酒酒球菌生长必需氨基酸及对MLF的影响
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酒酒球菌(Oenococcus oeni)属于革兰氏阳性、过氧化氢酶阴性、兼性厌氧、异型发酵球菌。在苛刻的酒环境中,酒酒球菌对营养成分的要求较高,因而明确酒酒球菌的各种营养需求对葡萄酒的实际生产有着重要意义。通常来说,酒酒球菌可利用的氮源主要有蛋白质、多肽、铵盐和氨基酸,葡萄酒中的氮源主要是铵盐和氨基酸,因而游离氨基酸的种类和含量对酒酒球菌的生长代谢起着关键作用。又因为经由葡萄酒发酵而留存在葡萄酒中的氨基酸与消费者的身体健康密切相关,所以对葡萄酒及葡萄酒微生物发酵利用氨基酸的研究对葡萄酒生产工艺和品质都有着重要意义。本文分析了酒酒球菌SD-2a生长必需氨基酸及其对苹果酸乳酸发酵(Malolactic fermentation, MLF)的影响,同时监测了葡萄酒在MLF前后的氨基酸成分含量变化。(1)通过在19种分别缺失一种氨基酸培养基中培养酒酒球菌SD-2a的方法,结合菌落计数和数据分析,得出L-谷氨酸和L-半胱氨酸为酒酒球菌SD-2a生长的必需氨基酸,L-精氨酸、L-脯氨酸、L-天冬氨酸、L-天冬酰胺、L-苏氨酸和L-组氨酸对酒酒球菌SD-2a生长有促进作用。(2)通过在缺失必需氨基酸的BM培养基中添加L-苹果酸和/或柠檬酸以及调整必需氨基酸浓度水平的方法,分析了酒酒球菌SD-2a在不同条件下的生长情况以及降酸能力。结果表明L-苹果酸和/或柠檬酸能在不同程度上补充必需氨基酸缺失后酒酒球菌SD-2a的营养需求,促进菌体生长及降酸。必需氨基酸对酒酒球菌SD-2a有最适生长浓度,其中L-谷氨酸的最适生长浓度为1mmol/L,L-半胱氨酸的最适生长浓度为6mmol/L。(3)通过接种酒酒球菌SD-2a至蛇龙珠葡萄原酒引导其MLF的方法,监测MLF前后的各氨基酸含量,结果表明在酒酒球菌SD-2a的分解代谢作用下,半胱氨酸和蛋氨酸含量分别增加5mg/L和17.03mg/L,而其余各氨基酸均被消耗原含量的50%以上。
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第一章 文献综述 | 第11-28页 |
1.1 葡萄酒中酒酒球菌有机酸代谢 | 第11-16页 |
1.1.1 葡萄酒中的有机酸 | 第11页 |
1.1.2 有机酸的种类与来源 | 第11-12页 |
1.1.2.1 酒石酸 | 第11-12页 |
1.1.2.2 苹果酸 | 第12页 |
1.1.2.3 乳酸 | 第12页 |
1.1.2.4 柠檬酸 | 第12页 |
1.1.3 有机酸对葡萄酒的影响 | 第12-13页 |
1.1.4 苹果酸的代谢 | 第13-14页 |
1.1.5 柠檬酸的代谢 | 第14-16页 |
1.2 葡萄酒中酒酒球菌氨基酸的代谢 | 第16-25页 |
1.2.1 氨基酸的形成 | 第16页 |
1.2.2 氨基酸在葡萄酒中的作用 | 第16-17页 |
1.2.3 乳酸菌对氨基酸的代谢 | 第17-25页 |
1.2.3.1 氨基酸的转氨作用 | 第17-23页 |
1.2.3.2 氨基酸的裂解 | 第23-24页 |
1.2.3.3 氨基酸的脱羧和脱硫 | 第24页 |
1.2.3.4 氨基酸的脱氨基作用 | 第24-25页 |
1.3 葡萄酒中有机酸对氨基酸代谢的作用 | 第25-26页 |
1.4 研究目的与意义 | 第26页 |
1.5 研究内容 | 第26-28页 |
第二章 酒酒球菌 SD-2a 氨基酸需求分析 | 第28-34页 |
2.1 材料与方法 | 第28-30页 |
