中國(guó)白酒發(fā)展依賴于技術(shù)進(jìn)步，瀘型白酒傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合在改造傳統(tǒng)工藝方面做了不少的工作，特別是表現(xiàn)在微生物技術(shù)創(chuàng)新的“人工老窖”的應(yīng)用，使瀘型白酒推廣到全國(guó)。以后的研究又將微生物技術(shù)深入到酶學(xué)研究。作者及共同工作者又在完成“生物合成己酸乙酯酯化菌選育及酶學(xué)性質(zhì)研究”這一國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，研究創(chuàng)新的酯化酶技術(shù)應(yīng)用在中國(guó)白酒上是一項(xiàng)創(chuàng)新成果，為中國(guó)白酒質(zhì)量的提高、發(fā)展生態(tài)食品具有重要意義。
1 酯化菌及酯化酶
酯化菌不是微生物分類學(xué)上的名稱，而是體現(xiàn)具有酸、醇酯化特殊功能的特定微生物統(tǒng)稱。酯化酶也不是酶學(xué)上的用語(yǔ)，酶學(xué)上應(yīng)是脂肪酶和酯酶的統(tǒng)稱——解脂酶
1.1 瀘型紅曲酯化菌
酯化菌M－101系作者等在研究瀘型大曲的微生物曲系中發(fā)現(xiàn)能夠生香的功能菌。該菌在麥芽汁瓊脂平板上，菌落初呈白色，毛氈狀，3 d后呈灰白色，具褶皺，鏡檢菌絲分枝，分隔，直徑3～9 μｍ。內(nèi)含油滴，5 d培養(yǎng)出現(xiàn)大量被子器，呈球型，大小為6～9 μｍ，分生孢子梨型或圓形，單生或成鏈狀，大小為5～10 μｍ。在麥芽汁及合成培養(yǎng)基液體培養(yǎng)產(chǎn)生少量的色素，在玉米淀粉培養(yǎng)基中產(chǎn)生大量紅色色素，該菌被鑒定為煙色紅曲霉(Monascus Fulginosus)M－101菌株。
1.2 紅曲脂肪酶和酯酶特性
研究發(fā)現(xiàn)，由紅曲霉M－101菌株產(chǎn)生的脂肪酶和酯酶同時(shí)存在，但其酶學(xué)性質(zhì)各有不同。以溫度而言，酯酶溫度反應(yīng)范圍較寬，溫度曲線平緩；脂肪酶的溫度窄，曲線反應(yīng)狹窄。在熱穩(wěn)定性上兩種酶均顯示有較高的耐熱性，在45 ℃ 24 ｈ酶活保存100 ％，但在更高溫度時(shí)，則顯示酯酶耐熱性又高于脂肪酶，pH影響脂肪酶定額范圍寬，酯酶的反應(yīng)范圍狹窄，pH穩(wěn)定性酯酶及脂肪酶在特定條件下保存酶活力均為100 ％。
2 酸醇酯化與白酒增香
濃香型酒主體香成分為己酸乙酯，窖內(nèi)發(fā)酵己酸為前體物由產(chǎn)己酸細(xì)菌產(chǎn)生，而由己酸合成己酸乙酯則依賴產(chǎn)酯菌作用，瀘型紅曲酯化菌則具有這項(xiàng)功能，現(xiàn)只需酯化酶新技術(shù)窖外生酯生產(chǎn)酯香液，用于濃香型酒生產(chǎn)既可提高優(yōu)質(zhì)品率，提高酒質(zhì)，縮短發(fā)酵周期，它更適應(yīng)北方短發(fā)酵期濃香型酒的生產(chǎn)。其他尚可用在液態(tài)發(fā)酵或固、液結(jié)合生產(chǎn)濃香型酒上。
