啤酒中甲醛和嘌呤的產(chǎn)生機(jī)理及其控制研究

1、同行評議組別食品（農(nóng)產(chǎn)品、水產(chǎn)品）加工與儲藏項(xiàng)目編號Y305208Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse浙江省自然科學(xué)基金申請書申報(bào)類別：一般項(xiàng)目項(xiàng)目名稱：啤酒中甲醛和喋吟的產(chǎn)生機(jī)理及其控制研究申請者：劉士旺電話：0571依托單位：浙江科技學(xué)院通信地址：浙江杭州市學(xué)院路85號郵政編碼：310012E-mail申報(bào)日期：2005-5-26浙江省自然科學(xué)基金委員會(huì)二OO五年制基本信息申請者信息姓名劉士旺性別男出生日期1964年12月17日最終學(xué)位博士獲學(xué)位年份2003職稱副教授主要研究領(lǐng)域微生物發(fā)酵與食品工程；微生物遺傳育種

2、;微生物與病原物互作機(jī)理；E-mail電話0571個(gè)人網(wǎng)貝依托單位浙江科技學(xué)院證件類型身份證證件號碼申請者是否近三年調(diào)入在浙單位工作是調(diào)入時(shí)間2005年01月申請者曾主持的浙江省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目編號：申請者正在主持的國家和省部資助經(jīng)費(fèi)在20萬兀及以上的研究項(xiàng)目名稱、來源和研究期限：無項(xiàng)目基本信息項(xiàng)目名稱啤酒中甲醛和喋吟的產(chǎn)生機(jī)理及其控制研究中報(bào)類別一M項(xiàng)目研究屬性支撐性應(yīng)用基礎(chǔ)研究同行評議組別農(nóng)業(yè)科學(xué)及生物技術(shù)/食品（農(nóng)產(chǎn)品、水產(chǎn)品）加工與儲依托基地名稱植物病理及生物技術(shù)農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室浙江大學(xué)預(yù)計(jì)研究年限2006年01月2007年12月總經(jīng)費(fèi)預(yù)算9.5萬元申請經(jīng)費(fèi)9.5萬元項(xiàng)目研究目

3、標(biāo)、內(nèi)容和意義簡介（限400字）啤酒生產(chǎn)過程中由于生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)原料等因素的影響導(dǎo)致成品啤酒中含有T量的甲醛和喋吟，甲醛和喋吟物質(zhì)的存在，已經(jīng)影響啤酒食用的安全和綠色健康啤酒的發(fā)展。本項(xiàng)目研究目標(biāo)主要是尋找出啤酒中甲醛和喋吟的產(chǎn)生機(jī)理并提出控制方法。通過主要原料、水源水質(zhì)、酵母菌種等對啤酒中甲醛以及喋吟的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行分析，提出有效的控制措施并加以改進(jìn)。本項(xiàng)目研究將為無或低甲醛和喋吟啤酒的生產(chǎn)提供依據(jù)，這對浙江省啤酒行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。首先，啤酒中甲醛和喋吟的控制可使浙江省的啤酒企業(yè)取得先機(jī)，在即將出臺的發(fā)酵酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)面前立于不敗之地；其次，消除或降低啤酒中的甲醛和喋吟殘留，將能為消費(fèi)者提供

4、更安全、更健康的食品，具有極大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞（不超過4個(gè)）啤酒；甲醛；喋吟；同行評議分組說明食品加工技術(shù)重點(diǎn)資助方向農(nóng)業(yè)資源產(chǎn)業(yè)生物技術(shù)研究項(xiàng)目組主要成員編號姓名出生日期性別職稱學(xué)位單位名稱電話項(xiàng)目分工每年工作時(shí)間（月）1劉士旺1964年12月17日男副教授博士浙江科技學(xué)院0571負(fù)責(zé)人（耨）2尤玉如1957.01.30男教授學(xué)士浙江科技學(xué)院0571甲醛產(chǎn)生機(jī)理43魏培蓮1976.05.02女講師博士浙江科技學(xué)院0571甲醛產(chǎn)生機(jī)理64吳元峰1976.06.06男講師碩士浙江科技學(xué)院0571甲醛產(chǎn)生控制65黃光榮1974.05.22男講師博士浙江科技學(xué)院0571喋吟產(chǎn)生機(jī)理66張艷萍

