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。     

酱香型白酒第四轮次酒酿造过程中真菌多样性分析

该研究应用Illumina MiSeq高通量测序技术解析酱香型白酒第四轮次酒酿造过程中真菌多样性,并阐明其优势真菌群落结构及其随酿造工艺动态变化。结果表明,在酒曲中主要优势菌有曲霉属（Aspergillus）、嗜热子囊菌属（Thermoascus）;堆积发酵酒醅中主要优势菌有拟青霉属（Paecilomyces）、念珠菌属（Candida）;窖内发酵酒醅中主要优势菌有嗜热子囊菌属（Thermoascus）、嗜热真菌属（Thermomyces）;窖泥中主要优势菌有假霉样真菌属（Pseudallescheria）、镰刀菌属（Fusarium）。同一酒厂和不同酒厂新老车间酒曲、堆积发酵、窖内发酵、窖泥之间真菌组成相似度较高,但其优势菌群丰度差异显著。发酵车间使用年限及窖龄影响着酿酒微生物多样性;使用时间长的车间和窖池其环境微生物种群结构更稳定,优势菌群更突出。     

酱香高温大曲、酒醅和窖泥的真菌多样性分析

基于HiSeq 2500高通量测序技术,利用r DNA-ITS1序列解析酱香高温大曲、酒醅和窖泥中真菌微生物的组成及其多样性。结果表明,本研究收集的高温大曲、酒醅和窖泥样品共产出236,402条clean tags,有效序列的平均长度分别为304 bp、258 bp和280 bp;在分类操作单元(OTU)水平上得到各样品的OTU个数分别为83、70和308,其中三者共有的OTU个数为13;窖泥中真核微生物具有最高的丰富度和多样性,酒醅的多样性高于高温大曲。研究表明,酱香高温大曲、酒醅和窖泥之间的真菌菌群组成和多样性差异明显。酱香高温大曲主要由优势菌属嗜热丝孢菌属(Thermomyces)和嗜热子囊菌属(Thermoascus)组成。酒醅中优势菌属包括假丝酵母属(Candida)、拟青霉属(Paecilomyces)和嗜热丝孢菌属(Thermomyces)。上述研究是首次对郎酒生产过程中的主要真菌微生物的组成进行鉴定和多样性分析,为酱香型高温制曲、高温堆积发酵、厌氧发酵等工艺的改进和完善提供一定的理论基础。     

酱香型白酒1轮次酿造细菌的菌群结构

为进一步解析酱香型白酒传统固态发酵过程中复杂的微生物体系,采用高通量测序等方法对酱香型白酒1轮次堆积发酵和窖池发酵酒醅中的细菌菌群结构进行研究,结果表明堆积发酵过程的细菌多样性和丰富度均高于窖池发酵,进入窖池发酵阶段,细菌的多样性和丰富度呈现急剧大幅下降。在门和属水平上,堆积发酵检出的总细菌、主要细菌和优势细菌种类均比窖池发酵同比数据多;进入窖池发酵后,微生态很快就由复杂的多菌属生态结构演替为单一的乳酸杆菌属(Lactobacillus)为主导的生态结构。堆积发酵过程优势细菌属有乳酸杆菌属等13个,其中乳酸杆菌属、埃希氏菌属(Escherichia-Shigella)和芽孢杆菌属(Bacillus)占主导地位。窖池发酵阶段乳酸杆菌属占绝对主导地位。堆积和窖池发酵细菌属水平总丰度前25的物种之间绝大多数呈显著正相关,堆积发酵过程乳酸杆菌属对其生态内的其他菌属的抑制作用强于窖池发酵。研究结果揭示了酱香型白酒1轮次堆积和窖池发酵过程中的细菌菌群结构,为传统白酒固态发酵机制及产业发展奠定了科学基础。     

