DGy壳聚糖一海藻酸钠固定化酵母对啤酒发酵的影响

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1、第24卷第4期广东工业大学学报Vo1．24No．42007年12月JournalofGuangdongUniversityofTechnologyDecember2OO7壳聚糖一海藻酸钠固定化酵母对啤酒发酵的影响吴国杰，李金蔓(广东工业大学轻工化工学院，广东广州510006)摘要：以海藻酸钠一壳聚糖复合水凝胶为载体，用包埋法固定化啤酒酵母，研究了海藻酸钠质量分数、固化时间、壳聚糖质量分数、覆膜时间等因素对固定化啤酒酵母发酵降糖的影响，并用气相色谱一质谱联用仪对壳聚糖一海藻酸钠复合水凝胶固定化啤酒酵母制备啤酒的风味物质进

2、行分析测定，结果表明该啤酒风味物质与珠江纯生啤酒、金威啤酒、喜力啤酒比较一致．关键词：壳聚糖；海藻酸钠；固定化载体；啤酒酵母汐观发酵度中图分类号：Q814．2文献标识码：A文章编号：1007-7162(2007)04-0013434固定化微生物细胞技术是2O世纪6O年代发展(上光实业有限公司)；HPX-250B培养箱(上海锐丰起来的一种新型生物技术．所谓细胞固定化技术是仪器仪表有限公司)；BCD-257SL型冰箱(海尔公指利用化学或物理手段将游离的微生物细胞定位于司)．限定的空间区域并使其保持活性和可反复使用的一1．2

3、啤酒酵母的固定化种新型生物技术¨4J．固定化增殖微生物技术可提取酵母菌悬液与质量分数为2％的海藻酸钠溶高反应器单位体积的生物转化速率，延长发酵细胞液均匀混合，装入已灭菌的玻璃注射器，滴人质量分的寿命，缩短发酵周期，同时固定化微生物可反复使数为4％的氯化钙溶液中，形成海藻酸钙胶珠，固化用J，为啤酒发酵的连续化和管道化生产提供了0．5～2．0h，然后在质量分数为0．3～1．O％壳聚糖可能．壳聚糖一海藻酸钠水凝胶已被应用于生物医醋酸溶液中覆膜5～2Omin，经生理盐水洗涤3次，学中药物控制释放、细胞培养及微反应器、人体器官放

4、置冰箱备用．和基因运载工具以及分离介质等领域，效果良好，应1．3外观发酵度的测定用前景十分广阔．本文拟以壳聚糖一海藻酸钠复发酵度系指麦汁中浸出物被酵母消耗部分与原合水凝胶固定化啤酒酵母，研究工艺条件对固定化麦汁浸出物总量之比．用百分数表示，百分数越高，啤酒酵母发酵降糖的影响，并用7964E型气相色谱发酵度越高．外观发酵度是发酵过程外观糖度降低一质谱联用仪对壳聚糖一海藻酸钠复合水凝胶固定的百分数，是以糖度表实测外观残留浓度计算的发化啤酒酵母制备啤酒的风味物质进行分析测定．酵度，测量没有考虑酒精、二氧化碳的影响．用1实验2

5、WM阿贝折光仪测定发酵前后麦芽汁的糖度，并按下式计算其外观发酵度J．1．1药品及仪器壳聚糖(生化试剂)，上海伯奥生物科技有限公E=司；海藻酸钠(化学纯)，成都市联合化工试剂研究式中：一外观发酵度(％)；C一原麦汁浓度(。p)；所；无水氯化钙(分析纯)，天津市科密欧化学试剂C一发酵后不排除酒精和二氧化碳的麦汁浓度，也有限公司；冰醋酸(分析纯)，天津市博迪化工有限称麦汁外观浓度(。p)公司；氯化钠(分析纯)，汕头市光华化学厂；正丁醇(分析纯)，广州化学试剂厂；啤酒酵母，广州微生物1．4啤酒风昧物质的测定研究所；麦汁，珠江啤

6、酒厂．JM3102型电子天平，余将冰箱中1O℃左右的酒样，开盖后缓慢倒人刻姚纪铭称重校验设备有限公司；7964E型气相色谱度试管中，用吸管吸去上层泡沫及多余酒液至一质谱联用仪(美国安捷伦测量仪器)；QTS-25Tex．5mL，倒人20mL顶空进样瓶中，加入内标物正丁tureAnalyser(CNSFARNELL)；2WM阿贝折光仪醇0．1mL，立即加密封垫、铝盖后压紧，于室温下放收稿日期：2006-09-20作者简介：吴国杰(1963．)，女，副教授，博士，主要研究方向为生物技术与高分子功能材料14广东工业大学学报第2

7、4卷置15min，然后将样品瓶置于自动顶空进样器中，用下，恢复其生理活性，以麦汁中的氨基酸为主要的氮7964E型气相色谱一质谱联用仪测定啤酒基本风味源，可发酵糖为主要的碳源，进行呼吸作用，并从中物质．获取能量而进行繁殖，同时产生一系列的代谢副产物，此后便在无氧的条件下进行啤酒发酵，啤酒发酵2结果与讨论是一个复杂的生物化学反应过程，其主要变化是糖2．1啤酒发酵机理生成酒精和二氧化碳，监测糖降解量即外观发酵度发酵是啤酒酿造工艺中最重要的一个环节．整能了解整个啤酒发酵过程J．啤酒发酵的工艺流程个发酵过程可以分为酵母恢复阶段、

8、有氧呼吸阶段、如图1所示．无氧呼吸阶段．酵母接种后，开始在麦汁充氧的条件塞～圈2．2啤酒酵母的固定化壳聚糖一海藻酸钠复合水凝胶珠状颗粒具有良好的固定化啤酒酵母的壳聚糖一海藻酸钠复合水凝耐浸泡性．发酵多个批次后颗粒能保持完整．图2的胶珠状颗粒如图2所示．固定化酵母颗粒均发酵了12个批次，每个批次为4海藻酸钠质量分数、固化时间、壳聚糖