红曲黄酒传统酿造用曲中的微生物菌群及挥发性风味组分分析

采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对红曲和白曲中的挥发性风味组分进行分析鉴定,并利用主成分分析和正交偏最小二乘法判别分析模型确定不同酒曲中的特征香气成分,同时运用MiSeq高通量测序技术解析红曲和白曲中的微生物菌群结构。结果表明：从红曲和白曲中共检测出70?种挥发性成分,且红曲和白曲的挥发性风味组分存在显著差异;红曲中的优势微生物包括芽孢杆菌属、魏斯氏菌属、片球菌属、黑曲霉、紫红曲霉和黄曲霉等,而白曲中的优势微生物包括泛生菌属、肠杆菌属、魏斯氏菌属、酿酒酵母、少根根霉和印度毛霉等。研究结果为阐明红曲黄酒微生物的产香机理和提升红曲黄酒风味品质提供一定的理论依据。     

红曲黄酒传统酿造用曲的特征挥发性风味成分分析

红曲黄酒为中国黄酒中特色鲜明的一类黄酒,它以糯米为主要原料,添加红曲和药白曲作为糖化发酵剂,经多种微生物酿造而成。传统酿造用曲(红曲和药白曲)对红曲黄酒的风味特征和风味品质至关重要。本文采用顶空固相微萃取(HS-SPME)技术提取福建红曲黄酒传统酿造常用的4种不同地区的酒曲(古田红曲、乌衣红曲、龙岩药曲、南平白曲)中的挥发性风味组分,然后用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术测定,结合谱库检索技术对其中主要化合物进行鉴定。研究发现:50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取头最适合于萃取红曲黄酒酿造用酒曲中的挥发性风味组分,从这4种酒曲中共鉴定出62种匹配度≥80的挥发性风味成分,包括醇类17种、醛酮类9种、酚类4种、酯类8种、酸类11种、吡嗪类5种和其它化合物8种。对不同酒曲中挥发性组分进行主成分分析(PCA)和风味特征贡献度分析,找出不同酿造用曲的特征挥发性风味成分,结果发现古田红曲和乌衣红曲香气组成差异显著,而龙岩药曲和南平白曲香气组成较为接近。本研究结果对于了解红曲黄酒传统酿造机理,提升红曲黄酒风味品质和改良红曲黄酒传统酿造工艺具有重要的意义。     

红曲和药白曲对红曲黄酒挥发性风味物质形成的影响

目的:探究红曲和药白曲对红曲黄酒挥发性风味物质形成的作用。方法:采用顶空固相微萃取-气质谱联用(HS-SPME-GC/MS)技术、主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)模型筛选不同酿造用曲酿造的酒样中的差异挥发性风味物质。结果:A酒(红曲+药白曲)与B酒(红曲)的显著性差异挥发性物质有10种,而A酒(红曲+药白曲)与C酒(药白曲)以及B酒(红曲)与C酒(药白曲)的显著性差异挥发性物质相同,各有8种。结论:红曲对红曲黄酒挥发性风味物质形成的贡献作用最为显著,而药白曲对其挥发性物质形成的影响较弱。     

黑曲霉和红曲霉酿造黄酒理化成分及 挥发性物质的比较分析

目的比较分析黑曲霉和红曲霉酿造黄酒理化成分及挥发性物质的差异。方法首先从乌衣红曲中分离纯化出了黑曲霉和红曲霉,然后采用纯种发酵的方式制备液体曲进行黄酒酿造。利用化学方法、高效液相色谱技术分析了发酵过程中成分的变化并采用气相色谱质谱联用技术分析所酿造样品的挥发性成分。结果总酸、酒精度及总氨基酸含量在发酵过程中均呈不断增加的趋势,但黑曲黄酒中总酸和总氨基酸含量显著高于红曲黄酒。2种曲霉酿造的黄酒在挥发性成分组成及含量上存在较大的差异,红曲黄酒含有27种成分,黑曲黄酒中含有25种成分; 2-庚醇、2-壬醇、2-甲基丁酸等成分只在红曲黄酒中检出,而乙醛、2苯基-2-丁烯醛等成分只在黑曲黄酒中检出。结论黑曲霉酿造的黄酒氨基酸含量较高,而红曲霉酿造的黄酒挥发性风味成分更加丰富。     

黄酒的挥发性风味成分研究进展

黄酒属于我国传统的发酵食品,香气浓郁,成分复杂,其风味主要由酯类、醇类、醛类等物质构成.这些风味物质部分来源于酿造原料、麦曲,还有一部分是由微生物的代谢和贮存过程中发生的生化反应生成.该文综述黄酒中主要的挥发性成分,比较不同地区黄酒的特征性香气成分,分析对黄酒香气产生影响的因素,总结常用的风味物质检测方法,为提升黄酒整...     