酯化酶技術(shù)包括產(chǎn)酶菌種培養(yǎng)，產(chǎn)酶條件，酯化過(guò)程控制。酯化酶技術(shù)理論上是己酸乙酯的產(chǎn)生基本為酶在有機(jī)溶劑里反應(yīng)，將酸與醇酶促合成酸酯，該酶具有多項(xiàng)合成功能。若以己酸為基質(zhì)與乙醇酶促合成己酸乙酯，若以乳酸、乙醇為基質(zhì)則合成乳酸乙酯。酸、醇酯化的酯香液?酯化液?生產(chǎn)有賴酯化酶作用。
甘肅瀧西渭水酒業(yè)集團(tuán)2003年末引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)，現(xiàn)已經(jīng)生產(chǎn)出己酸乙酯生物合成酯香液，合成酯香液的己酸乙酯含量以100 ml酯香液中酯含量計(jì)：酯化10 d生酯量為1080 mg，30 d為2370 mg，60 ｄ為4180 mg，90 d達(dá)到7230 mg水平。據(jù)該廠反映，目前生產(chǎn)的酯香液已用于成品酒?中，低檔酒?的勾調(diào)，認(rèn)為明顯好于外購(gòu)香料。主要優(yōu)點(diǎn)是酒體自然感強(qiáng)，綿甜，主體香突出。酯香液除用于調(diào)香外，計(jì)劃在白酒生產(chǎn)上還將用于傳統(tǒng)工藝白酒增香，丟糟酒串香，固液結(jié)合配制酒加香等多種用途.
3 后記
紅曲是中國(guó)古代的一項(xiàng)發(fā)明。紅曲早用于制酒、釀造食品、醫(yī)藥等。今天對(duì)紅曲霉的應(yīng)用在國(guó)際上極為重視。近年召開過(guò)多次國(guó)際性會(huì)議，由紅曲霉生產(chǎn)的含Monacolin的降脂藥物就是一例，涉及食品安全，生態(tài)環(huán)境。在歐洲已經(jīng)將天然紅曲色素作為發(fā)酵香腸的發(fā)色劑，取代其他化學(xué)色素，且有防腐作用。作者等紅曲酯化酶的研究成果1998年在法國(guó)圖盧茲召開的“紅曲霉培養(yǎng)和應(yīng)用”的國(guó)際性專題討論會(huì)上被認(rèn)為對(duì)紅曲霉研究填補(bǔ)了一項(xiàng)空白。酯化酶生物合成香酯技術(shù)，在中國(guó)白酒走向生態(tài)化生產(chǎn)的今天用于白酒生產(chǎn)將是必然趨勢(shì)。
1 酯化菌及酯化酶
酯化菌不是微生物分類學(xué)上的名稱，而是體現(xiàn)具有酸、醇酯化特殊功能的特定微生物統(tǒng)稱。酯化酶也不是酶學(xué)上的用語(yǔ)，酶學(xué)上應(yīng)是脂肪酶和酯酶的統(tǒng)稱——解脂酶
1.1 瀘型紅曲酯化菌
酯化菌M－101系作者等在研究瀘型大曲的微生物曲系中發(fā)現(xiàn)能夠生香的功能菌。該菌在麥芽汁瓊脂平板上，菌落初呈白色，毛氈狀，3 d后呈灰白色，具褶皺，鏡檢菌絲分枝，分隔，直徑3～9 μｍ。內(nèi)含油滴，5 d培養(yǎng)出現(xiàn)大量被子器，呈球型，大小為6～9 μｍ，分生孢子梨型或圓形，單生或成鏈狀，大小為5～10 μｍ。在麥芽汁及合成培養(yǎng)基液體培養(yǎng)產(chǎn)生少量的色素，在玉米淀粉培養(yǎng)基中產(chǎn)生大量紅色色素，該菌被鑒定為煙色紅曲霉(Monascus Fulginosus)M－101菌株。
1.2 紅曲脂肪酶和酯酶特性
