荔枝蜜中釀酒酵母菌株的篩選研究

田景芝 繆曉青 吳珍紅

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荔枝蜜中釀酒酵母菌株的篩選研究

田景芝 繆曉青 吳珍紅

福建省天然生物毒素工程中心

我國(guó)蜂蜜資源非常豐富，蜂蜜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健作用也十分理想，而且人人皆知，但是缺乏引用習(xí)慣，亟待深入開(kāi)發(fā)，以利于蜂蜜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

據(jù)醫(yī)學(xué)記載：“蜂蜜有調(diào)脾潤(rùn)肺、滑腸止痛、補(bǔ)中益氣、止咳解毒之功能，對(duì)胃腸燥結(jié)、大便不通、心腹痛等癥有一定療效”[1]。蜂蜜中含有近20種氨基酸，營(yíng)養(yǎng)成分豐富。由于蜂蜜具有如此豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，通過(guò)酵母菌的作用，促進(jìn)大分子物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，隨著酒精度的不斷上升，蜂蜜酒的小分子物質(zhì)不斷生成，成份更加豐富。蜂蜜酒中含有豐富的果糖、有機(jī)酸、活性肽、酶類(lèi)、抗菌素、多種人體必需的礦物元素和維生素等營(yíng)養(yǎng)成分。這些溶于水的小分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)很容易被人體吸收，可迅速參與代謝，及時(shí)補(bǔ)充人體所需要的成分，使老弱病人、過(guò)度體能消耗者很快恢復(fù)體力。因此，以蜂蜜為原料釀造的蜜酒對(duì)人體具有很強(qiáng)的保健價(jià)值。

蜂蜜酒是蜂蜜稀釋后經(jīng)發(fā)酵釀制而成的低度酒精飲料[2]。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)蜂蜜酒的研究集中在工藝的優(yōu)化[3-6]和蜂蜜配制酒釀造[7,8]等方面。對(duì)于從蜂蜜中篩選出的酵母菌株的研究還是比較少。本文探討了荔枝蜜中發(fā)酵菌株的分離，并對(duì)其發(fā)酵條件進(jìn)行了初步的探索。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備

荔枝蜜，福建省神蜂科技開(kāi)發(fā)有限公司提供；營(yíng)養(yǎng)鹽，福建省神蜂科技開(kāi)發(fā)有限公司提供；生化培養(yǎng)箱、無(wú)菌超凈臺(tái)、立式壓力蒸汽滅菌器、手持糖度計(jì)、電熱恒溫水浴鍋、電爐、pH計(jì)、臥式搖床、顯微鏡等。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1菌種的篩選

(1)菌種的初篩。取出10mL的荔枝蜜原蜜，在無(wú)菌超凈臺(tái)上接入到已滅菌的麥芽汁液體培養(yǎng)基中，放在搖床上進(jìn)行增殖培養(yǎng)。恒溫?fù)u床以150r/min、28℃下培養(yǎng)2d,觀察酵母細(xì)胞的生長(zhǎng)情況，在顯微鏡下進(jìn)行拍照，并用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)。

待有細(xì)胞長(zhǎng)出后，進(jìn)行稀釋分離。準(zhǔn)備三支試管，滅菌后備用。將已離心的菌懸液稀釋梯度為10-1、10-2、10-3，并在麥芽汁培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)。28℃下，生化培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，并觀察酵母的生長(zhǎng)情況，用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)。

(2)菌種的復(fù)篩。待培養(yǎng)基上長(zhǎng)出菌斑后，在無(wú)菌超凈臺(tái)顯微鏡下，挑取單一菌落進(jìn)行培養(yǎng)皿劃線。多次進(jìn)行劃線培養(yǎng)，直到長(zhǎng)出單一菌落為止。篩選菌種之后進(jìn)行斜面接種，并進(jìn)行保藏。

1.2.2菌種發(fā)酵條件的篩選

(1)發(fā)酵糖度。發(fā)酵前對(duì)蜂蜜溶液進(jìn)行糖度確定。分別制備糖度為15%、20%、25%、30%、35%五個(gè)梯度，將已制備好的菌懸液加入到五種蜂蜜溶液中，進(jìn)行發(fā)酵。