5、1976.01.21女講師碩士浙江科技學(xué)院0571-喋吟產(chǎn)生機(jī)理67毛建衛(wèi)1964.02.12男教授碩士浙江科技學(xué)院0571-喋吟產(chǎn)生控制4總?cè)藬?shù)高級中級初級博士后博士生碩士生參加單位數(shù)73310001說明：1.個(gè)人介紹部分申請者必須填寫，其他人員可以不填寫；2 .高級、中級、初級、博士后、博士生、碩士生及參加單位數(shù)由申請者負(fù)責(zé)填報(bào)，總?cè)藬?shù)自動(dòng)生成;3 .第一人必須是申請者，信息從前面自動(dòng)讀入，但每年工作時(shí)間必須手工錄入。個(gè)人介紹:劉士旺：男，1964年12月出生，副教授，博士。2003年6月浙江大學(xué)生物技術(shù)研究所畢業(yè)，獲得博士學(xué)位，主要研究方向?yàn)槭称钒l(fā)酵與工藝研究，微生物遺傳育種以及病原微生

6、物與植物互作分子機(jī)理研究。1987年6月畢業(yè)于徐州師范學(xué)院生物學(xué)教育專業(yè)，1992年9月至1993年7月在山東大學(xué)微生物系進(jìn)修學(xué)習(xí)，1997年6月畢業(yè)于貴州大學(xué)生物技術(shù)學(xué)院微生物學(xué)專業(yè)，獲得碩士學(xué)位。主持完成了徐州師范大學(xué)校級課題靈芝的良種選育課題(QL9807)和微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革課題(JY99022),參與世行貸款項(xiàng)目蘇北教科農(nóng)新型教學(xué)模式研究，攻讀博士學(xué)位期間，參與國家自然基金、863計(jì)劃課題、橫向課題生物制劑研發(fā)等課題的計(jì)劃和實(shí)施。國家自然基金棕色田鼠性別決定研究項(xiàng)目組主要成員(編號，2005.1-2005.12)。在植物學(xué)報(bào)、菌物系統(tǒng)、植物病理學(xué)報(bào)、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào)、浙江大學(xué)學(xué)報(bào)等刊

7、物上發(fā)表研究論文10余篇。在本課題研究中，根據(jù)政策和原則，全面負(fù)責(zé)本課題的執(zhí)行情況，及時(shí)協(xié)調(diào)課題執(zhí)行中遇到的困難。在課題研究中主要承擔(dān)喋吟的產(chǎn)生機(jī)理和控制研究工作。近期發(fā)表論文主要有：1LiuShiwang,WangZhengyiandGuoZejian.IsolationandtransformationofTrichodermavirideprotoplastsChineseJournalofAgriculturalBiotechnology,2004,1(2):67-722劉士旺，郭澤建，闞云超等.靈芝原生質(zhì)體誘變篩選富硒高生物量菌株，浙江大學(xué)學(xué)報(bào),2003,29(1):44-48.3劉

8、士旺，吳學(xué)龍，郭澤建.擬南芥的抗病信號傳導(dǎo)途徑，植物病理學(xué)報(bào),2003,33,101-111.4KanYunchao,LiuShiwang,GuoZejian,LiDebao.CharacterizationofaCyclophilincDNAfromSoybeanCella,ACTABOTANICASINICA,2002,44(2):173-176.5劉士旺，梁宗琦，劉愛英等.尖頂羊肚菌高生物量高氨基酸含量突變菌株選育，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào),2002,10(3):278-282.尤玉如：男，1957年1月出生，教授，82年本科畢業(yè)于無錫輕工業(yè)學(xué)院，82年2月至86年7月哈爾濱輕工部甜菜糖業(yè)科研所

9、工藝室工作，86年7月至05年1月杭州食品廠(杭州燕牌乳業(yè)有限公司)任技術(shù)副廠長、副總經(jīng)理、總工程師。05年1月至今浙江科技學(xué)院生物化工學(xué)院從事教學(xué)和科研工作。主持了多項(xiàng)省部和市級科研項(xiàng)目，并獲部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)一次、省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)二次、市科技進(jìn)步二、三等獎(jiǎng)各二次，96年榮獲國務(wù)院頒發(fā)的政府特殊津貼，獲杭州市優(yōu)秀中青年跨世紀(jì)和新世紀(jì)科技人才第一層次培養(yǎng)人選科技資助基金。在國內(nèi)中文核心期刊上發(fā)表論文數(shù)篇。目前研究方向?yàn)樯锕こ碳夹g(shù)在乳與乳制品和發(fā)酵制品中的應(yīng)用，具有扎實(shí)的專業(yè)知識，豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，較強(qiáng)的產(chǎn)品開發(fā)能力，工作業(yè)績突出，本項(xiàng)目中承擔(dān)甲醛產(chǎn)生機(jī)理研究。魏培蓮：女，1976年5月出生，講師

