制麦过程中主要微生物对麦芽品质影响的初步研究

论文摘要

大麦是啤酒生产最主要的原料，本文首先通过培养计数法研究制麦过程中微生物菌群的数量变化，结果表明：大麦表面及内部的细菌数>酵母菌数>霉菌数，大麦表面及内部微生物数量和大麦品种有关，制麦过程中的微生物主要来自大麦表面；浸麦激活污染微生物生长，好氧细菌在发芽第四天达到峰值5.41011cfu/g绝干麦芽，而霉菌和酵母菌在发芽第二天达到最大值8.7105cfu/g绝干麦芽和2.1107cfu/g绝干麦芽，干燥后污染微生物急剧下降；第二次浸麦水中的微生物总量比第一次浸麦水高，两次浸麦阶段有不同微生物菌群分布；分离及鉴定9种制麦过程中的主要真菌；通过适当的物理和化学方法处理可以减少微生物数量，而又不影响发芽率。制麦过程中霉菌对麦芽品质影响较大，进一步研究制麦过程中分离出的霉菌对麦芽指标的影响。结果表明，链格孢霉和镰孢霉对麦芽中β-葡聚糖分解不利，其所制得麦汁中β-葡聚糖含量明显增加，并且造成麦汁的粘度增加；同时也影响麦芽中蛋白质的溶解，麦汁中α-氨基氮含量减少；接种链格孢霉和镰孢霉麦芽的糖化力有所下降；接种链格孢霉、草酸青霉、镰孢霉和米根霉麦芽的麦汁浊度增加比较显著；霉菌和大麦对氧气的竞争使得所制麦汁pH下降和总酸增加；霉菌造成麦汁色度增加，给麦汁的色泽带来不利影响。确定链格孢霉、草酸青霉、镰孢霉和米根霉均为影响麦芽品质的有害微生物。霉菌对麦芽的浊度影响较大，高浊度麦汁使酵母极易退化，对啤酒酿造产生极坏的影响。乳酸菌对霉菌有很好的抑制作用，所以采用乳酸菌来改善成品麦芽麦汁浊度。以从麦芽表面分离和筛选出的乳酸菌作为实验菌种，研究接种量、接种时间、浸麦温度、浸麦工艺和发芽工艺对成品麦芽麦汁浊度的影响。结果表明，根据乳酸菌的表型特征和生理生化特征，麦芽表面分离和筛选出的乳酸菌S32-3初步鉴定为植物乳杆菌。接种乳酸菌于制麦过程中，乳酸菌的最适接种量为105个/g绝干大麦，最适接种时间为第一次浸麦开始，浸麦温度为20℃，浸麦工艺为浸4h断18h浸5h断3h，发芽工艺为20℃24h，18℃24h，16℃24h，14℃24h。制得乳酸菌麦芽的麦汁浊度下降29.5%，其它主要指标有明显的改善。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 前言
• 1.2 大麦上和制麦过程中的微生物
• 1.2.1 大麦上的微生物
• 1.2.2 制麦过程中的微生物
• 1.3 微生物对大麦发芽和麦芽品质的影响
• 1.3.1 污染微生物对大麦发芽和麦芽质量的负面影响
• 1.3.2 微生物对大麦发芽和麦芽质量的有益影响
• 1.4 大麦表面微生物的控制
• 1.5 微生物制麦对麦芽质量改善的研究
• 1.5.1 微生物制麦的研究进展
• 1.5.2 乳酸菌对麦芽质量的改善
• 1.6 本论文选题依据与意义
• 1.7 本论文研究内容
• 第二章 制麦过程中微生物菌群的研究
• 2.1 材料和方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 仪器设备
• 2.1.3 方法
• 2.1.3.1 制麦流程
• 2.1.3.2 微生物检测
• 2.1.3.3 麦芽含水量的测定
• 2.1.3.4 大麦处理方法
• 2.1.3.5 真菌 DNA 的提取、PCR 扩增、PCR 产物纯化及克隆和序列测定
• 2.1.3.6 序列比对
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 不同种大麦表面及内部污染微生物情况
• 2.2.2 制麦过程中微生物情况
• 2.2.3 浸麦水中微生物的数量变化情况
• 2.2.4 主要真菌分离和鉴定
• 2.2.5 物理方法和化学方法对大麦表面微生物的影响
• 2.5 小结
• 第三章 主要微生物对麦芽品质的影响
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 仪器设备
• 3.1.3 方法
• 3.1.3.1 菌株活化及培养
• 3.1.3.2 霉菌孢子收集
• 3.1.3.3 霉菌孢子计数
• 3.1.3.4 制麦工艺
• 3.1.3.5 麦芽指标测定
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 霉菌对麦芽溶解性的影响
• 3.2.2 霉菌对麦芽糖化力的影响
• 3.2.3 霉菌对麦芽其它指标的影响
• 3.3 小结
• 第四章 乳酸菌对麦芽品质的改进
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 仪器设备
• 4.1.3 方法
• 4.1.3.1 菌株的分离、纯化
• 4.1.3.2 菌株的筛选
• 4.1.3.3 抑制霉菌活性的测定（双层平板法）
• 4.1.3.4 菌株的鉴定
• 4.1.3.5 普通麦芽制备工艺
• 4.1.3.6 麦汁浊度的测定
• 4.1.3.7 麦芽指标测定
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 菌种的分离和筛选
• 4.2.2 菌种鉴定
• 4.2.2.1 形态学特征
• 4.2.2.2 生化特征鉴定结果
• 4.2.4 乳酸菌最佳接种量的确定
• 4.2.5 乳酸菌最佳接种时间的确定
• 4.2.6 制麦工艺对麦芽指标的影响
• 4.2.6.1 浸麦温度对制麦的影响
• 4.2.6.2 浸麦工艺对制麦的影响
• 4.2.6.3 发芽工艺对制麦的影响
• 4.2.7 乳酸菌对成品麦芽品质的改进
• 4.3 小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 硕士期间参与的科研项目及成果
• 致谢