丢糟纤维素分解复合菌系的构建及其酶解特性研究

从白酒丢糟堆腐物中分离筛选出产纤维素酶活性高的5株菌。混合后,在以丢糟为主要基质的培养基上固态发酵并多次传代培养,得到较稳定的纤维素分解复合菌系,测定其对丢糟减重率、产酶能力及对丢糟纤维成分的降解效果。结果表明,该复合菌系中包含4种菌株,与单菌株相比,该复合菌系对丢糟的分解能力及羧甲基纤维素酶活均大幅度提高,分别达到37.54%和41.30 U,比最优组成单菌发酵高出15.87%和15.20 U;该菌系对丢糟中的纤维素、半纤维素和木质素均有较强的分解能力,其中以分解纤维素能力最强,分解率达17.96%;该菌系能在6 d内保持较好的稳定性,且在降解丢糟纤维素方面有较好的推广应用价值。     

复合菌剂对白酒丢糟高温好氧堆肥的影响

将具有高效纤维素降解能力和氨化作用的复合菌剂接种到以白酒丢糟为主要原料的堆肥中,通过测定堆积发酵过程各种发酵参数和成分变化,以研究复合菌剂对白酒丢糟高温好氧堆肥的影响。结果表明,在堆肥过程中,接菌堆体比对照(CK)提前2 d进入高温期,且高温期持续时间较对照长。堆肥结束,接菌堆体NH4+-N含量和总氮损失率分别比CK低28.3%、4.1%,而NO3--N含量、有机氮和总氮含量分别比CK高出22.2%、6.6%和7.9%。接菌处理的纤维素降解率、腐殖化指数(HI)和发芽指数(GI)分别比CK高18.7%、113.5%和8.6%。复合菌剂的添加促进了白酒丢糟堆肥化的进行,有效地提高了有机肥的品质。     

大曲白酒发酵中不同入窖酸度对糟醅微生物群落结构的影响

在白酒的酿造生产过程中,酸度是一项重要的酿造指标。酸胁迫对白酒生产有着重要的影响,主要体现在随着发酵的进行对曲药中的微生物群落结构进行重塑等方面。该研究在实验室构建白酒固态发酵模型,分别设置低、中、高三种酸度条件,探究白酒酿造过程中的酸胁迫对糟醅微生物群落结构的影响。结果表明：在酸度的影响下,产酸细菌和耐酸性强的芽孢杆菌相对丰度增加,耐酸性差的细菌相对丰度降低;真菌门中子囊菌门占绝对优势,窖内溶氧的降低和发酵起始酸度的增加使得真菌属都呈先增后降的趋势。通过分析不同糟醅中各类微生物的数量发现细菌和乳酸菌随酸度的增加而下降;己酸菌在酸度为15 mmol/100 g时数目最多;酵母数量随酸度增加而下降。对糟醅进行理化性质分析,结果显示随着酸度的增加,糟醅中淀粉含量越多;在高酸度下,糟醅中乙醇含量低。该研究分析了酸度对糟醅微生物群落结构的重塑过程,分析了酿造有益菌在不同酸度下的生长情况,能保证有益微生物在良好的条件下生长繁殖,为白酒酿造提供了科学理论指导。     

白酒丢糟糖化降解液的制备条件探讨

以降解白酒丢糟中的可降解多糖为目的,通过研究酶法和化学法对丢糟中的粗纤维及粗淀粉的降解发现,2%的HCl与丢糟粉按401∶混合后在120℃高温下处理混合物45 min,对丢糟粉的降解有较好的效果,丢糟粉的降解率可达到36.76%。降解后的糖酸混合液通过阴离子交换法可实现糖酸的分离。将酸降解与酶法相结合也对提高丢糟粉的降解率有一定的效果。     

酿酒丢糟降解糖化工艺研究进展

酿酒丢糟是固态法白酒酿造的主要副产物.酿酒丢糟含丰富的纤维素、半纤维素和淀粉等碳水化合物,经降解糖化后,是微生物发酵良好碳源,若不经处理直接排放到环境中,既会造成环境污染,又会造成资源的浪费.综述了近年来酿酒丢糟的降解糖化工艺的报道,包括采用酸处理、碱处理、酶处理和多酶复配处理等方法,为酿酒丢糟降解糖化,进而发酵为乙醇...     

