利用高产丁酸和己酸的功能微生物菌群快速制备人工窖泥的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于酿酒技术领域，具体涉及使利用高产丁酸和己酸的功能微生物菌群快 速制备人工窖泥的方法。
【背景技术】
[0002] 在浓香型白酒生产过程中，窖池既是发酵容器，其中的窖泥又是酿酒功能微生物 的主要来源之一。窖泥中的微生物多为厌氧菌，其代谢产生的丁酸、己酸以及与乙醇生成 的脂肪酸酯是浓香型白酒的主体风味物质，因此窖泥的产酸呈味能力直接决定着窖池的质 量，最终影响白酒酒质和酒体风格。窖泥中的产酸功能微生物是在生产过程中经过长年驯 化、逐渐富集的，因此有业界有"百年老窖出好酒"的说法。
[0003] 随着我国白酒产业规模的扩大，各酒企都兴建了相当数量的窖池，但是窖池中的 功能微生物并不是一朝一夕形成的，因此人工窖泥的制备成了制约高品质白酒产量增加的 主要限制因素。目前，人工窖泥制备过程中的微生物主要来源于接种的老窖龄优质窖泥，由 于优质窖泥的稀缺性，限制了窖泥的接种量，最终大大延长了人工窖泥的制备时间和质量。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种具有高效产丁酸、己酸能力的功能微生物 菌群培养，应用于人工窖泥的快速制备。
[0005] 本发明提供了一种利用功能微生物菌群制备人工窖泥的方法。本发明方法包括以 下步骤：
[0006] a、用半合成黄水培养基分别厌氧发酵培养梭状芽孢杆菌属产丁酸、己酸微生物， 然后将培养液混合得窖泥产丁酸、己酸功能微生物菌群发酵液；
[0007] b、将pH值5. 0的1:1黄水与水的混合液、功能微生物菌群发酵液、优质窖泥按照 质量比4~5 :1 :1的比例混合，制成悬液；
[0008] c、按照质量比9~12 :6 :1把黄泥、封窖泥和大曲粉混匀，加入步骤b制得的悬液， 控制该混合物含水率在45~50%之间；
[0009] d、将拌合完成的窖泥堆放，拍紧，密封厌氧发酵20~25天，即成初培窖泥；
[0010] e、将pH值5. 0的1:1黄水与水的混合液、功能微生物菌群发酵液按照质量比4~ 5 :1混合均匀；
[0011] f、按照质量比30~40 :20 :1把黄泥、初培窖泥和大曲粉混匀，加入步骤e制得的 悬液，混匀制成窖泥混合物，控制窖泥混合物含水率在45~50 %之间；
[0012] g、将步骤f得到的窖泥混合物对方，拍紧，密封发酵30~35天，即成人工窖泥。
[0013] 其中，上述方法步骤a所述的高产丁酸和己酸的功能微生物菌为丁酸梭菌、酪丁 酸梭菌或克氏梭菌中的至少一种。
[0014] 其中，上述方法步骤a中所述的半合成黄水培养基的配方为：乙酸钠4~6g/L、硫 酸铵0. 3~0. 7g/L、磷酸氢二钾0. 2~0. 6g/L、硫酸镁0. 1~0. 3g/L、酵母膏0. 5~I. 5g/ L、半胱氨酸盐酸盐0. 3~0. 7g/L，溶解于水与黄水按体积比各占一半的稀释液中，pH值为 5. 5~6. 5,灭菌即得。
[0015] 其中，上述方法步骤a所述的梭状芽孢杆菌属产丁酸、己酸微生物的接种量为5~ 10%，发酵温度33~37°C，厌氧发酵培养的时间为7天。
[0016] 其中，上述方法步骤d所述的初培窖泥的的密封厌氧发酵期间控制窖泥堆心发酵 温度在25~35°C之间。
[0017] 其中，上述方法步骤g所述的窖泥混合物密封发酵期间控制堆心发酵温度在25~ 35°C之间。
[0018] 其中，上述方法步骤a中各菌株分别发酵后得到的发酵液等比例混合得到混合发 酵液。
[0019] 可以理解的是，上述方法步骤b中所述的优质窖泥是来源于已有的经过生产实践 证明能够生产出高品质白酒的老窖窖泥。优选的，优质窖泥为来源于窖龄100年以上老窖 的窖泥。
