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2018年, 第37卷, 第5期 刊出日期:2018-05-16
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专论与综述
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新型米酒产品研究与开发进展
王婉君,赵立艳,汤静
中国酿造. 2018, 37(5): 1-4.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.001
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米酒是我国的传统发酵食品,其营养丰富,口感醇正,深受消费者喜爱。为了改善米酒风味,提升米酒的营养价值,研究新型米酒产品、改进米酒生产工艺、采用先进技术规模化生产米酒是现今米酒产业的基本发展趋势。该文总结了近10年以来研究和开发的新型米酒产品,并根据米酒的加工工艺对米酒产品进行分类综述,旨在为米酒产品的进一步开发与利用提供依据。
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食用植物油DNA提取和检测研究进展
王鸣秋,李诗瑶,刘艳,杨硕,马弋,高冰
中国酿造. 2018, 37(5): 5-9.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.002
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基于DNA的食用油检测技术广泛应用于掺假检测、转基因检测、品种溯源鉴定等领域,但食用植物油的DNA提取技术一直是其应用和发展的瓶颈。该文对常用食用植物油的DNA提取方法和检测技术研究进展进行了综述,探讨了各技术的优势和缺陷以及食用植物油DNA检测的未来发展方向,以期为开展后续研究提供思路。
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灰树花多糖结构特点及其生物活性研究进展
张宗启,吴天祥,刘力萍
中国酿造. 2018, 37(5): 10-16.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.003
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灰树花是一种药食两用真菌,灰树花多糖是其主要生物活性成分,具有抗氧化、抗肿瘤、免疫调节和抗乙型肝炎病毒等功效,近年来一直是药用真菌研究的热点。目前,多糖结构特点与生物活性之间的关系尚未明确。因此,该文基于灰树花多糖结构特征和生物活性最新的研究现状,对多糖分子进行分子质量、结构与活性之间关系的探讨,并对灰树花多糖的应用前景进行展望,旨在为灰树花多糖的开发利用提供一定的参考价值。
研究报告
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海洋高产低温葡萄糖氧化酶菌株的筛选、鉴定及酶学性质研究
李蓉,乔慧,王晓辉,张庆芳,迟乃玉
中国酿造. 2018, 37(5): 17-21.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.004
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从黄海和渤海海泥样品中筛选高产低温葡萄糖氧化酶(GOD)菌株并进行鉴定,对其所产GOD的蛋白分子质量和酶学性质进行初步研究。获得一株高产葡萄糖氧化酶菌株(编号G01),根据菌株形态特征及ITS序列分析,初步鉴定该菌株为壳青霉(Penicillium crustosum)。结合十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和酶谱分析,得出菌株G01所产葡萄糖氧化酶分子质量约为95 ku,初步判断为五聚体,为一种新酶。酶学性质研究表明:该酶最适反应温度为25 ℃,在0 ℃时仍保留有50%以上的酶活,热稳定性差,为典型低温酶;最适反应pH值为4.5,对pH敏感;Mn2+能促进酶活,K+、Na+对酶活基本无影响;而Mg2+、Ca2+、NH4+、Cu2+、特别是Fe3+对酶活有明显抑制作用。酶学性质表明该酶作为一种新酶,在低温和水产饲料领域有良好应用前景。
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山西老陈醋源优良芽孢杆菌菌株的鉴定及筛选
史改玲,许女,贾瑞娟,李雅茹,张浩
中国酿造. 2018, 37(5): 22-27.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.005
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以分离自山西老陈醋醋醅中的9株芽孢杆菌为研究对象,对菌株进行分子生物学鉴定,并对其产酶、产酸、产酯、产多酚和产乙偶姻等发酵特性综合研究。结果表明,9株芽孢菌分别被鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CP-18、CP-1853、CP-1671,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)CP-803,解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)CP-2430,甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)CP-6、CP-1576,漠海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)CP-15和球形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)CP-2436。9株菌的淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶酶活分别为9.77~61.40 U/mL、7.98~54.99 U/mL和4.16~22.80 U/mL,其中菌株CP-1853的蛋白酶活最高(22.80 U/mL),且具有较高淀粉酶活(43.22 U/mL)和纤维素酶活(38.97 U/mL);菌株CP-18 和CP-1853产酸和产酯能力较强,分别为0.25 g/L和10.67 g/100 mL;菌株CP-803和CP-1576产多酚和乙偶姻能力较强,分别为596.38 μg/mL和1.15 mg/mL。这些优良菌株可以为山西老陈醋的提质增效起到一定强化作用。