10、，在職博士。1999年畢業(yè)于浙江工業(yè)大學(xué)，獲得碩士學(xué)位，現(xiàn)在浙江大學(xué)在職攻讀博士學(xué)位，研究方向?yàn)槲⑸锕こ?，主要從事微生物菌株遺傳改良和發(fā)酵研究，在本項(xiàng)目中承擔(dān)啤酒生產(chǎn)中甲醛產(chǎn)生機(jī)理研究。發(fā)表論文有：1魏培蓮，周立平，苓沛霖.紅曲霉固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)lovastatin的培養(yǎng)條件研究，食品與發(fā)酵工業(yè),2004,30(4):32-35.2魏培蓮，徐暉，周立平.紅曲霉菌株生物學(xué)特性的研究，浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2002,14(3):12-15.3魏培蓮.微生物胞外多糖研究進(jìn)展，浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào),2002,14(2):8-12.申請經(jīng)費(fèi)預(yù)算9.5萬元計(jì)劃開支項(xiàng)目名稱計(jì)算根據(jù)及理由金額（萬元）1.信息費(fèi)資料購買、

11、信息查詢、復(fù)印、項(xiàng)目查新費(fèi)0.52.專題學(xué)術(shù)活動(dòng)費(fèi)參加相關(guān)學(xué)術(shù)會(huì)議2次、論文發(fā)表版面費(fèi)、專利中報(bào)費(fèi)0.83.儀器和設(shè)備購置費(fèi)定做小型發(fā)酵控制設(shè)備2.44.能源材料費(fèi)主要原料購買、企業(yè)中試費(fèi)、購買試劑、樣品測定費(fèi)4.3755.計(jì)劃管理費(fèi)學(xué)校管理費(fèi)（5%）0.4756.人員費(fèi)項(xiàng)目人員費(fèi)用（10%）0.95注：開支范圍和標(biāo)準(zhǔn)參見浙江省省級科技項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)管理暫行辦法（浙財(cái)教字200220申請者承諾：我保證：（ 1）申請書內(nèi)容是真實(shí)的；（ 2）恪守科學(xué)道德，倫理道德的基本原則；（ 3）項(xiàng)目組成員知曉申請書內(nèi)容，并自愿參與研究工作；（ 4）已如實(shí)填報(bào)申請者正在主持的國家和省部資助經(jīng)費(fèi)在20萬元及以上的研究項(xiàng)

12、目名稱、來源和研究期限；（ 5）如果獲得資助，我將履行項(xiàng)目負(fù)責(zé)人職責(zé)，嚴(yán)格遵守浙江省自然科學(xué)基金委員會(huì)的有關(guān)規(guī)定，切實(shí)保證研究工作時(shí)間，認(rèn)真開展工作，按時(shí)報(bào)送有關(guān)材料。若填報(bào)失實(shí)或違反規(guī)定，本人將承擔(dān)全部責(zé)任。簽字：日期：項(xiàng)目依托單位承諾:已按規(guī)定對申請人的資格和申請書內(nèi)容進(jìn)行了審核。申請項(xiàng)目如獲資助，我單位保證對計(jì)劃實(shí)施所需要的人力、物力和工作時(shí)間等條件給予保障，嚴(yán)格遵守浙江省自然科學(xué)基金委員會(huì)有關(guān)規(guī)定，督促項(xiàng)目組遵守科學(xué)道德和倫理道德的基本原則，督促項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和本單位項(xiàng)目管理部門按照規(guī)定及時(shí)報(bào)送有關(guān)材料。依托單位公章日期啤酒中甲醛和喋吟的產(chǎn)生機(jī)理及其控制研究1、項(xiàng)目研究意義啤酒富含多種氨基

