芽孢杆菌加强菌对酱香型白酒酒醅微生物群落及蛋白酶活力的影响

为改善酱香型白酒酒醅的微生物菌系组成,以未加入芽孢杆菌加强菌酱香白酒酒醅样品（福瑞王1号、瑞丰1号）为对照,通过高通量测序分析加入芽孢杆菌加强菌酱香白酒酒醅样品（福瑞王2号、瑞丰2号）的微生物Alpha多样性及群落结构,并测定酸性蛋白酶活力。结果表明,与对照相比,福瑞王2号样品中真菌、细菌菌群的Chao1指数和Shannon指数分别提高了45.6和12.2、0.47和1.27;瑞丰2号样品中真菌、细菌菌群的Chao1指数和Shannon指数分别提高了7.5和51.9、0.47和1.27;福瑞王2号、瑞丰2号样品中第一优势真菌门均为子囊菌门（Ascomycota）,第一优势真菌属分别为接合酵母属（Zygosaccharomyces）、伊萨酵母菌属（Issatchenkia）;第一优势细菌门均为厚壁菌门（Firmicutes）,第一优势细菌属均为乳杆菌属（Lactobacillus）。福瑞王2号、瑞丰2号样品的酸性蛋白酶活力分别提高了9.6×103 U/mL、3.5×103 U/mL。     

浓香型白酒发酵过程中酒醅微生物群落结构解析及其与风味物质的相关性

以浓香型白酒连续发酵的酒醅样品为研究对象,基于高通量测序技术分析白酒发酵过程微生物群落组成及动态变化,采用气相色谱-质谱联用（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）法测定酒醅样品中的挥发性风味物质,并分析微生物群落与风味物质的相关性。结果表明,发酵过程中酒醅样品细菌的丰富度和多样性高于真菌,厚壁菌门（Firmicutes）和子囊菌门（Ascomycota）分别是丰度最高的优势细菌门和真菌门。平均相对丰度大于1%的优势细菌属有乳杆菌属（Lactobacillus）、蚤蝇属（Levilinea）和普雷沃菌属（Prevotella）等;优势真菌属有酵母菌目的未分类属（unclassified Saccharomycetales）、嗜热真菌属（Thermomyces）和曲霉属（Aspergillus）等。微生物与主要风味物质的相关性研究发现,在浓香型白酒发酵过程中,与主要风味物质相关的微生物包括8 个菌属,分别为Thermomyces、Naumovozyma、酵母属（Saccharomyces）、Lactobacillus、醋酸杆菌（Acetobacte）、梭状芽孢杆菌属（Clostridium）、假丝酵母属（Candida）和Aspergillus。     

清香型白酒发酵过程中微生物群落结构变化及与理化性质的相关性

为了更好地了解清香型白酒的酿造机理,分析传统清香型白酒发酵过程中微生物群落结构、演替规律及与理化性质的相关性,采用传统地缸发酵28 d,连续取样(第0,2,4,6,8,12,16,20,24,28天)获得10组清香型白酒酒醅样品,分别测定其真菌、细菌组成以及水分含量、酸度、pH值、淀粉含量等理化性质。结果表明:从清香型白酒酒醅样品中检出细菌分布在18个门,其中真菌分布在7个门;属水平分析共获得467个属,其中细菌属311个,主要包括乳酸菌属、小球菌属、明串珠菌属、魏斯氏菌属、泛菌属、阿克曼菌属、肥杆菌属、链球菌属等,乳酸菌属和小球菌属为优势菌属;真菌属156个,主要包括哈萨克酵母属、酵母属、库玛氏菌属、嗜热子囊菌属、曲霉属、威克汉姆酵母属等,其中哈萨克酵母属和酵母属为优势菌属,且在同一时期不同的发酵缸内微生物组成略有差异。对样品的微生物多样性与理化性质进行相关性分析表明:细菌群落的多样性与发酵温度和pH值呈极显著的正相关,与水分和酒度呈极显著的负相关;比较而言,酒醅真菌群落的多样性与各理化指标之间的相关性均不显著。     

