酵洋葱汁的生产方法
CN114181848A (zh) 一种能产生奶油果香风味的酸居芽孢杆菌及其应用
CN114891648B (zh) 宛氏拟青霉、其组合物及应用
CN114940951B (zh) 一种扣囊复膜酵母及其在小曲清香型原酒中的应用
CN117965397B (zh) 一株乳酸片球菌及其应用
CN109181948B (zh) 一种核苷功能小曲酒的制备方法
CN114292772A (zh) 一种基于过程强化的大曲品质提升方法及其应用
CN116496940A (zh) 副干酪乳杆菌及其应用
CN118480472A (zh) 一种乳酸片球菌菌株及其在制备食醋中的应用
CN118599679A (zh) 一种葡萄汁有孢汉逊酵母rl-b及其培养方法、应用和红茶的加工方法
CN118562627A (zh) 一株产糖化酶米根霉及在食醋醋醅中的应用
CN114395513A (zh) 一种清香类型白酒酿造微生物菌剂及其应用
CN118389350A (zh) 一种液体菌剂、大曲及相关制备方法、应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant