己酸菌菌粉、其制造方法及应用

1.本发明涉及白酒制造领域，具体而言，涉及一种己酸菌菌粉、其制造方法及应用。


背景技术：

2.浓香型白酒采用泥窖固态发酵、续糟配料及混蒸混烧的工艺酿制而成，以其“窖香浓郁，陈香优雅、绵甜甘冽、香味协调、尾净爽口”的特点而深受广大消费者的喜爱。浓香型白酒产量占我国白酒产量的70％以上，市场前景广阔。
3.己酸菌是一种梭状芽孢杆菌，为浓香型白酒窖泥中一类重要的功能微生物，其代谢产生的己酸是白酒中有机酸成分之一，也是浓香型白酒主体香味成分己酸乙酯的重要前体物质。窖泥中己酸菌的含量及产酸性能对白酒风味物质的形成和提升白酒品质有着重要的影响。
4.目前己酸菌的主要制备方法为发酵液浓缩法和包埋法。现有文献提供了一种浓缩己酸菌液的制备方法，该方法将己酸菌接种于己酸菌菌种培养基中，经种子培养、发酵培养，制得发酵液；然后将发酵液经0.1μm微孔膜过滤浓缩，除滤液，制得浓缩己酸菌液。该方法的缺点为发酵液浓缩法制得的己酸菌浓缩液储存困难，运输成本高，且易染菌。
5.另一篇现有文献提供了一种包埋复合己酸菌用于浓香型白酒酿造的方法，该方法为将稻壳粉、复合己酸菌与琼脂粉按照重量比2:2:(3～5)的比例混合均匀，通过16～20吨的压力压片，得到复合己酸菌压片；将过10目筛的稻壳与复合己酸菌压片按照重量比2:1的比例混合均匀，通过8～9吨的压力压制成长方体，得到包埋复合己酸菌长方体；将浓香型酒曲接入到蒸煮的高粱中，混匀得到酒曲高粱混合物料；在槽车中按酒曲高粱混合物料、包埋复合己酸菌长方体、酒曲高粱混合物料的结构铺料，自然环境下发酵36～38d。该方法的缺点为生产过程复杂、生产周期长，同时该方法制备的己酸菌无法应用于窖泥培养、窖池养护及功能菌培养等方面。
6.鉴于上述问题的存在，需要提供一种生产方法简单、工艺周期短、产品便于运输，且适用于窖泥培养、窖池养护及功能菌培养等过程的己酸菌剂。


