本发明属于微生物,具体涉及一种窖泥培养强化菌剂及其制作方法、使用方法和应用。
背景技术:
2、在传统浓香型白酒酿造体系中,窖池中的窖泥富含微生物,对窖池中短链脂肪酸以及挥发性风味物质的富集起到了关键作用。这些微生物并不是独立存在的,它们会彼此相互影响,形成复杂的互作网络,在长期的酿造过程中逐渐形成稳定的动态平衡群落结构,窖泥逐渐被驯化而老熟。已有研究表明,梭菌属微生物在窖泥中所占据的相对丰度非常显著,且在群落中具有重要的功能。该属微生物能够产生多种对白酒风味有重要贡献的风味物质前体,如乙酸、丁酸和己酸。通过微生物之间的互作,提高群落中关键微生物的代谢,使其产生更多目标代谢产物,也是提高白酒中脂肪酸酯含量、提升白酒品质的方法之一。因此,研究微生物互作对于阐明窖泥微生态具有重要意义。
3、互营微生物在群落中的作用是不容忽视的。例如,互营能够拓宽其他微生物的生态位,影响微生物的代谢谱等。目前,关于浓香型白酒窖泥微生物群落互作的研究还相对未形成完整的体系。其中,互营微生物在窖泥中的存在可能会对酿造体系中的其他微生物产生的影响还不完全清楚。因此,利用其互营的特性,制备互营微生物与其他产酸目的微生物共培养的菌剂,增加目的微生物产物的积累,有助于实现对窖泥质量的调控,提高优质白酒的产出。
技术实现思路
1、本发明提供了一种窖泥培养强化菌剂及其制作方法、使用方法和应用,其目的是为了解决上述现有窖泥养护与老熟技术中出现的问题。本发明利用从窖泥中筛选得到的一株互营球菌属细菌与其他梭菌属微生物进行共培养,能够促进梭菌属等有益功能微生物的生长,并促进短链脂肪酸的形成;进而本发明将该互营球菌与其他梭菌属微生物共培养后制得的菌剂接入窖泥后,能够调控窖泥微生物群落,实现窖泥的生物护养,提高窖泥质量。
2、为实现上述目的,本发明首先提供了一种窖泥培养强化菌剂,其由以下微生物为原料制备得到:新互营球菌属的novisyntrophococcusfermenticellae,保藏编号为ciccno.24502;梭菌属的clostridiumfermenticellae,保藏编号为cgmccno.17037;土生孢杆菌属的terrisporobacterpetrolearius,保藏号为jcmno.19845;梭菌属的clostridiumscatologenes,保藏号为dsmno.757;梭菌属的clostridiumsporogenes,保藏号为dsmno.795。
3、经试验发现,对各细菌丰度进行调控,能够进一步提高护养后窖泥的短链脂肪酸和脂肪酸乙酯的含量。因此在本发明的一些实施例,上述窖泥培养强化菌剂中,所述微生物的相对丰度为:novisyntrophococcusfermenticellae:40~50%;terrisporobacterpetrolearius:5~10%;clostridiumscatologenes:5~10%;clostridiumfermenticellae:15~20%;clostridiumsporogenes:15~20%。
4、本发明还提供了上述窖泥培养强化菌剂的制备方法,其包括以下步骤:
5、a、分别取novisyntrophococcusfermenticellae、clostridiumfermenticellae、terrisporobacterpetrolearius、clostridiumscatologenes和clostridiumsporogenes,单独接种到强化液体培养基中,培养至细菌生长至对数期,od600值为0.8~1.2,得五种菌液;
6、b、按照上述各微生物的相对丰度,取步骤a所得五种菌液进行复配,得复合菌液;
7、c、将复合菌液接种到强化液体培养基中继续进行培养,待复合菌体生长状态稳定后,即得窖泥培养强化菌剂。
8、其中,上述窖泥培养强化菌剂的制备方法中,所述强化液体培养基的配方为:cacl2·2h2o0.05~0.07g/l,nh4cl0.40~0.60g/l,mgso4·7h2o0.40~0.60g/l,k2hpo4·3h2o0.50~0.70g/l,nacl0.40~0.60g/l,feso4·7h2o0.001~0.002g/l,tryptone0.80~1.00g/l,黄水15~20ml/l,微量元素母液1ml/l,乙酸钠20.0~25.0g/l,葡萄糖20.0~25.0g/l,溶剂为水;所述微量元素母液的配方为mnso4·h2o1.0g/l,cocl2·6h2o0.2g/l,znso4·7h2o0.2mg/l,cucl2·2h2o20mg/l,nicl2·6h2o20mg/l,na2moo4·2h2o20mg/l,na2seo420mg/l,na2wo420mg/l,溶剂为水。
9、其中,上述窖泥培养强化菌剂的制备方法,步骤a中,所述培养的条件为:36~38℃厌氧环境下培养,混合气体积比为h2:co2:n2=10%:10~20%:70~80%。
10、其中,上述窖泥培养强化菌剂的制备方法中,步骤c中,接种时,复合菌液和强化液体培养基的体积比为1~1.5:10。
11、其中,上述窖泥培养强化菌剂的制备方法中,步骤c中,继续进行培养的条件为:厌氧36~38℃下连续传代6~8次,混合气体积比为h2:co2:n2=10%:10~20%:70~80%。
12、本发明还提供了采用上述窖泥培养强化菌剂用于窖泥生物养护的方法,其包括以下步骤:
13、a、将窖泥培养强化菌剂接种至强化液体培养基中,进行放大培养,得到强化菌剂种子液;
14、b、将强化菌剂种子液与新窖泥混合后密封入窖池培养,即得强化菌剂培养后的新窖泥。
15、其中,上述窖泥培养强化菌剂用于窖泥生物养护的方法,步骤a中,接种时,窖泥培养强化菌剂与强化液体培养基的体积比为15~20%。
17、其中,上述窖泥培养强化菌剂用于窖泥生物养护的方法,步骤b中,所述强化菌剂种子液与新窖泥的质量比为1~1.5:10。
18、其中,上述窖泥培养强化菌剂用于窖泥生物养护的方法,步骤b中,密封培养的条件为:29~31℃下培养55~65d。
19、本发明还提供了上述窖泥培养强化菌剂在白酒酿造、短链脂肪酸发酵生产、窖泥老熟与养护中的应用。
21、本发明的有益效果:
22、本发明利用窖泥中筛选出的互营细菌属细菌novisyntrophococcusfermenticellae与梭菌目微生物terrisporobacterpetrolearius、clostridiumscatologenes、clostridiumfermenticellae和clostridiumsporogenes建立共培养体系,并对各细菌丰度进行调控,显著提高了短链脂肪酸和脂肪酸乙酯的含量。本发明将共培养体系制备成窖泥培养强化菌剂后,能够将菌剂用于窖泥的生物养护,相对于新窖泥,显著提高了窖泥质量,进而显著促进了短链脂肪酸、脂肪酸乙酯等风味物质的产生,对提高白酒质量具有重要意义。