技术新讯 > 有机化合物处理,合成应用技术 > 一株地衣芽孢杆菌SCWLY202405及其应用  >  正文

一株地衣芽孢杆菌SCWLY202405及其应用

  • 国知局
  • 2024-11-19 09:59:18

本发明涉及发酵工程,具体涉及一株地衣芽孢杆菌scwly202405及其应用。

背景技术:

1、高温大曲是酱香型白酒酿造过程中必需使用的糖化发酵剂,其中所富集的微生物菌群是支撑其酿造功能的主要载体。大曲微生物菌群的来源极其复杂,制造工具、原料、曲房环境、母曲等均可成为微生物的来源。为从中筛选出适合高质量白酒酿造的功能性微生物,在生曲成型后需要通过开放堆积方式进行固态发酵,人为制造特殊环境以淘汰部分杂菌,最终在大曲中形成独特的酿造微生物菌群。然而,由于曲堆内部存在空间异质性,不同区位大曲的理化指标也会存在较大差异。目前,各企业所采用的传统发酵工艺对大曲质量的影响仍然伴随较强的随机性和局限性,这对成品大曲质量及其后续酿造白酒产品风味质量的稳定造成极其不利的影响,甚至可能导致严重的生产损失。

2、葡萄球菌、阴沟肠杆菌、肺炎克雷伯菌等微生物属于致病菌或条件致病菌,通常活跃于高温大曲发酵前期。由于原料污染、周边环境扩散、发酵环境异质性等多种原因影响,部分致病菌时有会在大曲发酵后期仍维持较高丰度,其会代谢异嗅味化合物并降低大曲的风味质量,对大曲质量造成严重的负面影响。此外,曲堆内部部分大曲的发酵温度较低且水分未能及时蒸发,这可能会导致产酸菌(如乳酸杆菌、乳酸乳球菌、魏斯氏菌等)的过量富集。过量的产酸菌会导致大曲酸化,抑制酵母菌等酿造功能微生物的发酵功能活性,影响成品大曲的发酵力、酯化力等指标性能,受影响的大曲进入生产过程后将进一步影响酿造质量,降低基酒酒体风味质量。由于白酒行业内尚缺乏对菌群演替的高效干预和调控手段,酿造功能菌群失衡的现象一直困扰白酒生产且并未能得到有效解决。

3、地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)的环境适应性强、功能多样、安全特性明显。倘若筛选出产酱香风味能力强,同时可抑制致病菌/产酸菌的地衣芽孢杆菌菌株并加以应用,则有望在控制致病菌/产酸菌丰度的同时提高大曲的产风味性能。现有的大曲强化剂侧重于提升风味化合物的产量,往往忽视了被接种菌株的微生态结构优化及有害菌群防控效应。目前也极少有研究将微生物实际应用于白酒酿造微生物群落的演替优化调节过程中。本发明创新性地应用了以微生物间的相互作用机制为底层原理的生物学防控技术,填补了发酵微生物演替人工干预和酿造微生物/生态结构高效优化的技术空白,实现了复杂微生态结构体系下的有害菌群生物防控,具有广阔的应用前景。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一株地衣芽孢杆菌scwly202405及其应用,该菌株能够在在大曲制曲或白酒酿造过程大量合成酱香风味化合物,同时还能有效抑制发酵过程部分致病菌和产酸菌的生长并降低其致害作用。

2、本发明提供的地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405,该菌株已于2024年5月15日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为中国.武汉.武汉大学,保藏编号为cctcc no:m2024931。

3、本发明提供的地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405可应用于提高大曲的发酵品质。

4、优选的,所述大曲发酵品质的指标包括提高乙偶姻、愈创木酚和对乙烯基愈创木酚的含量;降低葡萄球菌、阴沟肠杆菌、肺炎克雷伯菌、乳酸乳球菌、乳酸乳杆菌和魏斯氏菌的丰度。

5、本发明提供的地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405可应用于制备大曲微生物调节剂。

6、一种微生物调节剂,包含所述地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405;其中,该微生物调节剂为固态微生物调节剂。

7、优选的,所述微生物调节剂的制备方法,包括如下步骤:

8、s1.制备培养基质:将麸皮与蒸馏水按1:0.8~1.2的质量比配置混合溶液,并高压蒸汽灭菌30min,获得调节剂培养基质;