红曲黄酒酿造用曲及传统酿造过程中酵母菌的多样性研究

目的:探讨红曲黄酒酿造用曲中酵母菌多样性以及传统酿造过程中酵母菌菌群结构变化,为我国传统红曲黄酒中酵母菌资源的利用和对传统酿酒的有效控制及现代化酿酒新工艺的建立提供基础数据。方法:收集福建各地区的红曲黄酒酿造用曲20份,从中分离纯化出300株酵母菌,通过ITS1-5.8S-ITS2的PCR-RFLP指纹图谱对酵母菌进行分型,从各个分型类群中随机选取代表菌株,利用26S rDNA基因D1/D2区域序列分析进行分类鉴定;并采用PCR-RFLP快速分型鉴定技术分析红曲黄酒传统酿造过程中酵母菌菌群结构的变化。结果:从红曲黄酒酿造用酒曲中总共分离鉴定出12种类型酵母菌,其中扣囊复膜孢酵母(Saccharomycop-sis fibuligera)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和弗比恩毕赤酵母(Pichia fabianii)是酒曲中3种主要的酵母菌类型。红曲黄酒传统酿造过程酵母菌群的跟踪分析共鉴定出4种酵母菌,即酿酒酵母、扣囊复膜孢酵母、季也蒙毕赤酵母(Pichia guilliermondii)、粘性红圆酵母(Rhodotorula mucilaginosa)。在酿造前期扣囊复膜孢酵母是优势酵母菌,而在酿造的后期,酿酒酵母完全取代之成为优势菌。结论:红曲黄酒酿造用酒曲中的酵母菌具有丰富的生物多样性,红曲黄酒传统酿造过程酵母菌菌群结构处于动态变化,最终酿酒酵母成为酿造体系的优势酵母菌。     

基于多元统计学分析红曲米醋醋酸发酵阶段挥发性风味特征组分

为探究红曲米醋酿造过程中挥发性风味及特性组分变化规律,以红曲米醋醋酸发酵阶段为研究对象,采用电子鼻、气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）联用和气相色谱-嗅闻（gas chromatography-olfactometry,GC-O）联用技术对挥发性风味物质进行分析,并结合聚类分析、主成分分析和偏最小二乘判别法的多元统计方法进行不同发酵阶段的风味物质差异性分析,最终筛选出特征性组分。电子鼻分析可用于区分不同发酵时期的红曲米醋。通过GC-MS和GC-O识别出发酵过程中共有54 种挥发性风味化合物。经多元统计学方法筛选得到挥发性风味特征组分,醋酸发酵早期为正辛醇、异丁醇和戊酸乙酯;中期为苯甲酸、棕榈酸乙酯、正己醇、2,4-二叔丁基苯酚和乳酸乙酯;中后期为乙酸丙酯、乳酸乙酯和乙酸异丁酯;末期为L(＋)-2,3-丁二醇和庚酸乙酯。本研究结果为红曲米醋香气的调控和风味改善提供重要理论依据。     

不同黄酒酒曲的酿造微生物与风味物质之间的关系

本文研究不同黄酒酒曲酿造黄酒的特征风味物质与优势酿酒微生物之间的相关性,为黄酒制酒工艺提供理论支撑。本文通过荟萃分析对不同酒曲酿造黄酒文献中挥发性风味物质及菌群结构数据进行统计分析,通过相对气味活度值得到黄酒主要特征风味物质共9种,并且统计得出黄酒酒曲优势微生物16个。通过对黄酒特征风味进行主成分分析,得到不同黄酒酒曲受风味物质影响而显示聚类差异。通过使用皮尔逊相关性来研究黄酒酿酒微生物和特征风味之间的相关性,发现Ochrobactrum、Erwinia、Klebsiella、Staphylococcus对异丁酸乙酯、辛酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、醋酸、芳樟醇的形成有着较强影响。Monascus与苯乙醇、芳樟醇和己醛呈现较强的相关性,说明其对于风味物质形成贡献较大。Alternaria与异丁醇具有极强的相关性。     

红曲黄酒传统酿造体系中真菌菌群多样性分析方法的构建及其应用

基于18S rRNA基因序列的PCR-RFLP分型方法分析前期从传统酒曲中分离纯化的16株代表性真菌,发现采用Hinf Ⅰ、Hae Ⅲ和Taq Ⅰ 3种限制性内切酶可将不同类型的真菌区分开,甚至是物种极为接近的真菌菌株。比较不同PCR引物(NS1/FR1+、FF390/FR1+、NS1/GCfung和NS3+/YM951r)对不同真菌菌株的扩增效率及DGGE分离效果的影响,筛选出最适合于红曲黄酒真菌菌群分析的PCR引物——NS1/GCfung。基于18S rDNA克隆文库RFLP分型结合克隆子测序技术解析红曲黄酒传统酿造体系中的真菌菌群结构,采用引物NS1/GCfung进行PCR-DGGE分析红曲黄酒传统酿造体系中的真菌菌群动态变化,鉴定出传统酒曲以及传统酿造过程中的优势真菌,为全面解析红曲黄酒传统酿造机制,改进传统酿造工艺,提升产品品质等奠定基础。     

