一种植物乳杆菌在葡萄酒酿造中降解生物胺的应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用植物乳杆菌降解葡萄酒酿造过程中的生物胺的方法，属于生物技术与发酵领域。该菌株是从酿酒葡萄表面筛选得到，该菌种不仅能够有效的降低添加了腐胺、组胺和酪胺的MRS培养基中的生物胺的含量，更能直接应用于葡萄酒的酿造过程中，具有较好的高酸、高酒精度及高SO2的耐受性，苹果酸-乳酸的转化率极高，可以有效的降低葡萄酒酿造过程中的生物胺的含量。CGMCC No926320140604
【专利说明】一种植物乳杆菌在葡萄酒酿造中降解生物胺的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种植物乳杆菌在葡萄酒酿造过程中降解生物胺的应用，属于生物技 术和发酵领域。
【背景技术】
[0002] 生物胺（Biogenic amines, BAs)是一类具有生物活性的含氮低分子量有机化合物 的总称。普遍存在于多种食品和含酒精的发酵饮料中，如干酪、肉制品、水产品、啤酒、葡萄 酒和黄酒中等。生物胺是生物有机体内的正常的活性成分，在机体内起着重要的生理作用。 它是真核细胞中合成荷尔蒙、生物碱、核酸、蛋白质等物质的前体，是重要的神经传递子，人 们摄入少量的生物胺不会对人体产生影响。但当生物胺的含量达到一定的浓度时，会引起 一系列的不良反应，如头痛、呼吸紊乱、心悸等不良症状。各类胺的毒性大小不同，组胺对人 体健康的影响最大，其次是酪胺、腐胺和尸胺虽然没有直接的毒性作用，但可以增强组胺的 毒性。另外，生物胺是生产卫生条件的指示剂且与酒精类饮品"多饮上头"有关。因此，部 分欧盟国家已经设定部分生物胺的最大限量值，我国也对部分食品中生物胺的相关限量做 了明确的规定。
[0003] 葡萄酒作为一种健康饮品，是国民经济发展中增长较快、最具活力的产业之一。 近几年葡萄酒的年增长率在20%以上。2013年，葡萄酒产量为117. 83万千升，销售收入 408. 17亿元，利润43. 81亿元。虽然近年来发展迅速，但受宏观经济增速放缓和进口葡萄酒 冲击等因素的影响，国产葡萄酒出口无论在数量，还是在金额上，与进口葡萄酒相比，所占 比重都很低；并且我国葡萄酒产业存在产品同质化、质量安全隐患大的缺陷，已严重影响到 行业的健康发展。因此，提高国产葡萄酒的质量、降低生产成本、消除质量安全隐患是提高 葡萄酒国际竞争力的主要策略，也是我国葡萄酒行业持续稳定发展的关键所在。
[0004] 葡萄酒作为一种发酵酒，其质量受原料、发酵剂、发酵条件和贮藏条件等因素的影 响。作为发酵副产物中的一类，生物胺是酿造过程中由微生物脱羧酶催化氨基酸脱羧产生 的一类碱性有机化合物。其含量多少对葡萄酒的安全卫生质量有很大影响，其中组胺和酪 胺的毒性最大。国外科研人员已经检测出葡萄酒中含有有20多种生物胺；部分欧盟国家已 经设定葡萄酒中组胺的最大限量值，如德国：2mg/L ;比利时：6 mg/L ;荷兰：4 mg/L ;法国：8 mg/L;瑞士和奥利地：10 mg/L。我国国家卫生部也颁布制定了发酵食品中生物胺检测标准 (GB/T 5009. 208-2008)，重点检测组胺和酪胺等八种生物胺。可见，做好葡萄酒中生物胺的 预防控制是至关重要的。
[0005] 由于生物胺在人体内积累会产生一定的毒性作用，那么降低食品中生物胺的研究 是至关重要的。降低食品中生物胺的含量主要包括两个方面：一是控制生物胺的生成，而是 降解已经生成的生物胺。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种利用植物乳杆菌在葡萄酒酿造过程中降解生物胺的 方法。
[0007] 本发明是通过以下技术方案实现的： 本发明所提供的降解生物胺的植物乳杆菌，拉丁名为编 号L9,是从酿酒葡萄表面分离得到的，目前已经在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微 生物中心保藏，保藏单位地址是：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No. 9263,保藏日期为：2014年06月04日。菌株的生理生化性质如下：革兰氏阳性菌，细胞 形态为长杆形、单生或对生、一字排列，菌落形态：菌落I. 0-1. 2mm、突起、圆形、较小、光滑、 边缘整齐、乳白色。
