钾离子和小麦面筋蛋白水解物对酵母耐受性及发酵性能的影响研究

发布时间：2022-12-04 04:29

　　超高浓发酵技术因其高效、节约能源、生产过程污染小等特点被广泛应用于生物乙醇的工业生产中。然而,超高浓发酵技术对酵母细胞有一定负面影响,如降低生理活性、影响发酵性能,从而导致发酵停滞,乙醇产量较低。因此,寻找高性价比的补充营养物,将其应用于生物乙醇生产中具有重要意义。有研究发现,金属离子参与多种生物化学过程,通过直接将底物结合到活性部位,或者间接使酶的结构保持在特殊构象下来控制催化作用,且金属阳离子的添加可有效提高酿酒酵母的耐受性。小麦面筋蛋白水解物也可以有效促进酿酒酵母的增值代谢,改善各种胁迫带来的不利影响。然而,金属离子和蛋白水解物的复合添加在国内外鲜有报道,两者分别及共同添加对酿酒酵母耐受性改善的机理尚不清楚。因此,本论文以酿酒酵母为研究对象,研究钾离子和蛋白水解物提高酵母耐受性的机理,以此为基础探究生物乙醇发酵过程中钾离子和蛋白水解物的最适复合添加量,为开发便捷、高性价比、高效提高生物乙醇产量的方法提供指导。论文主要研究内容和研究结果如下:（1）研究了酿酒酵母对乙醇胁迫和渗透压胁迫的响应机制。结果表明,随着蔗糖和乙醇浓度的增加,胁迫的程度增强,细胞的生理生化特性如细胞壁完整性、细... 

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 超高浓酿造技术
        1.1.1 生物乙醇
        1.1.2 超高浓酿造技术
    1.2 超高浓酿造技术对酵母的影响
        1.2.1 高渗胁迫
        1.2.2 乙醇胁迫
        1.2.3 其他胁迫
    1.3 提高酵母耐受性的途径
        1.3.1 发酵工艺条件的优化和条件
        1.3.2 高性能酵母菌株的选育
        1.3.3 外源营养物的添加
    1.4 本论文立题依据及主要研究内容
        1.4.1 立题依据
        1.4.2 本论文的研究内容
第二章 酿酒酵母极端条件下的基本生理研究
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 主要仪器设备
        2.2.3 实验方法
        2.2.4 分析方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 蔗糖和乙醇胁迫下酵母菌生长量和活性的变化
        2.3.2 蔗糖和乙醇胁迫下酵母菌呼吸缺陷型比例变化
        2.3.3 蔗糖和乙醇胁迫对酵母菌细胞壁和细胞膜的影响
        2.3.4 蔗糖和乙醇胁迫对酵母菌胞内活性氧的影响
        2.3.5 蔗糖和乙醇胁迫对酵母菌胞内ATP含量的影响
    2.4 本章小结
第三章 氯化钾对酵母菌耐受性和发酵性能的影响
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 主要仪器设备
        3.2.3 实验方法
        3.2.4 分析方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 蔗糖和乙醇胁迫下氯化钾添加对细胞生长和活力的影响
        3.3.2 氯化钾补充对细胞膜透性的影响
        3.3.3 氯化钾补充对麦角固醇含量的影响
        3.3.4 氯化钾补充对线粒体功能的影响
        3.3.5 酵母细胞中钾的积累
        3.3.6 钾对酵母生理活性及发酵性能的影响
    3.4 本章小结
第四章 氯化钾及小麦面筋蛋白水解物共同添加对酵母菌发酵性能的影响
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 主要仪器设备
        4.2.3 实验方法
        4.2.4 分析方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 添加WGH和 KCl对酒精发酵与酵母的生理特性
        4.3.2 WGH的分子量分布及FAA组成
        4.3.3 添加WGH和 KCl的 VHG发酵酵母氮代谢
        4.3.4 代谢组学分析
    4.4 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3707604