氩激光对啤酒酵母菌的生物学效应

本文应用全谱线氩离子激光辐照啤酒酵母菌,然后进行细胞培养啤酒发酵试验,並做多项生物效应的测定。结果表明:酵母细胞的出芽率、生长速度、代谢产物乙醇的产量、付产物双乙酰的含量以及有关酶类的活力均发生了变化。对于提高啤酒发酵的产量和改善啤酒的风味极为有利。     

《微生物学报》编委白逢彦在啤酒酵母菌的起源与驯化研究方面取得新进展

<正>发表时间:2014.05.22啤酒根据发酵工艺和所用菌种的不同可分为两大类,即爱尔(ale)啤酒和拉格(lager)啤酒。前者使用酿酒酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)在相对较高的温度下发酵,酵母菌往往浮在上层,故又称上层发酵啤酒。后者在低温(10°C左右)条件下发酵,酵母菌往往沉于底层,故又称下层发酵啤酒。人类最开始酿造的是爱尔啤酒,已有数千年的历史。拉格啤酒一般认为最早于15世纪出现在德国巴伐利亚,但很快流行开来,逐步取代爱尔啤酒成为全球生产和消费量最大的酒精饮料。我国生产的啤酒基本上都属于拉格啤酒。     

优良啤酒酵母原生质体融合株GR5的构建及其发酵特性

以发酵度较高的非絮凝性的啤酒酵母菌株X6和发酵度较低、絮凝性较强的啤酒酵母菌株N1为亲本进行原生质体融合。用亚硝酸诱变原养型的菌株X6,经筛选得到一株需酪素水解物的营养缺陷型菌株X6~20。采用正交试验法分别优化菌株X6~20和N1的原生质体形成和再生的条件。用X6~20菌株的原生质体作为受体和热灭活的N1菌株原生质体作为供体进行融合。融合株经三角瓶发酵筛选,得到一株较优良的融合株GR5。该融合株的絮凝性较强(本斯值为2.7),以12°Bx麦芽汁为培养基,用500 L的发酵罐在12℃下发酵,发酵至第8 d菌株GR5的发酵度为69.2%,发酵液中的双乙酰含量为0.0498 mg/L、乙醛含量为6.34 mg/L,总高级醇含量为74.4mg/L。融合株GR5具有双亲的优点,发酵的啤酒风味较好,是一株具有工业应用前景的啤酒酿造酵母菌株。     

不同波长Ar^＋激光对啤酒酵母菌的诱变效应

本文应用514.5nm,496.5nm、488.0nm和476.5nm等四种不同波长的氩离子辐照啤酒酵母菌,激光辐照的功率密度300mw/cm~2、辐照时间12min。辐照后进行细胞培养和啤酒发酵试验,并测定细胞有关生理性能的变化。实验表明,上述四种波长的Ar~+激光对啤酒酵母细胞的生长繁殖和代谢主产物乙醇的生物合成有明显的促进作用,并能提高双乙酰还原酶的活力,降低发酵付产物双乙酰的含量。这些变化,有利于缩短啤酒发酵的周期,提高啤酒产量相改善啤酒的风味。     

啤酒酵母菌对无机硒的有机转化

利用啤酒酵母菌对无机硒(亚硒酸钠)进行有机转化。通过在培养基中加入不同浓度的无机硒溶液和不同时间加入无机硒溶液,于28℃、220 r/min摇床条件下培养5 d,离心得菌细胞,测定前样品预处理:破碎菌细胞,显微镜下计数,计算破碎率,破碎后的菌体装入透析袋于蒸馏水中透析除去无机硒。准确测定无机硒,用浓硫酸-高氯酸的消化体系消化样品后,紫外分光光度法于335 nm处测量吸光度,在标准曲线上查出硒含量,计算无机硒的转化率。啤酒酵母菌的最佳加硒时间为24 h,亚硒酸钠浓度大于12μg/mL对啤酒酵母菌转化无机硒有明显抑制作用,啤酒酵母菌对无机硒的摄入率约为62%,转化率约为53%;超生波细胞粉碎仪破碎细胞的破碎率为55%左右。结果表明,啤酒酵母菌可以转化无机硒。     

