[发明专利]一株低产杂醇高产酯酿酒酵母、组合物及其在发酵食品中的应用

说明书

本发明公开了一株低产杂醇高产酯酿酒酵母、组合物及其在发酵食品中的应用，属于发酵工程与生物技术领域。本发明筛选获得了低产杂醇、高产酯的工业生产安全菌株酿酒酵母jiangnan3#，并将其与筛选的酿酒酵母jiangnan1#和酿酒酵母jiangnan2#混合制备组合物。本发明提供的酿酒酵母或其组合物兼具抗逆性优良、发酵性能好、高产酒精、低产杂醇、高产酯和低产尿素、氨基甲酸乙酯的发酵特性，能够满足不同酒精饮料和发酵食品。本发明提供的酿酒酵母或酿酒酵母组合物，能够显著提高黄酒风味，能够满足高舒适度、安全性高的优质黄酒工业生产需要，在其他发酵食品中应用也能够实现安全性和品质的提高。

技术领域

本发明涉及一株低产杂醇高产酯酿酒酵母、组合物及其在发酵食品中的应用，属于发酵工程与生物技术领域。

背景技术

酿酒酵母是酒精饮料的主要风味生成微生物，被誉为“酒之魂”，在酒类饮料白酒，黄酒，葡萄酒和啤酒等中都必不可缺。酵母利通过代谢原料中的糖转化生成酒精，蛋白质和脂肪经酵母和乳酸菌等微生物作用后转变为有机酸、氨基酸、酯类、酚类、多糖和肽等。酵母性能优劣直接影响最终产品的生产效率与风味品质。同时，酵母在酿造过程中与一些非喜好物质高级醇(杂醇油)、尿素和氨基甲酸乙酯的生成密切相关，这些物质含量超过限量值会造成消极影响，影响饮用舒适性和安全性，而随着消费者消从优先考虑产品品质、价值和价格，到越来越重视产品的安全和健康因素，就导致出现了酵母发酵产品特性与消费者产品需求不匹配的矛盾问题。

杂醇和一些乙酸酯类物质是发酵过程中酵母的代谢产物。杂醇含量高、醇酯不平衡、含有生物胺、尿素和氨基甲酸乙酯等影响安全的问题是黄酒、料酒、啤酒、葡萄酒和果酒等发酵酒，以及白酒、伏特加和白兰地等蒸馏酒酒精饮料普遍存在的问题。由于酿酒酵母贯穿整个发酵过程，直接或间接参与上述物质的代谢生成，与物质含量高低存在关联。低杂醇高酯，产品口感舒适，风味独特，营养丰富，具备保健功能及产品饮用安全等特点将是未来优质发酵食品的发展需求。为了提高酒精饮料和其他发酵饮品的饮用舒适性和安全性，必须筛选获得低产杂醇同时酯类含量高或产特征风味的酿酒酵母，同时尿素和氨基甲酸乙酯生成量低或者与其他微生物互作能够间接导致生物胺低的优良酿酒酵母菌株作为发酵剂进行发酵食品制作。目前，通过低酒精度黄酒通常由高酒精度黄酒调配获得，会出现味道(即酸度)的部分损失，这导致了低酒精度黄酒的香气和味道弱化。黄酒低酒精度，醇醛酸酯均衡(低杂醇，酯类含量高，酸度适中)，产品口感舒适，风味独特，营养丰富，具备保健功能及产品饮用安全等特点将是未来优质黄酒的发展需求。

目前，利用诱变手段得到的酿酒酵母突变株实现了杂醇、尿素等物质含量的显著降低，但诱变手段选育菌株优先考虑的是满足目的需求即可，且诱变具有不确定性，往往不容易得到渴望的性状，而且改变了菌株原有的不同代谢物质组成的发酵特性，突变菌株不能够满足同时具备发酵优良特性。利用基因工程手段对酿酒酵母进行改造能够明确实现不同的目的需求，例如在公开号为CN201511017931.3和CN201610012975.5的专利申请中，发明人构建了一株高产酯低产高级醇酿酒酵母工程菌，提高了白酒中酯的含量和降低了高级醇的含量，构建了一种低产高级醇高产乳酸乙酯酿酒酵母菌株，显著提高乳酸乙酯生成量的同时降低高级醇生成量。另外，国外葡萄酒酿酒酵母也采用基因工程进行菌株改造，2株转基因葡萄酒酵母菌株ML01和ECMO01实现了不产生物胺和尿素的目的改造和一定范围内的允许使用，但转基因技术是否绝对安全尚不明确，因此尚未被广泛接受，尤其是在像黄酒和食醋等发酵食品中，酿酒酵母的代谢物往往大部分会保留在最终产品中。在酿酒行业，已有研究选育高产酸、低产杂醇油的酿酒酵母菌株，例如在公开号为CN201811534586.4的专利申请中，发明人通过利用兼具高产酸，低产杂醇，且具有较好的高温耐受性等发酵特性的酿酒酵母菌株与枯草芽孢杆菌通过菌剂组合物和强化曲的方式，提高了白酒的质量和产量。