本發(fā)明屬于釀酒工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌及將其用于制備芝麻香型白酒專用麩曲的用途。

背景技術(shù)：

據(jù)《藥典》介紹，四甲基吡嗪，又稱川穹嗪，是一類雜環(huán)的、含氮無色晶體化合物，在中草藥川芎的根莖中首次被分離提取到，是一種治療多種疾病的常規(guī)藥物。據(jù)中國《中國釀造》(2007年第十期，60-61頁)與《釀酒科技》(2012年第三期，17-22頁)介紹，芝麻香型白酒中四甲基吡嗪含量較高，它不僅對芝麻香型白酒的風(fēng)味有重要的貢獻(xiàn)，同時也賦予了芝麻香白酒有益健康的功能，提高芝麻香型白酒中四甲基吡嗪的含量有利于芝麻香型白酒產(chǎn)品品質(zhì)的提升。風(fēng)味物質(zhì)及其制造商業(yè)協(xié)會規(guī)定四甲基吡嗪(編碼3237)是一種安全的食品風(fēng)味添加劑。但gb/t20824-2007《芝麻香型白酒》規(guī)定，芝麻香型白酒不允許添加食用酒精與非白酒發(fā)酵產(chǎn)生的呈香呈味物質(zhì)。所以，只能通過生產(chǎn)工藝改進(jìn)來提高白酒中四甲基吡嗪的含量。麩曲是芝麻香釀造生產(chǎn)過程中使用的糖化發(fā)酵劑，提高麩曲中四甲基吡嗪的含量，是提高芝麻香白酒中四甲基吡嗪含量的重要途徑。目前關(guān)于四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的研究尚未見報道。中國專利授權(quán)公告號cn102766592b名稱為解淀粉芽孢桿菌及其用途的專利中公開了一株菌種保藏號為cgmccno.5740解淀粉芽孢桿菌bacillusamyloliquefaciensjnc-002，具有產(chǎn)四甲基吡嗪的能力，但至今未見其被用于芝麻香麩曲的生產(chǎn)的報道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌及其芝麻香型白酒專用麩曲的用途，利用四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌發(fā)酵麩皮固態(tài)培養(yǎng)基制備四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲。

本發(fā)明的四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌，其特征在于是從釀造酒曲中分離獲得的名為解淀粉芽孢桿菌bacillusamyloliquefaciensxjb-104菌株，已于2017年3月20日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，地址：湖北省武漢市武昌區(qū)八一路珞珈山，菌種保藏號為cctccm2017133；該菌株形態(tài)為桿狀，長2.6-3.5μm，直徑1.0-1.3μm，菌落顏色為白色；該菌株具有典型的解淀粉芽孢桿菌的生理生化特征，該菌株的gyrb基因序列與其它解淀粉芽孢桿菌gyrb基因的同源性達(dá)到99％以上。

本發(fā)明的四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌用于制備芝麻香型白酒專用麩曲的用途—即使用方法，其特征在于包括如下步驟：

1、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌一級種子液的制備

用接種環(huán)于菌種保藏號為cctccm2017133的四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌bacillusamyloliquefaciensxjb-104菌株的純培養(yǎng)斜面中挑取菌落置于一級種子培養(yǎng)基中，在37℃、160rpm，培養(yǎng)24h，得一級種子液；

所述一級種子培養(yǎng)基的配方為：蛋白胨10g/l，酵母浸粉5g/l，nacl15g/l；

2、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌二級種子液的制備

將上述一級種子液按1-2％體積比的接種量接種于二級種子培養(yǎng)基，37℃、160rpm，培養(yǎng)20-25h，得二級種子液；

所述二級種子培養(yǎng)基的配方為：葡萄糖70g/l，蛋白胨30g/l，酵母膏10g/l，磷酸氫二銨30g/l，用20-40g/l氫氧化鈉水溶液調(diào)ph至7.4-7.6；

3、四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的制備

將上述二級種子液以每千克培養(yǎng)基0.06-0.10升的接種量接入麩皮固態(tài)培養(yǎng)基中，37℃恒溫培養(yǎng)2-2.5d，得成熟曲料，再在35-45℃下通風(fēng)干燥，至含水量＜13％，即得四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲。

所述菌種保藏號為cctccm2017133的解淀粉芽孢桿菌xjb-104菌株，其分離和篩選的實(shí)際具體操作過程是：將宣酒中高溫包包曲80℃水浴30min，得到芽孢懸液，30℃恒溫培養(yǎng)24h后涂布營養(yǎng)肉湯平板，挑選特征單菌落，通過脫脂牛奶選擇培養(yǎng)基蛋白水解圈反應(yīng)、乙酰甲基甲醇(v-p)反應(yīng)及發(fā)酵產(chǎn)物分析分離，篩選得到的具有產(chǎn)四甲基吡嗪能力的目標(biāo)菌株，經(jīng)鑒定為解淀粉芽孢桿菌。