技术实现要素：

7.本发明的主要目的在于提供一种，以解决现有技术中的问题。
8.为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种己酸菌菌粉的制造方法，该制造方法包括：将己酸菌发酵液与酿酒酵母进行混合，得到预处理原料；将预处理原料进行喷雾干燥，得到己酸菌菌粉。
9.进一步地，己酸菌发酵液的制备方法包括：将己酸菌种子接种于己酸菌培养基中，在恒温条件下静置，以活化己酸菌种子，制得种子液，活化过程的温度为33～35℃，活化时间为4～6天；使种子液进行第一发酵培养，得到发酵液，发酵过程的温度为33～35℃，发酵时间为7～9天。
10.进一步地，发酵液中，细胞浓度为(2.0～2.5)
×
108个/ml，己酸的浓度为7.37～
9.47g/l，丁酸的浓度为3.14～4.54g/l的发酵液。
11.进一步地，上述制造方法还包括：将酿酒酵母进行第二发酵培养和离心分离及重溶处理后得到干基含量为20～22％的酵母乳；将酵母乳与己酸菌发酵液进行混合过程，得到预处理液。
12.进一步地，预处理液中，酵母乳与己酸菌发酵液的重量比为(1～3):1。
13.进一步地，喷雾干燥的进风温度为135～150℃，出风温度为80～90℃。
14.本技术的另一方面还提供了一种己酸菌菌粉，己酸菌菌粉采用本技术的提供的制备方法制得。
15.本技术的第三方面还提供了一种浓香型白酒的制造方法，该浓香型白酒的制造方法中加入了本技术提供的己酸菌菌粉。
16.本技术的第四方面还提供了一种浓香型白酒，浓香型白酒采用本技术提供的制造方法制得。
17.应用本发明的技术方案，将酿酒酵母与己酸菌发酵液进行混合，能够使己酸菌附着在酵母菌上；然后再通过喷雾干燥过程，能够将酵母菌和附着在酵母菌上的己酸菌一并喷出制成粉体。通过这种方法一方面能够大大提高己酸菌菌粉的产量，便于包装和运输；另一方面，经喷雾干燥后，酵母菌会失活，因而采用此方法制得的己酸菌菌粉不会影响其应用效果，同时灭活的酵母菌还能够为己酸菌菌粉的再培养提供丰富的营养。
具体实施方式
18.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
19.正如背景技术所描述的，现有的己酸菌剂的制造方法存在生产工艺复杂、工艺周期长、产品运输不方便及适用范围小等问题。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种己酸菌菌粉的制造方法，该制造方法包括：将己酸菌发酵液与酿酒酵母进行混合，得到预处理原料；将预处理原料进行喷雾干燥，得到己酸菌菌粉。
20.由于己酸菌发酵液中微生物的含量非常少，直接进行喷雾干燥时存在无法喷粉或喷粉量非常少，造成生成效率不高的问题。由于酿酒酵母中微生物菌落的浓度较高，因而本技术提供的制造方法中，将酿酒酵母与己酸菌发酵液进行混合，能够使己酸菌附着在酵母菌上；然后再通过喷雾干燥过程，能够将酵母菌和附着在酵母菌上的己酸菌一并喷出制成粉体。通过这种方法一方面能够大大提高己酸菌菌粉的产量，便于包装和运输；另一方面，经喷雾干燥后，酵母菌会失活，因而采用此方法制得的己酸菌菌粉不会影响其应用效果，同时灭活的酵母菌还能够为己酸菌菌粉的再培养提供丰富的营养。
21.本技术提供的己酸菌粉的制造方法适用于现有的市售己酸菌菌株。己酸菌发酵液可以采用本领域常用的方法获得。在一种可选的实施例中，己酸菌发酵液的制备方法包括：将己酸菌种子接种于己酸菌培养基中，在恒温条件下静置，以活化己酸菌种子，制得种子液，活化过程的温度为33～35℃，活化时间为4～6天；使种子液进行第一发酵培养，得到发酵液，发酵过程的温度为33～35℃，发酵时间为7～9天。采用上述方法进行发酵有利于提高己酸菌种子的生物活性，进而有利于提高发酵液中己酸菌的含量。优选地，发酵液中，细胞浓度为(2.0～2.5)
×
108个/ml，己酸的浓度为7.37～9.47g/l，丁酸的浓度为3.14～4.54g/
l的发酵液。
22.为了提高酿酒酵母的利用率，同时提高己酸菌在酵母菌上的分散附着效果，优选地，对酿酒酵母进行发酵，并转化为酵母乳液。优选地，上述制造方法还包括：将酿酒酵母进行第二发酵培养和离心分离及重溶处理后得到干基含量为20～22％的酵母乳；将酵母乳与己酸菌发酵液进行混合过程，得到预处理液。
23.在一种优选的实施例中，预处理液中，酵母乳与己酸菌发酵液的重量比为(1～3):1。酵母乳与己酸菌发酵液的重量比包括但不限于上述范围，而将其限定在上述范围内有利于进一步提高己酸菌的分散效果，同时还有利于进一步提高己酸菌菌粉应用过程中己酸菌的活性。
24.由于预处理原料中含有一定量的水，经过上述喷雾干燥过程中，能够将上述预处理液中的水去除。在一种优选的实施例中，喷雾干燥的进风温度为135～150℃，出风温度为80～90℃。将喷雾干燥过程额进风温度和出风温度限定在上述范围一方面有利于提高喷雾干燥的效率，缩短工艺时间，另一方面还能够使酵母菌灭活，同时不破坏己酸菌的活性，避免在后续应用过程中因酵母菌存在影响己酸菌的活性。
25.本技术提供了一种己酸菌菌粉，该己酸菌菌粉采用本技术提供的上述制备方法制得。
26.通过本技术提供的方法制备己酸菌菌粉，使其具有便于包装、储存及运输，可以有效降低相关成本；同时还具有生产工艺流程简单、生产周期短、产量高和应用活性优异等优点。
27.本技术还提供了一种浓香型白酒的制造方法，该浓香型白酒的制造方法加入了本技术提供的己酸菌菌粉。直接加入本技术提供的己酸菌菌粉进行浓香型白酒的酿制过程能够省去己酸菌菌种活化和菌种扩大培养的过程，从而能够大大提高白酒的生产效率。
