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氨基甲酸乙酯(Urethane或Ethyl carbamate,简称EC)是一种对人体具有潜在的遗传毒性和致癌性的存在于发酵食品中的副产物,能够诱发肺癌、肝癌、淋巴癌等疾病。尿素是白酒中EC的主要前体之一,通过减少物料中尿素含量是控制和减少白酒中EC含量的有效措施之一。由于白酒的生产涉及混菌食品发酵体系,而尿素含量在窖内发酵过程中又有所增加,因此研究通过微生物干预降低物料中尿素含量的方法,对于保障发酵食品安全方面具有重要意义。本研究通过产脲酶菌株筛选和特性比较,将它们用于白酒生产中的原料预处理、窖内发酵和出窖堆放三个阶段,考察物料中尿素和EC的去除效果。主要研究结果如下:(1)从大曲中筛选到三株产脲酶菌株,经鉴定均为腐生葡萄球菌(Staphylococcus saprophyticus)。在三株菌中腐生葡萄球菌M39产脲酶活性最高,该酶能够耐受5%的乙醇,其最适反应pH为6.5,对尿素和EC均有降解活性。(2)模拟白酒生产工艺中润料过程,以罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri CICC6124)和腐生葡萄球菌M39的菌液或脲酶粗酶液代替润料水,在入窖之前将原料中尿素去除,效果显著。结果表明,腐生葡萄球菌的最适润料条件为菌浓度1×108 CFU·g-1原料、时间2 h、温度40?C,其脲酶的最适润料条件为酶浓度2×103 U·kg-1原料、温度40?C、时间2 h,尿素去除率分别为92.8%和97.1%;罗伊氏乳杆菌最适润料条件为菌浓度1×108CFU·g-1原料、时间2 h、温度30?C,其脲酶最适润料条件为酶浓度250 U·kg-1原料、时间2 h、温度35?C~40?C,尿素去除率分别为78.8%和100%。(3)将罗伊氏乳杆菌和和来源于大曲的3株腐生葡萄球菌分别应用于酒醅发酵,模拟窖内发酵过程,考察了菌株及其脲酶粗酶对酒醅中尿素的去除效果。罗伊氏乳杆菌及其脲酶粗酶对酒醅中尿素去除效果优于腐生葡萄球菌,罗伊氏乳杆菌去除酒醅中尿素的最佳菌浓度1×107 CFU·g-1酒醅,粗酶最佳浓度为50 U·kg-1酒醅。窖内发酵结束时,添加菌株和添加脲酶粗酶的酒醅中尿素含量最多分别减少92.4%和100%,酒醅中氨基甲酸乙酯生成量也分别减少了50.3%和69.9%。此外,罗伊氏乳杆菌所产脲酶降解酒醅中尿素效果优于商品脲酶。(4)将罗伊氏乳杆菌及其脲酶应用于出窖酒醅中尿素的去除,通过在堆放过程向酒醅中添加罗伊氏乳杆菌或取脲酶粗酶,显著降低了酒醅中尿素的含量。全细胞去除出窖酒醅中尿素的最适条件为菌浓度1×108 CFU·g-1酒醅、堆放时间4 h、温度10?C~30?C,尿素含量降低了79.8%~82.8%;其脲酶去除出窖酒醅中尿素的最适条件为酶浓度100U·kg-1酒醅、温度30?C、时间4 h,酒醅中尿素被完全去除。通过减少出窖酒醅中尿素含量,对不同尿素含量的酒醅进行模拟蒸馏,尿素含量的减少有效降低了EC生成率,最高可降低65.3%。