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产黄青霉、扣囊复膜孢酵母替代部分大曲提高食醋原料利用率
张琪,王静慧,花锦,王如福,侯红萍,霍乃蕊
中国酿造. 2018, 37(5): 28-32.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.006
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从分离自山西老陈醋大曲中高产糖化酶和纤维素酶的菌株中筛选优良菌株,制成麸曲与大曲共发酵,采用混料回归设计确定最佳原料配比并检测食醋质量。结果表明,以菌株AS3.4309(M0)为对照菌株,筛选出产黄青霉(M4)和扣囊复膜孢酵母(M8),大曲与麸曲的最佳总添加量为主料的40%,其中大曲25.10%,M8麸曲6.81%,M4麸曲8.09%,安琪酵母0.06%,料水比1∶3(g∶mL),此时酒精度为11.2%vol。制成麸曲与大曲共发酵后酒精度显著高于菌株M0(P<0.05),与大曲单独发酵相比,麸曲M4+M8+大曲共酵提高原料利用率提高了31.81%,减少大曲用量37.25%,且食醋各项质量指标均符合国家标准。
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襄阳大头菜腌制液中产膜醭酵母菌的多样性分析
赵慧君,葛东颖,沈馨,吴竞,刘伟,张振东,郭壮
中国酿造. 2018, 37(5): 33-36.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.007
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采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)研究了襄阳大头菜发酵过程中正常腌制液和长膜醭腌制液中酵母的多样性,同时利用纯培养技术对襄阳大头菜膜醭中的酵母进行了分离和鉴定。PCR-DGGE结果显示,在襄阳大头菜不同发酵状态腌制液中酵母的多样性没有差异,均为鲁氏酵母(Zygosaccharomyces rouxii)和汉逊德巴利酵母(Debaryomyces prosopidis),但是在长膜醭大头菜腌制液中鲁氏酵母和汉逊德巴利酵母的生物量显著增加。从襄阳大头菜上的膜醭中分离出的酵母与DGGE结果一致。根据以上结果推断,鲁氏酵母和汉逊德巴利酵母存在于不同发酵状态的大头菜腌制液中,但是生物量不同,其的大量生长可能是引起膜醭出现的原因。
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安徽地产白酒风味构成的分析研究
王鹏,蒋超,崔磊,李红,陈彬,韩兴林
中国酿造. 2018, 37(5): 37-41.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.008
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我国白酒中风味物质的含量占比虽小,但是对于白酒品质的影响却是巨大的。通过对比分析安徽地产白酒的风味物质,得出各自的风味构成特征。文王贡酒整体聚合度较高,风味物质含量相近,乙酸乙酯与己酸乙酯的比值在0.7~0.8,较高的高级醇和有机酸含量和突出的乙酸乙酯含量是文王贡酒的风味特征;迎驾贡酒的整体聚合度一般,风味物质含量相差较大,乙酸乙酯与己酸乙酯的比值在0.5~0.6,甲酸乙酯含量突出是迎驾贡酒的风味特征;古井贡酒整体聚合度较高,风味物质含量相近,乙酸乙酯与己酸乙酯的比值在0.4~0.5,己酸乙酯含量较高,有机酸含量较低是古井贡酒的风味特征。白酒风味构成的研究分析结果对于进一步提升白酒品质具有重要的指导意义。
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乳酸克鲁维酵母常温常压等离子体诱变选育及其突变株整细胞催化特性
曹纲,刘云,郭金玲,吕育财,余华顺,龚大春
中国酿造. 2018, 37(5): 42-47.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.009
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采用常温常压等离子体(ARTP)诱变方法,以耐20 g/L的苯乙酮毒性和酮基还原酶酶活作为筛选标记,对乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis)进行选育,得到酮基还原酶酶活2.72 U/mL的突变菌株KL5,并研究了该菌株在不同碳源、氮源中的生长特性及对底物苯乙酮转化能力。结果表明,蔗糖、酵母浸粉分别是突变株的最佳碳源和氮源;在一次添加苯乙酮20 g/L底物,蔗糖22.0 g/L,酵母浸粉10.0 g/L,磷酸二氢钾3.0 g/L,七水合硫酸镁1 g/L的催化条件下,28 ℃、200 r/min转化48 h,诱变菌株KL5对苯乙酮转化率可达到91.8%,比出发菌株提高2.5倍。该菌株具有广阔的生物催化应用前景。
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GIS1基因对酿酒酵母耐受性的研究
付肖蒙,肖冬光,郝爱丽,董胜胜,李潇,董健
中国酿造. 2018, 37(5): 48-53.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.010