莠去津降解菌的筛选及其降解特性研究

以从白酒糟醅中分离得到的28株细菌为材料,通过高浓度莠去津固态培养基培养和高效液相色谱检测,筛选得到莠去津降解能力较强的菌株,研究这些菌株的生长动态、莠去津降解动态、共代谢物和环境条件对菌株莠去津降解率的影响。结果表明,10株菌具有降解莠去津的潜能(莠去津降解率为13.3%~41.4%),其中XQB-1、XQB-21、XQB-24和XQB-33的莠去津降解率均大于30%。对这4株菌而言,培养72 h时的生长达到对数生长期,莠去津的降解率达到峰值;共代谢物葡糖糖、柠檬酸钠、蔗糖和丁二酸的添加能促进菌株降解莠去津农药,特别是添加葡萄糖可使菌株XQB-1和XQB-33的莠去津降解率分别提高15.2%和14.3%;环境因素对菌株降解莠去津的能力有明显影响,4菌株对莠去津的最适降解条件为接种量为2%、莠去津质量浓度100~200mg/L、培养基初始pH值为5~6、培养温度为30℃、装液量为75~100 m L/150 m L。     

产豆类香气物质细菌的筛选及生长特性研究

通过麦粉发酵闻香,从分离所得的来自浓香型白酒酿造环境中的612株纯培养细菌中,筛选获到20株能够利用麦粉产生豆类香气物质的菌株,占菌株总数的3.3%,并以Bacillus属为主。对这20株细菌的生长温度、酸度、乙醇适应性研究表明,20株细菌对酿造环境的适应能力各不相同,可分别用于制曲、发酵、窖泥培养、丢糟酒生产等多个白酒酿造环节。     

5株酵母菌在浓香型白酒丢糟酒生产中的初步应用

为探究分离自浓香型白酒酿造环境的5株酵母对浓香型白酒复糟发酵的影响,在初步评估酵母对环境的耐受性及发酵纤维素产乙醇的能力后,将其强化接种到复糟发酵糟醅中。经35 d发酵后,分析糟醅中乙醇及主要风味物质生成量的波动,发现S633Y-28-1酵母菌株有助于提高丢糟酒产量,同时改善丢糟酒风味,具有很好的应用价值。     

1株Lodderomyces elongisporus酵母对浓香型白酒发酵的影响

为探究1株Lodderomyces elongisporus酵母对浓香型白酒发酵的影响,通过强化接种该酵母到固态发酵糟醅中发酵50 d,分析糟醅的理化指标、风味物质含量以及微生物区系的变化。结果显示,该酵母可使糟醅中还原糖含量显著增加,氨基态氮显著减少,乙缩醛、己酸生成量显著增加;且该酵母菌株大幅降低糟醅中真菌群体丰富度和多样性,强化接种的L.elongisporus取代原有优势真菌Zygosaccharomyces成为新的优势真菌,同时该酵母对细菌群体多样性影响相对较小,优势细菌Lactobacillus属丰度增加,Pseudomonas属丰度减少。结果表明,强化接种L.elongisporus酵母菌将改变浓香型白酒风味,且可对续糟发酵产生不可预知的持续影响。     

浓硫酸降解白酒丢糟制备降解糖液的条件研究

以降解白酒丢糟中的可降解多糖转化为燃料酒精为目的,通过初步研究浓硫酸对白酒丢糟中的粗纤维及粗淀粉的二次降解发现,得出干丢糟转化为还原糖的降解条件为:70%(m/m)的H2SO4与干丢糟按7∶5的体积质量比混合,糊化30min,然后加水使硫酸的浓度稀释成22%(m/m)左右,在85℃的水浴条件下处理混合物1h,干丢糟的降解率可达到0.35g/g。在白酒鲜丢糟的浓硫酸降解放大试验中,用80%H2SO4与鲜丢糟干物质的体积质量比为1∶1比例混合,鲜丢糟还原糖降解率亦达到0.33g/g(鲜丢糟干物质计)较高水平。     

