专利名称：一种黄酒酿造酵母的固定化方法
技术领域：
本发明涉及发酵酿造领域，黄酒市场消费潜力巨大，但长期以来，没有高品质的黄 酒专用酵母及与之相配套的发酵工艺，使得我国黄酒产业起步晚、发展慢，本专利在选育出 的优良黄酒酵母基础上，提出了黄酒连续化发酵的技术方法，并针对黄酒连续化发酵的核 心技术-黄酒酵母固定化进行了系统试验优化，建立了基于ACA载体的黄酒固定化技术方 法。
背景技术：
随着科技的进步，现代酿造工艺发生了较大的变化，主要表现在以下几个方面 1.酿造过程添加优良纯酵母菌种，酵母营养物质等；2.发酵中间采用控温措施；3.澄清过 程采用微孔膜超滤，澄清效果好、除菌能力强、不影响风味、可在常温低压下连续进行。固定化技术是用物理或化学的方法将游离的酶或细胞定位于限定的空间区域，使 其成为既保持本身催化活性，又可在连续反应之后回收和反复利用的一种生物催化剂。固 定化酶是二十世纪六十年代开始发展起来的一项新技术。固定化酶的应用研究从固定化单 一酶进行简单的一步催化反应开始，到同时固定化两个或两个以上的酶。1969年日本的千 烟一郎成功地将固定化氨基酰化酶用于以DL-氨基酸的光学拆分，实现了酶连续反应的工 业化，使固定化酶步入了工业利用。一般认为这是世界上固定化酶在工业生产上的第一个 实际应用。人们将注意力又转移到酶的主要来源——微生物上，于是在固定化酶的基础上发 展形成了固定化细胞技术。其机理是将活的微生物细胞高度密集于载体之上，并不断生长 繁殖，形成高浓度的生物催化剂，从而大大加快了反应速度，使生产能力大幅度提高。虽然 固定化细胞技术起步晚，但它从研究阶段进入生产应用的速度大大超过了固定化酶。目前， 大规模工业生产应用的固定化细胞也比固定化酶多，可以预见其应用前景将更加广阔。本专利将高活性专用黄酒酵母细胞固定在多层生化反应器上生产黄酒。此方法优 点是酵母长期保持高活力，发酵过程明显缩短，终产品风味得到良好控制，它必将带来一次 黄酒酿造的工业革命
发明内容
本专利提出了黄酒连续化发酵的技术方法，并针对黄酒连续化发酵的核心技 术_黄酒酵母固定化进行了系统试验优化，建立了基于ACA载体的黄酒固定化技术方法。分别以海藻酸钙(CalciumAlginate GLA)、海藻酸钙-聚乙烯醇(GLA-PVA)和海藻 酸钙-壳聚糖(ACA)固定化最佳黄酒酵母，通过比较固定化载体的物理性能和发酵性能，发 现ACA是一种适用于黄酒酵母连续发酵的良好固定化载体，具有工业化应用的前景。制备黄酒酵母固定化载体ACA的最佳条件为海藻酸钠溶液浓度为2. 0%，CaCl2溶 液浓度为2. 0%，壳聚糖溶液浓度为0. 2%，液化时间为lOmin。
具体实施例方式1、载体的筛选分别以三种载体(海藻酸钙、海藻酸钙-聚乙烯醇和海藻酸钙-壳 聚糖)固定化最佳黄酒酵母，通过比较固定化载体的物理性能和发酵性能，发现海藻酸 钙-壳聚糖(ACA)是一种适用于黄酒酵母连续发酵的良好固定化载体。1. 1海藻酸钙-聚乙烯醇固定化酵母的制备将10%的PVA溶液与的海藻酸钠及一起制备的菌悬液混勻后，滴入0. 5mol/ LCaC12溶液，充分反应，滤出洗净，得到球状固定化细胞颗粒。1. 2海藻酸钙-壳聚糖(ACA)固定化酵母的制备(1)壳聚糖的纯化将壳聚糖溶于冰醋酸溶液中，配成(WT% )壳聚糖溶 液，过滤除去不溶物，再加入10% NaOH使pH达到10，得到白色沉淀，将沉淀用蒸馏水洗涤 几次，除去过量的NaOH，最后浸没于85%乙醇，15%甲醇混合溶液中，在室温下干燥得到黄 棕色纯化壳聚糖。(2)ACA微胶囊的制备将1. 5%海藻酸钠5mL与5mL中一起制备的菌悬液混合于 10ml注射器中，通过8#针头，将海藻酸钠注射入1.5% CaCl2溶液中，形成海藻酸钙微球，去 掉上清液，用1. 5% CaCl2溶液洗涤固化lh，再与0. 壳聚糖的冰醋酸溶液充分混合 进行成膜反应15min，用0. 15%的海藻酸钠溶液处理微胶囊表面5min，再用0. 055mol/L的 柠檬酸钠囊内液化lOmin，滤去处理液，用双蒸水洗涤两次，加无菌水备用。1. 3测定固定化载体的物理性能和发酵性能。2、载体ACA的固定化条件的优化以黄酒酵母固定化载体ACA的机械强度和通透 性为指标，通过单因素试验观察了海藻酸钠浓度、氯化钙浓度、壳聚糖溶液浓度、针头型号、 固化时间和液化时间对制备固定化载体ACA的影响；并通过正交实验L27(313)优化了载体 ACA的制备工艺。3、将固定化的酵母使用黄酒生产中。注本专利使用的酵母为市售黄酒酿造专用 酵母。
权利要求
本专利提出了的黄酒连续发酵方法，以及黄酒酿造酵母的固定化技术；
2.按权利要求1所述的方法和技术，其特征在于本专利使用的固定化载体为海藻酸 钙_壳聚糖(ACA)。
3.制备黄酒酵母固定化载体ACA的最佳条件为海藻酸钠溶液浓度为2.0%，&(12溶 液浓度为2. 0%，壳聚糖溶液浓度为0. 2%，液化时间为lOmin。
全文摘要
本发明提出了黄酒连续化发酵的技术方法，并针对黄酒连续化发酵的核心技术-黄酒酵母固定化进行了系统试验优化，建立了基于ACA载体的黄酒固定化技术方法。分别以海藻酸钙(CalciumAlginate GLA)、海藻酸钙-聚乙烯醇(GLA-PVA)和海藻酸钙-壳聚糖(ACA)固定化最佳黄酒酵母，通过比较固定化载体的物理性能和发酵性能，发现ACA是一种适用于黄酒酵母连续发酵的良好固定化载体，具有工业化应用的前景。制备黄酒酵母固定化载体ACA的最佳条件为海藻酸钠溶液浓度为2.0％，CaCl2溶液浓度为2.0％，壳聚糖溶液浓度为0.2％，液化时间为10min。
文档编号C12G3/02GK101875889SQ200910136108
公开日2010年11月3日 申请日期2009年4月30日 优先权日2009年4月30日
发明者傅建伟, 董勇久, 邹惠君 申请人:中国绍兴黄酒集团有限公司