2.1.1 试验材料 | 第28-30页 |
2.1.1.1 试验菌株 | 第28页 |
2.1.1.2 培养基 | 第28-29页 |
2.1.1.3 仪器与设备 | 第29-30页 |
2.1.2 试验方法 | 第30页 |
2.1.2.1 细胞活化 | 第30页 |
2.1.2.2 细胞培养及监测 | 第30页 |
2.1.2.3 监测方法 | 第30页 |
2.2 结果与分析 | 第30-33页 |
2.2.1 20 种培养基中酒酒球菌 SD-2a 的 OD600 | 第30-31页 |
2.2.2 最大生长速率与最终生物量 | 第31-33页 |
2.3 讨论 | 第33页 |
2.4 小结 | 第33-34页 |
第三章 酒酒球菌 SD-2a 必需氨基酸的缺失及浓度对苹果酸和柠檬酸代谢的影响 | 第34-44页 |
3.1 材料与方法 | 第34-35页 |
3.1.1 实验材料 | 第34页 |
3.1.1.1 试验菌株 | 第34页 |
3.1.1.2 培养基 | 第34页 |
3.1.1.3 仪器与设备 | 第34页 |
3.1.2 试验方法 | 第34-35页 |
3.1.2.1 有机酸代谢对酒酒球菌 SD-2a 生长过程中氨基酸需求的影响 | 第34页 |
3.1.2.2 必需氨基酸浓度对酒酒球菌 SD-2a 生长和降酸的影响 | 第34-35页 |
3.1.2.3 监测方法 | 第35页 |
3.2 结果与分析 | 第35-42页 |
3.2.1 有机酸测定的标准曲线 | 第35-37页 |
3.2.2 添加有机酸的必需氨基酸缺失培养基中酒酒球菌 SD-2a 的生长情况 | 第37页 |
3.2.3 添加有机酸的必需氨基酸缺失培养基中酒酒球菌 SD-2a 的降酸情况 | 第37-39页 |
3.2.4 必需氨基酸浓度对酒酒球菌 SD-2a 生长的影响 | 第39-40页 |
3.2.5 必需氨基酸浓度对酒酒球菌 SD-2a 降酸的影响 | 第40-42页 |
3.3 讨论 | 第42-43页 |
3.4 小结 | 第43-44页 |
第四章 酒酒球菌 SD-2a 进行 MLF 前后干红葡萄酒中氨基酸含量的变化 | 第44-52页 |
4.1 材料与方法 | 第44-46页 |
4.1.1 试验材料 | 第44-45页 |
4.1.1.1 试验菌株 | 第44页 |
4.1.1.2 试验试剂与培养基 | 第44-45页 |
4.1.1.3 仪器与设备 | 第45页 |
4.1.2 试验方法 | 第45-46页 |
4.1.2.1 发酵方法 | 第45-46页 |
4.1.2.2 氨基酸分析 | 第46页 |
4.2 结果与分析 | 第46-50页 |
4.2.1 人体必需氨基酸含量的变化 | 第46-47页 |
4.2.2 谷氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸和酪氨酸含量的变化 | 第47-48页 |
4.2.3 丙氨酸、丝氨酸和甘氨酸含量的变化 | 第48页 |
4.2.4 组氨酸、脯氨酸和精氨酸含量的变化 | 第48-49页 |
4.2.5 葡萄酒发酵过程中氨基酸百分比的变化 | 第49-50页 |
4.3 讨论 | 第50-51页 |
4.4 小结 | 第51-52页 |
第五章 结论与展望 | 第52-53页 |
5.1 结论 | 第52页 |
5.2 展望 | 第52-53页 |
参考文献 | 第53-58页 |
致谢 | 第58-59页 |
作者简介 | 第59页 |
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