專利名稱::一種降乳菌及其應(yīng)用在白酒中的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種降乳菌及其應(yīng)用在白酒中的生產(chǎn)工藝,屬于生物化工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:我國幾種名白酒中的乳酸乙酯與主體香成分(己酸乙酯或乙酸乙酯)之比均在0.30.8之間,而優(yōu)質(zhì)白酒的這一比例也多在0.500.95之間。但是,現(xiàn)在我國白酒行業(yè)中普遍存在著白酒中乳酸乙酯含量過高的問題,甚至有的產(chǎn)品的乳酸乙酯超過主體香成分的數(shù)倍,從而使比例嚴重失調(diào)。正是在這種情況下,降低白酒中乳酸乙酯的含量或協(xié)調(diào)其與主體香的比例,已成為廣大白酒生產(chǎn)企業(yè)迫切需要解決的問題。目前國內(nèi)白酒生產(chǎn)廠家有幾種降低固態(tài)發(fā)酵白酒中乳酸乙酯含量的方法,其中一種是通過在發(fā)酵過程中添加抑制劑或輔酶,如富馬酸(如CN93105171.1—種降低大曲白酒中乳酸乙酯含量的方法)和黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)影響TCA循環(huán),抑制乳酸菌的生長,減少乳酸乙酯化的底物濃度,從而達到目的。但此法在抑制乳酸菌同時也易抑制其他菌種的生長,影響發(fā)酵的進行和結(jié)果。因為上述提到的幾種物質(zhì)是所有微生物生長必需的生長因子,必定會干擾其它微生物的生長。另一種方法是通過采用回酒發(fā)酵降低乳酸乙酯含量,但此法需嚴格控制摘酒濃度,且消耗大量能源,延長了發(fā)酵周期,制約了企業(yè)生產(chǎn)能力的發(fā)揮,影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。又有一種方法是通過改變發(fā)酵過程中窖池中的多種微生物菌落組成,影響其代謝及代謝產(chǎn)物成分比例,進而達到目的。但此法發(fā)酵過程中微生物的種類和比例難以控制,生產(chǎn)的酒風(fēng)味和成分各不相同,造成酒的質(zhì)量不穩(wěn)定,生產(chǎn)過程繁雜,耗費大量的人力物力,各項操作之間難以協(xié)調(diào)兼顧。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種降乳菌及其應(yīng)用在白酒中的生產(chǎn)工藝,本發(fā)明克服了上述幾種常見方法的明顯缺陷,該降乳菌利用糖類不產(chǎn)乳酸,能在酸性環(huán)境pH2.5-3.5下生長良好。本發(fā)明適用于所有的固態(tài)法白酒發(fā)酵生產(chǎn),操作簡單,效果明顯,不改變原有的生產(chǎn)流程,且酒的質(zhì)量和風(fēng)味都穩(wěn)定。既經(jīng)濟又環(huán)保,減少企業(yè)開支,提高經(jīng)濟效益。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種降乳菌,其特征在于該菌株是一株分離于濃香型高溫大曲的地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331,該降乳菌利用糖類不產(chǎn)乳酸,能在酸性環(huán)境pH2.5-3.5下生長良好;已于2009年12月8日保藏于湖北武漢武昌珞珈山武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏號為CCTCCNO:M209297。如上所述的降乳菌,其特征在于該菌株的擴大培養(yǎng)工藝為將高粱、大米、糯米、小麥、玉米分別粉碎到40-80目,按重量比25-38%、20-26%、10-20%、10-20%、5-10%混合成糧粉,每升培養(yǎng)基含糧粉50-100g,配制好的培養(yǎng)基裝在三角瓶中,以紗布包扎瓶口,滅菌、冷卻,菌株接種量為一接種環(huán)菌,30-35t:恒溫環(huán)境培養(yǎng),中間搖動1-3次,培養(yǎng)2-3天,得到地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331種子;后續(xù)地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331量的放大用上述同樣培養(yǎng)基和方法培養(yǎng),菌株接種量為培養(yǎng)基體積的5-10%,最終獲得每毫升降乳菌液含有l(wèi)-2X109個數(shù)量的降乳菌。