全小麦啤酒酵母菌株的诱变育种及应用研究

采用10 Kev低能N~+注入啤酒酵母,经筛选获得一菌株Lz37,再用150 MPa超高压处理菌株Lz37,经双乙酰平板筛选获得一菌株Gy3,其凝聚性很强,适合于在小麦汁中发酵啤酒,其发酵度为66%～68%,双乙酰含量低于口味阈值,遗传稳定性良好。将Gy3酵母定为全小麦啤酒生产应用酵母,命名为商啤3号(Sp-03)。SP-03啤酒酵母菌株的各项生理及生产性能都较优良,特别是在全小麦芽啤酒的酿造中适用性较强,经过对发酵工艺等的调整,用其酿制的啤酒口感纯正、淡爽、柔和。     

酵母菌絮凝机理研究进展及应用前景

酵母菌絮凝机理研究进展及应用前景张博润,任健,刘玉方（中国科学院微生物研究所,北京１０００８０）近十年来,酵母絮凝机理的研究日益受到重视,这主要是由于絮凝是发酵工业,如啤酒酿造、酒精发酵和单细胞蛋白生产中使用的酵母菌的一个重要特性。酵母的絮凝对产品的...     

酵母菌专栏序言Ⅰ

正酵母菌是指主要以单细胞形式存在,以芽殖或裂殖方式进行无性繁殖,有性生殖阶段不产生子实体的真菌。其对应的英语单词"yeast",衍生于用来描述啤酒和面包等的发酵现象的词汇。因此,酵母菌通常被理解为具有发酵能力的单细胞真菌。在遗传和分子生物学等研究领域,"yeast"或"budding yeast"(出芽酵母)常被当作"Saccharomyces cerevisiae"(酿酒酵母)的代名词。但在分类学上,酵母菌包括真菌界Fungi内子囊菌门Ascomycota     

枯草芽孢杆菌α乙酰乳酸脱羧酶基因在啤酒酵母工业菌株中的表达

啤酒酿造中,双乙酰是影响啤酒生产熟化期长短及其风味的主要因素.存在于多种细菌中的a-乙酰乳酸脱羧酶(EC4.1.1.5,简称a-ALDC)[1]能将双乙酰的前体a-乙酰乳酸直接转化为对啤酒风味没有影响的乙偶姻,从而大大降低啤酒中双乙酰的含量,缩短啤酒熟化期.但所有的啤酒酵母菌不产生此酶.虽然在发酵过程中添加此酶是一个解决的途径,但解决问题的根本是将ALDC基因引入到啤酒酵母菌中.国外已开展这方面的研究[2,3],本研究组曾用随机克隆的方法获得了枯草芽孢杆菌a-ALDC基因[4],本文报道了枯草芽孢杆菌ALDC基因在工业用啤酒酵母中的表达研究结果.     

低乙醛Lager型啤酒酵母研究进展

啤酒酵母是啤酒酿造的核心,对啤酒风味及风味稳定性具有重要影响。乙醛是影响啤酒风味和风味稳定性最重要的醛类化合物,是酒精饮料中引起人类致癌的物质之一,主要通过啤酒酵母的生物代谢产生,存在于啤酒发酵过程及成品啤酒中。因此,筛选或选育优良的低产乙醛啤酒酵母菌株将成为有效解决啤酒风味稳定性的途径之一。近年来,随着基因工程技术的发展及啤酒酵母基因组的不断阐明,人们对啤酒酵母菌种改良展开了大量的研究,以期解决啤酒酿造问题,改善啤酒质量。本文对采用传统方式及基因工程手段选育低产乙醛啤酒酵母的最新研究进展进行了综述。其中,对低乙醛啤酒酵母选育的手段及策略进行了讨论并对低乙醛啤酒酵母选育的研究热点及发展趋势进行了展望。     

利用食品厂的废料发酵生产饲用微生物添加剂

利用枯草芽胞杆菌 ,以玉米废渣为原料发酵生产饲用微生物添加剂 ,结果发酵产品的活菌数为 1.76× 10 1 1 个 /kg,粗蛋白质含量为 5 2 % ,比原料的粗蛋白质含量提高了 2 8% ;用均匀设计的方法设计四种酵母菌混合发酵模式 ,以啤酒糟为原料 ,生产饲用微生物添加剂 ,结果四种酵母菌的最佳接种量比例为 :酿酒酵母 :红酵母 :热带假丝酵母 :白地霉 =5 :0 :0 :5 ;发酵产品的最高活菌数为 2 .77× 10 1 1个 /kg,最高粗蛋白含量为 6 2 .81%。     