13、酸和微量元素，已成為社會(huì)各類消費(fèi)者廣為接受的健康營養(yǎng)和佐餐食品。我國是世界啤酒生產(chǎn)大國，啤酒的產(chǎn)量呈現(xiàn)出歷年快速增長趨勢，2004年全國啤酒總產(chǎn)量達(dá)到2910萬噸，已連續(xù)三年超過美國居世界第一。浙江省啤酒生產(chǎn)2004年以200多萬噸的產(chǎn)量穩(wěn)居國內(nèi)啤酒業(yè)“老二”位置。目前浙江啤酒工業(yè)已形成了近50家企業(yè)，在全國的啤酒生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位。啤酒中含有甲醛物質(zhì)已經(jīng)引起社會(huì)廣泛關(guān)注。研究表明，食用含有甲醛的食品后會(huì)產(chǎn)生不同程度的中毒反應(yīng)，出現(xiàn)頭暈、咳嗽、嘔吐、上腹疼痛等癥狀。啤酒中甲醛對人體應(yīng)不會(huì)有積累的危害，但其在人體內(nèi)能轉(zhuǎn)化為甲醇，對人的視神經(jīng)不利。啤酒中含有甲醛，無疑使人們對啤酒的食品安全性

14、問題提出了質(zhì)疑。目前衛(wèi)生部正在修改發(fā)酵酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將對甲醛含量做出明確規(guī)定，預(yù)計(jì)會(huì)將甲醛含量定為0.2ppm以下，而農(nóng)業(yè)部綠色啤酒標(biāo)準(zhǔn)已將甲醛含量定為0.2ppm以下，但目前國內(nèi)大部分啤酒生產(chǎn)企業(yè)的甲醛含量普遍為12ppm，這將使眾多中小啤酒企業(yè)面臨著巨大的考驗(yàn)。傳統(tǒng)啤酒生產(chǎn)工藝大多采用甲醛作為生產(chǎn)助劑，目的是除去多酚物質(zhì)，避免絮狀沉淀，雖經(jīng)后續(xù)工藝，使甲醛殘留控制在國標(biāo)規(guī)定的2ppm以內(nèi)，但根據(jù)國際啤酒發(fā)展趨勢，無甲醛助劑已成為綠色啤酒生產(chǎn)的重要前提。在發(fā)達(dá)國家，如美國、德國、日本等，早已明確了禁用甲醛作為啤酒助劑的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因行業(yè)水平限制，我國在啤酒生產(chǎn)中，無甲醛釀造就晚得多。無甲醛

15、釀造是當(dāng)今國際啤酒釀造的現(xiàn)代化工藝，該工藝要求在啤酒釀造過程中不添加甲醛，并能夠保持啤酒保質(zhì)期、風(fēng)味穩(wěn)定性、抗老化等方面具有更強(qiáng)能力，同時(shí)還必須保持啤酒本身所具有的對人體抗衰老、軟化血管的顯著效果?？梢妭鹘y(tǒng)的啤酒釀造工藝與國際市場對食品中甲醛含量嚴(yán)格限制之間存在一定差距。二年前深圳金威啤酒有限公司就對外宣布，其綠色工藝應(yīng)用研究項(xiàng)目通過國家級鑒定，其重要的一點(diǎn)是：不使用有害助劑甲醛，我省西湖啤酒等相關(guān)企業(yè)也與二年前宣布已全面禁止使用甲醛，但對大多數(shù)啤酒企業(yè)來說，這一問題目前還沒有得到解決。啤酒中的嘌呤殘留一直未受到人們的重視。啤酒因其營養(yǎng)和宜爽的口味越來越受人們的歡迎，但長期以來醫(yī)學(xué)觀點(diǎn)卻認(rèn)為啤

16、酒是誘發(fā)痛風(fēng)的危險(xiǎn)因子，原因就在于啤酒中含有一定量的嘌呤，嘌呤在體內(nèi)代謝可生成尿酸。另外啤酒中的維生素B1是嘌呤核苷酸分解代謝時(shí)的催化劑，催化嘌呤核苷酸分解成嘌呤和苷酸，這樣促使有害物質(zhì)在體內(nèi)的進(jìn)一步積累，增加人體血液中的尿酸含量，從而形成難排的尿路結(jié)石、痛風(fēng)性腎病、痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎等等癥狀。分析啤酒生產(chǎn)中的嘌呤產(chǎn)生途徑，降低和消除啤酒中的嘌呤含量，無疑具有深遠(yuǎn)的意義。降低啤酒中嘌呤的含量，對發(fā)展綠色健康啤酒，維護(hù)消費(fèi)者切身利益十分重要。啤酒中存在嘌呤對消費(fèi)者健康是不利的，只有降低啤酒中的嘌呤含量，才能體現(xiàn)企業(yè)關(guān)愛社會(huì)和關(guān)心消費(fèi)者健康的社會(huì)責(zé)任。無或低甲醛和嘌呤啤酒成為啤酒工業(yè)前進(jìn)方向。倡導(dǎo)綠色啤

