论文摘要
白酒是世界六大蒸馏酒之一,具有深厚的文化底蕴,深受我国人民喜爱。乳酸及乳酸乙酯是白酒的主要风味物质之一,但是如果含量过高,将导致白酒风味寡淡,出酒率下降,甚至不出酒。乳酸菌因适应性强,繁殖速度快,在白酒曲块和糟醅大量存在,从而导致乳酸积累。丙酸菌能够代谢乳酸,进而生成丙酸,在白酒生产中,具有“增丙降乳”的效果。本文以从特型窖泥中筛选、分离得到的丙酸菌为研究对象,研究影响丙酸菌生长和产酸的主要因素,以及其降低乳酸及乳酸乙酯的效果,探讨丙酸菌发酵液进一步酯化,在白酒串蒸和勾兑中的应用,对白酒风格风味的影响。主要研究结果和结论归纳如下：1.首先确定筛选、分离丙酸产生菌的方法。以MRS培养基对特型大曲和特型窖泥中的微生物进行富集,共筛选出58株菌株、28种不同菌落形态。由于丙酸产生菌多为细菌,通过菌落形态观察,挑选出15种细菌近似菌落。根据丙酸菌能够利用乳酸及乳酸钠作为碳源的特点,进行复筛,通过镜检、生理生化试验和发酵性能测定,最终分离得到4株丙酸产生菌,其中来自特型窖泥的CF7-1菌株耐酸性强,丙酸产量高。选择CF7-1菌株进一步研究,进行16 rDNA序列分析,确定其为詹氏丙酸杆菌,英文名称为Propionibacterium jensenii。2.研究不同pH、温度、接种量对詹氏丙酸杆菌CF7-1生长及产酸能力的影响。根据单因素实验,确定对丙酸生成量具有显著影响的因子,对詹氏丙酸杆菌CF7-1发酵培养基进行正交优化。结果：詹氏丙酸杆菌CF7-1基本在8天内完成发酵,发酵生成丙酸在9.3g/L以上。该菌株适宜生长的pH为6.5-7.0,温度为30～34℃,接种量为5%～7%。发酵优化后,培养基各成分含量为葡萄糖60g/L、蛋白胨15g/L、酵母膏15g/L、KH2PO43g/L、MgSO4 0.3g/L、CoCl 10mg/L。3.探讨詹氏丙酸杆菌CF7-1对不同碳源的利用情况,和乳酸菌混合培养,降解乳酸的能力,以及丙酸菌对特型酒风格风味物质的影响。结果：对比单一碳源,乳酸和葡萄糖混合更有利于丙酸的生成,且乳酸的转化率比葡萄糖要高。CF7-1与乳酸菌混合培养,最佳接种比例3：1。从特型窖泥中筛选得到的詹氏丙酸杆菌CF7-1,应用于特型酒窖池发酵。当丙酸菌添加量增加6.7×105个/g糟醅时,与未补加筛选丙酸菌的对照组作比较,特型酒中乳酸含量降低了3.67mg/100mL,乳酸乙酯含量降低了80.6mg/100mL,丙酸乙酯含量提高了0.5mg/100mL,且基酒风格突出、口感较好。不仅实现了“增丙降乳”的目的,同时提高了白酒的质量。4.酶法酯化丙酸菌发酵液技术的研究。分别利用红曲酯化酶、特型大曲催化合成丙酸乙酯,研究酯化酶用量、丙酸浓度、乙醇浓度及温度酯化速率的影响。确定丙酸菌发酵液与酒尾的混合比例,在特型酒蒸馏和勾兑中应用。结果：两种酯化酶适宜的催化温度为35℃,适宜催化的丙酸浓度和乙醇浓度为1.5mL/100mL和16mL/100mL；红曲酯化酶的适宜用量9g/100mL,特型大曲的适宜用量7g/100mL。以合成丙酸乙酯的含量作参考,特型大曲对丙酸浓度、乙醇浓度和温度耐受性强,酯化酶用量少。丙酸菌发酵液与酒尾（比例1：1）混合酯化后,在特型酒蒸馏中应用,与普通蒸馏所得酒基对比,串蒸酒基总酯含量明显升高,且酒体醇厚,风味协调,提高白酒优质率。