高通量测序技术分析酱香型白酒下造沙轮次的微生物多样性

下沙、造沙是酱香型白酒的基础轮次,为探究酱香型白酒下沙、造沙轮次发酵过程中微生物群落结构的变化、微生物多样性与样品之间的关系,本研究采用了高通量测序对酒醅中细菌、真菌多样性进行了全面解析。结果表明,下沙、造沙分别检测到细菌203个属和184个属,真菌160个属和109个属。下沙、造沙期间细菌优势菌属均为乳酸菌,堆积发酵结束,Weissella paramesenteroides、Pediococcus acidilactici、Lactobacillus panis占比可达80%以上,窖内7 d时的菌群结构发生较大变化,至窖内发酵结束,Lactobacillus panis、Lactobacillus sp.、Lactobacillus acetotolerans占比可达90%以上;下沙、造沙期间的真菌优势菌属均为酵母菌,下沙堆积到入窖,Pichia kudriavzevii均占绝对优势,占比在90%左右,造沙窖内发酵时,Saccharomyce scerevisiae大量繁殖,至窖内发酵结束达到22.32%,Pichia kudriavzevii占比仍达48.78%。该研究结果揭示,酱香型白酒下沙、造沙发酵过程中微生物的多样性,确定了下沙、造沙的主要微生物种类,反映了不同阶段微生物群落特点,为深入研究酿造机理提供参考依据。     

复合香调味酒酒醅堆积过程中微生物群落演替研究

为酿造具有复合香的调味酒，分别考察高温大曲+中温大曲Ⅰ+麸皮(1#)、高温大曲+中温大曲Ⅱ(2#)、高温大曲+中温大曲Ⅱ+麸皮(3#)对复合香调味酒酒醅堆积过程中理化指标及微生物指标的影响，并基于高通量测序技术探究堆积过程中微生物群落结构变化。结果表明，3组酒醅样品的理化指标在堆积过程中均处于适宜的范围内，堆积结束时，样品3#中细菌总数、酵母菌数对数值和芽孢杆菌生物量均最高。此外，醋酸杆菌属(Acetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、高温放线菌属(Thermoactinomyces)和乳杆菌属(Lactobacillus)为酒醅堆积过程中主要优势细菌属；伊萨酵母属(Issatchenkia)、毕赤酵母属(Pichia)和嗜热真菌属(Thermomyces)为堆积过程中主要优势真菌属。相关性分析结果表明，酒醅堆积过程中微生物群落结构的变化与理化因子有显著相关关系，说明添加麸皮和中温大曲Ⅱ有利于堆积过程中功能微生物的生长繁殖。     

酱香型白酒大曲和糟醅的细菌多样性分析

采用Illumina HiSeq 2500测序系统全面剖析酱香型白酒中的高温制曲和发酵酿酒阶段的细菌群落结构。结果显示：酱香型白酒高温制曲阶段和发酵酿酒阶段大曲和糟醅的细菌菌群在数量及结构分布上均具有多样性特点,菌群种类基本一致。两个阶段的优势菌门均为厚壁菌门Firmicutes、变形菌门Proteobacteria、放线菌门Actinobacteria、拟杆菌门Bacteroidetes 4?类。高温制曲和发酵酿酒生态环境之间存在差异,导致微生物优势菌不同。另外,随着发酵时间的推移,酱香型白酒酿造过程中微生物群落呈现一定的变化规律,大曲样本的细菌菌类变化与贮存时间有关,优势菌属有Clostridium sensu stricto 1、Escherichia-Shigella、Lactobacillus、Streptococcus、Actinobacillus、Bifidobacterium、Peptoclostridium、Mycoplasma、Citrobacter等,诸如Escherichia-Shigella、Actinobacillus、Bifidobacterium、Citrobacter等细菌随贮存时间的延长而增加,Clostridium sensu stricto 1、Mycoplasma等表现为先上升后下降,而Lactobacillus、Peptoclostridium等无明显变化,Streptococcus等细菌呈现下降趋势。而糟醅微生物随窖池发酵（起窖）及高温堆积（下窖）的工艺而不断变化,发酵酿酒阶段的优势微生物为Escherichia-Shigella、Lactobacillus、Clostridium sensu stricto 1、Streptococcus、Actinobacillus、Bifidobacterium、Alternaria。相对丰度较高的细菌菌属中Escherichia-Shigella、Lactobacillus在发酵前期菌数先升高,中期从第2轮次开始下降,第3轮次下窖时达到最低,后期逐渐上升。Clostridium sensu stricto 1、Streptococcus菌群丰度变化规律复杂,呈现先下降后上升的趋势。结果表明：高温制曲与发酵酿酒阶段的优势菌菌属基本一致,说明大曲是后续糟醅发酵的微生物来源。另外,细菌的生长耐受性范围较广,随着时间的推移,温度和水分达到相对平衡,细菌群落也逐渐得到了调整,形成单一菌类为主导的环境,更有利于酱香酒的酿造。     

