高温大曲中产四甲基吡嗪细菌的筛选及鉴定

四甲基吡嗪是中国白酒中的重要香气化合物。该研究从高温大曲中分离纯化获得26株菌株,通过V-P实验初筛,其中10株为四甲基吡嗪前体物3-羟基丁酮高产菌株。进一步通过液态发酵复筛,结合气相-质谱联用（GC-MS）仪分析测定,最终筛选出2株高产四甲基吡嗪的菌株A7和A18,其四甲基吡嗪产量分别为350.98 mg/L、163.49 mg/L。根据菌落形态特征和16S rRNA序列分析,菌株A7和A18分别被鉴定为甲基营养型芽孢杆菌（Bacillus methylotrophicus）和蛋白水解芽孢杆菌（Bacillus proteolyticus）。菌株A7发酵产物GC-MS结果显示,吡嗪类化合物相对含量最高,达到了47.05%,其中以四甲基吡嗪为主,相对含量为45.30%。菌株A7和A18均可应用于白酒酿造工艺改进,提升原酒中四甲基吡嗪的含量,增加白酒保健功能。     

产四甲基吡嗪微生物菌株的选育

从中温大曲中分离筛选了一株产四甲基吡嗪的菌株MJS183,以葡萄糖为主要碳源,37 ℃、200 r/min摇瓶培养120 h,四甲基吡嗪产量达11.42 g/L,并用气相色谱-质谱联用对发酵液成分进行分析。结果表明,代谢主产物为四甲基吡嗪。根据菌落形态特征、生理生化特性试验及16S rDNA序列分析,该菌株鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。为获得纯度较高的四甲基吡嗪,对菌体和蛋白质去除率进行了研究。结果表明,添加0.8 g/L的壳聚糖,37 ℃、200 r/min振荡30 min后静置,上清液经0.22 μm滤膜抽滤,滤液4 ℃自然结晶,提纯得到的晶体呈白色针状。联合使用气质联用色谱、傅里叶变换红外分光光度计对晶体进行定性分析,检测结果表明该晶体为四甲基吡嗪。     

清香型白酒大曲中高产四甲基吡嗪菌株的筛选、鉴定及发酵培养基优化

为通过生物法改善并提高清香型白酒酿造中功能性成分四甲基吡嗪的含量,该研究采用传统分离方法从清香型白酒大曲中分离纯化芽孢杆菌（Bacillus sp.）,通过气相色谱（GC）法筛选高产四甲基吡嗪的菌株,通过形态观察及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并对其产四甲基吡嗪发酵培养基配方进行研究。结果表明,共分离得到31株芽孢杆菌,从中筛选得到7株产四甲基吡嗪的芽孢杆菌,其中菌株q94的四甲基吡嗪产量最高,为（0.36±0.01）g/L,其被鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。菌株q94产四甲基吡嗪的最优培养基组成为：蔗糖80 g/L,蛋白胨10 g/L、酵母浸粉20 g/L、磷酸氢二铵30 g/L、磷酸二氢钾15 g/L,在此优化条件下,菌株q94的四甲基吡嗪产量可达（3.32±0.18）g/L。     

高产四甲基吡嗪微生物的筛选、鉴定及发酵条件优化

该研究以高温大曲为材料,采用传统培养分离及高效液相色谱（HPLC）法分离筛选高产四甲基吡嗪的菌株,通过分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并通过单因素试验和响应面法对其产四甲基吡嗪的发酵工艺进行优化。结果表明,分离筛选获得一株高产四甲基吡嗪的菌株,编号为1-13,经鉴定其为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）,其产四甲基吡嗪的最优发酵条件为初始pH值7.0、发酵温度39.0 ℃、铵盐添加量50.0 g/L（发酵第6天时添加）。在此优化条件下发酵10 d,四甲基吡嗪产量可达（166.19±2.79） mg/L,较优化前（112.26 mg/L）提高48%。     