武陵酱香型白酒七轮次高温堆积细菌群落多样性分析

本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术对武陵酱香型白酒七个轮次高温堆积酒醅样品细菌群落多样性进行了分析。结果表明，武陵酱香型白酒七个轮次高温堆积酒醅样品中共检出39个门和756个属；门水平下，各轮次共有的优势菌门（相对丰度≥1%）为变形菌门（Proteobacteria）和厚壁菌门（Firmicutes），属水平下细菌的相对丰度平均大于1%，且出现在1个样品以上的核心细菌属有5个，分别为乳杆菌属（Lactobacillus）、醋杆菌属（Acetobacter）、芽孢杆菌属(Bacillus)、克罗彭施泰特氏菌属（Kroppenstedtia）和unclassified f＿＿Bacteria，各轮次共有的优势菌属（相对丰度≥1%）为乳杆菌属（Lactobacillus）和醋杆菌（Acetobacter）。说明武陵酱香型白酒七个轮次高温堆积酒醅样品中细菌群落结构具有多样性特点，同时菌群群落结构具有一致性和差异性。本研究结果揭示了武陵酱香型白酒7个轮次高温堆积酒醅样品中细菌群落结构与特征，为酱香型白酒高温堆积酿造过程中细菌群落结构变化规律解析提供了理论支持，为实现酱香型白酒高...     

“FD工艺”对酱香型白酒堆积过程的影响

为探究酱香型白酒酿造堆积过程中酒醅堆各位点发酵状态及细菌群落结构的变化规律,将“FD工艺”应用于酱香型白酒第二轮次酒生产堆积发酵过程,对堆积过程中的酒醅理化因子和细菌群落变化进行探索和研究。结果表明:相较于传统酒醅堆积发酵而言,“FD工艺”处理后的酒醅酸度能够有效降低,酸度下降了1.72 mmol/10 g,同时能有效控制酒醅中水分含量,使水分含量保持在±0.8%;“FD工艺”能有效促进淀粉转化（增加转化了0.76%）,同时酒醅中还原糖含量也增加（增长了0.46%）;酒醅细菌群落Shannon指数、Sobs指数和Ace指数显著（P<0.05）增加;“FD工艺”处理后的酒醅微生物属分类水平的丰富度和多样性明显增加,有利于好氧菌属如芽孢杆菌属Bacillus、高温放线菌属Thermoactinomyces等微生物生长。综上,“FD工艺”能改善堆积发酵过程中酒醅发酵不均的情况,酒醅细菌群落丰富度和多样性均明显增加,有利于优势好氧及耐高温细菌群落的生长。     

基于Illumina MiSeq高通量测序技术解析四川麸醋发酵过程中微生物菌群结构

以四川麸醋为研究对象,采用高通量测序技术分析四川麸醋发酵过程中微生物群落结构变化和演替规律。结果表明:细菌菌群和真菌菌群丰度指数均在发酵第1天时最大,而细菌菌群和真菌菌群多样性指数最大值分别在发酵第1天和第23天。在门水平上对醋醅中细菌菌群结构和真菌菌群结构进行分析,发现细菌的优势菌门是厚壁菌门,而真菌的优势菌门是子囊菌门。在种水平上对醋醅中细菌菌群结构和真菌菌群结构进行分析,发现细菌的优势菌种是耐酸乳杆菌和巴氏醋杆菌,分别在发酵第7天和第25天时达到最大占比54.47%和84.54%,而真菌的优势菌种是酿酒酵母,在发酵第5天时达到最大占比97.94%。此外,还在醋醅中检测出曲霉属、链格孢属等。通过对四川麸醋发酵过程中微生物群落结构变化演替规律的研究,以期能锚定优势菌种,通过调控发酵环境的微生态结构来提高麸醋的质量。     

