一種植物乳桿菌在葡萄酒釀造中降解生物胺的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用植物乳桿菌降解葡萄酒釀造過程中的生物胺的方法，屬于生物技術(shù)與發(fā)酵領(lǐng)域。該菌株是從釀酒葡萄表面篩選得到，該菌種不僅能夠有效的降低添加了腐胺、組胺和酪胺的MRS培養(yǎng)基中的生物胺的含量，更能直接應(yīng)用于葡萄酒的釀造過程中，具有較好的高酸、高酒精度及高SO2的耐受性，蘋果酸-乳酸的轉(zhuǎn)化率極高，可以有效的降低葡萄酒釀造過程中的生物胺的含量。CGMCC No926320140604
【專利說明】一種植物乳桿菌在葡萄酒釀造中降解生物胺的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種植物乳桿菌在葡萄酒釀造過程中降解生物胺的應(yīng)用，屬于生物技 術(shù)和發(fā)酵領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物胺（Biogenic amines, BAs)是一類具有生物活性的含氮低分子量有機化合物 的總稱。普遍存在于多種食品和含酒精的發(fā)酵飲料中，如干酪、肉制品、水產(chǎn)品、啤酒、葡萄 酒和黃酒中等。生物胺是生物有機體內(nèi)的正常的活性成分，在機體內(nèi)起著重要的生理作用。 它是真核細胞中合成荷爾蒙、生物堿、核酸、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的前體，是重要的神經(jīng)傳遞子，人 們攝入少量的生物胺不會對人體產(chǎn)生影響。但當生物胺的含量達到一定的濃度時，會引起 一系列的不良反應(yīng)，如頭痛、呼吸紊亂、心悸等不良癥狀。各類胺的毒性大小不同，組胺對人 體健康的影響最大，其次是酪胺、腐胺和尸胺雖然沒有直接的毒性作用，但可以增強組胺的 毒性。另外，生物胺是生產(chǎn)衛(wèi)生條件的指示劑且與酒精類飲品"多飲上頭"有關(guān)。因此，部 分歐盟國家已經(jīng)設(shè)定部分生物胺的最大限量值，我國也對部分食品中生物胺的相關(guān)限量做 了明確的規(guī)定。
[0003] 葡萄酒作為一種健康飲品，是國民經(jīng)濟發(fā)展中增長較快、最具活力的產(chǎn)業(yè)之一。 近幾年葡萄酒的年增長率在20%以上。2013年，葡萄酒產(chǎn)量為117. 83萬千升，銷售收入 408. 17億元，利潤43. 81億元。雖然近年來發(fā)展迅速，但受宏觀經(jīng)濟增速放緩和進口葡萄酒 沖擊等因素的影響，國產(chǎn)葡萄酒出口無論在數(shù)量，還是在金額上，與進口葡萄酒相比，所占 比重都很低；并且我國葡萄酒產(chǎn)業(yè)存在產(chǎn)品同質(zhì)化、質(zhì)量安全隱患大的缺陷，已嚴重影響到 行業(yè)的健康發(fā)展。因此，提高國產(chǎn)葡萄酒的質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、消除質(zhì)量安全隱患是提高 葡萄酒國際競爭力的主要策略，也是我國葡萄酒行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵所在。
[0004] 葡萄酒作為一種發(fā)酵酒，其質(zhì)量受原料、發(fā)酵劑、發(fā)酵條件和貯藏條件等因素的影 響。作為發(fā)酵副產(chǎn)物中的一類，生物胺是釀造過程中由微生物脫羧酶催化氨基酸脫羧產(chǎn)生 的一類堿性有機化合物。其含量多少對葡萄酒的安全衛(wèi)生質(zhì)量有很大影響，其中組胺和酪 胺的毒性最大。國外科研人員已經(jīng)檢測出葡萄酒中含有有20多種生物胺；部分歐盟國家已 經(jīng)設(shè)定葡萄酒中組胺的最大限量值，如德國：2mg/L ;比利時：6 mg/L ;荷蘭：4 mg/L ;法國：8 mg/L;瑞士和奧利地：10 mg/L。我國國家衛(wèi)生部也頒布制定了發(fā)酵食品中生物胺檢測標準 (GB/T 5009. 208-2008)，重點檢測組胺和酪胺等八種生物胺?？梢姡龊闷咸丫浦猩锇返?預(yù)防控制是至關(guān)重要的。
[0005] 由于生物胺在人體內(nèi)積累會產(chǎn)生一定的毒性作用，那么降低食品中生物胺的研究 是至關(guān)重要的。降低食品中生物胺的含量主要包括兩個方面：一是控制生物胺的生成，而是 降解已經(jīng)生成的生物胺。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種利用植物乳桿菌在葡萄酒釀造過程中降解生物胺的 方法。
[0007] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的： 本發(fā)明所提供的降解生物胺的植物乳桿菌，拉丁名為編 號L9,是從釀酒葡萄表面分離得到的，目前已經(jīng)在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微 生物中心保藏，保藏單位地址是：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號，保藏編號為CGMCC No. 9263,保藏日期為：2014年06月04日。菌株的生理生化性質(zhì)如下：革蘭氏陽性菌，細胞 形態(tài)為長桿形、單生或?qū)ι?、一字排列，菌落形態(tài)：菌落I. 0-1. 2mm、突起、圓形、較小、光滑、 邊緣整齊、乳白色。
