窖泥功能菌群富集的方法技术

本发明专利技术属于微生物发酵技术领域，具体涉及窖泥功能菌群富集的方法。鉴于窖泥功能菌群多为厌氧发酵菌，分离及培养条件较为困难，限制了窖泥改善的问题，本发明专利技术提供了窖泥功能菌群富集的方法，包括以下步骤：将窖泥悬液接种至黄水培养基中，然后加入强化大曲，厌氧条件下，培养获得窖泥培养液，然后对窖泥培养液进行多轮接种扩培，即可。本发明专利技术方法所得窖泥培养液中功能菌群甲烷八叠球菌和梭菌数量大幅度增高，代谢白酒特征产物的己酸菌(Caproiciproducens)丰度增加，促进了丁酸、己酸的合成，改善了窖泥的质量，有利于后续生产酿造。酿造。酿造。

【技术实现步骤摘要】
窖泥功能菌群富集的方法


[0001]本专利技术属于微生物发酵
，具体涉及窖泥功能菌群富集的方法。

技术介绍

[0002]“老窖产佳酿”着重强调了窖池在浓香型白酒发酵过程中的决定性作用。以泥窖作为发酵容器，窖泥中栖息的功能菌对基酒的品质和产率影响显著。高质量的窖泥是优质老窖必要的基础，是经数十年甚至上百年定向驯化的结果，已成为浓香型白酒发展过程中宝贵的资源。因其稀缺及难以复制，成为浓香型白酒持续发展的主要障碍之一。近半个世纪，微生物培养技术的发展，促进了基于纯培养提高窖池质量技术的广泛应用，推动了行业的迅速发展。这些技术主要是挖掘老窖泥中的独特微生物资源，如分离醋酸菌、丁酸菌和己酸菌等功能菌，开发其培养及应用技术。近年来，基于强化大曲的扰动技术营造白酒酿造良好环境的研究与应用对窖池泥群落结构的定向驯化作用、基酒产率及品质提高等作用已引起广泛的关注。以优质窖泥为功能菌群源，从而产己酸菌群的培养技术的开发与应用，为优质窖泥资源的开发，解决浓香白酒产业的关键技术难题开辟了新的途径。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种窖泥功能菌群富集的方法，包括以下步骤：
[0004]将窖泥悬液接种至黄水培养基中，然后加入强化大曲，厌氧条件下，培养获得窖泥培养液，然后对窖泥培养液进行多轮接种扩培，即可。
[0005]其中，所述窖泥悬液接种到黄水培养基的体积比为5
‑
15v/v％。即窖泥悬液占整个窖泥悬液和培养基总和的体积比。
[0006]其中，所述窖泥悬液是将窖泥加入无菌生理盐水中分散混匀所得，窖泥的接种量为5
‑
20w/v％。接种量指的是窖泥相对无菌生理盐水的质量和体积比。
[0007]其中，所述窖泥为10年以上窖龄的窖泥，优选为30
‑
200年窖龄的窖泥；更优选为100年窖龄的窖泥。
[0008]其中，所述黄水培养基配方为：每升含有5g NaHCO3、1g酵母浸粉、1g蛋白胨、3g葡萄糖、0.2g半胱氨酸盐酸、0.001g刃天青、170mL盐溶液A、170mL盐溶液B，5～25v/v％的黄水；其中，盐溶液A包括每升3g KH2PO4、6g NaCl、3g(NH4)2SO4、0.3g CaCl2、0.3g MgSO4；盐溶液B中每升包括3g K2HPO4。
[0009]其中，所述黄水培养基配方中pH自然，121℃灭菌20min。
[0010]其中，所述黄水为发酵期间，逐渐渗于窖底部的棕黄色液体。
[0011]其中，强化大曲接种量为0.2
‑
0.5w/v％。
[0012]其中，所述强化大曲为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis和Bacillus velezensis构成的合成菌群强化大曲；所述枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis，保藏编号为CGMC NO.10830；所述Bacillus velezensis，保藏编号为CGMC NO.7044。
[0013]其中，厌氧条件下，培养的温度为30℃
‑
40℃，培养时间为5
‑
20天。
[0014]其中，所述多轮接种是将第一轮生产的窖泥培养液按5
‑
15v/v％的比例接种至新制备的黄水培养基中，加入0.2
‑
0.5w/v％强化大曲，在30℃
‑
40℃下培养5
‑
20天得到二轮窖泥培养液，以此步骤为一轮，重复该步骤，从而实现多轮接种。
[0015]有益效果：
[0016]本专利技术鉴于窖泥功能菌群多为厌氧发酵菌，分离及培养条件较为困难，限制了窖泥改善的问题，对不同窖龄窖池泥微生物进行定向培养，并利用强化大曲对其正向扰动，通过多轮接种实现了窖泥功能菌群的批量扩培。通过实验测试可知，所得第二轮100年窖泥培养液中功能菌群甲烷八叠球菌和梭状芽孢杆菌属数量大幅度增高，代谢白酒特征产物的己酸菌(Caproiciproducens)丰度增加，促进了丁酸、己酸的合成，改善了窖泥的质量，有利于后续生产酿造。同时，本专利技术提供的方法省略了纯种微生物培养的繁琐过程，且可多轮次实施，为优质窖泥资源的开发及解决浓香白酒产业的关键技术难题开辟了新的途径。
