论文摘要
我国啤酒质量最突出的问题是啤酒的风味稳定性差,如何解决啤酒的氧化问题已经成为国内外研究的热点。本文强调了亚硫酸盐在控制啤酒风味稳定性方面的贡献,首先作为抗氧化剂抑制了啤酒在储藏过程中的氧化,避免了自由基链式反应;其次是能与醛类化合物发生加成反应而起稳定风味的作用。然而在啤酒酿造过程中形成的亚硫酸盐被亚硫酸盐还原酶还原而不能在啤酒中积累,达不到理想的稳定啤酒风味作用。所以,构建具有能增加啤酒中亚硫酸盐含量的酿酒酵母菌株是预防啤酒老化的理想措施之一。酿酒酵母MET10基因编码的亚硫酸盐还原酶的亚单元,部分或完全使该基因缺失可以使亚硫酸盐还原酶失活,发酵液中的亚硫酸盐因此而得到积累,这样既提高了啤酒风味的稳定性,又增强了啤酒的抗氧化能力。本研究采从质粒pUG6上PCR得到LoxP-KanMX-LoxP基因敲除盒,构建了带有MET10基因同源序列的具有G418抗性的外源基因片段,采用醋酸锂转化法,将目的基因转入到酵母体内,得到转化子。接着利用pSH47质粒上Cre/Loxp重组酶系统剔除G418抗性标记基因,最后通过抗性验证实验、PCR产物验证和醋酸铅平板来鉴定,驯化筛选得到一株MET10基因缺陷型菌株。通过比色法测定亚硫酸盐还原酶酶活发现,突变菌株的酶活力比原菌株降低22%。说明失活部分MET10基因可以导致亚硫酸盐还原酶酶活降低,同时减少了发酵液中亚硫酸盐进一步向下代谢。通过副玫瑰红苯胺比色测定发酵液中二氧化硫含量发现,突变株SO2产量是原菌株的1.5倍且两者变化有一致性。说明我们利用基因工程技术得到了改良酵母。通过对比发酵栓试验发现,突变株发酵度比原菌株略有降低。除了双乙酰、辛酸乙酯、DMS、异戊醇略有升高外发酵液中乙醛等风味指标都相应降低。而啤酒风味是个综合指标,小试和中试及工业化生产存在差异,还有待进一步研究。