[发明专利]一种苹果酸‑乳酸发酵菌株及其培养方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及菌株领域，具体涉及一种苹果酸-乳酸发酵菌株及其培养方法和应用。

背景技术

目前，在国内还没有专业生产葡萄酒酿造用的高活性乳酸菌，葡萄酒企业只能从国外进口乳酸菌。通过该项目的实施，研究葡萄酒苹果酸-乳酸发酵过程中环境条件对菌体生长的影响、苹果酸代谢规律以及能量代谢等方面的内容。选育出具有本土特色、原产地风格的优良乳酸菌株，提高乳酸菌株的良种率和供应能力具有很好的社会效益。

发明内容

针对上述问题，本发明通过依据葡萄品种和土壤特点，从表皮上筛选苹果酸-乳酸发酵的酒类酒球菌，经诱变后菌株200株进行初筛和复筛，采用形态学鉴定、生理生化鉴定、培养基的筛选、发酵体系pH值的筛选、总酸滴定、高效液相色谱等试验方法，最终成功筛选出1株突变菌株：Lab2-1菌株。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种苹果酸-乳酸发酵菌株，所述菌株为Lab2-1菌株。

上述苹果酸-乳酸发酵菌株的培养方法，包括如下步骤：

在一个干净的容器中，加入100升蒸馏水和100升葡萄汁，调整温度到20。C，加入促进剂搅拌均匀，然后将Lab2-1菌株缓慢加入，边加边搅拌，使之均匀，在18-22温度下扩培24小时，检测扩培液菌落达到107-108cfu/ml时，得可中试100吨干红葡萄原酒苹果酸-乳酸发酵用扩培液。

上述一种苹果酸-乳酸发酵菌株可用于葡萄酒苹果酸-乳酸发酵，具体包括如下步骤：

将Lab2-1菌株与酵母菌同时接入到待浸提发酵的果浆中，启动两个发酵过程，初始启动温度18-20℃，在酒精发酵启动24小时后，添加乳酸菌扩培液，发酵温度保持18-20℃，7天后检测苹果酸≤0.8g/L时升温24-26℃至酒精发酵结束，降温至18-20℃，在此温度下继续进行苹果酸-乳酸发酵，使苹果酸分解完全彻底后同果皮分离。

本发明具有以下有益效果：

经过诱变筛选的Lab2-1菌株发酵的葡萄酒其苹果酸-乳酸转化率为38.83％，发酵后酒的色度(OD值)可达到14，酒的柔和指数为6.95，在发酵期间保持微生物之间的相互作用和平衡，快速抑制会引起变质的微生物群落。为苹果酸-乳酸发酵赢得时间，从而能够节省升温操作所造成的成本。中试产品各项指标符合国家标准，其中部分限定指标高于国家标准，本产品挥发酸含量0.42g/L，低于国际及国家标准限定指标(≤1.2g/L)要求，葡萄酒细菌学稳定性增加。

附图说明

图1为混合酸(苹果酸和乳酸)的标准品色谱图。

图2为苹果酸标准曲线。

图3为乳酸标准曲线。

图4为发酵周期中苹果酸的含量分析。

图5为葡萄酒在发酵周期中苹果酸、乳酸和总酸的变化。

图6为发酵周期中乳酸含量的变化。

图7为不同发酵时期干红葡萄酒总糖浓度的变化趋势(浓度mg/L)

图8为在发酵周期中葡萄酒样中单宁含量的变化。

图9为葡萄酒样的色谱图。

图10为葡萄酒样柠檬酸加标的色谱图。

图11为葡萄酒在发酵过程中柠檬酸的变化趋势。

图12为本发明实施例葡萄酒苹果酸-乳酸发酵的工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

放大增菌条件的确定：放大增菌数量1000克，在一个干净的容器中，加入100升蒸馏水和100升葡萄汁，调整温度到20℃，加入促进剂搅拌均匀，然后将利用诱变筛选好的乳酸菌缓慢加入，边加边搅拌，使之均匀，在18-22温度下扩培24小时，检测扩培液菌落达到107-108cfu/ml时，可中试100吨干红葡萄原酒苹果酸-乳酸发酵用扩培液。

苹果酸、乳酸在各自的浓度范围内和色谱条件下相关系数均大于0.9995，相关性良好。根据得到的标准曲线，可将葡萄酒样中相应物质的峰面积代入相应的线性方程即可得到葡萄酒中相应物质的浓度。Agilent 1100高效液相色谱仪对目标物的分析方法是线性的，仍然选用外标法进行分析，结果见图1，图2，图3。