酿酒酵母Y3401产乙醇条件优化及其产香特性

以酿酒酵母Y3401为出发菌株,对其产乙醇条件进行优化,并探究其发酵产香特性。在乙醇发酵培养基的基础上,采用单因素Step-by-step和正交试验方法确定酿酒酵母Y3401高产乙醇的发酵条件是:葡萄糖300 g/L,酵母浸粉37.8 g/L,初始pH 5.2,活化24 h,接种量3%,装液量30 mL/250 mL,在30℃,100 r/min条件下培养32 h。在此条件下,酵母Y3401产乙醇质量浓度高达117.2 g/L,相比初期产量(52.4 g/L)提高了1.24倍。采用顶空固相微萃取-气质联用仪分析该酵母的高粱浸出液在30℃,100 r/min培养32 h后的挥发性风味物质,结果表明,该酵母能产苯乙醇、乙酸乙酯、乙酸苯乙酯等40种对白酒品质有重要贡献的风味物质。这说明酿酒酵母Y3401不仅高产乙醇,而且产生多种改善白酒品质的风味物质,这些特性有利于其在白酒酿造中的应用。     

一株高产己酸乙酯酵母菌株的筛选、鉴定及发酵条件优化

己酸乙酯是浓香型白酒的重要风味物质，提高浓香型基酒中己酸乙酯含量有助于提高其优质酒率。通过传统筛选方法从不同酒曲中筛选出1株高产己酸乙酯酵母，采用形态观察、生理生化分析和分子生物学对其进行鉴定，并通过单因素试验优化发酵条件。从源于不同酒曲的79株酵母中确定了1株高产己酸乙酯酵母，命名为Y9,并鉴定为Hyphopichia burtonii。酵母Y9具有优良的NaCl、葡萄糖、乙醇和己酸乙酯耐受性以及宽广的pH适应性，能够较好地适应浓香型白酒酿造环境。在糖度为14°Brix、初始pH 5.0、诱导温度22℃且静置发酵、乙醇体积分数8%、己酸体积分数0.04%、发酵时间60 h时，酵母Y9所产己酸乙酯质量浓度达到15.0 mg/L。该研究为产香酵母Y9更好地应用于白酒发酵提供了理论基础。     

人工神经网络优化沙棘果酒主发酵工艺研究

为了提高酿酒酵母发酵沙棘原汁的乙醇含量,该研究利用人工神经网络和正交试验相结合的方法,对酿酒酵母发酵沙棘原汁产乙醇工艺中的主要工艺参数发酵温度、基质的pH值、接种量和糖度进行了优化.试验结果表明,当发酵温度为28.5℃、pH值为3.7、接种量为0.18%、糖度为23%时,酿酒酵母发酵沙棘原汁产乙醇量最高,发酵液中的酒精度为14.0%vol.该研究提出了一种新的数据处理和分析方法,利用神经网络特有的自学能力,通过仿真、评估和优化,显著地提高了发酵液中的酒精度.     

响应面法优化无溶剂体系酶法合成己酸乙酯

目的：探讨无溶剂体系酶法合成己酸乙酯的最佳工艺条件。方法：在单因素试验的基础上,以脂肪酶添加量、底物(己酸/乙醇)物质的量比、反应时间为影响因素,应用二次回归中心组合试验法进行三因素五水平试验,以己酸乙酯产率为评价指标,进行响应面分析。结果：无溶剂体系酶法合成己酸乙酯的最佳工艺条件为脂肪酶添加量0.5%、酸醇物质的量比1:1.3、反应时间12.2h、反应温度30℃,转速150r/min。在此条件下,己酸乙酯产率实际值为81.6%,与预测值相近。结论：采用中心组合试验设计--响应面法对无溶剂体系酶法合成己酸乙酯工艺条件进行优化合理可行。     

响应面法优化西藏黄牛源产纤维素酶菌株发酵条件

在单因素试验基础上,采用Plackett-Burman试验得出麸皮添加量、蛋白胨添加量及发酵温度是影响菌株产酶的3个最重要的 因素。利用Box-Behnken试验设计对类芽孢杆菌（Paenibacillus）N30发酵生产纤维素酶的产酶条件进行响应面优化。 结果表明,单因 素试验优化结果为麸皮添加量2.5%、蛋白胨添加量0.5%、初始pH值为7.0、发酵温度37℃、接种量1.5%、转速150r/min、装液量 125mL/250mL、种龄32h、KH2PO4 0.2%;响应面优化后发酵条件为麸皮添加量2.8%,蛋白胨添加量0.5%,发酵温度38℃。 在此优化条 件下,纤维素酶酶活为42.5U/mL,是优化前酶活（12.1 U/mL）的3.5倍。     

