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高糖胁迫下酿酒活性干酵母的耐性研究

彭郦  
【摘要】:目前,酿酒活性干酵母广泛应用于酿酒工业和酒精浓醪发酵工业,浓醪发酵是近年来发酵工业的重要研究方向之一。研究酒精酵母高浓发酵技术,提高酵母的酒精耐受性,降低产物或高渗透压底物对酵母发酵的毒害和抑制作用,对加快浓醪酒精发酵的产业化进程,提高生产效率,减少环境污染具有重要意义。 高糖条件下,酵母细胞受到刺激后发生应激性反应。海藻糖是很多生物体受环境胁迫所产生的重要的应激性代谢产物之一。本文主要研究活性干酵母在高糖下的细胞生长,发酵和耐性应答产物(海藻糖、甘油)代谢变化。 首先,本文以酿酒活性干酵母为研究菌株,初步研究高糖对菌体形态、生长、发酵性能的影响。研究表明,菌株在300g/L高葡萄糖浓度下生长旺盛,发酵力强,底物葡萄糖能有效利用。 其次,研究了活性干酵母在200-450g/L高糖环境中,蔗糖和葡萄糖底物碳源、5、10%(v/v)酒精浓度及20-30℃发酵温度对菌体发酵及应激应答(积累海藻糖和甘油)的影响。酵母可在470g/L葡萄糖浓度下生长和发酵,酵母致死酒精浓度为13%(v/v),并在低于10%(v/v)酒精浓度和400g/L初始糖浓度下可迅速积累海藻糖和甘油,应答逆境。20℃温度下酵母生长、发酵缓慢,可发酵利用400g/L浓度下的高糖但阻碍了胞内海藻糖的积累。海藻糖不同程度的积累,说明酵母菌对不同高糖条件下具有不同的敏感性,它们之间的不同说明海藻糖的合成途径可能有多种方式。 最后,研究了活性干酵母和鲜酵母浸泡在不同浓度的海藻糖溶液后对其发酵和生长的影响。实验发现,0.5 mol/L海藻糖处理后其耐渗性增强,发酵能力提高,但对最终酒度无影响。


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