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该研究主要通过过表达GIS1基因来提高酿酒酵母的耐受性。在GIS1基因的N端加入强启动子PGK1p来实现GIS1基因的过表达,然后通过稀释点板实验来对比其对热激、乙醇、渗透压以及乙酸的耐受性,同时通过高温生长曲线和高温浓醪发酵测定其高温耐受性。结果表明,在相同的稀释倍数下,55 ℃热击4 min之后菌株AY12a-gis1的生长能力明显优于出发菌株,在含有5%(V/V)乙酸的平板上改造菌和出发菌耐受性相差不大,同时通过38 ℃浓醪发酵实验发现菌株AY12a-gis1的酒精度提高了3.79%,残糖略有下降,且发酵时间与亲本菌株相一致。因此通过过表达GIS1基因得到菌株AY12a-gis1,是对工业乙醇发酵有一定应用价值的优良耐逆性菌株。
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赤水晒醋中增黏微生物的分离鉴定及特性研究
杨新,陈莉,卢红梅,白成松,杨华连,杨双全
中国酿造. 2018, 37(5): 54-59.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.011
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从变质赤水晒醋中分离筛选出导致黏度增加的菌株N3、N5、N7和N11,检测其生理生化特征,并进行16S rDNA基因序列分析及生长特性研究。结果表明,经过生理生化特征分析、16S rDNA基因序列分析以及系统发育树分析鉴定菌株N3为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、菌株N5为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、菌株N7为索诺拉沙漠芽孢杆菌(Bacillus sonorensis)、菌株N11为酸居芽孢杆菌(Bacillus acidicola)。菌株N3、N5、N7和N11的最适生长温度均为45 ℃;菌株N3、N11的最适生长pH值为5.5;菌株N5、N7的最适生长pH值为4.5;菌株N3、N7、N11最适生长盐度(NaCl含量)为1%,菌株N5最适生长盐度(NaCl含量)为2%;4株菌在LB液体培养基中均具有较快的生长速度和较强的繁殖能力。
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朗姆酒发酵过程中微生物群落结构及其动态演替
张苇莉,杨慧敏,胡景辉,樊晓璐,邹毅,李楠
中国酿造. 2018, 37(5): 60-65.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.012
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采用高通量测序技术对朗姆酒发酵过程中的微生物群落结构及其动态演替进行研究,共检出53个细菌属和25个真菌属。结果表明,朗姆酒发酵液中细菌群落多样性始终大于真菌,且细菌群落多样性在第3天添加丹多液后达到最大,此阶段中主要优势细菌为未分类的蓝细菌属(unclassified Cyanobacteria),第5天的细菌群落多样性最小,此阶段主要优势细菌为厚壁菌门的乳酸杆菌属(Lactobacillus);真菌群落多样性在第2天最大,酵母菌在整个发酵过程中始终属于优势真菌;采用Mantel text分析样品中微生物群落与环境因子间的相关性,结果显示,在OUT水平上,影响细菌群落和真菌群落多样性的主要是pH值,且真菌群落多样性与pH之间具有显著正相关(P<0.05)。
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青藏高原土壤低温产蛋白酶菌株的筛选及酶学性质研究
权淑静,马焕,王一雯,解复红,刘德海
中国酿造. 2018, 37(5): 66-70.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.013
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从青藏高原土壤样品分离保藏的菌种中筛选到低温条件下产蛋白酶菌株LS20-2,对其进行生理生化试验以及分子生物学鉴定,并对其发酵液进行酶学性质初步研究。结果表明,该菌被鉴定为皮氏类芽孢杆菌(Paenibacillus peoriae),产蛋白酶的最适反应pH值为7.0,最适温度为40 ℃。在pH5.0~7.0之间、温度0~40 ℃时酶活稳定,金属离子Fe2+、Zn2+及Triten X-100能抑制蛋白酶活性,金属离子Mn2+及表面活性剂Tween-20、Tween-80能提高蛋白酶活性。
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耐酸酵母菌株在沙棘果酒中的应用研究
胡佳星,袁文艳,杨小冲,陈忠军,贾美芳,高欣,丁鹏泽,张璐瑶
中国酿造. 2018, 37(5): 71-75.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.014
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以耐酸酵母YM1-1E为试验菌株,沙棘原浆为原料,经单因素及正交试验,研究了沙棘与水的配比、配料初始pH、接种量、SO2添加量、发酵时间及发酵温度对沙棘果酒品质的影响。结果显示,沙棘果酒的最优发酵工艺为沙棘原浆与水的体积比为1:6,酵母菌接种量3.0%,SO2添加量105 mg/L,沙棘发酵液初始pH 5.3,24 ℃发酵10 d。在此优化发酵条件下,酿造的沙棘果酒酒精度为12.7%vol,感官评分为89.0分。果酒果香浓郁、入口酸甜、酒体醇厚。
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益生菌发酵胡萝卜汁活性成分与抗氧化活性研究
陈永芳,胡荣康,吴林秀,巫梦婷,钟思敏,刘斌
中国酿造. 2018, 37(5): 76-80.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.015
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研究了鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnus)发酵胡萝卜汁前后游离酚、结合酚、有机酸、游离氨基酸及抗氧化活性的变化。结果表明,鼠李糖乳杆菌发酵后胡萝卜汁中的游离态酚类物质含量明显增加(P<0.05),而结合态酚类物质的含量明显下降(P<0.05),其中槲皮素相较于发酵前提高了243.91%;发酵后乳酸含量最高,比发酵前提高了5.376 mg/mL;发酵后苏氨酸(0.13 mg/g)、丝氨酸(0.25 mg/g)、甘氨酸(0.34 mg/g)、蛋氨酸(0.05 mg/g)和赖氨酸(0.12 mg/g)含量均明显升高(P<0.05)。抗氧化活性实验结果表示,发酵后的胡萝卜汁对DPPH和羟基自由基的清除率及总还原力分别为70.6%和26.45%及0.58±0.01,比发酵前分别提高了30.42%和21.45%及28.89%。