[0020] 本发明同时还提供了由上述方法所制备的人工窖泥。
[0021] 本发明的有益效果在于：本发明方法利用功能微生物菌群发酵液作为主要接种物 之一，增加了人工窖泥中功能微生物的初始含量，同时配合使用pH值为5的I : 1黄水作 为人工窖泥中微生物的主要营养源，此外还建立了独特的窖泥制备方法，从而大大缩短了 制备人工窖泥的时间，仅需要50~60天即可得到优质的人工窖泥。同时本发明方法降低 了优质窖泥的接种量，1份优质窖泥能得到60~70份人工窖泥，保护了优质窖泥资源，并可 以快速获得尚质量的人工害泥，提尚了新害的白酒的品质。本发明为新害池害泥的制备提 供了 一种新的方案，具有广阔的应用前景。
[0022] 说明书附图
[0023] 图1、4个窖池中各取3份窖底泥，提取总DNA后，利用高通量测序解析窖泥中细菌 群落结构，对12个样本做主成分分析（PCA)的结果。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例对本发明的【具体实施方式】做进一步描述，并不因此将本发明限制 在所述的实施例范围中。
[0025] 本发明使用功能微生物菌群发酵液作为主要接种物之一，这样可以增加人工窖泥 中功能微生物的初始含量，并大大缩短了制备人工窖泥的时间，仅需要50~60天即可得到 优质的人工窖泥。优选使用微生物为丁酸梭菌、酪丁酸梭菌或克氏梭菌中的至少一种。
[0026] 此外，本发明还使用了 pH值为5的I : 1黄水（本发明中的I : 1黄水指的是 黄水和水的等体积混合液，即等比稀释后的黄水）作为人工窖泥中微生物的主要营养源， 主要利用其中富含的低级醇和短链脂肪酸等碳源，研究发现，这些碳源可被窖泥微生物快 速利用，加速微生物的生长繁殖。而本发明创造性地把黄水培养基的PH值从一般的3. 5左 右调至弱酸性的5. 0,这样既能保持酸性环境抑制杂菌生长，又防止过酸抑制功能微生物活 性。同时，根据本发明的前期研究，利用稀释可把乙醇浓度降至2. 5%左右，解除了高浓度 乙醇对本发明目标微生物以及其他发酵有益微生物的抑制。以上的种种措施结合起来，达 到了降低优质窖泥的接种量，保护优质窖泥资源，同时缩短制备时间，提高制得的人工窖泥 的。
[0027] 具体的本发明方法可按以下步骤进行：
[0028] a、功能微生物菌群的培养
[0029] 产丁酸、己酸功能微生物分别在半合成黄水培养基（半合成黄水培养基的配方为 乙酸钠4~6g/L、硫酸铵0· 3~0· 7g/L、磷酸氢二钾0· 2~0· 6g/L、硫酸镁0· 1~0· 3g/L、 酵母膏〇. 5~I. 5g/L、半胱氨酸盐酸盐0. 3~0. 7g/L，水与黄水按体积比各占一半，pH值 为5. 5~6. 5,灭菌即得）中培养，接种量5~10%，温度33~37°C，厌氧培养7天。然后 将培养液等比例混合即得窖泥产丁酸、己酸功能微生物菌群发酵液。
[0030] b、pH值5. 0的1:1黄水、功能微生物菌群发酵液、优质窖泥按照质量比4~5 :1 : 1的比例混合，制成悬液。
[0031] c、把块状黄泥和封窖泥分别粉碎成粒径1~3cm大小的颗粒，按照质量比9~12 : 6 :1把黄泥、封窖泥和大曲粉混匀。
[0032] d、把步骤b制得的悬液加入步骤c制得的物料堆，控制物料堆含水率在45~50% 之间。
[0033] e、将拌合完成的窖泥堆成圆锥形，拍紧，密封发酵20~25天，即成初培窖泥。期 间控制窖泥堆心发酵温度在25~35°C之间。
[0034] f、取调pH值至5. 0的1 :1黄水、功能微生物菌群发酵液按照质量比4~5 :1混合 均匀。
[0035] g、把块状黄泥和初培窖泥分别粉碎成粒径1~3cm大小的颗粒，按照质量比30~ 40 :20 :1把黄泥、初培窖泥和大曲粉混匀。
[0036] h、把步骤f制得的悬