17、酒是啤酒發(fā)展的必然趨勢，隨著近來人們對啤酒中甲醛和嘌呤殘留不利作用的進(jìn)一步認(rèn)識，對甲醛和嘌呤殘留控制的要求已越來越高，無或低甲醛和嘌呤啤酒釀造已成為民族啤酒工業(yè)的前進(jìn)方向，無或低甲醛和嘌呤啤酒真正體現(xiàn)了對人類飲食更健康、更安全、更負(fù)責(zé)的人文關(guān)懷。加入WTO后的啤酒工業(yè)，必須與國際接軌，參與市場競爭。要使企業(yè)在競爭中占據(jù)優(yōu)勢，必須尋找啤酒中甲醛和嘌呤殘留的產(chǎn)生機(jī)理是什么？是輔料助劑，或是主要原料的遺留，還是酵母菌發(fā)酵過程中產(chǎn)生的，這些問題目前國內(nèi)尚未得到確切驗(yàn)證?；谝陨锨闆r，本項(xiàng)目將對啤酒生產(chǎn)過程中甲醛和嘌呤的產(chǎn)生機(jī)理以及控制方法進(jìn)行研究，為無或低甲醛和嘌呤啤酒的生產(chǎn)提供依據(jù)。本項(xiàng)研究對浙江省

18、啤酒行業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義，首先，啤酒中甲醛和嘌呤的控制可使浙江省的啤酒企業(yè)取得先機(jī)，在即將出臺的發(fā)酵酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)面前立于不敗之地；其次，降低或消除啤酒中的甲醛和嘌呤殘留將能為消費(fèi)者提供更安全、更健康的食品，具有極大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。2.項(xiàng)目研究目標(biāo)及與申請者研究工作長期目標(biāo)的關(guān)系；研究目標(biāo)：通過研究，尋找出啤酒中甲醛和嘌呤產(chǎn)生的主要機(jī)理，尤其是酵母菌對甲醛和嘌呤產(chǎn)生的影響機(jī)理，并提出控制方法。項(xiàng)目申請者長期從事食品工藝技術(shù)和食品生物發(fā)酵研究，對食用真菌靈芝和羊肚菌的菌種資源開發(fā)和利用作了有益的工作，在生物農(nóng)藥綠色木霉的開發(fā)研究中也取得了一些有意義的成果。申請者長期的研究目標(biāo)是開展無污染的

19、綠色啤酒工藝技術(shù)，本項(xiàng)目的開展，是申請者從事工藝技術(shù)和生物發(fā)酵技術(shù)方面研究的繼續(xù)，是研究工作長期目標(biāo)的一部分。在本項(xiàng)目研究的基礎(chǔ)上，申請者還將進(jìn)一步進(jìn)行工藝技術(shù)和產(chǎn)品方面的研究，以取得實(shí)際的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。3、項(xiàng)目研究內(nèi)容，研究方案和進(jìn)度安排研究內(nèi)容：啤酒生產(chǎn)過程中，甲醛和嘌呤的產(chǎn)生途徑比較復(fù)雜，要對成品啤酒中甲醛和嘌呤的含量進(jìn)行有效的控制，必須對其產(chǎn)生途徑進(jìn)行詳盡的了解。本項(xiàng)目的主要研究內(nèi)容就是對啤酒中甲醛和嘌呤的產(chǎn)生途徑、產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行研究，在此基礎(chǔ)上提出啤酒中甲醛和嘌呤的控制方法，為無或低甲醛和嘌呤啤酒的生產(chǎn)提供依據(jù)。研究內(nèi)容主要分成兩大部分：一是啤酒生產(chǎn)中甲醛的產(chǎn)生機(jī)理及其控制，二是啤酒