苹果酒高级醇生成控制的研究

通过单因素试验和响应面分析,研究了接种量、（NH4）2HPO4添加量、发酵温度、果汁糖度及初始pH值等因素对高级醇生成的影响。研究发现,接种量、（NH4）2HPO4添加量、初始pH值是高级醇生成的主要影响因素;高级醇生成量最低的发酵条件为：接种量9.3%、（NH4）2HPO4添加量155mg/L、初始pH值3.3、初始糖度16g/100mL、发酵温度18℃。     

重组大肠杆菌产脂肪氧合酶发酵条件优化

为进一步提高重组大肠杆菌（pET-23a-pse-LOX）产脂肪氧合酶（lipoxygenase,LOX）的酶活力,利用响应面法对其发酵条件进行优化。通过单因素试验确定诱导时机、诱导剂浓度、诱导时间、诱导温度、接种量、培养基初始pH值和装液量对其发酵产酶的影响。在此基础上,采用Plackett-Burman试验设计从7 个因素中筛选出对LOX产量具有显著效应的因素为诱导时机、诱导时间和培养基初始pH值,并利用Box-Behnken试验设计和响应曲面法分析以确定其产酶的最优发酵条件,即诱导时机为菌液OD600 nm达到1.6、诱导时间34 h、培养基初始pH 7.0。在此条件下,LOX酶活力为（21 261.60±264.03） U/mL,比优化前的（13 553.96±46.64） U/mL提高了56.87%。     

香蕉白兰地的发酵工艺研究

本文研究了AWRi R2酿酒酵母在不同条件下（发酵温度、接种量和初始外观糖度等）对香蕉发酵工艺的影响。结果表明:该菌种的生物量随着培养温度的升高而有所增加,其对数生长期为培养时间4~20 h之间。发酵温度对发酵过程影响较大,当发酵温度为28 ℃时,pH值（或总酸含量）的稳定性、糖(总糖或还原糖)的消耗量及产酒精量都要优于其他温度组。接种量为2%时,产酒量最高。综合考虑糖消耗速率和产酒量,初始外观糖度为20%时,发酵效果最好。本研究可为AWRi R2酿酒酵母在香蕉白兰地生产中的应用奠定一定的基础。     

混合菌种发酵大豆黄浆水的工艺优化

采用干酪乳杆菌、发酵乳杆菌、酿酒酵母对大豆黄浆水进行发酵,以乳酸菌和酵母菌活菌数为指标,研究糖蜜添加量、初始pH、接种量、接种比例、培养转速、发酵温度、发酵时间对发酵液中活菌数的影响。在单因素实验的基础上,采用响应面法优化大豆黄浆水发酵的工艺参数。结果表明最佳工艺参数为：接种量6%、接种菌种比例1∶1∶1、培养转速120 r/min、培养时间48 h、糖蜜添加量5%、初始pH 6.80,培养温度31 ℃,在此条件下大豆黄浆水发酵液中乳酸菌活菌数为3.18×109 CFU/mL,酵母菌菌数为4.1×108 CFU/mL。     

醋酸菌产乙醇脱氢酶发酵条件的研究

该研究对醋酸菌（Acetobacter pomorum）产乙醇脱氢酶（ADH）的发酵培养基的碳源和氮源进行了优化。采用单因素试验和响应面试验考察发酵温度、发酵时间、起始pH及接种量对乙醇脱氢酶比酶活的影响。在单因素试验的基础上,采用响应面试验进行发酵条件优化。结果表明,最佳发酵培养基配方为葡萄糖0.8%,酵母浸膏粉1.2%;最佳发酵工艺为发酵温度35 ℃、发酵时间72 h、起始pH 6.0、接种量6%。在此工艺条件下,ADH的比酶活为7 284 U/mg,与预测值（7 320 U/mg）的相对误差为0.49%。     

发酵条件对一步法发酵菊芋生产乙醇的影响

使用产菊粉酶的酿酒酵母可实现一步法发酵菊芋生产乙醇.该试验以菊芋汁为发酵培养基,研究了起始糖浓度、无机盐、温度、种子培养基、接种量和氮源对高菊粉酶活酿酒酵母Y05-步发酵菊粉生成乙醇的影响.试验结果表明:(1)菊芋汁中最适起始总糖浓度为250g/L.菊芋汁含有的较多无机盐对乙醇发酵不但没有抑制作用,反而有促进作用;(2)最适乙醇发酵温度为37℃;(3)种子培养基中使用菊粉做为碳源有利于酿酒酵母Y05产生较多菊粉酶,进而促进其乙醇发酵;(4)最适乙醇发酵接种量为15％;(5)尽管菊芋汁是一个良好乙醇发酵培养基,但补加氮源仍是必要的.补加5.0g/L玉米浆可显著酿酒酵母Y05的提高总糖利用率、最终乙醇浓度和乙醇得率.     