低双乙酰啤酒酵母菌株BEZ112的选育

以啤酒酿造生产菌株啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)FB作为出发菌株,用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变,经分离筛选得到一株优良的啤酒酵母菌株BEZ112。该菌株的絮凝性、发酵度、酒精度、发酵液的总酯和总高级醇的含量等特性保持了亲株的优良性状。但以12°Bx麦芽汁为培养基用500mL三角瓶在12℃下发酵,该菌株发酵至第4d,发酵液中的双乙酰含量达到峰值(0.291mg/L),比出发菌株FB发酵4d的峰值降低了30％,发酵至第8d,BEZ112发酵液中的双乙酰含量比出发菌株FB的降低了23％。以12°Bx麦芽汁为培养基用500L罐在12℃下发酵8d,BEZ112发酵液中的双乙酰含量(0.091mg/L)比出发菌株FB的(0.124mg/L)降低了27％。发酵得到的啤酒口感纯正清爽。     

ILV2基因缺失对啤酒酵母生长与双乙酰代谢的影响

【目的】旨在应用分子生物学方法降低啤酒发酵液中双乙酰含量,改善啤酒感官质量。【方法】以酿酒酵母S2(Saccharomyces cerevisiae)为出发菌株,通过同源重组敲除四倍体啤酒酵母α-乙酰乳酸合成酶部分基因(ILV2),构建缺失一个和两个ILV2等位基因的突变株QI2-1和QI2-2,并进行啤酒发酵实验。【结果】ILV2基因的缺失,会导致菌株初始生长速率的降低。其中QI2-2较为明显,12 h时,突变株与出发菌株的生长速率达到一致。啤酒发酵结果表明,与出发菌株相比,突变株QI2-1双乙酰峰值与双乙酰最终含量分别降低17.50%和17.83%,而QI2-2分别降低51.67%和45.65%。其他啤酒指标如酒精度、发酵度、残糖和风味物质等略有变化,但都在优质啤酒指标范围内,符合啤酒发酵的质量要求。【结论】通过同源重组敲除部分ILV2基因和选育低产双乙酰菌株是降低啤酒双乙酰含量、提高啤酒质量的有效方法,具有一定的实际应用价值。     

紫苏饼粕发酵工艺的研究

以紫苏饼粕为原料,研究乳酸菌接入量、酵母菌接入量、发酵时间对发酵的影响按照大小顺序为酵母菌接入量(B)、发酵时间(C)、乳酸菌接入量(A),由正交实验极差分析得出,由实验中各因素对液化的影响按照大小顺序为B酵母菌接入量、C发酵时间、A乳酸菌接入量,得到最优方案为A2B2C2,即乳酸菌接入量为2%、酵母菌接入量为4%、发酵时间为6h时,紫苏饼粕发酵的感官风味品质最佳。     

几株啤酒酵母的筛选及发酵性能比较*

啤酒酵母是啤酒酿造的灵魂,可以直接影响啤酒品质。在啤酒酿造过程中,由于啤酒酵母被多次传代和保藏,造成优良菌种发酵性能衰退等问题,导致发酵不彻底,影响最后啤酒的风味质量。为此以8株Lager型啤酒酵母为出发菌株,通过平板分离纯化获得80株分离菌株,再经过三角瓶发酵初筛和复筛、发酵罐中试发酵实验最终获得了8株发酵性能优良的啤酒酵母。其中,6株酵母可应用于酿造双乙酰含量低于0.1 mg/L的啤酒;3株酵母发酵度高于70%,适合酿造干啤酒;1株酵母发酵度低于50%,适合酿造低醇啤酒。在风味方面:1株酵母酿造的啤酒醇酯比为3.3,啤酒酯香味较突出;另1株酵母酿造的啤酒醇酯比为4.5,啤酒高级醇含量较高。8株经过选育的啤酒酵母发酵特征明显,便于精酿啤酒厂实际应用。     

α-乙酰乳酸脱羧酶在啤酒生产上的应用

双乙酰是啤酒发酵的副产物,它赋予啤酒特殊风味,但当含量超过一定阈值会使啤酒产生不愉快的馊饭味。因此,在发酵过程中尽可能地减少双乙酰含量,以缩短发酵周期、提高啤酒的产量,成为工艺上必须迫切解决的问题。     

