本文關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)黃酒發(fā)酵中氨基甲酸乙酯產(chǎn)生的代謝規(guī)律及抑制方法研究

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【摘要】：氨基甲酸乙酯(ethylcarbamate,簡稱EC)是一種在試驗(yàn)動物甚至人體內(nèi)造成多位點(diǎn)致癌的物質(zhì),存在于多種發(fā)酵食品中,尤其是發(fā)酵的酒精飲料,如葡萄酒、日本清酒、黃酒等。2007年國際癌癥研究機(jī)構(gòu)認(rèn)定氨基甲酸乙酯為2A類致癌物質(zhì),使其成為近年來國際社會高度關(guān)注的食品安全問題。目前,國外已經(jīng)限定飲料中EC的最大可接受水平,并采取多種方法控制酒精飲料中EC的含量。盡管圍繞葡萄酒、日本清酒中氨基甲酸乙酯產(chǎn)生的生物學(xué)基礎(chǔ)及代謝調(diào)控報道較多,但我國傳統(tǒng)黃酒釀造過程中氨基甲酸乙酯的代謝機(jī)理研究甚少。因此,開展傳統(tǒng)黃酒釀造中氨基甲酸乙酯形成的機(jī)制與代謝規(guī)律解析,對我國傳統(tǒng)黃酒釀造的安全性具有非常重要的理論價值和現(xiàn)實(shí)意義。本論文主要研究結(jié)果如下:1.采用在發(fā)酵過程中添加外源抑制劑——0.01mol/L鳥氨酸鹽和酶活150 U脲酶的方法來抑制EC的形成,抑制劑的加入使EC含量降低為原來的40%,提高了黃酒的總糖和總酸含量,促進(jìn)了 氨基酸總量的增加,對風(fēng)味物質(zhì)的影響可忽略。2.從復(fù)雜的酒藥系統(tǒng)中分離純化出單一釀酒酵母,并在黃酒發(fā)酵過程中取代酒藥,EC含量最多可顯著降低85.6%,且顯著提高了總氨基酸含量,但揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類和含量均減少,這說明傳統(tǒng)酒藥中所有微生物的混合有助于黃酒獨(dú)特風(fēng)味的形成。3.利用Roche454GSFLX+二代測序技術(shù),對黃酒發(fā)酵過程中細(xì)菌多樣性進(jìn)行測定,共分離出228種微生物,其中腸桿菌屬和泛菌屬含量較豐富,這一結(jié)果也對黃酒的潛在安全問題敲響了警鐘。4.通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)RNA-seq測序技術(shù)研究單一釀酒酵母和與短乳桿菌的混合發(fā)酵情況下基因的表達(dá)差異。在整個代謝過程中,共有57個顯著性差異基因,比較差異基因的功能分析發(fā)現(xiàn)酵母與短乳桿菌混合后風(fēng)味物質(zhì)更強(qiáng)烈,糖及脂肪酸降解過程加速,次生代謝物增加但乙醇含量相對減少。同時研究還發(fā)現(xiàn),BTN2是黃酒發(fā)酵過程中釀酒酵母精氨酸代謝的關(guān)鍵調(diào)節(jié)子。5.在傳統(tǒng)黃酒發(fā)酵過程中,氨基甲酸乙酯的形成與鳥氨酸氨甲�；D(zhuǎn)移酶(Ornithine carbamyl transferase,簡稱OTC酶)酶活呈負(fù)相關(guān),經(jīng)過超聲破碎、硫酸銨分級沉淀、柱層析純化后,得到較純的OTC酶并對其酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究。研究發(fā)現(xiàn)此酶的最適反應(yīng)溫度為55 ℃,具有較好的溫度耐受性;最適反應(yīng)pH為4.0,且對寬范圍的pH穩(wěn)定,表明此酶為酸性酶;酶活受到多種離子的抑制,表明此酶為非金屬酶;對高濃度鹽和低濃度的乙醇具有一定的耐受性。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TS262.4

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本文編號：1272532