成团泛菌对啤酒麦芽过滤速度的影响

麦芽是啤酒酿造的主要原料,麦芽的质量决定了麦汁的生产效率和组成,并最终影响啤酒的品质。一直以来,人们都认为大麦品种是决定麦芽品质的关键因素。然而近年的研究表明,啤酒大麦中存在大量的微生物,这些微生物及其在制麦过程中产生的代谢产物影响着麦芽的酿造品质。成团泛菌是啤酒大麦的主要细菌,但它对麦芽酿造品质有何影响以及如何影响却尚不清楚。因此,研究成团泛菌在制麦过程中的演变规律,明确其主要代谢产物对麦芽酿造品质的影响机制,可以为麦芽酿造品质的定向调控提供新的思路与策略,进而提升国产啤酒大麦的市场竞争力。研究Cleaning symbiosis结果与主要结论如下:(1)对来自不同产区的甘啤4号、甘啤6号、扬农啤、Planet、Irina、Fantex、Synergy、Metcalfe和Copeland九个不同品种大麦所制得的麦芽品质分析表明,表征麦芽过滤性能的过滤速度、浊度和黏度差异较为显著,中国产区大麦制得的麦芽平均过滤速度最慢。采用高通量测序对九个品种大麦的细菌群落结构进行研究,结果表明泛菌属在属水平上最EGFR抑制剂为普遍,且相对丰度最高。基于Bug Base的微生物群落功能预测表明,中国产区大麦细菌群落产生物膜这一功能的丰度最高,且与变形菌门有关。通过稀释涂布平板法分析了过滤速度最慢的扬农啤大麦的细菌种类及数量,结果表明成团泛菌在细菌数量上占比高达64.7%,是大麦表面最主要的细菌。(2)对制麦过程中成团泛菌的演变规律研究表明,成团泛菌在selleck Gefitinib-based PROTAC 3制麦过程中大量增殖,由洗麦后的8.6×10~3 CFU·g~(-1)增长到发芽结束后的10~7 CFU·g~(-1)。以相对丰度最低的Synergy大麦为对照,接种成团泛菌后导致麦芽过滤性能严重下降,过滤速度从33.2min·200 m L~(-1)降低到102.8 min·200 m L~(-1)。接种成团泛菌对麦芽酶活影响不大,但在麦芽皮壳上形成了胶状物质,导致麦汁多糖含量提高了20%。(3)成团泛菌胞外多糖可以显著影响麦汁的过滤速度,当胞外多糖添加量为12.5mg·L~(-1)时,过滤速度就会变慢50%。对成团泛菌胞外多糖的分离纯化表明,多糖EPS-2-1的单糖主要组成为鼠李糖,半乳糖和甘露糖,分子量约为640 k Da。5 mg的多糖EPS-2-1透过过滤膜,就会导致过滤膜孔径变小,呈交联的网状结构,造成膜堵塞。(4)筛选获得一株对成团泛菌具有较强抑制作用的植物乳杆菌RYC-11,对植物乳杆菌强化制麦工艺的优化表明,在浸麦时添加5×10~7 CFU·g~(-1)的植物乳杆菌RYC-11可以有效降低成团泛菌的生长速率,麦芽过滤速度从36.8 min·200 m L~(-1)提高到28.5min·200 m L~(-1)。