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坛装黄酒贮存过程中污染微生物的分离鉴定
李慧,陈历水,刘洋,何景,刘蕾,张连慧,杨海莺
中国酿造. 2018, 37(5): 81-85.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.016
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该研究对坛装贮存黄酒关键污染微生物进行分离纯化和鉴定。利用梯度稀释法和划线纯化法得到编号为B001、B002、B003的3株细菌和编号为F004、F005、F006的3株真菌。通过形态学特征观察、生理生化鉴定和分子生物学鉴定方法对分离菌株进行鉴定。结果表明,细菌B001、B002、B003分别为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和假肠膜明串珠菌(Leuconostoc pseudomesenteroides),真菌F004、F005、F006分别为头状螺旋地霉(Saprochaete capitate)、爪哇正青霉(Eupenicillium javanicum)及红曲菌(Monascus sp.)。
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木薯酒发酵过程中的有机酸变化及对其品质的影响分析
张婷,陈小伟,张琪,张沙沙,薛淑龙,蒋立新,范昊安, 程勇杰,姚刚,于林凯,毛建卫,蔡海莺,
中国酿造. 2018, 37(5): 86-91.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.017
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以新鲜甜木薯为原料,跟踪监测木薯酒发酵过程中的理化指标,并采用高效液相色谱法分析木薯酒发酵期间的有机酸组成及动态变化情况,进一步分析酒发酵过程中的酸味强度。结果表明,发酵过程中,木薯酒中的还原糖含量先快速上升至最高点最后趋于平稳(54.67 mg/mL);酒精度先上升后平稳(7.11%vol);总酸含量先缓慢减少至2.21 mg/mL,再缓慢增加,后快速增加,与pH值变化趋势相反。酒石酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、琥珀酸是木薯酒发酵中重要有机酸,分别占木薯酒总有机酸含量的2.66%~12.31%,41.50%~63.53%,18.21%~23.82%,1.22%~27.77%,3.17%~15.89%,其他有机酸是酒中的辅助酸味特征成分。乳酸和乙酸是木薯酒的主体酸,其味道强度值(TAV)占总TAV值的65.82%~95.84%,发酵84 h的木薯酒有最高的味道强度值,其可达到223.87。
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浓香型白酒窖泥理化电化特性分析
廖作敏,罗雯,代金凤,张文学
中国酿造. 2018, 37(5): 92-96.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.018
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为系统判别不同性状浓香型白酒窖泥,测定了新泥、趋老熟泥、老熟泥、趋老化泥、老化泥的物理化学性质和电化学性质。结果表明,不同性状窖泥的理化电化特性存在一定的差异性。通过主成分分析发现对判别不同性状的窖泥方差贡献率大的指标有氧化还原电位、动电电位、总酸、甲酸、乳酸、丁酸和总糖含量,将5种窖泥分为新泥、趋老熟和老熟泥、趋老化和老化泥三类,初步建立了一种判别窖泥性状的方法,为养窖护窖提供一定的参考。
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罗汉果内生菌中产环糊精葡萄糖基转移酶菌株的筛选及产酶条件优化
张昌志,范彩琴,龙楚媚,付强,赵丰丽
中国酿造. 2018, 37(5): 97-102.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.019
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从罗汉果内生菌中筛选高产环糊精葡萄糖基转移酶(CGTase)的菌株进行菌种鉴定,并对其产酶条件进行优化。利用CGTase快速筛选法从罗汉果内生菌中筛选获得一株高产CGTase的菌株,编号为ND-6,经形态学和分子生物学鉴定其为一株解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。通过单因素和正交试验优化得到其产CGTase条件为1.0%环糊精作碳源,1.0%蛋白胨作氮源,初始pH值为8.0,装液量70 mL/250 mL,发酵温度40 ℃。在此优化条件下,菌株所产CGTase酶活达到9 753 U/mL,是优化前的1.43倍。
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一株刺盘孢属菌的分类鉴定及转化孕酮和雄烯二酮的研究
张广求,段焰青,马慧宇,刘赟,杜刚
中国酿造. 2018, 37(5): 103-107.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.020
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研究了菌株YNCA0116对孕酮和4-雄烯二酮(4-AD)的生物转化,并对该转化菌株进行形态学和分子生物学鉴定,转化产物经分离纯化后,运用核磁共振(NMR)、质谱(MS)、红外光谱(IR)分析进行结构鉴定。结果鉴定,该菌株为刺盘孢属(Colletotrichum sp.),该菌转化孕酮得到主产物11α,15α-二羟基孕酮和副产物6β,11α-二羟基孕酮,转化4-AD得到11β,15α-二羟基-4-雄烯二酮。刺盘孢属菌株YNCA0116具有转化甾体二羟基化的能力,对不同甾体化合物羟基化特点有差异。