附图说明
[0017]图1为试验例1不同窖龄及部位微生物群落多样性的差异图。
[0018]图2为本专利技术实施例中厌氧培养装置示意图。
[0019]图3为本专利技术实施例中的各轮培养液培养后较初始的有机酸含量变化A：第一轮，B：第二轮，C：第三轮(1为不加曲对照样品，2为加曲试验样品)。
[0020]图4为本专利技术实施例中第三轮窖泥培养液优势微生物群落组成热图。
[0021]所述的枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis，保藏编号为CGMCC NO.10830。保藏时间为2015年05月20日，保藏中心为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心CGMCC，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，邮编为100101。
[0022]所述的Bacillus velezensis，保藏编号为CGMCC NO.7044。保藏时间为2012年12月26日，保藏中心为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心CGMCC，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，邮编为100101。
具体实施方式
[0023]目前，可接种功能微生物促进了窖泥优势微生物的生长繁殖，达到了缩短窖泥自然老熟时间，提升白酒品质的目的。然而窖泥功能菌群己酸菌(Caproiciproducens)等多为厌氧发酵菌，分离及培养条件较为困难，限制了这一技术的发展。本专利技术打破了纯培养技术的限制，且多轮次实施都具有良好的效果，具有广阔的应用前景。
[0024]本专利技术在厌氧的条件下对不同窖龄窖池泥微生物进行定向培养，并利用强化大曲对其正向扰动，并通过多轮接种实现了窖泥功能菌群的批量扩培。所得窖泥培养液中功能菌群甲烷八叠球菌和梭状芽孢杆菌属数量大幅度增高，代谢白酒特征产物的己酸菌(Caproiciproducens)丰度增加，促进了丁酸、己酸的合成，改善了窖泥的质量，有利于后续生产酿造。
[0025]本专利技术提供的窖泥功能菌群富集的方法，包括以下步骤：称取优质窖泥加入无菌生理盐水中，充分分散混匀后，吸取窖泥悬液接种至黄水培养基中，加入强化大曲粉，通入无菌N2置换装置的空气后密封，置于恒温培养箱培养一段时间后得到第一轮窖泥培养液。
取部分接种至新制备的黄水培养基中，按相同步骤培养得到新一轮窖泥培养液，即第二轮窖泥培养液。再次取部分第二轮窖泥培养液接种至新制备的黄水培养基中，培养得到第三轮窖泥培养液。
[0026]其中，第一轮窖泥的接种量为5
‑
20w/v％。接种量指的是窖泥相对无菌生理盐水的质量和体积比。
[0027]其中，各轮次窖泥悬液接种到黄水培养基的体积比为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.窖泥功能菌群富集的方法，其特征在于：包括以下步骤：将窖泥悬液接种至黄水培养基中，然后加入强化大曲，厌氧条件下，培养获得窖泥培养液，然后对窖泥培养液进行多轮接种扩培，即可。2.根据权利要求1所述的窖泥功能菌群富集的方法，其特征在于：所述窖泥悬液接种到黄水培养基的体积比为5
‑
15v/v％。3.根据权利要求1所述的窖泥功能菌群富集的方法，其特征在于：所述窖泥悬液是将窖泥加入无菌生理盐水中分散混匀所得，窖泥的接种量为5
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20w/v％。4.根据权利要求1所述的窖泥功能菌群富集的方法，其特征在于：所述窖泥为10年以上窖龄的窖泥；优选为30
‑
200年窖龄的窖泥；更优选为100年窖龄的窖泥。5.根据权利要求1所述的窖泥功能菌群富集的方法，其特征在于：所述黄水培养基配方为：每升含有5g NaHCO3、1g酵母浸粉、1g蛋白胨、3g葡萄糖、0.2g半胱氨酸盐酸、0.001g刃天青、170mL盐溶液A、170mL盐溶液B，5～25v/v％的黄水；其中，盐溶液A包括每升3g KH2PO4、6g NaCl、3g(NH4)2SO4、0.3g CaCl2、0.3g MgSO4；盐溶液B中每升包括3g K2HPO4。6.根据权利要求5所述的窖泥功能菌群富集的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宿义，秦辉，董异，王超，黄孟阳，王小军，
申请(专利权)人：泸州老窖股份有限公司，
类型：发明
国别省市：