EC
降解酶降解
EC
可能会成为一条方便快捷的直
接解决
EC
问题的途径
。
3郾 2摇
产生的高级醇及控制技术
高级醇又称杂醇油
,
泛指
3
个以上碳原子的醇
类
,
主要包括正丙醇
、
苯甲醇
、茁鄄
苯乙醇
、
正丁醇
、
叔
丁醇
、
异丁醇
、
正戊醇
、
异戊醇等
。
高级醇是黄酒酿
造过程中不可避免的重要副产物
,
也是黄酒重要的
香味和口味物质
,
适宜的高级醇含量能给人柔和
、
醇
厚
、
圆润
、
丰满及协调的感觉
。
但是
,
若高级醇过量
存在
,
就会产生令人不愉快的异杂味
,
同时
,
饮用后
易头痛
,
俗称上头
,
过量的高级醇后常会引起一系列
的副作用
,
如
,
摄入异戊醇量高时
,
使人体神经系统
充血
,
常常头痛恶心呕吐
;
过量摄入异丁醇时
,
对人
体的眼鼻有刺激作用
;
过量摄入正丙醇高时
。
从目
前的检测结果来看
,
酿造酒中
,
高级醇在黄酒中的含
量明显偏高
。
因此
,
为了保障消费者的饮食安全和
身体健康
,
必须采取有效的技术措施
,
控制黄酒中的
髙级醇含量在合理的范围内
。
3郾 2郾 1摇
高级醇的生成途径
1)
降解代谢途径
(Ehrlich
途径
)。 1907
年
,Ehr鄄
lich
提出了高级醇的降解代谢途径
:
在发酵过程中
,
转氨酶的作用下
,
氨基酸将氨基转移到
琢鄄
酮戊二酸
上
,
形成谷氨酸和
琢鄄
酮酸
,琢鄄
酮酸经脱羧成醛
,
形成
相应的高级醇
。
如苯丙氨酸生成
茁鄄
苯乙醇
,
缬氨酸
生成异丁醇
,
异亮氨酸生成活性戊醇
(2鄄
甲基丁醇
),
亮氨酸生成异戊醇
[26]
。
2)
合成代谢途径
。 1953
年
Harris
提出了高级
醇的合成代谢途径
[14]
,1958
年
Thouki
提出高级醇
亦能由葡萄糖直接形成
,
糖类作为成氨基酸生物合
成的骨架
,
合成阶段
,
形成
琢鄄
酮酸
,
然后经过脱羧还
原
,
形成相应的高级醇
[26]
。
3郾 2郾 2摇
黄酒中高级醇含量的控制措施
1)
选育低产高级醇黄酒酵母菌株
PHam。
不同
的黄酒酵母菌株
,
遗传背景的差异导致其生理代谢
活动的不同
,
即使在相同的酿造工艺条件下
,
不同的
黄酒酵母产生高级醇的量往往存在很大的差异
。
按
照高级醇的生成代谢途径
,
选育高级醇合成过程中
某些关键酶活性缺失的菌株
,
从而减弱乃至阻断高
级醇的代谢通路
,
利用它作为主发酵菌株
,
从根本上
解决黄酒中高级醇含量高的问题
。
多年来
,
科技工作者通过常规筛选
、
诱变和细胞
融合等技术开展了一系列选育工作
。
近年来
,
随着
高级醇代谢途径研究的深入
,
基因工程技术成为选
育低产高级醇黄酒酵母菌株
。
首先
,
根据降解代谢
途径
,
通过敲除转氨酶基因
,
进而阻断
琢鄄
酮酸的生
成
,
达到降低高级醇生成量的目的
,
例如利用
BAT2
(
细胞质支链氨基酸转移酶基因
)
缺失突变株发酵
,
异戊 醇 和 异 丁 醇 的 产 量 分 别 降 低 了
40%
和
72%
[27]
;
其次
,
根据合成代谢途径
,
通过敲除丙酮酸
脱羧酶基因
,
可以降低高级醇生成量
,
例如
Yoshimo鄄
to
等
[28]
构建了编码丙酮酸脱羧酶的
PDC1
基因缺
失的突变株
,
其异戊醇的生成量下降了
31% 。
2)
优化黄酒发酵工艺
PHam。
原料蛋白质含量
越高
,
分解产生的氨基酸量就越高
,
由此发酵生成的
高级醇量相应就高
,
所以通常选用蛋白质含量低和
精白度高的生产用原料
。
从生产工艺上
,
长时间以
较低温度浸米
,
原料中的部分蛋白质可能会分解而
被除去
。
黄酒酒酿造过程中
,
发酵工艺条件特别是温度
对高级醇的生成影响发挥了非常重要的作用
,
通常
情况下
,
发酵温度改变
,
各类高级醇之间的平衡被打
破
,
酒中高级醇的种类和数量也会发生变化
。
另外
,
如果发酵温度过高
,
酵母细胞中氨基酸的脱氨基作
用就会增强
,
易于生成高级醇
,
同时酵母的死亡自溶
加速
,
生成大量的氨基酸
,
导致高级醇含量的增加
。
因此
,
应控制主发酵温度不宜过高
。
3)
发酵后处理工艺降低高级醇含量
PHam。
黄
酒发酵工程结束后
,
还可以通过一些后期处理工艺
降低高级醇含量
。
根据高级醇的理化性状
,
通常情
况下
,
高级醇的分子直径比普通黄酒中其他成分分
子的直径大
,
据此
,
可采用特殊的滤膜系统来分离分
子直径偏大的高级醇
[29]
,
另外据报道
,
高级醇可以
被特定的吸附树脂定向吸附酒
,
从而使黄酒中的高
级醇含量符合要求
[30]
。
一些热处理措施能够使酒
体中高级醇合成转化为酯
,
不但降低了酒体中高级
醇的含量
,
而且提高了黄酒的风味物质
[31]
。
3郾 3摇
出现的酸败及控制技术
黄酒发酵是开放式
、
多菌种发酵
,
外界的许多微
生物都有可能有机会侵入其中
。
正常情况下
,
发酵
过程中酵母
、
霉菌和细菌相互作用
、
协调发展为一个
特殊的微生态系统
。
但是
,
发酵条件异常时
,
这个特
殊的微生态系统被打破
,
发酵醪液中乳酸菌和其他
外界侵入的有害产酸菌大量生长繁殖
,
生成过量的
乳酸和其他有机酸
,
结果提升了发酵醪液的酸度
,
反过来酵母的生长繁殖被抑制
,
酒精生产减少
,
当发
酵醪液的酸度超过
7郾 0 g / L
以上
,
香味和滋味变坏
,
51
第
34
卷 第
3
期
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
任
摇
清等
:
黄酒质量安全风险及其控制