红曲菌与酿酒酵母组合发酵对米酒挥发性风味组分生成的影响

红曲酒是以糯米为原料,以红曲作为发酵剂酿造而成的。其中红曲菌和酿酒酵母是酿造体系中的核心微生物。本文以糯米为发酵基质,选用紫色红曲菌、红色红曲菌和高粱红曲菌分别与酿酒酵母菌进行组合发酵,研究不同组合和发酵模式(同步发酵和顺序发酵)对挥发性组分生成的影响。基于顶空固相微萃取-气质联用法,从发酵的米酒中共鉴定出89种挥发性风味化合物。热图分析发现:红曲菌与酿酒酵母组合发酵明显比红曲菌纯菌发酵产生更多的挥发性物质,顺序发酵明显比同步发酵产生更多的挥发性风味物质,尤其是紫色红曲菌、红色红曲菌与酿酒酵母组合的顺序发酵。对不同红曲菌与酿酒酵母组合发酵的挥发性风味组分进行主成分分析,紫色红曲菌和红色红曲菌与酿酒酵母在顺序发酵模式下会产生更多的挥发性风味组分且其风味组成较为接近。挥发性风味组分含量差异分析表明,异丁醇、1-庚醇、(3Z)-3-壬烯-1-醇、2-十四醇、(Z)-5-辛烯-1-醇、癸醛、辛酸乙酯、癸酸乙酯、9-癸烯酸乙酯、苯乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、1,2-二甲氧基-4-乙烯基苯等是红曲菌与酿酒酵母组合发酵产物中的特征挥发性风味物质。本研究结果可为红曲酒工业化生产中风味品质的提升与质量控制提供一定的参考数据。     

黄酒微生物及其与风味形成关系的研究进展

黄酒是我国传统发酵食品,在其风味物质形成过程中,微生物起到了非常重要的作用。本研究综合分析了黄酒原料处理、麦曲、酒药以及酿造过程等方面对微生物群落结构,并探讨了微生物群落结构与黄酒风味形成的关系。其中,浸米过程中的微生物主要以乳酸菌为主,麦曲主要以霉菌为主,酒药主要以酵母菌为主。而在整个黄酒酿造过程中霉菌先减少后增多,并在后酵过程起到产酶糖化的作用;酵母先增加后减少,并在前主酵过程中起到产酒精增强黄酒风味的作用;细菌尤其是乳酸菌在浸米及酿造过程中起到降解大分子物质的作用从而促进黄酒呈香呈味,且对有机酸的产生即黄酒酸味起到积极作用,而其余各种细菌在黄酒不同的酿造阶段相互作用并对黄酒的风味起到积极作用。根据目前的研究现状,提出可利用多组学技术分析黄酒中主要产香微生物并通过后续的高通量筛选应用到黄酒发酵生产中,优化黄酒风味的形成过程。     

乳酸菌对红曲黄酒酿造过程酵母菌生长及风味物质形成的影响

比较了巴氏葡萄球菌、肠膜明串珠菌、戊糖片球菌、乳酸乳球菌、植物乳杆菌和干酪乳杆菌6种乳酸菌对红曲黄酒酿造体系中酵母菌生长及风味物质形成的影响。结果表明:除干酪乳杆菌外,其它乳酸菌均能促进酵母菌的生长;添加乳酸菌虽然对酿造终产物中还原糖与乙醇含量的影响并不显著,但都能显著提高其有机酸含量。利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术共鉴定出34种挥发性成分,并对发酵终产物进行感官评定,结果发现正丁酸、苯乙醛、2-苯乙醇、乙酸异戊酯、正丙醇和1-壬醇与感官总分呈正相关,乙酸丁酯、辛酸、乳酸乙酯、癸酸乙酯、辛酸乙酯、正丁醇和5-甲基糖醛与感官总分呈负相关。研究结果表明:在酿造体系中添加植物乳杆菌或干酪乳杆菌均会对红曲黄酒品质产生不利影响,而戊糖片球菌对红曲黄酒品质有一定提升,是潜在可应用于酿造红曲黄酒中的优良乳酸菌菌株。     