20、生產(chǎn)中嘌呤的產(chǎn)生機(jī)理及其控制，詳細(xì)內(nèi)容分述如下：啤酒生產(chǎn)中甲醛的產(chǎn)生機(jī)理及其控制啤酒中甲醛的來源，除生產(chǎn)中使用甲醛作助劑外，主要還有：第一，主要原料及包裝材料中可能含有的甲醛成分，生產(chǎn)過程中就會(huì)有微量的甲醛溶出而遷移到啤酒中；第二，啤酒在發(fā)酵過程中，微生物分解糖類、脂類等物質(zhì)可能會(huì)產(chǎn)生微量的甲醛。針對以上問題,本項(xiàng)目著重研究：A:水質(zhì)、主要原料等對成品啤酒中甲醛含量的影響；B:啤酒發(fā)酵過程中發(fā)酵菌與甲醛產(chǎn)生的關(guān)系。啤酒生產(chǎn)中喋吟的產(chǎn)生機(jī)理及其控制啤酒生產(chǎn)中喋吟的產(chǎn)生與原、輔料中喋吟核音的含量有很大的關(guān)系，另外還可能受生產(chǎn)菌種不同種因素的影響，因此本研究主要從以下兩方面來開展工作：A:原、輔料配

21、比對啤酒中喋吟含量的影響；B:發(fā)酵過程中菌種與喋吟產(chǎn)生的關(guān)系。研究方案：啤酒生產(chǎn)中甲醛的產(chǎn)生機(jī)理及控制根據(jù)啤酒生產(chǎn)工藝流程，主要從下列四個(gè)方面分析甲醛的產(chǎn)生機(jī)理：呻酒生產(chǎn)中用駐的產(chǎn)生機(jī)理分析主要原料微生物發(fā)醉不同原料糖化前后發(fā)酵前后得到腺酒生產(chǎn)過程中甲聯(lián)產(chǎn)生的途徑和產(chǎn)生量的情況針對甲醛產(chǎn)生情況采取措施進(jìn)行甲醛的控制具體的實(shí)驗(yàn)方法和手段：A:啤酒中微量甲醛的分析測定方法研究。利用高效液相色譜法作為測定甲醛含量方法，建立簡便可靠的啤酒中微量甲醛的分析測定體系。B:通過小型啤酒發(fā)酵試驗(yàn)測定水源水質(zhì)、主要原料對成品啤酒中甲醛含量的影響。利用高效液相色譜法檢測啤酒生產(chǎn)過程中主要原料以及水源水質(zhì)對甲醛含量

22、的影響。C:在控制水源水質(zhì)、主要原料的基礎(chǔ)上，對不同啤酒酵母發(fā)酵過程中甲醛的產(chǎn)生情況進(jìn)行試驗(yàn)，擬選育不產(chǎn)甲醛或甲醛產(chǎn)量較低的啤酒酵母生產(chǎn)菌。利用不同菌株進(jìn)行啤酒的發(fā)酵生產(chǎn)，通過發(fā)酵前后取樣，分析酵母菌種與甲醛產(chǎn)生的關(guān)系，根據(jù)情況進(jìn)而采用誘變育種或原生質(zhì)體誘變育種等方法對菌種進(jìn)行改良，選育得到不產(chǎn)甲醛或甲醛產(chǎn)量較低的啤酒酵母生產(chǎn)菌。啤酒生產(chǎn)中喋吟的產(chǎn)生機(jī)理及其控制根據(jù)啤酒生產(chǎn)工藝流程，從下列二個(gè)方面分析喋吟的產(chǎn)生途徑:啤酒生產(chǎn)中嘿吟的產(chǎn)生機(jī)理分析原料微生物發(fā)酵不同原料發(fā)酵前后得到呷酒生產(chǎn)過程中嗯吟產(chǎn)生途徑和產(chǎn)生量情況針對喋吟產(chǎn)生情況采取措施進(jìn)行喋吟的控制具體的實(shí)驗(yàn)方法和手段：A:啤酒中微量喋吟的