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鱼露中耐盐菌的分离鉴定及发酵性能比较
伍蓉莉,欧阳信,段杉,段星星,翟苗苗,张林静,凌晓怡,高向阳
中国酿造. 2018, 37(5): 108-113.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.021
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该研究从鱼露中筛选不同株耐盐菌进行菌种鉴定,并对其发酵性能进行研究。经筛选获得5株耐盐细菌,编号为JL-B、JL-C、JL-D、JL-E、JL-F,通过形态学和分子生物学鉴定菌株JT-F为表皮葡萄球菌,其余4株均为嗜盐四联球菌。经5株耐盐菌在蓝圆鲹鱼肉水解液中的发酵特性研究结果表明,5株耐盐菌发酵的鱼肉水解液pH值、总酸、菌落总数、氨基酸态氮(AAN)、挥发性盐基氮(TVBN)含量及感官评价均存在显著差异(P<0.05),而总可溶性氮(TSN)的含量并无显著差异(P>0.05),且均未检出5'-肌苷酸二钠(IMP)、5'-鸟苷酸二钠(GMP)及组胺。样品发酵60 d后感官评价结果表明,接种嗜盐四联球菌JL-B的鱼肉水解液的风味可接受度最高,酱香味及鲜味突出,发酵效果最好。其pH值最低,稳定在4.30左右,氨基态氮含量最大达到0.49 g/100 mL。
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醋糟续米查回活醋酸发酵生产陈醋工艺的研究
周景丽,闫裕峰,梁楷,张朝敏,郎繁繁,麻金花,张旭姣,杨文飞,夏瑶瑶,郝静凤,赵彦淳,武耀文,田莉
中国酿造. 2018, 37(5): 114-119.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.022
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为了提高醋糟及醋醅的利用率,开辟醋糟利用的新途径,在食醋酿造传统工艺基础上,在拌醅阶段多加入醋糟和麸曲,进行醋酸发酵,分析醋酸发酵结束后醅酸及醋液的变化。以醋糟添加量、麸曲添加量、堆积时间及火醅接种量为评价因素,通过响应面试验进行优化,得出了最佳酿醋工艺参数为麸皮添加量5.1%,堆积时间23.8 h,醋糟添加量为89%,在此工艺条件下,确定了顶火时间3 d,顶火温度44.5 ℃,醋酸发酵周期10 d,醋酸发酵结束后醅酸含量的平均值为(4.520±0.023) g/100 g,淋醋后所得半成品醋,与传统工艺酿制所得的半成品醋相比,氨基酸态氮提高8.78%,还原糖提高11.22%,出品率提高了3.99%。
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浮游球衣菌S9产铁氧化酶发酵条件优化及酶学特性研究
郑虹,张晓榕,吴晓梅,邓加聪
中国酿造. 2018, 37(5): 120-125.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.023
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通过单因素及正交设计试验,研究了浮游球衣菌S9产铁氧化酶的发酵条件,并探讨了铁氧化酶的酶学性质。结果表明,菌株S9的最适产酶发酵培养基配方为柠檬酸铁铵1.0%,NH4Cl 0.1%,K2HPO4 0.05%,MgSO4·7H2O 0.05%,CaCl2·6H2O 0.01%;最佳发酵条件为:培养初始pH7.0,培养温度30 ℃,装液量50 mL/250 mL,转速150 r/min,培养时间84 h。在此优化发酵条件下,菌株S9的铁氧化率可达75.25%,与未优化前相比,提高了42.28%。所产铁氧化酶的最适温度为30 ℃,最适pH为7.5,Mg2+、K+、Na+对酶的活性具有增强作用,Pb2+、Ag+会抑制酶的部分活性,且Mn2+、Zn2+对酶具有很强的抑制作用。对该菌最适培养基和产酶条件及酶学性质,对铁氧化酶在给排水工程及其分离纯化和活性保护具有一定的参考价值和指导意义。
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可高效降解甜高粱秸秆产糖的纤维素酶研究
许富强,王曙阳,董妙音,姜伯玲,李荞荞,陈积红,李文建
中国酿造. 2018, 37(5): 126-129.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.024
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为评价实验室自制的纤维素酶对甜高粱秸秆纤维素的降解效果,以5种不同发酵工艺所产的5组纤维素酶和商品纤维素酶为研究对象,通过对各纤维素酶的滤纸酶活、分解微晶纤维素所产的还原糖量及对甜高粱秸秆中纤维素转化率的检测可知,在5组自制的纤维素酶中,纤维素酶Ⅱ的滤纸酶活最高(1 364.84 U/mL),但纤维素酶Ⅴ对微晶纤维素的分解能力最强,并在50 ℃,48 h时其对甜高粱秸秆纤维素的转化率最高,达到11.69%,表明纤维素酶Ⅴ可高效分解甜高粱生物质材料转化成可发酵的糖,在发酵生物乙醇和高附加值的化工产品方面极具潜力。
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橡木片浸泡发酵对赤霞珠干红葡萄酒品质的影响
忻胜兵,陈忠军,屈嫒,郭昊翔
中国酿造. 2018, 37(5): 130-135.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.025
