啤酒酿造过程中酵母菌株的生长监测

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1、ApplicationNote微生物检测啤酒酿造过程中酵母菌株的生长监测－啤酒酿造过程中酵母菌株的生长监测PaulHeldPh.D.,PrincipalScientist,ApplicationsDept.,BioTekInstruments,Inc.,关键词：酵母生长，动力学分析，啤酒酿造发酵用酵母菌株在多数食品工业领域扮演着重要的角色，比随后的指数期，细胞迅速增长并分裂，养料与细胞数目极度如啤酒、面包和红酒。啤酒或红酒在发酵过程中，酵母将相关。废物被稀释后其含量可以忽略。在这一期酵母的生长糖、氨基酸、多肽、蛋白质、核酸和其他复合物转换为酒遵循第一

2、动力学曲线。随着酵母数量的增加，细胞的生长速精、二氧化碳以及饮料所需要的独特风味。为了能够得到稳度开始减慢，随着一些参数(如饱和废物量)的变化，饱和效定而理想的产量，并保持口味的稳定，就必须严格控制生产应开始明显，最终酵母生长达到稳定期，由于高废料浓度和原料和整个发酵过程中酵母菌株的生长。同理，新菌株的研底物的完全消耗，已经不能监测到细胞的生长(图2)。发也需要监控其在不同条件下的生长情况。本文介绍了使用TMSynergyH1全功能微孔板检测仪，在96孔板内进行温度控制、液体振荡、和菌株生长监控的完整流程。介绍酵母是一种单细胞真核菌类有机体，可以通过

3、出芽或分裂进行无性繁殖（图1）。然而酵母可以改变自身大小，常规酵母的直径为3-8μM酵母是科学研究中最常使用菌种，烘培及发酵也几乎成了酵母的代名词。图2.典型的酵母生长曲线，酵母培养于YPD培养基中，30°C，12小时，每2分钟观测一次。芽殖酵母的分裂特性，可以让我们从大量的酵母突变体中筛选到表达我们所需要特性的克隆。每一个突变体都分裂自原始的第一代酵母。为了选到具有特定属性的酵母克隆，一种办法就是在特定的环境下，对酵母的生长进行监控。本文采TM用SynergyH1多功能微孔板监测仪，保证在稳定的温度环境下，提供持续的轨道振荡，同时采用吸收光测定来监

4、控酵母在不同环境条件下的生长。图1.酵母材料和方法酵母已经有上千年的使用历史，被用于酿酒。法老墓的壁画YPD培养基粉，氯化钠，单价和二价磷酸盐，乙醇购自中向我们展示了古代埃及人如何使用酵母酿造酒类饮料。同Sigma-Aldrich(St.LouisMO)。YPD培养基按照说明书进时面包的诞生也向我们阐释了酵母具有至少5000年的使用历1行制备，并高压灭菌。消毒的平底透明微孔板，货号3598史。直到18世纪，生物学家才得以揭示酵母的发酵特性可®购自Corning(Corning,NY)。透明的TopSeal-A封板膜，以将糖类发酵成为酒精，同时产生二氧

5、化碳。也就是从那时起，货号6005185，购自PerkinElmer(Boston,MA)。不同的酵烘培师，科学家和发酵工业开始研发特定需求的酵母菌株。母菌株购自WyeastLaboratories(Odell,OR)。所有实验采用相同的处理流程。过夜培养的母液(50mL)种植于250mL酵母的生长阶段：的Erlenmeyer管中，30°C培养，125RPM轨道振荡。在培用于酿造啤酒的酵母，其生长过程固定，可以被分为4个阶段：养实验前，取150μL过夜培养的母液，稀释于7.5mL的新(1)缓慢期;(2)指数期；(3)减速期；和(4)稳定期。在缓慢鲜1

6、×YPD培养基中。稀释后的酵母细胞，按照需要种植于期基本没有新的酵母生长发生，此时酵母处在环境适应阶段。Corning3598平底透明板中。采用持续轨道振荡模式每隔247ApplicationNote微生物检测分钟监测一次。振荡速度设定为慢速，振荡频率设定为559(1mm振幅)。温度控制设置为30°C。细胞生长通过2OD600nm的吸收光散射来测定。每孔的吸收光监测数据通过SnergyH1多功能微孔板检测仪(BioTekInstruments,Winooski,VT)的动力学模式进行采集。该检测仪通过TMGen5仪器控制和数据分析软件进行仪器控制和数

7、据分析（BioTekInstruments,Winooski,VT）。结果细胞数目效应Budvar2000淡啤酒酵母过夜培养，然后根据需要使用YPD培养基稀释。稀释后的样品(200μL/孔)，加入微孔板中，并图4.动力学吸收光模式监测Budvar2000淡啤酒菌株生长。采用8次重复。对每孔进行600nm吸光度的跟踪监测。吸收光监测数据显示随着细胞数目的增加，吸光度也随之增加（图当对不同孔的细节进行详细比较时，可以观测到微小的不同。3）。由于细胞在溶液中成悬浮状态，检测结果其实主要反应这些细微的不同，不仅仅在实验初始和结束时能观测到，也的是光的散射而非

8、真正的吸收光，因此结果并不遵循琅勃比可以在实验期间的数据点中观测到（图5）。所有孔平均的尔定律，也并不必要呈