酱香型白酒第四轮次酒酿造过程中细菌多样性分析

该研究应用Illumina MiSeq高通量测序技术解析酱香型白酒第四轮次酒酿造过程中细菌多样性,并阐明其优势真菌微生物群落结构及其随酿造工艺动态变化。结果表明,在酒曲中主要优势菌有芽孢杆菌科（Bacillaceae）、海洋芽胞杆菌属（Oceanobacillus）;堆积发酵中主要优势菌有芽孢杆菌科（Bacillaceae）、变形菌纲（Proteobacteria）;在窖内发酵中乳杆菌属（Lactobacillus）占绝对优势;窖泥中主要优势菌有放线菌（Actinomyces）和乳杆菌属（Lactobacillus）和醋杆菌属（Acetobacter）。同一酒厂和不同酒厂新老车间酒曲、堆积、窖内发酵、窖泥之间细菌组成相似度较高,但其优势菌群丰度差异显著。发酵车间使用年限及窖龄影响着酿酒微生物多样性;使用时间长的车间和窖池其环境微生物种群结构更稳定,优势菌群更突出。     

基于IlluminaMiSeq技术对特香型白酒中高温和高温大曲真菌群落结构解析

该研究以江西省鹰潭地区特香型白酒中高温和高温大曲为研究对象,采用高通量测序技术对真菌多样性进行分析。结果表明,大曲中的真菌属以曲霉属（Aspergillus,18.40%）、干霉菌属（Xeromyces,18.16%）、根霉菌属（Rhizopus,11.33%）和横梗霉属（Lichtheimia,10.01%）等为主。多样性分析显示中高温大曲中真菌的多样性和丰富度均显著高于高温大曲（P<0.05）,且两者中真菌群落的整体结构存在显著性差异（P=0.001）。对潜在关键菌属甄别发现中高温大曲中的潜在关键菌属为Rhizopus、根毛霉属（Rhizomucor）和Lichtheimia,高温大曲中的潜在关键菌属为假丝酵母属（Candida）、嗜磷脂菌属（Hyphopichia）和干霉菌属,差异分析进一步表明Rhizopus、Lichtheimia、Candida和Xeromyces在两者中存在显著差异（P<0.05）。相关性分析发现,中高温和高温大曲中真菌属的网络结构存在较大差异,且高温大曲中真菌群落的稳定性较高。综上所述,大曲随着制曲温度的升高,真菌群落的多样性和丰富度逐渐丧失,群落结构发生明显改变,但其会明显提升大曲中真菌群落结构的稳定性,并增加大曲中生态网络的复杂性。     

浓香型大曲贮藏过程中糖化力发酵力变化及真菌多样性分析

为了探究大曲贮藏过程中微生物群落结构变化,采用高通量测序技术分析了真菌18S r DNA V4区,聚类分析共产生3 747个OTU分类。结果表明,在贮藏过程中大曲真菌群落结构不断调整,毕赤酵母属、根霉菌属及横梗霉属成为最终的优势菌群。随着时间的推移,大曲发酵力逐渐升高,而糖化力则经历了由高变低再升高的过程。数据结果与大曲质量要求相符,能为后续酿造提供足够动力。     