23、分析測定方法研究。采用高效液相色譜或者毛細(xì)管電泳技術(shù)等方法進(jìn)行測定，建立簡便可靠的啤酒中微量喋吟的分析測定體系。B:以不同種類、不同配比的原輔料進(jìn)行啤酒發(fā)酵試驗(yàn)，取樣分析，考察原輔料種類和配比對成品啤酒中喋吟含量的影響。C:在控制原、輔料的情況下，考察不同啤酒酵母發(fā)酵過程中產(chǎn)喋吟的情況，選育喋通過發(fā)酵前后取樣測定，闡明發(fā)酵菌種本身對啤酒中嘌呤含量的影響。關(guān)于低嘌呤發(fā)酵菌種的選育控制，擬采取的實(shí)驗(yàn)途徑有二條，一條控制途徑是：現(xiàn)有菌種的篩選；第二條控制途徑是：誘變育種，出發(fā)菌株啤酒酵母-發(fā)酵研究-原生質(zhì)體制備-原生質(zhì)體再生-原生質(zhì)體誘變-初步篩選-復(fù)篩-低喋吟啤酒酵母突變菌株獲得。進(jìn)度安排：200

24、6.012006.06資料收集；項(xiàng)目調(diào)研；實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備等工作。2006.072006.12建立微量甲醛的分析測定體系；水源水質(zhì)、主要原料對成品啤酒中甲醛含量的影響與控制；酵母菌株發(fā)酵生產(chǎn)對啤酒中甲醛含量的影響與控制。2007.012007.06建立啤酒中微量嘌呤分析測定體系；原輔料種類和配比對啤酒中嘌呤含量的影響與控制；酵母菌株發(fā)酵生產(chǎn)對啤酒中嘌呤含量的影響與控制。2007.072007.12實(shí)驗(yàn)結(jié)果整理；資料整理；補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)；發(fā)表文章；專利申請，項(xiàng)目鑒定結(jié)題。4、項(xiàng)目創(chuàng)新之處目前啤酒中含有甲醛和嘌呤問題，已引起了啤酒生產(chǎn)者和業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注，但由于企業(yè)技術(shù)、規(guī)模、資金等方面的限制，這方面的研究尚

25、未深入全面的展開。國外啤酒行業(yè)早已將禁止使用甲醛作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但國內(nèi)啤酒企業(yè)起步則較晚，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正在制訂中；啤酒中的嘌呤含量及其控制措施，國內(nèi)外均沒有引起足夠的重視。對于啤酒中的甲醛和嘌吟產(chǎn)生機(jī)理及其控制措施，目前雖有一些零星報(bào)道，但多從輔料助劑的選擇、生產(chǎn)工藝的改進(jìn)等方面來進(jìn)行控制，而有關(guān)主要原料以及生產(chǎn)菌種與甲醛和嘌呤產(chǎn)生關(guān)系的研究鮮有報(bào)道，微生物在發(fā)酵過程中產(chǎn)生甲醛和嘌呤的原因和機(jī)理尚未得到科學(xué)的認(rèn)證，代謝過程中產(chǎn)生多少更是無從知曉。因此本研究的創(chuàng)新之處在于：研究啤酒生產(chǎn)過程中，主要原料與成品中甲醛和喋吟的關(guān)系以及影響因素；將從微生物的角度探討啤酒酵母在發(fā)酵過程中產(chǎn)生甲醛和嘌呤的機(jī)理，最

26、終從菌種源頭切斷或減少甲醛和嘌呤的產(chǎn)生。5、工作基礎(chǔ)與工作條件工作基礎(chǔ)項(xiàng)目申請者一直從事微生物發(fā)酵和食品工藝研究，在食品微生物研究中開展了相關(guān)有意義的研究工作。項(xiàng)目申請者完成了彭城酒廠的啤酒酵母優(yōu)良菌種的篩選和保存技術(shù)；開展了靈芝等食用真菌的開發(fā)和利用研究；作為主要研究人員參與國家自然科學(xué)基金棕色田鼠性別決定研究項(xiàng)目；實(shí)施和執(zhí)行泰四公司橫向課題生物防治菌綠色木霉的菌種遺傳改良，并已經(jīng)取得了階段性成果；承擔(dān)啤酒酵母原生質(zhì)體制備再生和誘變項(xiàng)目研究等，目前正在探索啤酒酵母菌的原生質(zhì)體形成的破壁酶組成、酶解溫度、酶解時(shí)間和緩沖體系，對再生培養(yǎng)基和選擇再生穩(wěn)定劑進(jìn)行了研究。項(xiàng)目組成員年齡結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)合