如上所述的降乳菌,其特征在于該菌株的培養(yǎng)工藝為將高粱、大米、糯米、小麥、玉米分別粉碎到80目,按重量比36%、22%、18%、16%、8%混合成糧粉,每升培養(yǎng)基含糧粉100g;配制好的培養(yǎng)基裝在三角瓶中,以紗布包扎瓶口,滅菌、冷卻,菌株接種量為一接種環(huán)菌,35t:恒溫環(huán)境培養(yǎng),中間搖動2次,培養(yǎng)3天;得到地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331種子;后續(xù)地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331量的放大用上述同樣培養(yǎng)基和方法培養(yǎng),菌株接種量為培養(yǎng)基體積的10%,最終獲得每毫升降乳菌液含有2X109個數(shù)量的降乳菌。—種降乳菌應(yīng)用在白酒中的生產(chǎn)工藝,其特征在于在入窖前的糧醅中加入大曲粉的同時,按入窖糧粉比例加入降乳菌液,即每1000Kg入窖糧粉根據(jù)需要加入l-100L降乳菌液,入池發(fā)酵成熟后蒸酒,能控制大曲白酒中乳酸乙酯含量;該降乳菌是一株分離于濃香型高溫大曲的地衣芽孢桿菌331,已于2009年12月10日保藏于湖北武漢武昌珞珈山武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏號為CCTCCNO:M209297。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用特定的降乳菌(利用乳酸的細菌)參與發(fā)酵,可以顯著降低乳酸乙酯含量,促進己酸乙酯含量的提高。該降乳菌利用糖類不產(chǎn)乳酸,能在酸性環(huán)境pH2.5-3.5下生長良好;該降乳菌只是從菌體外部環(huán)境中攝取乳酸及其它營養(yǎng)物質(zhì),不會直接影響其它微生物;本發(fā)明包含采用這種降乳菌的生產(chǎn)工藝,使降乳菌在厭氧條件下轉(zhuǎn)化乳酸為乙醇的主要產(chǎn)物,不會對產(chǎn)物風(fēng)味帶來其它不良影響。菌株培養(yǎng)過程和工藝均簡單可靠,容易操作,對提高出酒優(yōu)質(zhì)率,縮短發(fā)酵周期,降低生產(chǎn)成本有實際應(yīng)用價值。具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。本發(fā)明實施例涉及的降乳菌菌株是一株分離于濃香型高溫大曲的地衣芽孢桿菌331,分離培養(yǎng)基(Lu培養(yǎng)基)每升含5g乳酸,2g酵母膏,2g(NH4)2S02,14.3gNa2HP0412H20,3gKH2P04,0.28mgMnS04H20,0.3mgFeS047H20,0.06mgMgS047H20,lmgCaCl2,0.05mgCuS04,0.05mgZnS04和0.05mgH3B03。取大曲樣品lg,加無菌水lOml,振蕩lmin,接種環(huán)取少量液體在瓊脂分離培養(yǎng)基上劃線,每樣4皿。在真空條件下,35t:培養(yǎng)2-3d。獲得單菌落。該菌種在平板上純化,確定為單一菌種后用于生理生化鑒定和性能實驗。該菌最適生長溫度36t:,在液體靜止培養(yǎng)時利用葡萄糖、果糖、蔗糖、乳酸等多種底物生長,且不產(chǎn)生乳酸。在固體培養(yǎng)基的酸性環(huán)境(PH.2.5-3.5)下生長良好。在缺氧環(huán)境下可有效轉(zhuǎn)化乳酸,生成乙醇、C02和少量乙酸為主的產(chǎn)物,在VITEK微生物鑒定系統(tǒng)鑒定為地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis),已于2009年12月10日保藏于湖北武漢武昌珞珈山武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏號為CCTCCNO:M209297。實施例1:利用乳酸為基質(zhì)的生長實驗在18X180mm玻璃試管中裝10mlLu液體培養(yǎng)基接種一環(huán)地衣芽孢桿菌331菌種,35t:恒溫箱靜置培養(yǎng)2天,取培養(yǎng)液,用高效液相色譜分析,乳酸水平較空白對照降低99.5%,同時產(chǎn)生1.01%乙醇、0.21%乙酸。實施例2:葡萄糖木糖混合碳源靜置液體發(fā)酵該培養(yǎng)基是在Lu培養(yǎng)基中用40.5%葡萄糖和0.5%木糖代替乳酸配置而成,在18X180mm玻璃試管中裝10ml,接種一環(huán),35t:靜置培養(yǎng)6d。取培養(yǎng)液,用高效液相色譜分析,乳酸水平保持在空白對照水平,即331菌沒有乳酸產(chǎn)生。降乳菌331在對糖類為基質(zhì)時,不產(chǎn)生乳酸。