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选用内蒙古乌海地区赤霞珠葡萄品种为原料,采用橡木片浸泡发酵法,酿制赤霞珠干红葡萄酒。通过测定比较发酵期间、发酵结束及陈酿后赤霞珠干红葡萄酒的理化指标并进行感官评定,确定最佳的橡木片添加量,进而提高赤霞珠干红葡萄酒品质。结果表明,在葡萄醪液中加入1 g/L的天然橡木片进行发酵及陈酿,最终得到的赤霞珠干红葡萄酒色度(2.35)、色调(0.84)、单宁(850.5 mg/L)、总酚(1 254.7 mg/L)均有明显改善且酒体较为稳定,明胶指数和盐酸指数最高分别为194.4 mg/L和195.0 mg/L,其感官评分为83分。因此,添加1 g/L天然橡木片浸泡发酵能改善赤霞珠干红葡萄酒品质。
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采用不同装置培养螺旋藻的对比研究
谯顺彬,董汝晶,张义明,田辉
中国酿造. 2018, 37(5): 136-139.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.026
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该试验在光合自养和混合营养两种条件下,分别采用250 mL摇瓶、5.0 L全自动发酵罐和10.0 L自制光生物反应器培养螺旋藻,以藻体生物量为试验指标,比较细胞在3种装置中的生长情况。结果可知,10.0 L光生物反应器培养效果最好,在光合自养条件下藻体生物量最大为1.277 g/L,比摇瓶和全自动发酵罐培养时分别提高78.6%和61.8%,混合营养条件下最大值为1.715 g/L,比其他两种装置分别提高了6.3%和6.1%。表明自制的光生物反应器能很好地满足螺旋藻细胞生长,且结构简单,操作简便。
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儿茶素及表儿茶素对老化啤酒中晚期糖基化终末产物的抑制作用
陈媛媛,李艳丽,罗庆,唐诗淼,冯年捷,赵今月,钟晓凌,吴茜
中国酿造. 2018, 37(5): 140-145.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.027
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该研究利用真实啤酒体系,向啤酒中加入不同浓度的儿茶素(CC)及表儿茶素(EC),以氨基胍(AG)作为阳性对照,在50 ℃分别老化2 d和5 d。测定了不同原花青素单体对啤酒中荧光性晚期糖基化终末产物(AGEs)、非荧光性AGEs代表物Nε-羧甲基赖氨酸(CML)及啤酒非生物稳定性的影响,同时利用分子对接解释原花青素抑制CML构效关系。结果表明,对于啤酒老化过程中产生的荧光性AGEs,抑制效果CC>EC>AG;对于非荧光性AGEs代表物CML,抑制效果EC>CC,并与分子对接结果一致。CC及EC的添加,对啤酒蛋白含量无显著影响(P>0.05),但对啤酒总酚和色度均有显著性影响(P<0.05),且呈剂量依赖性。研究结果为原花青素作为老化啤酒中AGEs抑制剂提供科学依据。
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甜高粱茎秆袋装青贮研究
杜军国,季彬,祁宏山,曾杨,陈娟,祝英,王治业
中国酿造. 2018, 37(5): 146-149.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.028
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采用袋装室温堆放发酵方式,通过测定料温、pH值、乳酸菌数、粗蛋白、残糖等指标,对比4种不同处理对甜高粱秸秆发酵效果的影响。结果表明,用菌剂R2J1处理甜高粱秸秆具有产酸适宜、乳酸菌数、蛋白增量明显等优点。整个发酵过程中,平均发酵料温始终高于环境温度4.3 ℃;发酵18 d时,饲料中乳酸菌数达1.2×1010个/g,此时饲料pH值为4.5,蛋白含量为9.89%,比发酵前增加了27.44%,各项指标均优于其他菌剂发酵结果,表明R2J1菌剂适用于西北高寒区甜高粱秸秆袋装青贮。
创新与借鉴
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乙酰辅酶A含量对酿酒酵母乙酸乙酯合成的影响
郑楠,郭庆焕,何亚辉,钱泓,赵东,陈叶福,郭学武,肖冬光
中国酿造. 2018, 37(5): 150-156.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.029
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通过缺失乙酰辅酶A水解酶(ACH)基因和过表达乙酰辅酶A合成酶(ACS)基因技术提高酿酒酵母合成乙酰辅酶A(acetyl- CoA)能力的同时,过表达醇酰基转移酶(ATF)基因,提高乙酸乙酯合成能力,并考察acetyl-CoA含量对酿酒酵母合成乙酸乙酯能力的影响。结果表明,敲除ACH1基因、且在敲除ACH1基因基础上过表达ACS1、ACS2基因均能提高酿酒酵母Acetyl-CoA含量,进而提高乙酸乙酯含量。较亲本菌株α5,缺失突变株α5ΔACH1、重组菌株α5-A1、α5-A2的Acetyl-CoA的含量均分别提高了52.5%、80.33%、52.79%,乙酸乙酯含量分别提高10.59%、26.12%、23.70%。在敲除ACH1基因、过表达ACS1和ACS2基因的基础上同时过表达ATF1基因,得到工程菌株A1-ATF1和A2-ATF1,较亲本菌株α5,乙酸乙酯含量分别提高226.09%、530.43%、289.57%,工程菌株A1-ATF1乙酸乙酯产量最高,为72.52 mg/L。研究表明,提高乙酰辅酶A含量能够促进乙酸乙酯的合成,为提高乙酸乙酯生成量提供了新思路。
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分段调控pH值对阴沟肠杆菌 WL1318发酵棉秆水解糖液产氢的影响
屈晓伟,李艳宾,张琴
中国酿造. 2018, 37(5): 157-161.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.030
