专利名称：一种固定化己酸菌的制备及应用于浓香型曲酒酿制的新方法
技术领域：
本发明属于固定化己酸菌的制备和应用于曲酒酿制的微生物发酵的新方法。
浓香型曲酒是我国特有的传统饮料，在我国已有上千年的生产历史。千百年来，该酒以其醇甜柔绵、浓香爽口为我国广大人民所喜爱，生产面广，产量大，在我国名酒生产中占有极重要的地位。近三十年来，随着酒业的发展和人民生活的需要，国内不少单位和专家对此酒的发酵工艺和机制进行了广泛的研究，证明了浓香型酒的主体香成分是乙酸乙酯，从而开展了大量有关己酸菌发酵及应用研究。根据现有资料，近年来对己酸菌发酵及应用，主要有两方面的技术一是游离己酸菌发酵法，成都生物所等在六十年代中期从泸州酒厂老窖中分离出己酸菌，然后富集培养成菌液渗入于新黄泥中用于培窖和改窖，使新窖老熟，半年至一年内即产出与几十年窖相同的优质曲酒(《浓香型曲酒微生物技术》，四川科技出版社，1985年版)。另一种是己酸菌的固定化技术，1982～1986年天津轻工业学院程志娟等采用了两种固定化方法(1)包埋法，即将己酸菌富集培养成菌液，再将菌液与琼脂或聚丙烯酰胺混合成凝胶，凝固成形后增殖七天即成固定化己酸菌，批式发酵产己酸量为2500～4500mg/l，将此发酵液灌入窖中使用。(2)吸附法，籍微生物细胞表面带有一定的静电荷，在适当条件下通过离子效应与载体的离子交换基团构成络合物或与载体的静电相互作用将微生物细胞吸附在不同载体的固定化原理，将阴离子交换树脂、活性碳、陶土分别置于己酸菌液中吸附数日，再发酵增殖七天，产己酸量为3500～5000mg/l。只做了小试，由于吸附法菌体易脱落，他们最后确认采用琼脂凝胶包埋法，并以此法做了中试和生产性应用试验(《酿酒科技》贵州省轻工厅科学研究所，贵州省食品发酵科技情报站编辑出版，1982年4期，1983年1期，1986年4期)。上述固定化方法，载体价格高(琼脂每公斤60～75元)，凝胶强度低，容易破裂，使用周期短(最长五个月)，产酸量不高，在5000mg/l以下，而且当产酸活性大幅度下降后，不能再生，必须重新制备，既增加了生产成本，又耽误了生产设备的利用。此法虽省去了惯有的菌体离心收集工序，但菌的培养与菌的固定仍得分两步进行，而且由于固定的菌量少，得再增殖一周才能正常发酵。这些问题对于大规模工业性生产都是一个大的障碍。
本发明的目的是提供一种机械强度高、成本低廉、使用周期长、产酸量高、制备方法简便的固定化己酸菌的制备方法及比现有酿酒增香工艺更简便可行的酿制浓香型酒的方法。
本发明的主要内容1.使用的载体是一种无毒无机多孔性载体，主要成分是SiO2，以及Al2O3、Fe2O3等，该载体总孔隙率在65～85%;比表面积为1.3m2/g以上;机械振荡损破率为3%以下(与φ0.8mm钢珠同时在康氏振荡机上振荡5分钟)，此载体不仅机械强度高，而且吸附能力强，价格低廉，每公斤0.25元，比琼脂便宜240倍。
2.菌的固定与菌的培养同步进行，其它微生物固定的常规方法是菌培养→离心收集菌体→固定→固定后增殖→发酵应用;天津轻院方法菌培养→固定→固定后增殖→发酵应用;本发明的方法菌培养及固定→发酵应用。即将载体连同培养基同时灭菌→冷却接种己酸菌，在厌氧和室温(最好30℃)条件下静置培养和固定。整个培养增殖及固定过程只需七天。
3.发酵应用简便“人工新窖老熟法”和“天津轻工学院法”都是将分批发酵的菌液渗入窖泥或发酵糟中使用。本发明则将固定化己酸菌直接投入酒窖中发酵增香。
