产耐丙醇脱氢酶微生物的筛

发布时间：2021-05-06 17:25

　　高级醇作为酒类酿造过程中的副产物,其含量多少对白酒的风味和口感有重要影响。当其含量过高时会使酒体苦涩、冲辣,而且对人体健康也会产生危害。因此,控制酒中高级醇的含量对酿酒行业的发展具有重大意义。本研究主要基于酶在非水相中催化正丙醇生成相应醛、酮的原理,通过分离和纯化得到一株能够产丙醇脱氢酶的微生物,并对该酶的理化性质进行研究。在此基础上,研究构建了该酶的固定化酶和辅酶再生体系,为开发调控酒类中丙醇含量奠定基础。结果如下:1.将前期从大曲、小曲及酒醅中分离的微生物,分别采用酶标仪法和顶空气相法进行了初筛和复筛,挑选出既有乙醇耐受性,又能产丙醇脱氢酶的菌株10-F。对其进行分子生物学鉴定,鉴定结果显示10-F属于肠杆菌属（Enterobacter Hormaeche and Edwards）。该菌株能够在乙醇存在的条件下将丙醇转化为丙醛,其最佳接种量为2%,最佳培养时间和转速分别为12 h、130 r/min,最佳培养温度以及最适生长pH分别为35℃C和7.0,该菌株的最大乙醇耐受浓度为12%。2.分别考察了不同乙醇浓度、不同反应温度、不同体系pH、不同金属离子、不同培养基、不同底物以及不同... 

【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 酒类中的高级醇
        1.1.1 酒类中高级醇简介
        1.1.2 酒中高级醇的生成机理
    1.2 酒类高级醇含量调控的研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 醇脱氢酶
        1.3.1 概述
        1.3.2 醇脱氢酶的活性位点及其反应机理
    1.4 本研究的主要内容及创新点
        1.4.1 课题研究的内容
        1.4.2 创新点
2 方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 菌株
        2.1.2 培养基
        2.1.3 主要试剂
        2.1.4 主要仪器
    2.2 试验方法
        2.2.1 实验设计
        2.2.2 产酶菌种的筛选
        2.2.3 耐乙醇产酶菌种的筛选
        2.2.4 产酶菌种的鉴定及生长曲线测定
        2.2.5 产酶菌培养条件优化
        2.2.6 醇脱氢酶粗酶液制备
        2.2.7 丙醇脱氢酶的纯化
        2.2.8 醇脱氢酶的酶学性质研究
        2.2.9 酶固定化及相对酶活力测定
        2.2.10 辅酶再生实验
        2.2.11 固定化丙醇脱氢酶在啤酒和红葡萄酒中的应用
3 结果与讨论
    3.1 产酶菌种筛选、鉴定及其培养条件研究
        3.1.1 产酶菌株初筛
        3.1.2 产酶菌株复筛
        3.1.3 添加乙醇对酶活力的影响
        3.1.4 耐乙醇产酶菌株的分子生物学鉴定
        3.1.5 10-F培养条件研究
    3.2 丙醇脱氢酶的提取及纯化
        3.2.1 Sephadex G-100柱色谱洗脱曲线
        3.2.2 SDS-PAGE电泳鉴定分析
    3.3 醇脱氢酶的酶学性质研究
        3.3.1 醇脱氢酶的Km、Vmax
            3.3.1.1 酶对不同醇类的催化结果
        3.3.2 反应体系pH对酶活的影响
        3.3.3 反应温度对酶活的影响
        3.3.4 不同培养基对酶活的影响
        3.3.5 金属离子对酶活的影响
        3.3.6 乙醇浓度梯度对酶活的影响
        3.3.7 不同辅酶因子对酶活的影响
    3.4 酶固定化及辅酶再生实验
        3.4.1 丙醇脱氢酶、辅酶固定化条件研究
        3.4.2 辅酶再生实验
    3.5 固定化丙醇脱氢酶在啤酒和红葡萄酒中的应用
        3.5.1 固定化酶在啤酒中的应用
        3.5.2 固定化酶在红葡萄酒中的应用
4 结论
致谢
参考文献
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]液态法大曲酒发酵过程中高级醇影响因素的研究[J]. 王亚平,邢爽,孙中贯,肖冬光.  天津科技大学学报. 2019(05)
[2]酿酒酵母高级醇合成路径及关键基因[J]. 刘灿珍,秦伟帅,孙玉霞,赵新节.  中国酿造. 2018(08)
[3]补加可同化氮对冰酒发酵的影响[J]. 张雪,郭在力,俞志敏,张平,孙玉梅.  食品与发酵工业. 2018(05)
[4]黄酒中高级醇含量控制与检测研究进展[J]. 黄桂东,吴子蓥,唐素婷,冯结铧,钟先锋.  中国酿造. 2018(01)
[5]顶空气相色谱法测定中药酒剂中甲醇、乙酸乙酯、正丙醇、正丁醇、仲丁醇、异丁醇和异戊醇[J]. 窦晓蓉,王振华,杜勤,孙丽娜,武肖云,张志强.  中药新药与临床药理. 2017(02)
[6]降低白酒中高级醇含量的研究进展[J]. 苟静瑜,贾智勇,闫宗科,杜杰.  酿酒. 2016(04)
[7]发酵酒中高级醇的研究进展[J]. 曾朝珍,张永茂,康三江,张霁红,张芳,张海燕.  中国酿造. 2015(05)
[8]酿造用酶影响白酒中高级醇生成的研究进展[J]. 刘明艳,钱冲,廖永红.  酿酒科技. 2015(05)
[9]酱香型白酒间歇式投粮工艺的研究[J]. 李林光,沈才洪,张洪远,敖宗华,吴华昌,李明,彭英,王贵军,任剑波.  酿酒科技. 2014(08)
[10]酱香型白酒发酵中酵母群落结构及其对风味组分的影响[J]. 邵明凯,王海燕,徐岩,聂尧.  微生物学通报. 2014(12)

硕士论文
[1]产酱香功能芽孢杆菌的筛选及浓酱兼香型白酒复合功能强化曲的研究[D]. 王霜.武汉轻工大学 2017
[2]葡萄酒酵母高级醇代谢相关基因的研究[D]. 刘学强.天津科技大学 2016
[3]拟南芥乙醇脱氢酶纯化及酶学性质研究[D]. 胡涛.浙江农林大学 2015
[4]羧基化二氧化硅纳米粒子的制备及其对酶及辅酶固定化的研究[D]. 孙丽卫.北京化工大学 2012
[5]黄酒中高级醇含量控制的工艺研究[D]. 张兴亚.浙江工商大学 2012
[6]金属酶催化乙醇氧化生成乙醛反应机理的理论研究[D]. 李晓莹.辽宁师范大学 2010
[7]反胶束体系在酶法测定和生物分离中的应用研究[D]. 何进星.中南民族大学 2009



本文编号：3172328