9、s2.制备种子液:将活化后的地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405接种至灭菌后的调节剂培养基质中,扩增培养5~6h,获得种子液;

10、s3.将种子液以3%~6%的接种量接种至装有麸皮培养基质的发酵罐中,58-62℃封闭培养4-6d后停止培养,即制成所述微生物调节剂。

11、优选的,所述微生物调节剂中活菌数为3×109cfu/g~5×109cfu/g。

12、本发明还提供一种微生物调节剂在提高大曲发酵品质中的应用方法,包括在加水拌料环节以3‰~5‰的质量比向大曲中添加所述微生物调节剂的步骤。

13、本发明发现了一株产酱香风味能力强、抑制致病菌/产酸菌效果好的地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405。该菌株能够在高温大曲(或酱香大曲)发酵过程中抑制葡萄球菌、阴沟肠杆菌、肺炎克雷伯菌、乳酸乳球菌、乳酸乳杆菌和魏斯氏菌的生长,并能够代谢高含量的乙偶姻(43.15±0.9mg/l)、愈创木酚(27.78±1.2mg/l)和对乙烯基愈创木酚(36.70±0.5mg/l)等风味物质。利用该菌株制备的微生物调节剂能够促使高温大曲(或酱香大曲)在发酵过程中富集、优化、提升细菌群落结构,并实现高温大曲(或酱香大曲)中酱香风味化合物产量提高、异嗅味化合物含量降低的双重效果。

14、在应用本发明地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405微生物调节剂的情况下,高温大曲(或酱香大曲)发酵过程中的致病菌和产酸菌丰度大大降低,微生物群落代谢部分酱香风味化合物的能力明显增强(其中吡嗪类、乙偶姻、愈创木酚、乙烯基愈创木酚等的总含量提高16%~84%)、而异嗅味化合物如乳酸乙酯和糠醛的含量分别降低61%和48%。

15、此外,相较于传统的液态大曲强化剂(液态,以细菌培养基为基础),本专利选择麸皮作为培养载体,该创新将大大降低微生物调节剂的制造成本(相较于液体大曲强化剂,以麸皮为基质的大曲强化剂制造成本同比降低90%以上)。同时,本发明固态微生物调节剂在大规模制造、储存运输、生产应用等环节的便利性均优于现有的液态大曲强化剂,真正实现了补齐技术短板、贴合实际生产需求。

技术特征:

1.一株地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405,其特征在于,该菌株已于2024年5月15日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为中国.武汉.武汉大学,保藏编号为cctcc no:m2024931。

2.如权利要求1所述的地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405在提高大曲发酵品质中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述大曲发酵品质的指标包括提高乙偶姻、愈创木酚和对乙烯基愈创木酚的含量;降低葡萄球菌、阴沟肠杆菌、肺炎克雷伯菌、乳酸乳球菌、乳酸乳杆菌和魏斯氏菌在大曲发酵过程中的丰度。

4.如权利要求1所述的地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)scwly202405在制备大曲微生物调节剂中的应用。

5.一种微生物调节剂,其特征在于,包含如权利要求1所述地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)scwly202405;其中,该微生物调节剂为固态微生物调节剂。

6.根据权利要求5所述的一种微生物调节剂,其特征在于:所述微生物调节剂中活菌数为3×109cfu/g~5×109cfu/g。

7.一种微生物调节剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

8.一种微生物调节剂在提高大曲发酵品质中的应用方法,其特征在于,包括在加水拌料环节以3‰~5‰的质量比例向大曲中添加如权利要求5所述微生物调节剂的步骤。

技术总结本发明提供了一株地衣芽孢杆菌SCWLY202405及其应用,该菌株已于2024年5月15日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏地址为中国.武汉.武汉大学,保藏编号为CCTCC NO:M2024931。该菌株能够对大曲制曲发酵过程中的葡萄球菌、阴沟肠杆菌、肺炎克雷伯菌、乳酸乳球菌、乳酸乳杆菌和魏斯氏菌产生生物抑制调节作用,并代谢高含量的乙偶姻、愈创木酚和对乙烯基愈创木酚等风味化合物。技术研发人员:朱楚天,黄永光受保护的技术使用者:贵州大学技术研发日:技术公布日:2024/11/14

本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20241118/330988.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。