清酱香型白酒冬季发酵细菌群落演替及堆积过程细菌来源解析

利用高通量测序对清酱香型白酒窖池发酵过程中细菌群落结构进行分析,从清酱香型白酒发酵酒醅中共检出14 个菌门,113 个菌属,发酵开始（0 d）时,Firmicutes、Proteobacteria及Cyanobacteria在酒醅占主导地位,平均相对丰度均大于10%。随着发酵的进行,逐渐演替为单一的Firmicutes为主导。发酵过程相对丰度前10的细菌属为Lactobacillus、Bacillus、Weissella、Acetobacter、Gluconobacter、Pediococcus、Kroppenstedtia、Staphylococcus、Enterobacter、Scopulibacillus,随着发酵的进行,逐渐演替为单一的Lactobacillus为主导。为了说明薄层堆积发酵过程酒醅中细菌来源,对发酵用曲中细菌群落结构进行解析,并设置不添加酒曲的堆积样品为空白,通过分析酒醅样品（发酵0 d）、酒曲、环境样品（不添加大曲堆积酒醅）的细菌群落结构,结果表明酒醅中的细菌属31.67%来自于环境,50%来自于酒曲,23.33%由酒曲及环境共同提供,5%的细菌属只由环境提供。此外,优势细菌属中Gluconobacter仅来自于环境。本研究系统解析了清酱香型白酒窖池发酵过程细菌群落结构,初步分析了堆积发酵过程酒醅中细菌来源,有助于完善白酒发酵微生态的研究,并对提升白酒产品质量、安全及生产可控性具有重要的意义。     

酱香型白酒第二轮次酒发酵过程微生物多样性研究

为探究酱香型白酒二轮次发酵过程中微生物群落结构的变化、微生物多样性以及物种与样品之间的关系,应用高通量测序技术对酱香型白酒第二轮次酒生产堆积及窖池发酵过程酒醅中微生物的多样性及其主要功能菌群进行研究。结果表明,在堆积过程中共检测到细菌138个属,真菌54个属;窖池发酵过程中共检测到细菌262个属,真菌267个属。酒醅中主要细菌类群为Firmicutes和Proteobacteria,主要真菌类群为Ascomycota和Basidiomycota。堆积过程中绝对优势细菌属有Bacillus、Enterococcus、Lactococcus、Lactobacillus;绝对优势真菌属有Thermoascus、Thermomyces、Candida、Aspergillus。在窖池发酵酒醅中其绝对优势细菌属为Lactobacillus;绝对优势真菌属为Saccharomyces、Candida、Penicillium、Fusarium。由于堆积、窖池发酵酒醅所处发酵环境、发酵物料物态及其工艺参数差异较大原因,使得两者之间生物物种存在较大差异。     

浓香型白酒酒醅古菌群落结构及其变化规律研究

该试验采用PCR-SSCP技术研究了浓香型白酒酒醅发酵过程中古菌群落的变化规律,结果发现：所有酒醅样品均出现5~10条较清晰的条带,其中第2、4、9号条带在所有样品中均有检出,且优势度较高;所有样品古菌群落生物多样性指数都在1.53~2.01之间,在发酵过程中波动较小;酒醅古菌SSCP图谱相似性指数较高,表明古菌群落在发酵过程中的变化较小。     

高通量测序在酱香白酒微生态多样性研究中的应用

通过提取酱香型白酒生产发酵过程3轮次、7轮次酒醅微生物基因组DNA,采用高通量测序技术对酒醅中的微生态多样性进行测序分析。结果表明,酱香型白酒发酵过程3轮次酒醅（L3）中乳杆菌属（Lactobacillus）和芽孢杆菌属（Bacillus）是原核微生物中绝对优势菌,而7轮次酒醅（L7）中盐单胞菌属（Halomonas）是原核微生物中最优势菌属;同时在L3样品中嗜热真菌属（Thermomyces）和嗜热子囊菌属（Thermoascus）是发酵过程真核微生物中的绝对优势菌,而在L7样品中隐球菌属（Cryptococcus）则是真核微生物中的最优势菌属。对比两轮次酒醅中微生物分析结果,二者的微生态多样性存在较大的差异。分析认为可能正是因为两轮次酒醅中微生物在发酵过程中处于动态变化的差异性,导致两个轮次生产出的酒在产量和质量风味上自然存在较大的差异。     