浓香型白酒酯化菌协同产酯的工艺优化

为了提高浓香型白酒中己酸乙酯和丁酸乙酯的产量,本文以从浓香型窖泥中已筛出的拜氏梭菌(Clostridium beijerinckii)、广西梭菌(Clostridium guangxiense)、煎盘梭菌(Clostridium sartagoforme)3株产酯性能较好的菌株为试验材料,对3株菌进行混合培养试验,并通过Box-Behnken响应面试验设计方法对各菌株的复配条件进行优化,并确定最佳复配条件。结果表明:3株菌两两之间均有一定的协同作用,同时添加3株菌复配发酵效果最优,己酸乙酯和丁酸乙酯含量显著高于其他协同发酵试验结果(p<0.05);复配发酵中3株菌接种量最佳配比为Y1:Y2:Y3=4:1.5:4.5,在此优化培养条件下,己酸乙酯产量可到达32.25mg/100m L,比优化前(19.78 mg/100 mL)提高了0.63倍;丁酸乙酯产量可到达117.68 mg/100 mL比优化前(45.37 mg/100 mL)提高了1.59倍,优化后己酸乙酯和丁酸乙酯含量显著高于优化前(p<0.05)。可以通过发挥微生物间的协同作用,达到提高白酒风味物质的目的。     

柚子全果果酒发酵工艺优化及其抗氧化活性、挥发性成分分析

以新鲜柚子为原料酿造果酒,研究含糖量、偏重亚硫酸钾添加量、酵母接种量、初始pH对柚子全果果酒中乙醇体积分数的影响。通过正交试验设计法对柚子全果果酒的酿造工艺进行优化,并测定其抗氧化活性和香气成分。结果表明:柚子全果果酒的最优发酵参数为含糖量22%、偏重亚硫酸钾添加量40 mg/L、酵母接种量1.0%、初始pH4.0,在此工艺条件下,柚子全果果酒的酒精度为14.4%vol。随着发酵时间延长,柚子全果果酒的体外抗氧化活性逐渐下降,DPPH·清除率和铁离子还原能力分别下降了5.01%和13.99 mmol Fe2+/L。柚子全果果酒中共检测出23种香气物质,其中酯类物质约占总香气物质的1/2,包括苯乙醇、正己酸乙酯、3-甲基-1-丁醇乙酸酯、醋酸、辛酸乙酯、芳樟醇、癸酸乙酯等。本实验对柚子全果果酒的酿造工艺进行优化,为琯溪蜜柚果酒的工业化生产提供了工艺参考。     

红曲霉Monascus sanguineus X1处理黄水的培养基优化及酯化液制备

黄水是白酒酿造的主要副产物之一,富含多种有机质,可用于制备酯化液促进白酒增香,提高其利用率。研究了一株高产酯化酶的红曲霉菌株Monascus sanguineus X1,以酯化酶活力为指标,从碳源、碳氮比、接种量和pH值4个方面对X1菌株的培养基进行单因素实验及正交试验优化;采用酯化酶液处理黄水,制备酯化液,研究了黄水、乙醇、己酸等酯化前体物质添加量对酯化液制备的影响。结果表明,该红曲霉优化发酵培养基组分(以100 mL计):大米粉7.0 g,大豆蛋白胨2.0 g,NaNO30.2 g,KH2PO40.15 g,MgSO4·7H2O 0.1 g,培养基初始pH值5.0,接种量10%(体积分数)。在此条件下,添加体积分数为10%的黄水和体积分数为4%的乙醇,酶活力可达745.80 U/mL。向酯化酶液中加入体积分数为0.8%的己酸和体积分数为20%的乙醇继续培养1 d后,酯化液中己酸乙酯的体积分数可达0.121%;而向酯化酶液中补加体积分数为10%的黄水后,己酸乙酯和乳酸乙酯的体积分数分别可达0.055%和0.032%。该结果旨在为将黄水资源用于白酒增香提供理论参考。     

夹泥发酵在生产中的应用

利用富集己酸茼的窖泥做成的夹泥发酵，可有效增大窖泥与糟醅的接触面积，可使酒醅发酵更彻底，降低残糖含量，可明显提高酒中的酯类含量（特别是己酸乙酯），利用夹泥发酵对出酒率影响不大。     