产四甲基吡嗪地衣芽孢杆菌的应用

利用高温大曲中分离得到的地衣芽孢杆菌（Baclicus lincheniformis）提高粹沙酒酱香风格特征。将地衣芽孢杆菌FBKL1.0199添加到窖池中层的糟醅中,与空白糟醅作对比,按照粹沙工艺制酒取样,考察了不同菌株添加量对白酒中四甲基吡嗪含量的影响,采用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对酒醅及酒样中挥发性物质成分进行分析,同时进行感官评定。结果表明,最佳菌株添加量为5%,发酵后的酒醅四甲基吡嗪含量达6.81 μg/g,是对照组的3.03倍。酒样中四甲基吡嗪相对百分含量达0.028%,且感官品质优于对照组,具有入口醇厚、柔和、酱味且口感细腻的特征。     

酱香大曲中高产四甲基吡嗪微生物的选育及应用研究

为了选育得到高产四甲基吡嗪的功能微生物以提高酱香白酒中四甲基吡嗪含量,本研究采用富集培养、Voges-Proskauer(V-P)反应实验、蛋白酶透明圈实验结合发酵实验从酱香大曲中筛选得到乙偶姻、蛋白酶和四甲基吡嗪产量高的微生物,并将其应用于酱香大曲模拟生产。经过V-P反应实验和蛋白酶透明圈实验从富集培养得到的微生物中初筛到6株高产乙偶姻和蛋白酶的微生物,再经发酵实验进一步筛选到1株四甲基吡嗪产量表现优异的微生物△JYF1,达到424 mg/L,对其进行形态学观察和分子生物学鉴定确定为西姆芽孢杆菌（Bacillus siamensis）。菌株△JYF1应用于酱香大曲模拟生产时,发酵产物中四甲基吡嗪产量可以达到65.51 mg/kg,还具有浓郁的酱香味。     

产四甲基吡嗪菌种的筛选及在酿酒中的应用研究

从酱香型白酒高温大曲、堆积糟醅中分离初筛获得4株产四甲基吡嗪菌种,通过复筛,最终选取LJ-02菌种制备功能菌剂。将微生物功能菌剂进行模拟堆积、中试试验、生产工艺研究,发现LJ-02菌种对四甲基吡嗪含量有提高明显影响。     

高温大曲中高产四甲基吡嗪芽孢杆菌的分离鉴定及发酵条件优化

该研究从高温大曲中分离筛选产四甲基吡嗪（TTMP）芽孢杆菌,采用细胞形态学观察、生理生化试验及分子生物学技术对高产四甲基吡嗪菌株进行鉴定,并优化四甲基吡嗪产量最高菌株的发酵条件。结果表明,经初筛从高温大曲中分离出20株产四甲基吡嗪芽孢杆菌（编号为WH1～WH20）,经过复筛得到四甲基吡嗪产量较高的菌株WH7、WH10和WH20。其中菌株WH7和WH20被鉴定为副淀粉芽孢杆菌（Bacillus paramycoides）,菌株WH10被鉴定贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）。菌株WH10的最佳发酵条件为：前发酵温度37℃、前发酵时间72 h,后发酵温度60℃,后发酵时间20 h,初始pH值6.5,铵盐添加量4 g/L。在此优化条件下,四甲基吡嗪产量为728.38 mg/L,比优化前提高了167%。     

高产四甲基吡嗪芽孢杆菌的筛选及其对酱香型白酒堆积过程的影响

为提高和稳定白酒中四甲基吡嗪含量,本研究从酱香大曲样品中分离出13株芽孢杆菌,通过蛋白酶透明圈试验初筛,选出5株产蛋白酶优良菌株。经过液态发酵试验筛选出一株高产四甲基吡嗪的功能菌,其发酵液中的四甲基吡嗪含量为12.22 mg/L,鉴定为地衣芽孢杆菌GTBL-168。将该菌株的种子培养液按0%、3%、5%和7%（v/w）接种到酱香型白酒堆积培养中与传统大曲协同发酵,堆积糟醅中乙偶姻和四甲基吡嗪的含量均有提高,其中接种量为7%时增量最大,四甲基吡嗪产量比对照组提高24.88%;理化指标总体变化较明显,氨基氮和总酸有所增加;地衣芽孢杆菌GTBL-168的添加对堆积糟醅的菌群结构影响不大,随着接种量的增加糟醅中芽孢杆菌属等各优势菌属丰度也随之增加。为功能菌在堆积过程中的应用研究奠定了基础。     