研究發(fā)現(xiàn)，由紅曲霉M－101菌株產(chǎn)生的脂肪酶和酯酶同時(shí)存在，但其酶學(xué)性質(zhì)各有不同。以溫度而言，酯酶溫度反應(yīng)范圍較寬，溫度曲線平緩；脂肪酶的溫度窄，曲線反應(yīng)狹窄。在熱穩(wěn)定性上兩種酶均顯示有較高的耐熱性，在45 ℃ 24 ｈ酶活保存100 ％，但在更高溫度時(shí)，則顯示酯酶耐熱性又高于脂肪酶，pH影響脂肪酶定額范圍寬，酯酶的反應(yīng)范圍狹窄，pH穩(wěn)定性酯酶及脂肪酶在特定條件下保存酶活力均為100 ％。
2 酸醇酯化與白酒增香
濃香型酒主體香成分為己酸乙酯，窖內(nèi)發(fā)酵己酸為前體物由產(chǎn)己酸細(xì)菌產(chǎn)生，而由己酸合成己酸乙酯則依賴產(chǎn)酯菌作用，瀘型紅曲酯化菌則具有這項(xiàng)功能，現(xiàn)只需酯化酶新技術(shù)窖外生酯生產(chǎn)酯香液，用于濃香型酒生產(chǎn)既可提高優(yōu)質(zhì)品率，提高酒質(zhì)，縮短發(fā)酵周期，它更適應(yīng)北方短發(fā)酵期濃香型酒的生產(chǎn)。其他尚可用在液態(tài)發(fā)酵或固、液結(jié)合生產(chǎn)濃香型酒上。
酯化酶技術(shù)包括產(chǎn)酶菌種培養(yǎng)，產(chǎn)酶條件，酯化過(guò)程控制。酯化酶技術(shù)理論上是己酸乙酯的產(chǎn)生基本為酶在有機(jī)溶劑里反應(yīng)，將酸與醇酶促合成酸酯，該酶具有多項(xiàng)合成功能。若以己酸為基質(zhì)與乙醇酶促合成己酸乙酯，若以乳酸、乙醇為基質(zhì)則合成乳酸乙酯。酸、醇酯化的酯香液?酯化液?生產(chǎn)有賴酯化酶作用。
甘肅瀧西渭水酒業(yè)集團(tuán)2003年末引進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)，現(xiàn)已經(jīng)生產(chǎn)出己酸乙酯生物合成酯香液，合成酯香液的己酸乙酯含量以100 ml酯香液中酯含量計(jì)：酯化10 d生酯量為1080 mg，30 d為2370 mg，60 ｄ為4180 mg，90 d達(dá)到7230 mg水平。據(jù)該廠反映，目前生產(chǎn)的酯香液已用于成品酒?中，低檔酒?的勾調(diào)，認(rèn)為明顯好于外購(gòu)香料。主要優(yōu)點(diǎn)是酒體自然感強(qiáng)，綿甜，主體香突出。酯香液除用于調(diào)香外，計(jì)劃在白酒生產(chǎn)上還將用于傳統(tǒng)工藝白酒增香，丟糟酒串香，固液結(jié)合配制酒加香等多種用途.
3 后記
紅曲是中國(guó)古代的一項(xiàng)發(fā)明。紅曲早用于制酒、釀造食品、醫(yī)藥等。今天對(duì)紅曲霉的應(yīng)用在國(guó)際上極為重視。近年召開過(guò)多次國(guó)際性會(huì)議，由紅曲霉生產(chǎn)的含Monacolin的降脂藥物就是一例，涉及食品安全，生態(tài)環(huán)境。在歐洲已經(jīng)將天然紅曲色素作為發(fā)酵香腸的發(fā)色劑，取代其他化學(xué)色素，且有防腐作用。作者等紅曲酯化酶的研究成果1998年在法國(guó)圖盧茲召開的“紅曲霉培養(yǎng)和應(yīng)用”的國(guó)際性專題討論會(huì)上被認(rèn)為對(duì)紅曲霉研究填補(bǔ)了一項(xiàng)空白。酯化酶生物合成香酯技術(shù)，在中國(guó)白酒走向生態(tài)化生產(chǎn)的今天用于白酒生產(chǎn)將是必然趨勢(shì)。