本發(fā)明實施例涉及的降乳菌擴大培養(yǎng)工藝為將高粱、大米、糯米、小麥、玉米分別粉碎到40-80目,按重量比25-38%、20-26%、10-20%、10-20%、5-10%混合成糧粉,每升培養(yǎng)基含糧粉50-100g,配制好的培養(yǎng)基裝在三角瓶中,裝2/3體積,以4層紗布包扎瓶口,滅菌、冷卻,菌株接種量為一接種環(huán)菌,30-35t:恒溫環(huán)境培養(yǎng),中間搖動l-3次,培養(yǎng)2-3天,得到地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331種子;后續(xù)地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331量的放大用上述同樣培養(yǎng)基和方法培養(yǎng),菌株接種量為培養(yǎng)基體積的5-10%,最終獲得每毫升降乳菌液含有l(wèi)-2X109個數(shù)量的降乳菌。本發(fā)明實施例涉及的降乳菌培養(yǎng)工藝優(yōu)選的是該菌株的培養(yǎng)工藝為將高粱、大米、糯米、小麥、玉米分別粉碎到80目,按重量比36%、22%、18%、16%、8%混合成糧粉,每升培養(yǎng)基含糧粉100g;配制好的培養(yǎng)基裝在三角瓶中,裝2/3體積,以4層紗布包扎瓶口,滅菌、冷卻,菌株接種量為一接種環(huán)菌,35t:恒溫環(huán)境培養(yǎng),中間搖動2次,培養(yǎng)3天;得到地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331種子;后續(xù)地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331量的放大用上述同樣培養(yǎng)基和方法培養(yǎng),菌株接種量為培養(yǎng)基體積的10X,最終獲得每毫升降乳菌液含有2X109個數(shù)量的降乳菌。本發(fā)明實施例采用特定降乳菌強化白酒固體發(fā)酵中微生物對乳酸利用的作用,使乳酸含量得到控制。本發(fā)明實施例利用一株自主分離的具有特殊性能的降乳菌菌種,在發(fā)酵的過程中,將其適量的菌液直接加入酒醅入窖發(fā)酵,即可降低乳酸乙酯含量。此降乳菌株發(fā)酵特性獨特,降低乳酸乙酯含量效果明顯,并且能將乳酸通過代謝轉(zhuǎn)化成乙醇,增加了白酒的產(chǎn)率。特別是在對糖類為基質(zhì)時,不產(chǎn)生乳酸及其它顯著水平的成分,不帶來任何異味感,酒香突出,綿甜柔和,余味爽凈,大大提高了酒的質(zhì)量和產(chǎn)量。本發(fā)明實施例涉及生產(chǎn)流程對使用者原有工藝沒有嚴格限制,只要按正常生產(chǎn)流程,將本發(fā)明的降乳菌與大曲同時加入攤涼的糧醅(20°C-30°C),堆積兩個小時以上,然后入窖發(fā)酵即可。由于加入降乳菌數(shù)量相對較少,對入窖糧醅的酸度值影響很小(<10%),可按原工藝控制酸度。為達到調(diào)整出酒的己乳比目的,根據(jù)對應(yīng)窖池情況,調(diào)整加入降乳菌數(shù)量。對乳酸乙酯和己酸乙酯比達到1.5:l的情況,按lL/100Kg糧粉加入降乳菌;對乳酸乙酯和己酸乙酯比1.3:l的情況,減半加入。實施例3:將1000Kg糧粉加入母糟、熟糠配糟、蒸料,攤涼至20-3(TC后,取200Kg大曲粉、10.OOL濃度109個/ml的本發(fā)明降乳菌331菌液,均勻混入糧醅,入窖發(fā)酵40天后蒸酒。出酒分析結(jié)果如表l。乳酸乙酯降低29%,乳己比例協(xié)調(diào),出酒率有所提高。優(yōu)級品率提高6%。出酒窖香濃郁、醇香甘冽、尾凈味長。表1實施例3降乳菌降低濃香型白酒乳酸乙酯含量效果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>降乳菌處理窖2204mg/L2588mg/L0.851協(xié)調(diào)實施例4:將lOOOKg糧粉加入母糟、熟糠配糟、蒸料,攤涼至20-3(TC后,取200Kg大曲粉、5.00L濃度109個/ml的本發(fā)明降乳菌331菌液,均勻混入糧醅,入窖發(fā)酵40天后蒸酒。乳酸乙酯降低12%,乳己比例協(xié)調(diào),出酒率有所提高。優(yōu)級品率提高6%。風(fēng)味優(yōu)于不加入降乳菌的對照。實施例5:1000Kg糧粉加入母糟、熟糠配糟、蒸料,攤涼至20-3(TC后,取200Kg大曲粉、加入降乳菌331菌液8.OOL,用噴霧器均勻混入窖酒醅,正常發(fā)酵,40天后取醅蒸酒。乳酸乙酯含量降低20.lX,己酸乙酯含量2521mg/L,優(yōu)質(zhì)品率提高5X。