高效丢糟纤维素分解菌的筛选及产酶研究

从白酒丢糟堆腐物中筛选出5株分解丢糟纤维素能力强的菌株,以其中降解能力最强的绿色木霉S7为出发菌株。通过对其固态发酵产酶条件的单因素优化试验,初步确定其固体培养基质中丢糟粉与麸皮的最适质量比为4∶1,硫酸铵2%,初始pH值为4.0,30～35℃发酵96 h,羧甲基纤维素酶活和滤纸酶活分别达到57.08μg/min.mL和26.02μg/min.mL。     

降低丢糟淀粉含量方法的探究

探讨了如何降低丢糟淀粉的含量及丢糟淀粉含量检测较高的原因。研究采用:(1)改善丢糟的结构使其更容易被微生物降解;(2)提高丢糟发酵过程中酶或者微生物的降解效率。研究发现:在酒醅中加入糖化酵母与安琪酒曲是一种降低丢糟淀粉行之有效的方法,其降低效果比较显著,结果仅为7.24%,比对照组减少了1.55%,并未对酒体风味、品质产生显著改变。与此同时,研究发现酒醅中淀粉含量检测较高的可能原因:(1)酒醅中的蛋白质可以显著影响淀粉的检测值;(2)酒醅中的稻壳含有部分淀粉,其不能被有效利用。     

微生物菌剂在醋渣堆肥中的应用

以醋渣与一定量的油菜籽粕为原料进行好氧堆肥发酵,在不接种微生物(CK)、接种固氮菌(nitrogenfixation bacteria,NF)、接种纤维素分解菌(cellulose-decomposing bacteria,CD)、混合接种固氮菌和纤维素分解菌(NF+CD)处理下,研究堆肥体系的温度、水分、pH、总有机碳、粗纤维素含量和种子发芽指数(seed germination index,GI)动态变化及菌剂对堆肥腐熟进程的影响。结果表明,NF+CD处理最早进入高温期,水分散失和pH值变化最快,较NF和CD处理提前5⁶ d,较CK处理提前13 d进入腐熟期;堆肥结束时,NF+CD处理的总有机碳含量和粗纤维素含量最低,分别较堆肥前降低46.22%和39.2%,NF和CD处理的有机物质和纤维素类物降解率虽不及NF+CD处理,但降解率仍高于CK处理,特别是CD处理的粗纤维素分解率达到36.8%;NF+CD、NF、CD处理浸提液的种子发芽指数分别在42 d、49 d、49 d时达到80%,而对照需要56 d。因此,添加微生物菌剂能明显缩短堆体达到高温的时间,从而加速水分散失、有机物质分解和纤维素类物质降解,提高堆肥的种子发芽指数,提前进入腐熟期,缩短堆肥时间;而且,固氮菌和纤维素分解菌混菌接种的效果高于单菌接种。     

白酒丢糟制备微晶纤维素工艺优化及结构特性

白酒丢糟（DG）是一种富含纤维素的木质纤维素生物质,为充分转化利用丢糟资源,探索其制备药用辅料微晶纤维素（MCC）的可行性。从丢糟中提取出高纯度纤维素,采用稀盐酸水解法制备丢糟微晶纤维素（DGMCC）,考察了盐酸浓度、时间、温度和料液比等因素对产品聚合度和得率的影响,并通过正交实验优化制备工艺。结果表明,从丢糟中提取的纤维素纯度为94.55%;丢糟纤维素在料液比为1：15（g/mL）、盐酸浓度为6%（V/V）、温度为70 ℃的最优条件下水解60 min可制得聚合度为288的DGMCC产品,得率为27.01%。利用FTIR、SEM、XRD、TGA和DSC等手段对DGMCC微观形貌、结晶结构和热稳定性进行表征。FTIR说明DGMCC的主要成分为纤维素;SEM和XRD表明DGMCC呈不规则球形颗粒,纤维素晶型为Ⅰ型,相对结晶度为62.47%,晶粒尺寸为54.95 nm。TGA和DSC表明DGMCC在365.3 ℃处有一尖锐的结晶熔融吸热峰,初始热分解温度高于原料DG,热稳定性好。     