江南小窖宣酒酿造微生态系统中高产四甲基吡嗪功能微生物的筛选与鉴定

为挖掘、鉴定江南小窖宣酒酿造微生态系统中高产四甲基吡嗪的功能微生物,应用平板透明圈法、Voges-Proskauer(V-P)反应和目标产物定量分析从宣酒大曲中筛选高产四甲基吡嗪的功能菌株,菌株分子生物学鉴定,并应用于麸曲培养基发酵。结果表明,从曲中筛选出10株高产四甲基吡嗪的功能菌株,通过鉴定分别属于枯草芽孢杆菌属、解淀粉芽孢杆菌属和地衣芽孢杆菌属,其中解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens XJB-104固态发酵生产麸曲中TTMP的含量最高,为202.54 mg/kg。     

汾酒大曲中高产四甲基吡嗪菌株的筛选与鉴定

从汾酒大曲中分离出15株可以产生TTMP的芽孢杆菌。通过观察菌落形态的基本特征和细胞的显微形态图对其进行纯种确认,采用气相色谱法筛选出3株高产TTMP的芽孢杆菌,并利用16SrDNA序列测定法进行菌种鉴定,得出3株高产TTMP的芽孢杆菌中2株为枯草芽孢杆菌、1株为弯曲芽孢杆菌,该结果增加了TTMP高产菌株的类型范围,为TTMP的生产实践应用提供了依据。     

酱香大曲中产四甲基吡嗪细菌的分离鉴定及其功能性研究

采用稀释平板涂布法从酱香型白酒大曲中分离筛选出细菌菌株19株,模拟酱香型白酒生产发酵工艺,获得2株固态发酵产物具有浓郁酱香气味的菌株FBKL1.0199和FBKL1.0201。结合菌株形态学观察、生理生化实验和分子生物学方法,鉴定其为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。研究发现,菌株FBKL1.0199具有高产蛋白酶的特性,其中性蛋白酶活力达3 925. 80 U/g,酸性蛋白酶活力也相对较高,达139.27 U/g。同时,利用固相微萃取-气质联用技术对菌株FBKL1.0199和FBKL1.0201模拟白酒固态发酵的挥发性香味物质进行分析,发现其中吡嗪类物质相对含量较高,分别为46.01%和48.32%,且均以四甲基吡嗪为主,含量分别为44.11%和47.41%。分离得到的菌株FBKL1.0199和FBKL1.0201可以作为产四甲基吡嗪的功能菌。     

常压室温等离子体诱变选育高产四甲基吡嗪地衣芽孢杆菌

地衣芽孢杆菌（Bacillus lincheniformis）可以利用葡萄发酵产生四甲基吡嗪,四甲基吡嗪广泛应用于食品、临床和其他领域。该文以地衣芽孢杆菌BL1为出发菌株,采用常压室温等离子体诱变系统进行诱变,根据脱脂奶粉平板初筛、摇瓶发酵复筛,连续传代培养后得到遗传稳定的四甲基吡嗪产量较高的突变株BT12,该菌株摇瓶发酵生产四甲基吡嗪的最大产量为43.16 g/L,相比出发菌株的37.89 g/L的提高了13.91%。     

芽孢杆菌与酵母菌和根霉曲混合发酵提高四甲基吡嗪含量的研究

四甲基吡嗪(Tetramethylpyrazine,TTMP)是白酒中一种重要的香气成分,提高大曲中四甲基吡嗪的含量对提高白酒中四甲基吡嗪的含量具有重要意义.本研究通过芽孢杆菌纯种发酵(A);同时接种酵母菌和芽孢杆菌(B);先接种酵母菌,再接种芽孢杆菌(C);先接种酵母菌和根霉曲,再接种芽孢杆菌发酵(D),测定发酵结束...     

