紅曲霉在生長過程中能產(chǎn)生糖化酶 蛋白酶等多種酶類尤其是能產(chǎn)生活性較強(qiáng)的酯化酶增加白酒發(fā)酵中酯的含量從而提高白酒的質(zhì)量以及改善其風(fēng)味利用糖化酶和蛋白酶中活性較強(qiáng)的紅曲霉進(jìn)行釀酒的工藝在世界范圍內(nèi)為我國首創(chuàng) 其發(fā)酵中產(chǎn)生的多種有益次級(jí)代謝產(chǎn)物可以進(jìn)入到酒體中提高白酒的營養(yǎng)和保健作用大部分的紅曲霉種類具有較高的酯化酶活力 能催化酒體中的酸和醇合成酯而酯是白酒中重要的香氣來源。
酯類化合物是酸和醇反應(yīng)生成的一類物質(zhì) 是白酒中除乙醇和水以外含量最高的一類組分 它約占總組分含量的60%大都具有芳香味 酯類化合物在白酒風(fēng)味形成上有重要作用 酯類物質(zhì)含量高是白酒風(fēng)味的特點(diǎn)之一白酒中酯類化合物多以乙酯形式存在在白酒的香氣特征中絕大多數(shù)是以突出酯類香氣為主酯類組分是我國傳統(tǒng)白酒中含量最多和最主要的芳香成分。
本實(shí)驗(yàn)以從醬香型大曲中分離的紅曲霉菌株MZ-1為出發(fā)菌株以高粱小麥和麩皮為基礎(chǔ)原料進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵 探索紅曲霉菌株MZ-1液態(tài)發(fā)酵產(chǎn)酯的最佳工藝條件。
1.1 材料
菌種：從醬香型大曲中分離篩選的紅曲霉菌株MZ-1
種子培養(yǎng)基麥芽汁培養(yǎng)基：液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基以高粱粉小麥粉和麩皮按一定的配比，加相應(yīng)體積倍數(shù)的90 以上的熱水潤糧12h 然后加熱煮沸10min即可期間不斷攪拌加水使其加熱均勻和維持總體積 最后用3層紗布進(jìn)行過濾 濾液分裝121滅菌20min。
1.2 總酯的測定
吸取樣品50mL置于250mL磨口三角瓶中加入2滴0.5%酚酞指示劑用c(NaOH)=0.1 mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至微粉色切忌過量[記錄消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積V1(mL)] 再準(zhǔn)確加入NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液25mL搖勻置沸水浴中回流30min取下后冷卻至室溫用c(1/2H2SO4)=0.1 mol/L H2SO4 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行反滴定 使微紅色剛好完全消失為終點(diǎn) 記錄消耗H2SO4標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積V2(mL)。
1.3 正交試驗(yàn)
以高粱粉小麥粉麩皮為基礎(chǔ)原料以各因子為水平做配料比(A) 發(fā)酵pH值(B) 發(fā)酵時(shí)間(C)和發(fā)酵溫度(D)4因素3水平的正交試驗(yàn)。
結(jié)果：
1 原料配比對菌株產(chǎn)酯的影響
發(fā)酵基質(zhì)的不同 其提供給微生物的營養(yǎng)也不同營養(yǎng)過多的富集或缺乏對菌株的生長都有影響 只有較協(xié)調(diào)的營養(yǎng)體系才能更好的促進(jìn)菌株的生長和產(chǎn)酯 原料配比對紅曲霉菌株MZ1產(chǎn)酯的影響結(jié)果。在原料配比選擇過程中不同的原料及原料配比對紅曲霉菌株MZ1的產(chǎn)酯以及積累都有影響本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明原料配比以高粱小麥麩皮=721時(shí)菌株產(chǎn)酯含量最高這有利于酯的產(chǎn)生和積累總酯為218.5mg/L 3.75 mg/L。
2 發(fā)酵pH值對菌株產(chǎn)酯的影響
pH值對微生物的生命活動(dòng)過程影響很大對微生物的生長和產(chǎn)生代謝產(chǎn)物也都有影響在微生物最適宜生長和代謝pH值范圍內(nèi) 有助于微生物的生長和代謝產(chǎn)物的積累[7] 發(fā)酵pH值對紅曲霉菌株MZ1產(chǎn)酯的影響。不同pH值對紅曲霉菌株MZ1的產(chǎn)酯酶和積累都有一定的影響本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明發(fā)酵pH5時(shí)菌株產(chǎn)酯含量最高總酯為213.4mg/L2.56 mg/L。
3 發(fā)酵時(shí)間對菌株產(chǎn)酯的影響
微生物的生長過程分為延滯期指數(shù)期穩(wěn)定期和衰亡期其中延滯期為微生物生長代謝的調(diào)整期指數(shù)期為菌體生長期穩(wěn)定期為代謝產(chǎn)物合成期衰亡期則是微生物的生長和代謝衰敗期[8] 發(fā)酵時(shí)間對紅曲霉菌株MZ1產(chǎn)酯的影響。 隨著時(shí)間的延長菌株逐漸衰亡對產(chǎn)酯酶和積累都有一定的影響 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明發(fā)酵時(shí)間為7d時(shí)菌株產(chǎn)酯量最高總酯為212.5mg/L4.15 mg/L。
4 發(fā)酵溫度對菌株產(chǎn)酯的影響
微生物的生命活動(dòng)是由一系列生物化學(xué)反應(yīng)組成這些反應(yīng)受溫度的影響極為明顯因而溫度成為影響微生物生長繁殖最重要的因素之一所以在微生物最適生長和代謝溫度范圍內(nèi)才有助于微生物的生長和代謝產(chǎn)物的積累發(fā)酵溫度對紅曲霉菌株MZ1產(chǎn)酯的影響結(jié)。不同溫度對紅曲霉菌株MZ1的產(chǎn)酯酶和積累的影響較顯著本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明發(fā)酵溫度30-35范圍內(nèi)有助于菌株產(chǎn)酯酶和積累在35 時(shí)產(chǎn)酯含量最高總酯為211.52mg/L 1.92 mg/L。
參看文獻(xiàn)：
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[6] 畢思遠(yuǎn),孫曉東,陳曦,等.棒曲霉Asp 195v產(chǎn)蛋白酶的酶學(xué)性質(zhì)研究[J].菌物學(xué)報(bào)20105 397 402.
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