[發明專利]一種腸桿菌10-17及其在產乙醇中的應用

有效

• 申請號: 201710474079.5
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107034169B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 周紅麗;陳夢娟
• 申請（專利權）人: 湖南農業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P7/06;C12R1/01
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 何為;袁穎華

一種腸桿菌10?17及其在產乙醇中的應用。一種Enterobacter xiangfangensis 10?17，已于2017年3月29日保藏在中國典型培養物保藏中心，保藏編號為CCTCC NO：M2017152。本菌株10?17能利用葡萄糖、蔗糖等多種糖發酵生成乙醇，在乙醇生產領域鮮有報道。

技術領域

本發明涉及一種腸桿菌，具體涉及一株從湖南省懷化市盛產的米刺葡萄表面分離得到的能利用葡萄糖、蔗糖等多種糖為原料發酵產生乙醇的Enterobacterxiangfangensis 10-17。

背景技術

刺葡萄(Vitis davidii)又被稱為山葡萄，是葡萄科(vitiaceae)葡萄屬植物。隨著刺葡萄的栽種技術逐漸達到成熟化，在湖南鳳凰、吉首、懷化等地已經有了較大的種植基地，刺葡萄的品質較好，產量較高且穩定。僅湖南省懷化市中方縣葡萄的種植面積已達4.15萬畝，年產量可達8.2萬噸。刺葡萄的果肉晶瑩剔透、質感細膩，果皮的顏色為黑紫色，含有豐富的營養物質。由于刺葡萄的果實較小，皮厚而肉甜，而不適宜鮮食，但卻是釀造葡萄酒的優質原材料，由刺葡萄所釀制的紅葡萄酒，顏色深紅艷麗，風味品質極佳。然而目前在刺葡萄酒的發酵過程中通常采用的是活性干酵母，使得發酵過程高效并且便于控制，但也導致市場上的產品出現高度的相似化，喪失獨特的風味，使得消費者逐漸失去了新鮮感。研究表明，在葡萄酒的自然發酵過程中，該種葡萄產區的微生物群體也可以參與到發酵中，使得葡萄酒有特殊的風味。目前研究者們正力求從葡萄酒的自然發酵料液中、葡萄酒廠的土壤中、葡萄的果皮果肉等多個分離源分離篩選出具有優良發酵性能的野生菌種，使適宜本地葡萄酒的發酵釀造中能釀造出風味獨特、品質較佳的葡萄酒。

在酒的釀造中常用的是酵母菌，利用酵母菌生產乙醇的優點是乙醇得率高，轉化率高，受污染的危險小，副產物生成少。缺點是基質的利用范圍窄，菌體生成量多。近年來有研究表明不少細菌在好氧或厭氧的條件下能產生乙醇，并且可利用的基質較為廣泛，其優點是可直接發酵淀粉和纖維素，葡萄糖為原料時轉化率很高，發酵時的菌體生成量少，容易保持無菌狀態，能夠進行真空發酵等。缺點是有機酸生成較多、耐酒精度低、酒精得率中等、耐酸能力不強等。隨著對細菌產乙醇的研究及應用的發展，將細菌投用于生產乙醇的研究越來越多，并且發現在工業運用方面具有潛在的應用價值，如用于燃料乙醇、酶制劑以及酒類生產等。如今，無論是將產乙醇細菌應用于飲料酒生產過程中，還是對菌種進行誘變改良或者基因工程改良以提高乙醇得率、耐酸能力等問題，首先都是建立在篩選出具有產乙醇潛質的細菌的基礎上。因此，篩選及發現能夠發酵產生乙醇的細菌并對其進行改良對今后葡萄酒釀造業的發展及微生物研究應用具有重要意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對目前在葡萄酒釀造過程中使用活性干酵母而造成獨特風味缺失的不足，而野生菌種經過自然選擇在釀造本地葡萄酒時具有優勢，而提供一種可利用葡萄糖或蔗糖等發酵產生乙醇的腸桿菌10-17。

本發明所述的腸桿菌10-17，其分類命名為Enterobacter xiangfangensis 10-17，已于2017年3月29日保藏在中國典型培養物保藏中心，保藏單位地址：中國武漢武漢大學，保藏編號為CCTCC NO：M2017152。

將本發明菌株10-17接種到含糖源(如葡萄糖、蔗糖或麥芽糖)的發酵培養基中進行發酵培養，能產生乙醇。發酵培養的條件為：接種量為4-6％、溫度為27-29℃、時間為24-48h。表明該菌株10-17能利用葡萄糖、蔗糖等多種糖發酵生成乙醇。該株細菌10-17在乙醇生產領域鮮有報道，本發明為首次發現Enterobacter xiangfangensis具有產乙醇的能力。

附圖說明

圖1是本發明菌株的菌落形態圖。

圖2是本發明菌株的菌體形態(100×)圖。

圖3是本發明菌株的生長曲線圖。

圖4是本發明菌株16SrDNA PCR擴增電泳圖。