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为有效调控阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)WL1318发酵棉秆水解糖液产氢的过程,研究了分段调控pH值对该菌株发酵棉秆水解糖液产氢过程中发酵液pH值、生物氢合成、棉秆水解糖液中葡萄糖和木糖利用、菌株生长的影响。结果表明,分段调控pH值避免了发酵液pH值的急剧下降。分段调控pH值处理的产氢潜力P均高于未调控处理的,48 h时调控pH值能使发酵72 h的日均产氢量较未调控处理的提高约1.5倍;24 h调控pH值和48 h调控pH值处理的累积产氢量相较未调控处理的分别提高约15%和30%。分段调控pH值对阴沟肠杆菌WL1318发酵棉秆水解糖液产氢过程中的菌体生长有较大影响,使其在调控时间点后达到活菌数峰值,且菌体生长OD600 nm值在调控时间点后均高于未调控处理的。
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一株耐高乙醇和低pH己酸产生菌Lysinibacillus fusiformis- pBE3-ep-SigB的构建
薛正楷,杨根庆,张宿义,倪斌
中国酿造. 2018, 37(5): 162-168.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.031
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以Lysinibacillus fusiformis为出发菌,分别转染SigA和SigB突变基因,获得耐高乙醇和低pH胁迫的优良己酸产生菌。以pET32a(+)-SigA/SigB为模板,采用均匀试验优化SigA/SigB易错聚合酶链式反应(ep PCR)扩增体系中的Mn2+和Mg2+浓度,通过ep PCR获得ep-SigA/SigB突变基因,与载体pBE3-MCS连接后,构建L. fusiformis-pBE3-ep-SigA/SigB突变菌体库,将两种菌体库在pH值2~5和乙醇含量2%~12%条件下进行筛选。结果表明,L. fusiformis-pBE3-ep-SigB重组菌株耐受最高乙醇含量为8%左右,最低耐受pH值为2.5左右;当乙醇含量为8%、pH值为3.5时,L. fusiformis-pBE3-ep-SigB重组菌株的己酸产量达到(254.35±39.74) mg/100 mL,显著高于工程菌株L. fusiformis-pBE3-ep-SigA的己酸产量(P<0.01),且为出发菌L. fusiformis己酸产量(93.62±10.33) mg/100 mL的271.68%,表明L. fusiformis-pBE3-ep-SigB重组菌株具有较强的抗高乙醇浓度和低pH值胁迫产己酸的能力。
经验交流
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马铃薯发酵产乙醇的工艺条件研究
代淑梅,李秋园
中国酿造. 2018, 37(5): 169-172.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.032
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该试验研究不同预处理方法对马铃薯发酵生产乙醇的影响。通过单因素及正交试验对发酵工艺进行优化,最终确定以下发酵条件为发酵温度31 ℃,料水比1∶5.0(g∶mL),耐高温淀粉酶添加量15 U/g、糖化酶添加量160 U/g、纤维素酶添加量10 U/g,酵母接种量0.4%、发酵时间为84 h,优化后的发酵液中乙醇含量可达9.06%vol。获得的最优发酵工艺条件可为马铃薯发酵生产乙醇的工业化处理提供参考依据。
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玫瑰香橙果酒调配工艺研究
付勋
中国酿造. 2018, 37(5): 173-176.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.033
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以玫瑰香橙干型果酒为酒基,分别添加白砂糖、柠檬酸、玫瑰香橙澄清果汁,对果酒进行调配。以感官评分为评价指标,通过单因素试验和正交试验对玫瑰香橙果酒调配工艺进行优化,并对果酒感官、理化及微生物指标进行品评、检测。研究结果表明,果酒最佳的调配工艺为白砂糖添加量60 g/L,柠檬酸添加量0.5 g/L,澄清果汁添加量4.5 mL/100 mL。在此条件下,果酒感官评分为90.4分;果酒酒精度为10.2%vol,总酸达6.6 g/L,总糖为60.2 g/L;果酒菌落总数为8 CFU/mL。
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茯苓多糖的酶解工艺及抑菌性研究
李世杰,李勇,曾海英
中国酿造. 2018, 37(5): 177-180.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.034
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采用β-葡聚糖酶酶解茯苓多糖获得水溶性茯苓多糖,优化水溶性茯苓多糖的最佳酶解提取工艺,测定酶解产物抑菌效果。通过苯酚-硫酸法测定其含量,以水溶性茯苓多糖含量为评价指标,采用L9(34)正交试验设计,优化酶解工艺条件为酶解反应温度55 ℃,pH值5.5,时间150 min,酶用量9 000 U。在此条件下获得水溶性多糖含量达到9.20%。牛津杯法测定其抑菌活性,结果表明,酶解产物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌产生较好的抑菌作用,抑菌圈直径分别为14.67 mm、8.89 mm,对枯草芽孢杆菌未见产生明显抑菌圈,为茯苓水溶性多糖深度开发提供前期研究数据。
分析与检测
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高效液相色谱法测定黑曲霉xj菌丝体中糠醛的含量
张素,肖洋,吉玉玉,邱勇,黄婕,李祝
中国酿造. 2018, 37(5): 181-183.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.035