酱香型白酒第四轮次堆积发酵醅堆腰线微生物菌群多样性解析

采用纯培养和Illumina MiSeq高通量测序技术对第四轮次堆积发酵正常和腰线酒醅中的微生物菌群多样性进行解析。通过纯培养计数发现,酒醅腰线处乳酸菌、细菌以及酵母和霉菌的数量均显著高于正常酒醅（P<0.05）。经α多样性分析发现,正常和腰线部位酒醅细菌及真菌菌群的丰度和多样性差异均不显著（P>0.05）。经β多样性分析发现,两处酒醅中细菌类群差异不显著（P>0.05）,而真菌类群差异显著（P<0.05）。经Wilcoxon test检验发现,酒醅腰线处芽孢杆菌（Bacillus）和丝衣霉属（Byssochlamys）的相对含量显著偏高（P<0.05）,而毕赤酵母属（Pichia）、酵母属（Saccharomyces）、有孢圆酵母属（Torulaspora）和接合酵母属（Zygosaccharomyces）显著偏低（P<0.05）。相关性分析发现,腰线部位酒醅微生物菌群间相较于正常部位存在更加密切的联系。由此可见,腰线与正常部位酒醅的微生物类群差异主要体现在真菌类群上。     

Investigation of bacterial and fungal diversity in tarag using high-throughput sequencing

This is the first study on the bacterial and fungal community diversity in 17 tarag samples (naturally fermented dairy products) through a metagenomic approach involving high-throughput pyrosequencing. Our results revealed the presence of a total of 47 bacterial and 43 fungal genera in all tarag samples, in which Lactobacillus and Galactomyces were the predominant genera of bacteria and fungi, respectively. The number of some microbial genera, such as Lactococcus, Acetobacter, Saccharomyces, Trichosporon, and Kluyveromyces, among others, was found to vary between different samples. Altogether, our results showed that the microbial flora in different samples may be stratified by geographic region.     

基于高通量测序技术对浙江传统发酵蔬菜微生物多样性的解析

以浙江地区传统发酵蔬菜臭冬瓜、臭苋菜梗、酸笋和酸茭白为研究对象,采用Illunina MiSeq高通量测序技术,分别分析浙江传统发酵蔬菜的汁液、固形物和培养物中细菌和真菌微生物群落组成和多样性,探讨“臭”和“酸”类发酵食品的微生物群落组成差异。结果表明：14 个样品中细菌和真菌的测序覆盖率分别为0.97和0.99。分析细菌,臭苋菜梗固形物的可操作分类单元（operational taxonomic unit,OTU）最多、Shannon指数最高;而酸笋固形物中的OTU最少,酸笋汁的Shannon指数最低;且臭苋菜梗汁、固形物和培养物以及酸笋固形物和培养物的菌群结构更为接近。分析真菌,臭冬瓜培养物和酸茭白固形物中的真菌OTU最多,臭苋菜梗培养物中的OTU最少,而酸茭白汁中没有检测出真菌;酸笋汁的Shannon指数最高,臭苋菜梗培养物的Shannon指数最低;除卤水、臭苋菜梗汁和酸笋样品外其余样品的真菌群落组成更为接近。在属水平,臭冬瓜培养物、酸笋汁、酸笋固形物和酸茭白汁的优势细菌属分别为脱硫弧菌属（Desulfovibrio）、克雷伯氏菌属（Klebsiella）、埃希菌属（Escherichia）和Caproiciproducens,卤水培养物、酸茭白固形物和培养物的优势细菌属为梭菌属（Clostridium）,臭苋菜梗汁、固形物和培养物的优势细菌属为拟杆菌属（Bacteroides）,卤水、臭冬瓜汁和固形物的优势细菌属为乳酸杆菌属（Lactobacillus）;卤水的优势真菌属为柯达酵母属（Kodamaea）,臭苋菜梗汁、固形物和培养物的优势真菌属为假丝酵母属（Candida）,而其他样品的优势真菌属为Leptospora。     