红曲黄酒来源芽孢杆菌普鲁兰酶基因克隆和生物信息学分析

红曲黄酒酿造原料为大米,淀粉质量分数在70%以上,微生物来源淀粉酶系对淀粉的水解至关重要,影响甚至决定红曲黄酒酿造的原料转化过程和产品品质。从酒曲中分离具有淀粉水解能力的芽孢杆菌2?株,编号BHQ03和BHQ06,进行分子生物学鉴定并分别从2?株菌中克隆获得pulL1和pulL2,pulL3和pulL4共4?个I型普鲁兰酶基因,其中基因pulL1和pulL3均编码713?个氨基酸,序列相似度96.31%,基因pulL2和pulL4均编码852?个氨基酸,序列相似度99.77%。对基因pulL1和pulL2编码蛋白PulL1和PulL2进一步分析发现,二者均属于G13家族,具有4?段特征性保守区域。PulL2的N-端含有32 个氨基酸残基的信号肽序列,且催化活性位点存在突变（D407G）。结合文献研究和三维结构模拟,分析普鲁兰酶的具体催化过程。上述研究为科学解析红曲黄酒酿造的淀粉水解过程提供参考。     

传统发酵江米甜酒中风味香气成分的组成分

以江米为原料，采用民间传统甜酒曲作为发酵剂制备江米甜酒。采用热脱附气相色谱／质谱仪(TCT-GC／MS)测定其挥发性香气成分的组成。结果表明：在江米甜酒中共检测出挥发性香气成分52种，在这些化合物中．醇和酯是两类主要的香气组分，其中酯的种类最多，共17种，占总数的33％；其次是醇，共11种，占总数的21％。其中含量排在前10位的成分依次是：异丁醇、2-甲基丁酸、棕榈酸、乙醇、丙醇、乙酸乙酯、乳酸、11-十六烯酸、肉豆蔻酸和甲酸乙烯酯，占总数的75％，它们构成了江米甜酒的主体香气成分。     

黑米酒挥发性成分分析及其变化规律研究

以不同酿造工艺制得的3种黑米酒为实验对象,采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）技术分析黑米酒中的挥发性成分,并对贮藏期间3种黑米酒香气成分的变化规律进行了研究。结果表明,3种黑米酒共鉴定出66种香气成分,其中10°半干黑谷酒46种、传统型黑米酒51种、12°干红黑谷酒36种,挥发性物质主要包括醇类、酯类、醛酮类、酚类以及酸类物质等（醇类最高,酯类次之）。随着贮藏时间的延长,3种黑米酒香气成分含量均呈下降趋势,传统型黑米酒挥发性成分相对丰富且较为稳定,而采用现代新技术生产的12°干红黑谷酒风味物质变化最大且不稳定。     

预处理对六种黄酒酿造原料酿造特性的研究

为探究不同黄酒酿造原料的酿造特性,以红谷、张杂谷、圆糯米、黍米、金米、粳大米等六种谷物为原料进行浸泡和蒸饭实验,监测浸泡过程中不同原料质构和色泽的动态变化;比较了浸泡后六种米浆水的有机酸和氨基酸组成;并对蒸饭中挥发性风味物质的含量进行分析。结果表明,浸泡过程中六种谷物的颜色和质构参数存在显著差异（P＜0.05）。红谷米浆水的总氨基酸含量最高（976.49 mg/L）,乙酸、酒石酸和柠檬酸含量显著高于其他谷物米浆水的相应含量（P＜0.05）。六种谷物蒸饭样品中共检出165种挥发性成分,其中红谷蒸饭中酸类（11.75 μg/100 g）和酚类含量（10.54 μg/100 g）远高于其他谷物。综上所述,红谷米浆水中氨基酸含量以及蒸米中酸类香气成分较高,这有利于发酵醪的进一步微生物发酵。     

高产糖化酶根霉菌株的筛选、鉴定及其在孝感米酒中的应用

以孝感米酒酒曲中分离的14株根霉（Rhizopus spp.）为试材,以糯米饭为培养基,筛选一株高产糖化酶的菌株进行形态学和分子 生物学鉴定。 同时,按照孝感米酒的酿造工艺,以其为菌种酿造米酒,测定米酒的理化指标、挥发性风味成分,并进行感官评定。 结果表 明,筛选得到1株高产糖化酶的根霉菌株Q1,经形态观察和分子生物学鉴定,鉴定其为米根霉（Rhizopus oryzae）。 按照孝感米酒的酿造 工艺,以Q1为菌种酿造米酒。 30 ℃发酵36 h后,米酒中总糖含量（407.40 mg/g）、还原糖含量（221.74 mg/g）和γ-氨基丁酸（GABA）含量（73.75 mg/kg）高、酸度适宜（6.09 mg/g）、酒精度低（1.14%vol）,感官品评（80分）结果较好且挥发性风味成分比较丰富,符合孝感米酒 的特点。