風(fēng)味明顯優(yōu)于對昭。從上述實施例3、4、5可以看出,降乳菌331利用糖類不產(chǎn)乳酸,能在酸性環(huán)境pH2.5-3.5下生長良好;并明顯降低了白酒中乳酸乙酯的含量。權(quán)利要求一種降乳菌,其特征在于該菌株是一株分離于濃香型高溫大曲的地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331,該降乳菌利用糖類不產(chǎn)乳酸,能在酸性環(huán)境pH2.5-3.5下生長良好;已于2009年12月10日保藏于湖北武漢武昌珞珈山武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏號為CCTCCNOM209297。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降乳菌,其特征在于該菌株的擴大培養(yǎng)工藝為將高粱、大米、糯米、小麥、玉米分別粉碎到40-80目,按重量比25-38%、20-26%、10-20%、10-20%、5-10%混合成糧粉,每升培養(yǎng)基含糧粉50-100g,配制好的培養(yǎng)基裝在三角瓶中,以紗布包扎瓶口,滅菌、冷卻,菌株接種量為一接種環(huán)菌;30-35°。恒溫環(huán)境培養(yǎng),中間搖動1-3次,培養(yǎng)2-3天,得到地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331種子;后續(xù)地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331量的放大用上述同樣培養(yǎng)基和方法培養(yǎng),菌株接種量為培養(yǎng)基體積的5-10%,最終獲得每毫升降乳菌液含有l(wèi)-2X109個數(shù)量的降乳菌。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的降乳菌,其特征在于該菌株的培養(yǎng)工藝為將高粱、大米、糯米、小麥、玉米分別粉碎到80目,按重量比36%、22%、18%、16%、8%混合成糧粉,每升培養(yǎng)基含糧粉100g;配制好的培養(yǎng)基裝在三角瓶中,以紗布包扎瓶口,滅菌、冷卻,菌株接種量為一接種環(huán)菌;35t:恒溫環(huán)境培養(yǎng),中間搖動2次,培養(yǎng)3天;得到地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331禾中子;后續(xù)地衣芽孢桿菌Bacilluslicheniformis331量的放大用上述同樣培養(yǎng)基和方法培養(yǎng),菌株接種量為培養(yǎng)基體積的10%,最終獲得每毫升降乳菌液含有2X109個數(shù)量的降乳菌。4.一種降乳菌應(yīng)用在白酒中的生產(chǎn)工藝,其特征在于在入窖前的糧醅中加入大曲粉的同時,按入窖糧粉比例加入降乳菌液,即每1000Kg入窖糧粉根據(jù)需要加入l-100L降乳菌液,入池發(fā)酵成熟后蒸酒,能控制大曲白酒中乳酸乙酯含量;降乳菌是一株分離于濃香型高溫大曲的地衣芽孢桿菌331,已于2009年12月10日保藏于湖北武漢武昌珞珈山武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏號為CCTCCNO:M209297。全文摘要本發(fā)明涉及一種降乳菌及其應(yīng)用在白酒中的生產(chǎn)工藝,該菌株是一株分離于濃香型高溫大曲的地衣芽孢桿菌331,它利用糖類不產(chǎn)乳酸,能在酸性環(huán)境pH2.5-3.5下生長良好;2009年12月10日保藏于湖北武漢武昌珞珈山武漢大學(xué)中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏號為CCTCCNOM209297。本發(fā)明生產(chǎn)流程對使用者原有工藝沒有嚴格限制,在入窖前的糧醅中加入大曲粉的同時,加入降乳菌,入池發(fā)酵成熟后蒸酒,就能控制大曲白酒中乳酸乙酯含量。此降乳菌株發(fā)酵特性獨特,降低乳酸乙酯含量效果明顯,并且能將乳酸通過代謝轉(zhuǎn)化成乙醇,增加了白酒的產(chǎn)率。酒香突出,綿甜柔和,余味爽凈,大大提高酒的質(zhì)量和產(chǎn)量。文檔編號C12N1/20GK101781631SQ20091027336公開日2010年7月21日申請日期2009年12月23日優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日發(fā)明者方尚玲,汪江波,鎮(zhèn)達,陳茂彬申請人:湖北工業(yè)大學(xué)