[0008] 采用細菌通用引物27F/1492R進行16S rDNA序列鑒定，為植物乳桿菌。
[0009] 本發(fā)明主要是通過兩種方式進行了植物乳桿菌降解生物胺的應(yīng)用：一是將植物乳 桿菌接種于添加了單體生物胺的MRS培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)，與空白對照，觀察生物胺含量的 變化情況。二是將植物乳桿菌接種于葡萄汁經(jīng)酒精發(fā)酵之后的發(fā)酵液中進行發(fā)酵試驗，與 空白對照，觀察生物胺含量的變化情況。
[0010] 本發(fā)明所用的添加了三種生物胺（組胺、酪胺、腐胺）的改良MRS培養(yǎng)基，其所含 組分為：蛋白胨10. 〇g、牛肉膏10. 〇g、酵母浸膏5. 0g、葡萄糖20. 0g、（NH4) 2HC6H507 2. 0 g、 CH3COONa · 3H20 5. 0g、K2HPO4 · 3H20 2. 0g、MgSO4 · 7H20 0· 58g、MnSO4 · H2O 0· 25 g、吐溫 80 I. 0 mL、腐胺 lmol/L、組胺 lmol/L、酪胺 lmol/L、蒸饋水 1L，ρΗ=5· 5。 toon] 本發(fā)明所用的葡萄酒發(fā)酵液采用昌黎地區(qū)赤霞珠葡萄汁為原料，葡萄汁總糖含量 為208. 45g/L。在28°C條件下培養(yǎng)6天后，分離酵母后使用。
[0012] 本發(fā)明對該菌株的酒精、pH、SO2的釀酒適應(yīng)性實驗設(shè)計：菌株酒精適應(yīng)性的MRS 培養(yǎng)基中酒精度(體積分數(shù))為10%、12%、14% ;菌株pH適應(yīng)性的MRS培養(yǎng)基的pH為3. 4、3. 2、 3. 0 ;菌株SO2適應(yīng)性的MRS培養(yǎng)基中SO2濃度為20mg/L、30mg/L、50mg/L。采用上述培養(yǎng)基 進行該植物乳桿菌的發(fā)酵實驗，測定其〇D_值變化。
[0013] 本發(fā)明測定該菌株蘋果酸-乳酸特性的方法：取活化菌懸液I. OmL接入IOOmL葡 萄汁經(jīng)酒精發(fā)酵后的發(fā)酵液中，20°C下靜置培養(yǎng)，采用離子色譜法測定初始、5d、10d、15d、 20d時的蘋果酸、乳酸含量。
[0014] 【具體實施方式】： 實施實例一：植物乳桿菌用于降解添加了單體生物胺的MRS培養(yǎng)基中的生物胺 從MRS斜面上挑取植物乳桿菌，于MRS培養(yǎng)基活化2-3次，挑取3-5環(huán)經(jīng)過活化的植物 乳桿菌接入已滅菌的IOmL MRS培養(yǎng)基中，于30°C條件下培養(yǎng)18h，取此菌懸液I. OmL接入 IOOmL已滅菌的添加了生物胺單體的MRS培養(yǎng)基中，經(jīng)25°C條件下培養(yǎng)5天后檢測培養(yǎng)液 中組胺、酪胺和腐胺含量的變化。檢測結(jié)果如下表： 表I MRS培養(yǎng)基中生物胳合晉亦ikimeVT,)
【權(quán)利要求】
1. 一種植物乳桿菌L9,其保藏編號為：CGMCC No. 9263,保藏在中國微生物菌種保藏管 理委員會普通微生物中心。
2. 如權(quán)利要求1所述的植物乳桿菌L9菌株（CGMCC No. 9263)在葡萄酒發(fā)酵中降解生 物胺的應(yīng)用。
3. 如權(quán)利要求1所述的植物乳桿菌L9菌株（CGMCC No. 9263)在葡萄酒發(fā)酵中進行蘋 果酸-乳酸轉(zhuǎn)化的應(yīng)用。
4. 如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用，是從MRS斜面上挑取植物乳桿菌L9菌株，于MRS液體培 養(yǎng)基活化2-3次，挑取3-5環(huán)經(jīng)過活化的植物乳桿菌接入已滅菌的10mL MRS培養(yǎng)基中，于 30°C條件下培養(yǎng)18h，取此菌懸液l.OmL接入100mL葡萄汁經(jīng)酒精發(fā)酵后的發(fā)酵液中，經(jīng) 20°C條件下培養(yǎng)20天。
5. 如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，是葡萄汁28°C條件下培養(yǎng)6天，完成酒精發(fā)酵后，分離底 層酵母，將已經(jīng)活化的植物乳桿菌L9按照107cfu /ml接種到發(fā)酵液中，25°C發(fā)酵20天，分 析每天的蘋果酸和乳酸含量，使乳酸的增長量4. 5?5. Og/L之間，蘋果酸降低量在2. 0? 2. 5g/L 之間。
【文檔編號】C12H1/12GK104388329SQ201410467452
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】王德良, 張鳳杰, 薛潔 申請人:中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院