[0008] 采用细菌通用引物27F/1492R进行16S rDNA序列鉴定，为植物乳杆菌。
[0009] 本发明主要是通过两种方式进行了植物乳杆菌降解生物胺的应用：一是将植物乳 杆菌接种于添加了单体生物胺的MRS培养基中进行培养，与空白对照，观察生物胺含量的 变化情况。二是将植物乳杆菌接种于葡萄汁经酒精发酵之后的发酵液中进行发酵试验，与 空白对照，观察生物胺含量的变化情况。
[0010] 本发明所用的添加了三种生物胺（组胺、酪胺、腐胺）的改良MRS培养基，其所含 组分为：蛋白胨10. 〇g、牛肉膏10. 〇g、酵母浸膏5. 0g、葡萄糖20. 0g、（NH4) 2HC6H507 2. 0 g、 CH3COONa · 3H20 5. 0g、K2HPO4 · 3H20 2. 0g、MgSO4 · 7H20 0· 58g、MnSO4 · H2O 0· 25 g、吐温 80 I. 0 mL、腐胺 lmol/L、组胺 lmol/L、酪胺 lmol/L、蒸馈水 1L，ρΗ=5· 5。 toon] 本发明所用的葡萄酒发酵液采用昌黎地区赤霞珠葡萄汁为原料，葡萄汁总糖含量 为208. 45g/L。在28°C条件下培养6天后，分离酵母后使用。
[0012] 本发明对该菌株的酒精、pH、SO2的酿酒适应性实验设计：菌株酒精适应性的MRS 培养基中酒精度(体积分数)为10%、12%、14% ;菌株pH适应性的MRS培养基的pH为3. 4、3. 2、 3. 0 ;菌株SO2适应性的MRS培养基中SO2浓度为20mg/L、30mg/L、50mg/L。采用上述培养基 进行该植物乳杆菌的发酵实验，测定其〇D_值变化。
[0013] 本发明测定该菌株苹果酸-乳酸特性的方法：取活化菌悬液I. OmL接入IOOmL葡 萄汁经酒精发酵后的发酵液中，20°C下静置培养，采用离子色谱法测定初始、5d、10d、15d、 20d时的苹果酸、乳酸含量。
[0014] 【具体实施方式】： 实施实例一：植物乳杆菌用于降解添加了单体生物胺的MRS培养基中的生物胺 从MRS斜面上挑取植物乳杆菌，于MRS培养基活化2-3次，挑取3-5环经过活化的植物 乳杆菌接入已灭菌的IOmL MRS培养基中，于30°C条件下培养18h，取此菌悬液I. OmL接入 IOOmL已灭菌的添加了生物胺单体的MRS培养基中，经25°C条件下培养5天后检测培养液 中组胺、酪胺和腐胺含量的变化。检测结果如下表： 表I MRS培养基中生物胳合晉亦ikimeVT,)
【权利要求】
1. 一种植物乳杆菌L9,其保藏编号为：CGMCC No. 9263,保藏在中国微生物菌种保藏管 理委员会普通微生物中心。
2. 如权利要求1所述的植物乳杆菌L9菌株（CGMCC No. 9263)在葡萄酒发酵中降解生 物胺的应用。
3. 如权利要求1所述的植物乳杆菌L9菌株（CGMCC No. 9263)在葡萄酒发酵中进行苹 果酸-乳酸转化的应用。
4. 如权利要求2所述的应用，是从MRS斜面上挑取植物乳杆菌L9菌株，于MRS液体培 养基活化2-3次，挑取3-5环经过活化的植物乳杆菌接入已灭菌的10mL MRS培养基中，于 30°C条件下培养18h，取此菌悬液l.OmL接入100mL葡萄汁经酒精发酵后的发酵液中，经 20°C条件下培养20天。
5. 如权利要求3所述的应用，是葡萄汁28°C条件下培养6天，完成酒精发酵后，分离底 层酵母，将已经活化的植物乳杆菌L9按照107cfu /ml接种到发酵液中，25°C发酵20天，分 析每天的苹果酸和乳酸含量，使乳酸的增长量4. 5?5. Og/L之间，苹果酸降低量在2. 0? 2. 5g/L 之间。
【文档编号】C12H1/12GK104388329SQ201410467452
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月15日 优先权日:2014年9月15日
【发明者】王德良, 张凤杰, 薛洁 申请人:中国食品发酵工业研究院