所述麩皮固態(tài)培養(yǎng)基可以采用通常的麩皮培養(yǎng)基，本發(fā)明中優(yōu)選的配方為：麩皮650-750g，豆粕粉250-350g，naoh1-3g，水1-1.4l。

與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：

1、本發(fā)明方法制備的純種細(xì)菌麩曲與現(xiàn)行多菌種麩曲相比，制作可控性高，產(chǎn)品穩(wěn)定，避免了多菌種麩曲培養(yǎng)過程復(fù)雜的種間關(guān)系，功能明確，旨在增加麩曲中四甲基吡嗪的含量。

2、芝麻香型白酒釀造過程中添加本發(fā)明方法制備的細(xì)菌麩曲，不但直接增加了糟醅中的四甲基吡嗪，也為釀造過程提供了生產(chǎn)四甲基吡嗪的活力菌株，進(jìn)一步提高酒體中四甲基吡嗪的含量，對芝麻香型白酒的釀造是一次工藝技術(shù)創(chuàng)新，具有很高的理論和應(yīng)用價值。

3、本發(fā)明四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲中添加豆粕粉取代部分麩皮，可以為四甲基吡嗪的生成提供豐富的蛋白質(zhì)前體，有利于提高麩曲中四甲基吡嗪的含量，同時豐富的蛋白質(zhì)為美拉德反應(yīng)提供了充足的前體物質(zhì)，有利于生成高級醇、高級酯及芝麻香型特有的硫化物—3-甲硫基丙醇，增加芝麻香酒體的豐滿度和層次感，對提高芝麻香型白酒的產(chǎn)率和品質(zhì)起到積極作用。

4、本發(fā)明的四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲中添加了氫氧化鈉，不但為四甲基吡嗪的生成提供了有利的弱堿性環(huán)境，而且中和了部分四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酸類代謝產(chǎn)物，使成品麩曲的香味更加純正、典型，對產(chǎn)品品質(zhì)的提高有益。

5、本發(fā)明具有工藝簡單、便于操作，制成的麩曲色澤鮮亮、呈黑褐色，氣味典型、略帶氨味，四甲基吡嗪含量＞380mg/kg。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

本實(shí)施例中四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的制備方法如下：

1、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌一級種子液的制備

用接種環(huán)于菌種保藏號為cctccm2017133的四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌bacillusamyloliquefaciensxjb-104菌株的純培養(yǎng)斜面中挑取菌落置于一級種子培養(yǎng)基中，37℃，160rpm，24h，得一級種子液；其中一級種子培養(yǎng)基：蛋白胨10g/l，酵母浸粉5g/l，nacl15g/l；

2、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌二級種子液的制備

將上述一級種子液按1％(v/v)的接種量接種于二級種子培養(yǎng)基，37℃，160rpm，培養(yǎng)20-25h，得二級種子液；其中二級種子培養(yǎng)基：葡萄糖70g/l，蛋白胨30g/l，酵母膏10g/l，磷酸氫二銨30g/l，ph7.5；

3、四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的制備

將上述二級種子液以6％(l/kg)接種量接入麩皮固態(tài)培養(yǎng)基中，37℃恒溫培養(yǎng)2.5d即得成熟曲料，成熟的曲料在40℃下通風(fēng)干燥，至含水量＜13％，得四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲；

所述麩皮固態(tài)培養(yǎng)基可以采用通常的麩皮培養(yǎng)基，本實(shí)施例中所采用的麩皮固態(tài)培養(yǎng)基的配方為：麩皮700g，豆粕粉300g，naoh3g，水1l。

在本發(fā)明的四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲中添加豆粕取代部分麩皮，可以為四甲基吡嗪的生成提供豐富的蛋白質(zhì)前體，有利于提高麩曲中四甲基吡嗪的含量，同時豐富的蛋白質(zhì)為美拉德反應(yīng)提供了充足的前體物質(zhì)，有利于生成高級醇、高級酯及芝麻香型特有的硫化物—3-甲硫基丙醇，增加芝麻香酒體的豐滿度和層次感，對提高芝麻香型白酒的產(chǎn)率和品質(zhì)起到積極作用。

本實(shí)施例中所得四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲色澤鮮亮、呈黑褐色，氣味典型、略帶氨味，四甲基吡嗪含量為391mg/kg。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例中四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的制備方法如下：

1、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌一級種子液的制備

用接種環(huán)于菌種保藏號為cctccm2017133的四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌bacillusamyloliquefaciensxjb-104菌株的純培養(yǎng)斜面中挑取菌落置于一級種子培養(yǎng)基中，37℃，160rpm，24h，得一級種子液；其中一級種子培養(yǎng)基：蛋白胨10g/l,酵母浸粉5g/l，nacl15g/l；