本发明的具体步骤是将载体按500克或随量分装入无毒聚丙烯编织袋中(编织袋的网眼直径小于载体直径)，缝合→置入己酸菌培养基中一起灭菌(或单独分别灭菌)→向己灭菌的载体单元和培养基中按种5%以上己酸菌种→密闭、水封→30℃培养七天→取出，在浓香型曲酒生产人窖时将上述已固定菌的编织袋分层分散放入发酵糟中(10m3窖可放50～100个)→按传统工艺操作封窖→发酵40～60天取出，置于黄水酒尾中淹没，以备下一排入窖时使用。
本发明的优点1.固定化己酸菌活性高，产酸速度快。现有固定化己酸菌发酵七天产己酸约4500mg/l，本法固定菌发酵七天产己酸则达15000mg/l，最高产酸量可达18000mg/l;
2.产酸量稳定，使用周期长用该固定菌连续批式发酵七个多月，产己酸量一直在10000mg/l以上。只要满足最佳新陈代谢条件，可长期使用下去;
3.恢复活性简便如果产酸活力下降，供给最佳生长条件或补充菌体，就可恢复活性;
4.固定化己酸菌制备及应用简便易行菌的培养与固定同步进行，省去离心收集或固定后再增殖及培养窖泥等步骤，省时间、省设备、省投资，既适合大规模工业化生产，又适合于设备简陋的酒厂实施;
5.载体价廉易得，每公斤只需0.25元，可大幅度降低生产成本;
6.对环境适应性强在0℃或20℃左右室温下存放三个月仍能保持原有产酸活性。
实施例1取50克载体置入150ml三角瓶中，倾入巴氏培养液90～120ml，塞上棉塞，在1kg/cm2条件下高压灭菌半小时，冷却后在无菌环境中接种己酸菌，接种量按10%(以培养基容量计)，再补加2%乙醇和1%CaCO3。然后塞上装有玻璃弯管的橡皮塞进行水封，以避免外界空气进入三角瓶。在温箱中恒温30℃培养七天，取出，倾掉培养液，用少许无菌水洗涤，去掉游离菌(亦可不水洗)再加入己灭菌的己酸发酵培养基，装量系数为容量的95%，仍按上法水封，30℃恒温发酵七天，测得己酸浓度为16881mg/l。
实施例2将载体按500克一份分装入无毒聚丙烯编织袋中(编织袋网眼直径不大于2mm或方孔径不大于2×2mm)缝合后，将此袋连同己酸菌发酵培养基同时作高压灭菌处理，冷却后接种10%己酸菌种，密闭水封后于30℃恒温培养七天，取出，在粮糟入窖时，分层分散放入粮糟中。放入袋量按10m3窖放50～100个，按传统工艺操作封窖，待发酵40～60天后，在酒糟出窖同时将袋取出，置于装有黄水尾酒的容器中淹没(使之勿与空气接触)，以备下轮入窖时再用。
用此法所得的成品酒，测定理化指标，其主体香成份己酸乙酯为250～400mg/100ml，比对照窖(己酸乙脂120～180mg/100ml)高1倍以上。尝评口感比对照好，醇甜，香味浓冽。
权利要求
1.一种固定化己酸菌的制备及应用于浓香型曲酒酿制的新方法，其特征在于固定己酸菌的载体是无毒无机多孔性的，主要成份为SiO2，Al2O3，Fe2O3，总孔隙率在65～85%，此表面积为1.3m2/g以上，机械振荡破损率为3%以下。
2.按照权利要求1所述的固定化己酸菌的制备方法，其特征在己酸菌的固定和培养是同步进行。
3.按照权利要求1或2所述固定化己酸菌的制备及应用于浓香型酿酒工艺的方法，其特征在于固定化己酸菌应用于浓香型曲酒传统酿酒工艺时是将固定化己酸菌直接放入酒窖的粮糟中同时发酵。也可进行分批连续发酵，提供发酵液培窖、改窖、灌窖，提高酒质。
全文摘要
一种固定化己酸菌的制备及应用于浓香型曲酒酿制的方法。其主要内容为1.载体为由SiO
文档编号C12N11/14GK1033644SQ8710764
公开日1989年7月5日 申请日期1987年12月22日 优先权日1987年12月22日
发明者王西俜, 刘之慧, 郭学敏 申请人:中国科学院成都生物研究所