传统黄酒发酵过程中精氨酸族氨基酸变化规律研究-农产品加工及贮藏工程专业论文.docx

The metabolic mechanism of arginine amino acids during the the process of traditional rice wine fermentation A Dissertation Submitted to Shihezi University In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Agriculture By WangBin (Processing and Storage of Agriculture Products) Dissertation Supervisor: Associate Prof. YangYong June, 2013 Shihezi. Xinjiang. China 石河子大学学位论文独创性声明及使用授权声明 石河子大学学位论文独创性声明及使用授权声明 学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是在我导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知， 除文中已经注明引用的内容外 ，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文 的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示谢意。 研究生签名： 时间： 年 月 日 使用授权声明 本人完全了解石河子大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保留学位论文并向国家 主管部门或指定机构送交论文的电子版和纸质版。有权将学位论文用于赢利目的的少量复制并允 许论文进入学校图书馆被查阅。有权将学位论文的内容编入有关数据进行检索。有权将学位论文 的标题和摘要汇编出版。必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本规定。 研究生签名： 时间： 年 月 日 导师签名： 时间： 年 月 日 摘 要 氨基甲酸乙酯近年来发现是在发酵食品中的微量致癌物质，已证明其前体物质包括尿素、瓜 氨酸等精氨酸族氨基酸，目前研究如何降低发酵食品中氨基甲酸乙酯含量已成为研究热点并引起 世界多国政府关注。中国传统黄酒历史悠久文化内涵深厚，酒味香醇，营养丰富之特点，是东方 发酵酒的典型代表，属世界知名的三大古酒之一。我国传统黄酒中氨基甲酸乙酯的检出，及国外 陆续出台有关发酵食品中氨基甲酸乙酯限量标准，对我国黄酒出口和国内消费产生重要影响，如 何有效降低黄酒生产中氨基甲酸乙酯含量是目前亟待解决的科学难题。本论文主要考察传统黄酒 糖化和酒化两大发酵过程中发酵醪中精氨酸族氨基酸（精氨酸、瓜氨酸和鸟氨酸）的变化规律， 以期为传统黄酒发酵工艺改进提供科学依据。 本研究按照传统黄酒生产工艺要求，在实验室水平模拟传统黄酒发酵过程，利用分光光度法， 跟踪传统黄酒发酵中的糖化与酒化过程，发酵醪中氨基甲酸乙酯相关前体物质瓜氨酸及精氨酸和 鸟氨酸的变化规律。采用传统微生物平板计数法检测发酵过程中霉菌，酵母和乳酸菌消长规律。 结合精氨酸族氨基酸和发酵微生物菌群数量变化，分析传统黄酒发酵中精氨酸族氨基酸代谢内在 机制，具体结果如下： 1、黄酒中浸米阶段有瓜氨酸积累，大米对照组瓜氨酸浓度最高为 2.26ug/L，糯米对照组中 瓜氨酸浓度最高浓度为 2.14ug/L，因此回加酸浆水的工艺会引入浸米阶段乳酸菌代谢产生的瓜氨 酸，其浸米时间不宜过长，在室温条件下浸米，建议控制在两天以内，并且酸浆水量不宜太多。 2、在发酵阶段，酵母菌和麦曲菌群的生长是竞争关系，在同时加入麦曲和酒药中的实验（1） 中，酵母菌最高浓度为 1.2×107cfu/mL，在先加入酒药 3 天后加入麦曲的实验（2）中，酵母菌最 高浓度为 1.4×109cfu/mL，在先加麦曲两天后加入酒药实验（3）中，酵母菌最高浓度分别为 ×106cfu/mL (大米发酵)，3.0×106cfu/mL (糯米发酵)。 3、同 2 中实验(1)，开始阶段精氨酸浓度非常低，直到 60 小时后精氨酸才开始有所积累，60h 内两实验组中精氨酸最高浓度分别仅为 17.2ug/L，17.6ug/L。而在实验(2)中，60h 时候两实验组 中精氨酸浓度分别为 71.1ug/L，90.6ug/L。在实验(3)中，加入酒药前，大米和糯米发酵中精氨酸 最高浓度分别为 7.6ug/L，17.3ug/L。可断定糖化阶段初期会消耗精氨酸，酒化阶段初期积累精氨 基。对比先加酒药后加麦曲实验中精氨酸的积累情况，推断麦曲菌群将酵母菌积累的精氨酸迅速 消耗。这提出了一种在黄酒发酵阶段控制氨基甲酸乙酯前提物质的可能性。该实验中此加入量下， 麦曲活性比酵母菌活性更大，对于氨基酸浓度影响更大。三种方法中瓜氨酸和鸟氨酸的浓度也进 行了测定。糖化和酒化阶段相比，瓜氨酸的浓度变化较为复杂，趋势不明显，而鸟氨酸则酒化和 糖化阶段都有积累，其具体代谢