特香型白酒酿造过程中真核微生物菌群演替

采用高通量测序技术对特香型白酒酿造过程中的真核微生物菌群演替动态变化进行分析。方法:分别于发酵窖池内采集底糟样品(0、30 d)和表层与下层酒醅样品(0、3、6、10、15、20、25、30 d),洗脱表面微生物,提取基因组DNA,进行聚合酶链式反应扩增和高通量测序分析。结果表明:在整个发酵周期内,酒醅中的真核微生物菌群多样性与丰度呈现明显下降趋势,优势菌目为Saccharomycetales(酵母目),优势菌属依次为Saccharomyces(酵母属)、Pichia(毕赤酵母)、Galactomyces(耐碱酵母属);相比酒醅而言,底糟真核微生物菌群构成更为复杂,主要优势菌群包括Saccharomycetales(酵母目)、Eurotiales(散囊菌目)、Capnodiales(煤炱目)和Tremellales(银耳目)等;对整个发酵过程中的菌群结构进行主坐标分析,结果显示表层酒醅与下层酒醅在真核微生物菌群结构上没有明显的差异。     

浓香型白酒生产区土壤微生物群落结构的季节性变化

采用高通量测序技术对浓香型白酒生产车间外的土壤微生物季节性变化趋势及主要影响因子进行分析,并与酿酒相关微生物进行比对。结果表明,土壤微生物群落结构和多样性有显著的季节性变化,冬季土壤微生物总数量显著高于夏季,季节对细菌的影响大于真菌。细菌优势菌群不同季节相对丰度占比无显著性差异（P＞0.05）,真菌优势菌群子囊菌门（Ascomycota）呈极显著性差异（P＜0.01）。通过冗余分析（RDA）,pH和有机碳分别是影响细菌和真菌群落结构变化的主要环境因子,解释率分别为12.7%、7.6%。此外,土壤中发现有酿酒微生物的存在,细菌共有11个菌属,真菌共有18个菌属,瘤胃球菌属（Ruminococcus）和芽孢杆菌属（Bacillus）是优势细菌菌群,镰刀菌属（Fusarium）、曲霉属（Aspergillus）、枝孢菌属（Cladosporium）则是优势真菌菌群。     

基于Illumina MiSeq高通量测序分析清香型白酒酒糟微生物群落多样性

采用Illumina MiSeq高通量测序技术对清香型白酒酒糟中微生物多样性进行研究。结果表明,酒糟样品中细菌菌群的丰富度与多样性均大于真菌,细菌菌群归属于10个门、18个纲、31个目、66个科、86个属、124个种,真菌菌群归属于5个门、11个纲、20个目、33个科、49个属、66个种。优势细菌门（相对丰度≥1.0%）为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）,优势细菌属为根瘤菌属（Rhizobium）、拉乌尔菌属（Raoultella）、谷氨酸杆菌属（Glutamicibacter）、红球菌属（Rhodococcus）、短波单胞菌属（Brevundimonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）、假单孢菌属（Pseudomonas）、嗜冷杆菌属（Psychrobacter）、Devosia、嗜盐单胞菌属（Halomonas）、未分类-鼠杆菌属（unclassified-Muribaculaceae）、乳杆菌属（Lactobacillus）;优势真菌门为子囊菌门（Ascomycota）、毛霉门（Mucoromycota）及担子菌门（Basidiomycota）,优势真菌属为孢圆酵母属（Torulaspora）、伊萨酵母属（Issatchenkia）、横梗霉属（Lichtheimia）、根霉属（Rhizopus）、曲霉属（Aspergillus）、酵母属（Saccharomyces）。     

沉香型白酒酒醅理化特性及细菌群落结构研究

通过高通量测序技术分析了沉香型出池酒醅的细菌群落结构,并对其理化指标和挥发性风味成分进行分析。结果表明,理化指标方面,上层酒醅的淀粉含量显著高于下层酒醅（P＜0.05）,但其还原糖含量、酸度和酒精含量均显著低于下层酒醅（P＜0.05）;挥发性风味成分方面,沉香型酒醅中酯类物质是其优势风味产物,分别占上、下层酒醅风味含量的94.8%和86.8%,其中丁酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、己酸、丁酸等典型风味物质在下层酒醅中的含量均明显高于上层酒醅;细菌多样性方面,沉香型上层酒醅中的优势细菌为乳酸杆菌属（Lactobacillus）和醋酸杆菌属（Acetobacter）,而下层酒醅中则以乳酸杆菌属为其唯一的优势菌;通过比较发现,上层酒醅中细菌的多样性较下层酒醅更为丰富。