(2)發(fā)酵溫度。取斜面菌種，在麥芽汁培養(yǎng)基中進(jìn)行活化。活化后的菌液按108/mL接入到蜂蜜溶液中。調(diào)整蜜液成分，加入適量的營(yíng)養(yǎng)鹽，將發(fā)酵液分別在15℃、20℃、25℃、30℃、35℃下進(jìn)行發(fā)酵，并觀察發(fā)酵情況。

(3) pH值。將蜂蜜溶液用檸檬酸和碳酸氫鈉溶液進(jìn)行pH值的調(diào)整，將pH值調(diào)為2.0、3.0、4.0、5.0、6.0，并進(jìn)行發(fā)酵。

(4)接種量。按細(xì)胞菌懸液5%、8%、10%、15%、20%接入到蜂蜜溶液中。

2 結(jié)果與分析

2.1 起始糖度對(duì)酒精度的影響

由圖1可以看出，隨著糖度的增加，酒精度也在增加，當(dāng)糖度超過(guò)30%時(shí)，酒精產(chǎn)量會(huì)降低。因此，糖度為30%時(shí)，最適合酵母發(fā)酵。

圖1 起始糖度對(duì)發(fā)酵后酒精度的影響

2.2 發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵結(jié)果的影響

從圖2可以看出，隨著溫度的升高，酒精度在增加，當(dāng)溫度超過(guò)25℃時(shí)，酒精產(chǎn)量會(huì)降低，因?yàn)闇囟雀卟焕诮湍讣?xì)胞的生長(zhǎng)。因此，酵母菌株的最適發(fā)酵溫度為25℃。

圖2 不同溫度對(duì)發(fā)酵后酒精度的影響

2.3 pH值對(duì)發(fā)酵結(jié)果的影響

從圖3可以看出，隨著pH值的升高，酒精度的產(chǎn)量在增加。當(dāng)pH值超過(guò)5.0時(shí)，酒精產(chǎn)量會(huì)降低。因此，在pH值為5.0時(shí)，酒精產(chǎn)量最高。

圖3 不同pH值對(duì)發(fā)酵后酒精度的影響

2.4 接種量對(duì)發(fā)酵結(jié)果的影響

從圖4可以看出，隨著接種量的增加，酒精產(chǎn)量在增加，但是當(dāng)接種量超過(guò)10%時(shí)，酒精度會(huì)降低。

圖4 不同接種量對(duì)發(fā)酵后酒精度的影響

3 討論

從本實(shí)驗(yàn)可以看出，從荔枝蜜中篩選出的酵母，通過(guò)對(duì)其發(fā)酵條件的初步研究發(fā)現(xiàn)蜂蜜中酵母細(xì)胞的發(fā)酵最適初始糖度為30%，最適溫度為25℃，最適pH值為5.0，最適接種量為10%。

本實(shí)驗(yàn)只對(duì)篩選出的酵母進(jìn)行了發(fā)酵條件的初步研究，如何提高酵母的產(chǎn)酒精率和口感，還要做進(jìn)一步的研究。另外，還要對(duì)篩選出的酵母進(jìn)行具體的分類(lèi)以及形態(tài)學(xué)的研究。

[1] 張培芳,李春平.蜂蜜酒的研制試驗(yàn)[J].釀酒科技,1998,(5):54-55.

[2] 馬德風(fēng).中國(guó)農(nóng)業(yè)百科全書(shū).養(yǎng)蜂卷[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1993.

[3] 王淼.蜂蜜酒發(fā)酵參數(shù)控制研究[J].蜜蜂雜志,2005 (11):5-6.

[4] S.Gough O. Flynn.C.J.Hack.R.Marchant.Fermentation of molasses using a thermotolerant yeast,Kluyveromyces marxianus IMB3:simplex optimisation of media supplements[J].Appl Microbiol Biotechnol,1996,46:187-190.

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[6] Nasibuddin Qureshi and D. V. Tamhane.Production of mead by immobilized whole cells of Saccharomyces cerevisiae[J]. Appl Microbiol Biotechnol ,1985,21:280-281.

[7] 李云川,黃發(fā)新,黃玉斌.香蕉蜂蜜酒的研制[J].食品工業(yè),1996,(4):31-32.

[8] 常洪娟,李娜,譚毅,等.蜂蜜蘋(píng)果酒的研制[J].釀酒,2008,35(2):86.