1.2.4 指标测定 ①葡萄糖残余量:采用生物传感分析仪测定[10];②乙醇含量:采用比
色法测定发酵液中乙醇的体积分数
[11];③酵母菌浓度:采用生物分光光度计测定菌液的
OD600 nm。
2 结果与分析
2.1 高产酿酒酵母生长条件的优化结果
2.1.1 酿酒酵母的生长曲线 酿酒酵母生长曲线见图 1,可以看出,酿酒酵母 SCY6 菌株
在培养
18 h 后达到稳定生长期,且 OD600 nm 和菌液浓度反映的生长情况基本一致,因此
可选择培养
14 h 的酵母作为接种出发菌种,并以 OD600 nm 作为后期反映酿酒酵母生长情
况的指标。
2.1.2 酿酒酵母生长的最适温度 酿酒酵母 SCY6 菌株在不同温度下的生长情况见图 2。可
以看出当温度由
24
℃上升到 28 ℃时菌液的 OD600 nm 逐渐升高,而温度高于 28 ℃时
OD600 nm 急剧下降,可能是由于高温影响了该菌的代谢酶活性,从而抑制其生长。可见
SCY6 的最适生长温度为 28
℃。
2.1.3 酿酒酵母生长的最适 pH 从图 3 可知,pH 由 4.0 升高到 5.0,菌液的 OD600 nm 增
大,在
pH 5.0 时达到最大,之后随 pH 的增大菌液的 OD600 nm 逐渐下降,可见酿酒酵母生
长的最适
pH 为 5.0。
2.1.4 葡萄糖添加量对酵母生长的影响 培养基中添加不同质量分数的葡萄糖,酿酒酵母
的生长情况如图
4 所示。可以看出,葡萄糖质量分数为 15%时菌株长势最好,其 OD600 nm
最高。葡萄糖质量分数低于
15%时,菌株生长所需糖量不足,生长速度减慢;葡萄糖浓度过
高,会造成酵母细胞的失水,菌株生长受到抑制。
2.2 酿酒酵母发酵条件的单因素试验结果
2.2.1 接种量对酿酒酵母发酵的影响结果 按不同的接种量接入活化的酵母种子液,发酵
产乙醇的结果见图
5。可以看出,接种量为 6%时发酵液中乙醇体积分数明显高于接种量为
4%和 8%时。分析原因,可能是接种量为 4%时酵母的生长量和酶的分泌量不够,导致发酵所
产乙醇量少;而接种量大于
6%时酵母的生长量过大,代谢消耗的葡萄糖多,且老化的菌体
量偏大,代谢副产物增多,从而导致发酵液中的乙醇含量偏低。
2.2.2 pH 对酿酒酵母发酵的影响结果 由图 6 可知,pH 为 5.0 时发酵液中乙醇体积分数最
高,发酵效果最好,酿酒酵母的最适发酵
pH 与最适生长 pH 一致。说明过酸或过碱环境不仅
会对菌种的生长不利,同时也会抑制发酵途径中的酶促反应,使催化效率降低。
2.2.3 氮源对酿酒酵母发酵的影响结果 不同氮源组合对 SCY6 的发酵效果有显著影响,
由图
7 可知,以牛蛋白胨和(NH4)2SO4 作为混合氮源的培养基(6)中乙醇含量最高,发