产聚γ-谷氨酸菌株的筛选及鉴定

从高温处理过的豆瓣酱等样品中分离获得1株细菌菌株L536,其产物经纸层析分析及氨基酸组成分析鉴定,确定是聚谷氨酸。菌株L536通过形态特征、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析,初步鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amylolique faciens)。该菌株在37℃,180 r/min振荡培养48h,产γ-PGA可达15 g/L。     

高产四甲基吡嗪的菌株筛选及其麸曲制作工艺优化

为提高酱香型白酒中四甲基吡嗪含量,该研究从高温大曲中筛选高产四甲基吡嗪的菌株,通过形态观察及分子生物学技术对筛选菌株进行菌种鉴定,并将筛选菌株制作成细菌麸曲,结合单因素试验和响应面法对影响麸曲芽孢数量的四个因素：水分含量、接种量、培养时间、培养温度进行优化。结果表明,筛选得到一株高产四甲基吡嗪的菌株B2,经鉴定其为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。菌株B2麸曲的最佳培养条件为水分含量58%、接种量3.4%、培养时间40 h、培养温度37℃。此优化条件下制得的麸曲芽孢数量为1.21×10¹⁰ CFU/g。固态发酵6 d后四甲基吡嗪产量为0.98 mg/g,表明该麸曲具有一定的产四甲基吡嗪性能。     

一株烟草花叶病毒生防细菌的鉴定及代谢物活性研究

从烟田土样中分离到1株对TMV有拮抗作用的细菌By33,通过形态观察、生理生化试验及16SrDNA同源性序列分析,鉴定该菌为解淀粉芽孢杆菌。通过对By33代谢产物对TMV抑制作用测定发现,其代谢物质对温度敏感,80℃处理30min,丧失大部分活性,遇酸沉淀,碱性条件下稳定,对蛋白酶不敏感。     

产米渣蛋白水解酶菌株的筛选及鉴定

筛选产米渣蛋白水解酶菌株以促进米渣的绿色开发及充分利用。采用酪蛋白平板法从富含蛋白的样品初筛到115株产蛋白酶菌株。初筛菌株以米渣为唯一碳、氮源经发酵培养,通过复筛以分析其所产的蛋白酶,从豆豉中获得一株产米渣蛋白水解酶的目标菌株HP60。该菌株的粗酶活和对米渣蛋白的水解度分别达(263±7)U/m L和15.63%±0.30%。通过形态学、生理生化特征(API 20 NE,Biolog GP)及16S r RNA序列分析,鉴定HP60为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),并已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号:CCTCC NO.M 2014200。本研究筛选的Bacillus amyloliquefaciens HP60对米渣蛋白的微生物开发奠定了一定基础。      

bdhA基因敲除及发酵条件优化提高枯草芽孢杆菌四甲基吡嗪含量研究

四甲基吡嗪是白酒重要风味物质的组成成分,赋予白酒一定的健康功效。为提高菌株发酵产四甲基吡嗪的含量,本研究以枯草芽孢杆菌E20为原始菌株,利用同源重组敲除其2,3-丁二醇脱氢酶（BDH）的编码基因（bdhA）,成功构建突变菌株E20-ΔbdhA。将突变菌株和原始菌株接种到黄豆发酵培养基模拟产酱香固态发酵。结果表明,突变菌株发酵物中四甲基吡嗪的含量为100.45 mg/kg,比原始菌株提高了71.97%,酱香风味无明显变化。利用突变菌株E20-ΔbdhA对其固态状态下合成四甲基吡嗪的条件进行优化,确定当种子菌液接种量为5%,发酵培养基为高粱小麦（1∶1）,(NH4)2HPO4的添加量为70 g/kg时,发酵物中四甲基吡嗪的含量最高为380.61 mg/kg。     

2,3-丁二醇调控四甲基吡嗪及乙偶姻合成菌产物产量的研究

发酵初期在枯草芽孢杆菌发酵培养基中添加2,3-丁二醇(2,3-BD)可以调控发酵产物乙偶姻,四甲基吡嗪(tetramethylpyrazine,TTMP)的产量。随着2,3-BD添加量的增加,所产乙偶姻和TTMP的量随之增加,当2,3-BD的添加量≥4.0 g/L时,乙偶姻和TTMP的产量不再增加。同时,枯草芽孢杆菌的生物量、糖转化率也随之变化。该调控方法对枯草芽孢杆菌的分子改造菌株(Δbdh A)调控产乙偶姻和TTMP的产量影响不大。