牧区醪糟菌分离、发酵燕麦醪糟工艺及关键特征香气的研究

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:MaoZeDongDaShaBi2005
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传统牧区醪糟自然发酵存在着工艺水平低且参数不明确、现代化程度低、产品质量不稳定等问题。本研究从传统牧区醪糟中进行微生物分离与鉴定,利用获得的醪糟分离菌对燕麦醪糟进行接种发酵,并研究燕麦醪糟的发酵工艺,分析燕麦醪糟发酵过程中的动态变化、关键香气及其与微生物、氨基酸之间的相互关系,获得燕麦醪糟的发酵工艺参数,明确燕麦醪糟的关键香气成分、形成规律及产香因素,从而为燕麦醪糟规模化生产提供工艺参数,为实现燕麦醪糟关键香气的调控提供理论基础。论文主要研究结果如下:1、由牧区醪糟中分离得到六株菌,六株菌均有较好的耐高温特性;LZ4#、LZ3#、LZ6#在盐分为10%时,能够生长,耐盐性较好;六株菌对不同氮源、不同碳源及其他成分的利用情况各有不同;经16s r RNA鉴定知,LZ1#,LZ2#与LZ5#为乳酪短杆菌、LZ3#,LZ4与#LZ6#为枯草芽孢杆菌;LZ1#、LZ3#、LZ5#能够产生淀粉酶,六株菌均产生蛋白酶、脂肪酶。2、醪糟分离菌发酵燕麦醪糟的工艺参数为:燕麦粉添加量为30%;液化条件为玉米芽粉的添加量为10%、液化温度65℃、液化时间10 min;酵母菌与醪糟分离菌的比例为1:3;最佳发酵工艺参数为:接种量10%,30℃发酵24 h后,50℃继续发酵48 h。3、接种醪糟分离菌发酵燕麦醪糟过程中挥发性成分的变化:随着发酵时间的延长,酯类物质的含量呈先上升后下降趋势,醇类物质表现为先上升后下降再上升,酸类物质含量升高,醛酮类成分先下降后升高,杂环类成分先升高后下降,烃类成分先降低后升高;糖酸比与p H值呈下降趋势,总酸的含量缓慢上升,氨态氮先升高后降低,总氨基酸先上升后下降,为香气成分的形成提供一定的物质基础;酵母菌、细菌的菌落数先上升后降低。4、自然发酵与接种发酵的对比分析结果:发酵结束后,接种发酵组燕麦醪糟p H值、糖酸比低于自然发酵组,总酸的含量、感官评分高于自然发酵组。自然发酵组燕麦醪糟发酵过程中没有酵母菌参与,细菌变化不大;接种发酵组燕麦醪糟发酵过程中酵母菌、细菌随着发酵时间的延长先升高后降低;自然发酵组与接种发酵组燕麦醪糟的挥发性香气成分分别为62、65种,接种发酵组燕麦醪糟酯类、醇类、杂环类、烃类成分的相对含量高于自然发酵组,酸类成分的含量显著低于自然发酵组(P<0.05)。同时,PCA揭示了两种发酵方式下,酯类、杂环类、烃类、醇类与燕麦醪糟挥发性香气高度正相关。5、燕麦醪糟中测得29种关键香气成分,包括9种酯类,7种酸类,7种醇类,4种羰基化合物,2种杂环类化合物,主要的关键香气依次为丁酸乙酯、己酸、戊酸、丙位壬内酯。主成分分析可知,燕麦醪糟不同发酵阶段的29个关键香气成分可由4个主成分进行区分,其累计方差贡献率为87.026%。6、燕麦醪糟发酵过程中,各关键香气成分与微生物及氨基酸之间的相关性不同。乙酸乙酯、壬酸乙酯、辛酸乙酯与酵母菌显著正相关(P<0.05),乙醇与酵母菌相关性极显著(P<0.01);壬酸乙酯、丁酸乙酯、庚酸乙酯、辛酸乙酯与细菌相关性显著(P<0.05),反-2-辛烯醛与细菌相关性极显著(P<0.01);辛酸及己醛与氨基酸显著正相关(P<0.05)。
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