产香酵母Pichia myanmarensis LX15的分离纯化及对精酿啤酒风味物质形成的影响

为了适应精酿啤酒对个性化风味的需求,能产生特定风味化合物的产香酵母成为研究者的研究重点。从精酿啤酒原液中分离到1株产香酵母LX15菌,该菌细胞呈圆形或卵圆形、多极芽殖生长;LX15菌在玉米粉培养基上培养7~10 d不形成假菌丝,在酵母膏蛋白胨培养基上培养3 d能够形成子囊孢子。经生理生化特征和系统发育分析,确认该生香酵母为Pichia myanmarensis菌中的一个菌株,所产主要风味化合物包括乙酸乙酯、乙酸异戊酯、己酸乙酯和辛酸乙酯。当LX15菌与啤酒酵母C1菌共发酵时,能够产生协同效应,提高酯类化合物和高级醇类的含量,并与LX15菌的接种比例正相关,但并不影响啤酒酿造的整体发酵速率和发酵能力。因此,LX15菌是一株适于提高精酿啤酒风味的产香酵母菌。     

微生态白酒糟饲料发酵条件的优化

为优化微生态白酒糟饲料发酵条件,以米曲霉、黑曲霉和酵母菌组合发酵白酒糟,共设计16个发酵组合,根据感官特征初筛出3个组合进行后续发酵实验。测定发酵前、后常规营养成分及发酵后的酶活力,确定最优组合并检测氨基酸含量。结果显示,以米曲霉(0.05%)、黑曲霉(0.05%)和酵母菌(0.05%)组合发酵(80%酒糟+10%玉米+10%麦麸)的效果最好:与发酵前相比,粗蛋白含量、真蛋白含量、酸性蛋白酶活力、中性蛋白酶活力和纤维素酶活力分别提高了30.39%、38.06%、41.69%、67.00%和103.84%,总氨基酸含量提升17.74%,酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量分别降低23.64%、20.40%。     

绿色木霉在啤酒糟基质上产纤维素酶条件的优化

对绿色木霉接种到啤酒糟固态发酵产纤维素酶的培养基和培养条件进行优化,考察发酵物料起始含水量、发酵时间、起始pH值等发酵条件,以及啤酒糟培养基中添加麸皮、氮源种类对产酶的影响。结果表明,以啤酒糟为发酵基质接种绿色木霉生产纤维素酶是可行的。经单因素和正交试验获得最适固态发酵的培养条件为:起始pH 5~6,培养温度28~30℃,发酵4 d;最佳发酵培养基组合为:麸皮比例30%,培养基起始含水量50%,(NH₄)₂SO₄添加量为2.0%~2.5%。     

酿酒酵母发酵与自然发酵过程中霍山石斛酵素的代谢物及抗氧化变化*

为实现霍山石斛的全质利用和高值化利用,以接种酿酒酵母发酵与自然发酵两种工艺制备霍山石斛酵素,研究不同工艺发酵过程中代谢物(有机酸、总酚、总糖等)和抗氧化活性(OH·清除率、ABTS·清除率、还原力)的变化趋势,并结合多元统计分析,建立综合评价指标。结果表明,酿酒酵母发酵组的酵母菌数量高于自然发酵组;自然发酵组检测到的4种有机酸的含量均高于酿酒酵母发酵组,其中乳酸和乙酸含量均呈上升趋势;酿酒酵母发酵组的草酸含量明显下降,而自然发酵组的草酸含量没有明显变化。酿酒酵母发酵组与自然发酵组的总酚含量分别下降了24.02%、24.98%;总糖含量分别下降了64.21%、22.89%;pH值分别下降了0.12和0.24,总酸含量分别增加了62.98%、70.98%;糖酸比分别降低了80.13%、59.47%,酿酒酵母生产的酵素口感以酸甜为主,自然发酵的酵素口感以甜为主。在抗氧化方面,酿酒酵母发酵组显著高于自然发酵组,OH·清除能力分别提高了42.57%和40.67%;ABTS·清除能力分别提高了55.36%和30.06%;还原力无显著变化。相关性分析和主成分分析结果表明乳酸、乙酸等有机酸具有一定的抗氧化性。酵母菌发酵第 14 d的综合评价指标达到阶段高点,酵母菌生长数量在14 d后趋于稳定,进入生长稳定期,可作为最佳发酵节点。综上结果表明酿酒酵母发酵相较于自然发酵霍山石斛提高了抗氧化活性,丰富了酵素口感,缩短了发酵时间,酵素品质较好。