28.如前文所述，浓香型白酒采用泥窖固态发酵、续糟配料及混蒸混烧的工艺进行酿制，在泥窖固态发酵过程中，上述己酸菌菌粉可以应用于窖池养护、新窖泥培养、窖泥功能菌液生产等方面。采用上述方法制得白酒具有更好的口感，且香味更加浓郁等特点。
29.以下结合具体实施例对本技术作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本技术所要求保护的范围。
30.实施例1
31.一种己酸菌菌粉的制备方法实例，包括以下步骤
32.1.己酸菌菌种的活化
33.己酸菌菌种的菌种保藏信息：拉丁学名为clostrldium celerecrecns jsj-01，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏单位地址：湖北省武汉市武昌区八一路299号，保藏日期为2020年12月9日，保藏编号为cctcc no：m 2020881)
34.取2ml甘油管保存的种子液，并将其接种于装有己酸菌培养基的试管内(容量100ml)，装液量为100ml。将上述试管置于33℃恒温培养箱中，静置培养5天，制得种子液。
35.2.己酸菌发酵液的制备
36.(1)取己酸菌营养盐(安琪酵母己酸菌发酵营养盐，型号为cn-1)160g定容至8l制得8l培养基，然后加入到10l发酵罐中，并向发酵罐中加入0.05％的消泡油。使发酵罐在115℃下灭菌20min，冷却后加入1％的碳酸钙及2％乙醇。
37.(2)将上述活化后的种子液在80℃水浴锅中水浴加热10min，冷却后，按照10％的接种量接种于发酵罐中，于33℃静止培养7天，发酵液中己酸及丁酸含量分别为8.46g/l及4.45g/l，细胞浓度为2.2
×
108个/ml。
38.3.酵母乳制备
39.将酵母斜面菌种经2l大三角瓶、30l小发酵罐培养、离心分离、重溶后得到干物质为22％的酵母乳备用。
40.4.己酸菌菌粉制备
41.将酵母乳及己酸菌菌液按照1:1的比例进行混合，经喷雾干燥机喷粉干燥。喷雾干燥机参数设置：蠕动泵19rpm，进风温度140℃，控制出风温度在80℃左右，制得己酸菌菌粉。
42.5.己酸菌菌粉应用实验
43.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达8.48g/l。
44.实施例2
45.与实施例1的区别为：酵母乳中干物质含量为30％。
46.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达7.21g/l。
47.实施例3
48.与实施例1的区别为：酵母乳中干物质含量为20％。
49.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达7.98g/l。
50.实施例4
51.与实施例1的区别为：酵母乳中干物质含量为15％。
52.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达6.94g/l。
53.实施例5
54.与实施例1的区别为：酵母乳与所述己酸菌发酵液的重量比为3:1。
55.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达6.26g/l。
56.实施例6
57.与实施例1的区别为：酵母乳与所述己酸菌发酵液的重量比为0.5:1。
58.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达7.65g/l。
59.实施例7
60.与实施例1的区别为：发酵液中，细胞浓度为2.0
×
108个/ml，己酸的浓度为8.15g/l，丁酸的浓度为3.96g/l的发酵液。
61.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达8.23g/l。
62.实施例8
63.与实施例1的区别为：发酵液中，细胞浓度为1.5
×
108个/ml，己酸的浓度为6.67g/
l，丁酸的浓度为2.54g/l的发酵液。
64.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达6.72g/l。
65.对比例1
66.与实施例1的区别为：采用淀粉替换菌粉中的酵母菌。
67.将上述制得的己酸菌菌粉按照0.3％的添加量分别添加到己酸菌培养基中，于33℃恒温培养箱培养7d后检测其己酸含量可达5.68g/l。
68.从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
69.比较实施例1至8及对比例1可知采用本技术提供的菌粉制备方法有利于大大提高己酸的产量。
70.比较实施例1至4可知，将酵母乳中干物质含量限定在本技术优选的范围内有利于提高己酸的产量。
71.比较实施例1、5、6可知，将酵母乳与所述己酸菌发酵液的重量比限定在本技术优选的范围内有利于提高己酸的产量。
72.比较实施例1、7至8可知，将己酸菌发酵液的组成限定在本技术优选的范围内有利于提高己酸的产量。
73.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。
74.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。