27、理，專業(yè)涉及面廣，可以有效的保證課題的順利完成，課題組成員有的在微生物菌種分離和培養(yǎng)方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，有的在食品發(fā)酵方面具有一定的實(shí)驗(yàn)室經(jīng)驗(yàn)，有的成員主持過多項(xiàng)省部和市級科研項(xiàng)目，并獲部科技進(jìn)步獎(jiǎng)、省科技進(jìn)步、市科技獎(jiǎng)多次，主要項(xiàng)目包括省科技項(xiàng)目具有生物活性的乳清飲品的開發(fā)；市科技項(xiàng)目乳清脫鹽技術(shù)的研究。因此，擬申請的研究課題，除具有一定的前期工作基礎(chǔ)外，課題組成員豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也為本課題的順利實(shí)施創(chuàng)造了條件。工作條件本研究室擁有省級重點(diǎn)學(xué)科和省財(cái)政重點(diǎn)資助生物工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，設(shè)有細(xì)胞與分子生物學(xué)、植物蛋白組學(xué)、微生物分子生物學(xué)、應(yīng)用生物化學(xué)、生物化工、細(xì)胞遺傳工程及微生物發(fā)酵等研究室，擁

28、有生化培養(yǎng)箱，超凈工作臺，可見分光光度計(jì)，紫外分光光度計(jì)，高速及超速離心機(jī)、液相色譜儀、超低溫冰箱等一大批先進(jìn)的儀器與設(shè)備。學(xué)校擁有方便和快捷的信息交流平臺，項(xiàng)目依托基地浙江大學(xué)植物病理與生物技術(shù)農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室設(shè)備先進(jìn)，能夠提供項(xiàng)目指標(biāo)的測試等工作，因此在設(shè)備供給和信息交流等方面均已為本課題的順利實(shí)施提供了條件。需要解決的實(shí)驗(yàn)條件主要是小型啤酒發(fā)酵設(shè)備，利用本項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)可以委托加工解決。6、預(yù)期研究結(jié)果及其利用研究結(jié)果的計(jì)劃和今后發(fā)展的思路預(yù)期研究結(jié)果：本項(xiàng)目將探明啤酒生產(chǎn)過程中甲醛和嘌呤的產(chǎn)生機(jī)理，在此基礎(chǔ)上提出控制的方法，研究預(yù)期結(jié)果將闡明啤酒生產(chǎn)過程中，各主要原料、水源水質(zhì)與成品中甲

29、醛和嘌呤的關(guān)系以及影響因素；同時(shí)項(xiàng)目將從微生物的角度探討啤酒酵母在發(fā)酵過程中產(chǎn)生甲醛和嘌呤的機(jī)理，研究結(jié)果以下列形式呈現(xiàn)：在核心期刊以上刊物發(fā)表高質(zhì)量研究論文23篇。爭取申報(bào)啤酒生產(chǎn)中甲醛以及嘌呤產(chǎn)生與控制專利一項(xiàng)。今后的計(jì)劃：在本研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，進(jìn)行綠色和保健啤酒的研究和開發(fā)工作，如無醛綠色啤酒、低嘌呤健康啤酒等。計(jì)劃以后申報(bào)省科技廳項(xiàng)目或以與企業(yè)合作的形式來獲得經(jīng)費(fèi)支持進(jìn)行以后的研究工作。7、參考文獻(xiàn)1胡金成,李德超,曹又新.低嘌呤啤酒及其釀造工藝技術(shù),啤酒科技,2004,11:10112李淑華譯.啤酒和麥芽汁中嘌呤核苷和自由基的定量分析,山東食品發(fā)酵,1995,1:28363林英輝.現(xiàn)

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31、ietaryriskfactorsforrheumaticdiseases,CurrOpinRheumatol,2005,17(2):1411469 ChristianCW,HimmelsbachM,BuchbergerW,etal.Determinationofpurinesandpyrimidinesinbeersamplesbycapillaryzoneelectrophoresis,AnalyticaChemicaActa,2002,454(2):18519110 EastmondCJ,GartonM,RobinsS,etal.Theeffectsofalcoholicbeveragesonuratemetabolismingoutsufferers,AlcoholClinExpRes,2002,26(8Suppl):202511 FernandezJS.Beerandhealt,hNutrHosp,2003,18(3):17417612 KondoK.Beerandhealth:preventiveeffectsofbeercomponentsonlifestyle-relateddiseases,Biofactors,2004,22:30331013 LawrenceJFandIyen