2、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌二級種子液的制備

將上述一級種子液按1％(v/v)的接種量接種于二級種子培養(yǎng)基，37℃，160rpm，培養(yǎng)20-25h，得二級種子液；其中二級種子培養(yǎng)基：葡萄糖70g/l，蛋白胨30g/l，酵母膏10g/l，磷酸氫二銨30g/l，ph7.5；

3、四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的制備

將上述二級種子液以10％(l/kg)接種量接入麩皮固態(tài)培養(yǎng)基中，37℃恒溫培養(yǎng)2.5d即得成熟曲料，成熟的曲料在40℃下通風(fēng)干燥，至含水量＜13％，得四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲；

所述的麩皮固態(tài)培養(yǎng)基為：麩皮700g，豆粕粉300g，naoh2g，水1.2l；

本實(shí)施例中所得四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲色澤鮮亮、呈黑褐色，氣味典型、略帶氨味，四甲基吡嗪含量為492mg/kg。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例中四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的制備方法如下：

1、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌一級種子液的制備

用接種環(huán)于菌種保藏號為cctccm2017133的四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌bacillusamyloliquefaciensxjb-104菌株的純培養(yǎng)斜面中挑取菌落置于一級種子培養(yǎng)基中，37℃，160rpm，24h，得一級種子液；其中一級種子培養(yǎng)基：蛋白胨10g/l，酵母浸粉5g/l，nacl15g/l；

2、四甲基吡嗪解淀粉芽孢桿菌二級種子液的制備

將上述一級種子液按1％(v/v)的接種量接種于二級種子培養(yǎng)基，37℃，160rpm，培養(yǎng)20-25h，得二級種子液；其中二級種子培養(yǎng)基：葡萄糖70g/l，蛋白胨30g/l，酵母膏10g/l，磷酸氫二銨30g/l，ph7.5；

3、四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲的制備

將上述二級種子液以8％(l/kg)接種量接入麩皮固態(tài)培養(yǎng)基中，37℃恒溫培養(yǎng)2.5d即得成熟曲料，成熟的曲料在40℃下通風(fēng)干燥，至含水量＜13％，得四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲；

所述的麩皮固態(tài)培養(yǎng)基為：麩皮700g，豆粕粉300g，naoh2g，水1.2l；

本實(shí)施例中所得四甲基吡嗪芝麻香型白酒專用麩曲色澤鮮亮、呈黑褐色，氣味典型、略帶氨味，四甲基吡嗪含量為505mg/kg。

序列表

<110>安徽宣酒集團(tuán)股份有限公司；合肥工業(yè)大學(xué)

<120>解淀粉芽孢桿菌gyrb基因

<130>2017

<160>1

<170>patentinversion3.3

<210>1

<211>1085

<212>dna

<213>bacillusamyloliquefaciens

<400>1

acgataaacgccttgtcgaccactcttgacgttacggttcatcgtgacggaaaaatccac60

tatcaggcgtacgagcgcggtgtacctgtggccgatcttgaagtgatcggtgatactgat120

aagaccggaacgattacgcacttcgttccggatccggaaattttcaaagaaacaactgta180

tatgactatgatctgctttcaaaccgtgtccgggaattggccttcctgacaaaaggcgta240

aacatcacgattgaagacaaacgtgaaggacaagaacggaaaaacgagtaccactacgaa300

ggcggaatcaaaagctatgttgagtacttaaaccgttccaaagaagtcgttcatgaagag360

ccgatttatatcgaaggcgagaaagacggcataacggttgaagttgcattgcaatacaac420

gacagctatacaagcaatatttattctttcacaaataatatcaacacatacgaaggcggc480

acgcacgaggccggatttaaaaccggtctgacccgtgtcataaacgactatgcaagaaga540

aaagggattttcaaagaaaatgatccgaatttaagcggggatgatgtgagagaagggctg600

actgccattatttcaattaagcaccctgatccgcaattcgaagggcagacgaaaacgaag660

ctcggcaactccgaagcgagaacgatcactgatacgctgttttcttctgcgctggaaaca720

ttccttcttgaaaatccggactcagcccgcaaaatcgttgaaaaaggtttaatggccgca780

agagcgcggatggcggcgaaaaaagcgcgggaattgacccgccgcaaaagtgcgcttgag840

atttccaatctgccgggcaaactggcggactgttcttctaaagatccgagcatttccgag900

ctgtatatcgtagagggtgactctgcgggcggatcagcgaaacagggacgggaccgtcat960

ttccaagccattctgccgctgcgcggtaagattctgaacgttgagaaagccagacttgat1020

aagattctctcaaacaatgaggtcagatcaatgatcacggccctcggaacaggaatcggc1080

gaaga1085