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建立了黑曲霉(Aspergillus niger)xj菌丝体中糠醛含量测定的条件和方法。菌丝体经乙醚提取,采用Spheriorb C18 色谱柱(5 μm,4.6 mm×150 mm),流动相为乙睛∶0.1%乙酸水(冰乙酸调)(体积比10∶90),柱温30 ℃;流速1.0 mL/min,波长l=277 nm紫外检测器检测的条件下,糠醛呈现良好的分离效果和重现性。其保留时间为5.482 min,最低检出限为0.01 mg/kg,平均回收率为90.51%~93.54%,精密度实验结果相对标准偏差(RSD)为0.98%。测得黑曲霉菌丝体中糠醛含量为1.872 mg/kg,该方法简便、快速、分离效果好,可为今后测定黑曲霉菌丝体中糠醛含量提供一定参考。
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4种功能红曲相关标准中洛伐他汀含量测定方法的比较
李志强,刘颖,林风,吴丽云
中国酿造. 2018, 37(5): 184-188.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.036
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功能红曲中的洛伐他汀是具有降脂功能的生物活性物质,其含量是功能红曲重要的质量指标之一。现阶段我国功能红曲产品相关标准中规定的洛伐他汀含量测定方法并不完全相同。为准确测定功能红曲中的洛伐他汀含量,该研究选取5份红曲,分别按4种功能红曲产品标准中规定的方法进行洛伐他汀含量测定,发现《中国药典》2015年版的方法会导致酸式洛伐他汀的保留时间异常、峰形不对称。其他3种标准中规定的高效液相色谱方法均可测定功能红曲中洛伐他汀酸式和内酯式构型的含量,但洛伐他汀总含量测定结果有较大差异,使用《四川省中药饮片炮制规范》2015年版的方法测定结果较好。
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3种虫生真菌菌丝的游离氨基酸分析
徐军,汪家春,李兆兰,王玥,陈雅琳
中国酿造. 2018, 37(5): 189-192.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.037
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对3种虫生真菌菌丝进行游离氨基酸的分析,了解其游离氨基酸的种类及含量,为进一步食用、药用的研究和开发应用提供信息和技术资料。采用安捷伦1200 HPLC C18反相柱梯度进行分离,邻苯二甲醛-芴甲酯(OPA-FMOC)柱前自动衍生化,利用已知浓度的氨基酸标准品的峰面积与样品峰面积之比计算出游离氨基酸的含量。结果表明,蝙蝠蛾拟青霉(Paecilomyces hepiali)、中国弯颈霉(Tolypocladium sinense)、中国被毛孢(Hirsutella sinensis)分加含20、23、22种游离氨基酸。3种真菌菌丝的游离氨基酸含量和种类不同,各有特异性,但有互补作用,游离氨基酸总量相差较大,在食品药品开发应用中建议配合使用。
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响应面法优化紫苏豆酱的制曲工艺
胡文康,孙莉,熊坤,付彬,沈婉莹,付彩霞,高冰,汪超,徐宁
中国酿造. 2018, 37(5): 193-197.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.038
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取紫苏粉添加量、菌种复配比、接种量和制曲时间为影响因素,以成曲中总酚含量为评价指标,进行紫苏豆酱的制曲工艺优化研究。在单因素试验的基础上,根据Box-Benhnken中心组合设计原理和响应面法,建立回归方程预测模型,得到最优的制曲条件为紫苏粉添加量7%,米曲霉与黑曲霉的配比2∶1,接种量0.3%和制曲时间44 h。该条件下测得成曲中总酚含量为6.25 mg GAE/g。
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发酵蒸馏型黄芪酒酿制工艺研究
柴智,张若楠,樊慧杰,孙琳,董睛睛,李艳彦,李瑞雪,李艳荣,卢建生,周然
中国酿造. 2018, 37(5): 198-202.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.039
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研究发酵蒸馏型黄芪酒的酿制工艺。采用粉碎、润糁、蒸料、发酵、蒸馏、勾兑等方法制备黄芪酒,通过单因素试验与正交试验,考察不同的黄芪与高粱质量比、发酵温度、发酵时间对黄芪酒的出酒率、酒中黄芪总多糖含量以及感官评分的影响,筛选最优酿制工艺。综合考虑出酒率、酒中黄芪总多糖含量及感官评分3个指标,表明最佳酿酒工艺为黄芪与高粱质量比1∶9,发酵温度15℃,发酵时间40 d。本研究筛选所得工艺可酿制出酒率高(40.89%~42.16%)、黄芪总多糖含量高(10.12%~10.45%)、感官纯正(83~85分)的黄芪酒。
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洋葱葡萄酒的工艺优化
于亚敏,廖欣怡,李霞,杨继红,
中国酿造. 2018, 37(5): 203-207.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2018.05.040
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以紫皮洋葱和赤霞珠葡萄酒为原料,对洋葱葡萄酒的制作工艺进行优化。采用真空冷冻浓缩技术对洋葱汁进行预处理,通过单因素试验优化洋葱汁的真空冷冻浓缩时间和洋葱浓缩汁添加比例。结果表明,洋葱汁的最优真空冷冻浓缩时间为12 h,洋葱浓缩汁的最佳添加量为20%。在此工艺下,得到的洋葱葡萄酒的酒精度为7.62%vol,干浸出物含量为48.70 g/L,总黄酮、总花色苷、总酚、多糖含量和总抗氧化能力分别为544.55 mg/L、92.05 mg/L、1 157.72 mg/L、63.35 g/L、428.22 mg VC/L。其感官评分为85.03分,呈紫红色,澄清透亮,具有宜人的果香、醇香和淡雅的葱香。各项指标均符合国标GB/T 15037—2006《葡萄酒》要求。