浓香型白酒酒醅中乳酸菌分离及其对模拟固态发酵的影响

从发酵酒醅中分离得到21株产乳酸菌株,其中16株为芽孢杆菌。利用梅里埃微生物鉴定仪鉴定,得到干燥棒杆菌（Corynebacterium xerosis）、耳葡萄球菌（Staphylococcus auricularis）、枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）、巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）、腊状芽孢杆菌（Bacillus cereus group）、浸麻芽孢杆菌（Paenibacillusmacerans）6种产乳酸菌。将6株产酸菌进行模拟固态发酵,结果显示所有乳酸菌都不同程度的抑制了己酸、己酸乙酯以及乳酸乙酯的产量,其中浸麻芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌属的2株产乳酸菌严重抑制了乙醇和己酸乙酯的生成量,巨大芽孢杆菌的一株还严重抑制了己酸的产量。     

草莓酒人工发酵过程中化学成分变化的研究

研究了草莓酒人工发酵过程中一些主要成分如糖、酸、单宁、挥发酸、乙醇、甲醇、高级醇和酯等物质含量的变化。结果表明,草莓发酵原酒酒度可达到10.0%(体积分数),总酸7.09g/L,pH3.63;单宁含量基本上无变化;挥发酸含量随着发酵时间的延长而逐渐上升,但最终质量浓度可控制在1g/L以内;甲醇在刚开始发酵时就形成,且含量维持在相对稳定的水平;高级醇主要包括正丙醇、异丁醇和异戊醇3种,约占香气成分的50%,且在发酵过程中不断积累;发酵过程中还检测到乙醛、乙酸乙酯、己酸乙酯、戊酸乙酯和乳酸乙酯等成分及一些未知成分。     

Behaviour of ethyl caproate during the production and distillation of ethyl caproate‐rich rice shochu

To increase the popularity of rice shochu, a process was developed to produce ethyl caproate‐rich rice shochu by adding a cultured broth of a caproic acid‐producing bacterial (CAPB) consortium to the fermentation. When the CAPB consortium containing fermented mash was subjected to vacuum distillation, the distillation efficiency of ethyl caproate was up to ~300%, while the distillation efficiencies of the other flavour compounds and ethanol were <100%. The behaviour of ethyl caproate during the production and distillation of an ethyl caproate‐rich rice shochu was investigated and the results showed that ethyl caproate was synthesized by Saccharomyces cerevisiae during the shochu production process, and that some of the ethyl caproate synthesized was secreted into the medium. Ethyl caproate in the medium evaporated easily and was transferred to the distillate when distilled. The increase in ethyl caproate after distillation was mainly derived from the release of the intracellular ethyl caproate, with negligible input from the chemical esterification of caproic acid and ethanol. During vacuum distillation, although few yeast cells were disrupted, secretion of the intracellular ethyl caproate was more efficient owing to the increase in temperature, allowing the distillation efficiency of ethyl caproate to be >100%. Copyright © 2016 The Institute of Brewing & Distilling     

酵母发酵条件的优化及其发酵造纸污泥产乙醇

优化了酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae GIM-2发酵工艺条件并对其发酵造纸污泥产乙醇进行了研究。以模拟造纸污泥水解液中糖成分的混合糖为试验原料,采用响应面分析法优化酵母发酵生产乙醇工艺,得优化条件:温度33.1℃,pH值5.4,摇床转速50r/min,发酵24h糖醇转化率为38%。造纸污泥在纤维素酶作用下水解48h,纤维素转化率为58.2%,水解液在优化条件下发酵24h糖醇转化率为28.4%,产率达0.14g乙醇/g污泥,是理论值的37.3%。     

三华李果酒发酵工艺的优化及香气成分分析

以三华李为原料,进行三华李果酒主发酵工艺条件优化并分析鉴定果酒中的香气成分。通过比较不同品牌酵母产酒精能力的大小选择马利干酵母作为三华李果酒主发酵的发酵菌。研究了不同的酵母菌接种量、初始糖度、初始pH值、发酵温度对三华李果酒酒精度（酒精体积分数）的影响;在单因素试验的基础上进行了四因素三水平三华李果酒主发酵工艺条件的响应面优化。结果表明,三华李果酒主发酵的最佳工艺条件为：接种量5%、初始糖度24 °Bx、初始pH 3.70、发酵温度28 ℃、发酵时间5 d,在此条件下得到的酒精度为12.4%。该果酒经22 d后发酵,采用顶空固相微萃取法,利用气相色谱-质谱联用技术对其香气成分进行分析与鉴定,结果表明：从三华李果酒中共鉴定出31 种香气成分,占总峰面积的99.48%;其香气物质主要是异戊醇、异丁醇、乙酸乙酯和辛酸乙酯。