白酒酒醅纤维素降解菌的多样性分析及其分离筛选

为拓展纤维素降解菌资源,将浓香和清香型白酒酒醅样品富集培养于羧甲基纤维素钠(sodium carboxymethyl cellulose,CMC-Na)液体培养基,利用变性梯度凝胶电泳技术(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)和平板培养法研究富集培养物的细菌多样性,筛选高效纤维素降解菌。DGGE结果显示,原始酒醅样品和富集培养物的细菌多样性无显著差异(p0.05),但群落结构相似性较低;富集培养物中的细菌分类于Acinetobacter、Bacillus、Klebsiella、Lactococcus、Paenibacillus。经刚果红水解圈、纤维素酶(carboxymethyl cellulase,CMCase)活力和滤纸条降解试验测定,获得3株纤维素降解力较强的细菌,分别为Paenibacillus sp.、Acinetobacter sp.和Gluconobacter sp.。由这3株细菌构建的复合菌系在液态发酵条件下对水稻秸秆和小麦秸秆均具有显著的降解作用,降解率分别为35.32%和28.89%。白酒酒醅蕴藏高效的纤维素降解菌,具有开发利用潜力。     

丢糟添加量对机压包包曲品质的动态影响

为优化机压包包曲中丢糟适宜的添加量,在其他条件不变的情况下,采用含丢糟质量分数0、5%、7%、9%、11%机压包包曲与纯小麦机压包包曲进行制曲对比实验。结果表明：丢糟添加量对机压包包曲培养过程中水分、酸度、糖化力、发酵力和主要微生物类群均有不同程度的影响,对新曲的感官品质也有一定的影响;适宜的丢糟添加量有利于改善大曲品质,其中含丢糟质量分数9%的机压包包曲品质最优。因此,在机压包包曲中添加丢糟是可行的。     

木葡糖酸醋杆菌发酵黄酒糟酶解液产细菌纤维素的研究

该研究利用单因素比较法,分别考察了培养基组成、培养条件及黄酒糟酶解条件对木葡糖酸醋杆菌（Gluconacetobacter xylinus）发酵产细菌纤维素的影响。结果表明,木葡糖酸醋杆菌BC19-2产细菌纤维素的培养基组成为黄酒糟酶解液6%、红茶2 g/100 mL;培养条件为初始pH 6.0、培养温度30℃、接种量6%;黄酒糟酶解条件为酶解时间3 h,黄酒糟酶解液体积分数90%。在此优化条件下,细菌纤维素产量最高为26.5 g/L,且性能较好,为低成本的细菌纤维素生产奠定了基础。     

源自香糟大黄鱼的红酒糟优势菌特性及发酵能力研究

为探究源自香糟大黄鱼的红酒糟优势菌短乳杆菌和酿酒酵母的基本性状、发酵能力等特征,对其生理生化及碳源代谢等特征进行分析;并接种至无菌鱼块中,分析发酵过程中感官、微生物和理化等指标变化情况,比较2种菌的发酵能力。结果表明,短乳杆菌具有较强的酸化能力及低pH和高NaCl(质量分数6%)耐受性;酿酒酵母在pH 3、NaCl质量分数8%及乳酸质量分数5%条件下均能够生长。2种菌的碳源利用有差异,呈互补状。在接种发酵中,酿酒酵母对良好风味的形成有较大贡献,且复合菌接种发酵感官评价优于单一菌接种发酵。红酒糟和复合发酵剂赋予大黄鱼诱人的色泽,其中短乳杆菌可加速发酵进程,增加体系内氨基态氮的含量,发酵中红酒糟提供的酸性环境及短乳杆菌均可抑制挥发性盐基氮的升高。研究结果为香糟大黄鱼的发酵剂制备、底物优化和发酵工艺升级等提供理论支撑。     

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。     

白酒丢糟酸水解制备木糖及其结构变化

采用混合酸水解法提取白酒丢糟中的木糖,并研究木糖提取过程中丢糟的结构变化。以木糖收率为指标,考查酸解温度、固液比、混合酸浓度和酸解时间4个因素对木糖提取效果的影响,利用正交试验优化工艺参数。结果表明,从丢糟中提取木糖的最优条件为温度110℃、固液比1∶12(g∶mL)、混合酸浓度1.5%和时间145min,该条件下的木糖收率为61.24%。经酸水解法提取木糖后,丢糟的木质纤维结构变化明显,孔隙率和比表面积增加,形貌结构改变,半纤维素和纤维素无定形区被降解,导致结晶度增加。