酱香型白酒大曲的微生物菌群结构及风味成分分析

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(HS-SPME-GC-MS)联用技术对两酱香型酒厂(A、B)大曲中的挥发性风味成分进行分析鉴定,同时运用Mi Seq高通量测序技术解析不同酱香酒厂(A、B)大曲的微生物菌群结构。结果表明:从A、B两酱香型酒厂大曲中共检测43种挥发性成分,且两酒厂的大曲的挥发性风味组分存在显著差异;两酒厂大曲主要优势细菌菌群为芽孢杆菌科的未定义菌属(Bacillaceae unclassified)(A:19.14%、B:13.56%)、海洋芽胞杆菌属(Oceano bacillus)(A:11.13%、B:15.28%)和芽孢杆菌目的其他菌群(Bacillales Other)(A:8.53%、B:11.12%)等;主要真菌优势菌群曲为曲霉属(Aspergillus)(A:55.00%、B:7.58%)、嗜热子囊菌属(Thermoascus)(A:28.11%、B:49.85%)和嗜热真菌属(Thermomyces)(A:11.70%、B:19.24%)。两酒厂大曲(A、B)微生物菌群的组成相似但丰度存在明显差异,说明酱香型白酒大曲中主要发酵微生物菌相是相似的,但组成比例有差异。     

扳倒井复粮芝麻香型白酒生产工艺的特点

扳倒井复粮芝麻香型白酒,其生产工艺采用多种粮食为原料,高温大曲与多种微生物麸曲联合使用,采用独特的井窖发酵,入窖前高温堆积、高温发酵、高温流酒,分层蒸馏、分段接酒,地窖贮存：这些独特的工艺过程,构成了产品酒优雅、舒适、芳香宜人的复合香气。     

数字化高温大曲发酵过程中微生物群落结构的变化

采用Illumina MiSeq高通量测序技术对数字化高温大曲和传统高温大曲进行微生物群落多样性解析;同时根据微生物物种信息和理化特性进行相关性分析和生物信息学分析。结果表明,两种高温大曲在发酵过程中微生物群落结构均有显著变化。发酵结束时,两种高温大曲的细菌都以克罗彭斯特菌属（Kroppenstedtia）、糖多孢菌属（Saccharopolyspora）、芽孢杆菌属（Bacillus）、魏斯氏菌属（Weissella）和乳酸杆菌属（Lactobacillus）为主要优势菌属,真菌以嗜热子囊菌属（Thermoascus）、嗜热真菌属（Thermomyces）和曲霉菌属（Aspergillus）为主。非度量多维尺度分析和层级聚类分析结果表明,相同时间时两种大曲的微生物组成大体相似。     

酱香大曲间微生物群落结构时空特征的表征

为比较不同区域、企业、场地及陈曲时间所得酱香型大曲的微生物群落多样性特征差异,本文描述了应用Illumina MiSeq 2×300研究6种不同类型的14个酱香型大曲样品的微生物群落组成。结果表明,优势微生物属于4个不同细菌目和真菌目,其相对丰度分别超过了96.48%和79.75%。芽胞杆菌目(Bacillales)、肠杆菌目(Enterobacteriales)、乳杆菌目(Lactobacillales)和放线菌目(Actinomycetales)等为优势细菌目,优势真菌则是酵母菌目(Saccharomycetales)、肉座菌目(Hypocreales)、散子囊菌目(Eurotiales)和丝孢酵母目(Trichosporonales)。这些样品检测结果的聚类和非度量多维测度(NMDS)的分析显示,茅台镇与其它类型的样品间其曲心群落多样性差异明显,前者的葡萄球菌属(Staphylococcus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、片球菌属(Pediococus)、假丝酵母属(Candida),曲霉属(Aspergillus)等属微生物丰度较高。在二郎镇地区生产的酱曲香大曲的群落结构组成也不同,陈曲时间也致使其群落多样性呈现差异。这些结果揭示了酱香型大曲的微生物群落具有显著的时空性特征。     

芝麻香酒典型风格的形成

芝麻香型白酒是位于浓香和酱香之间的一个独立的香型.它没有浓香型白酒生香、产味的基础窖泥,也不具有酱香型酒酿造的大量高温大曲的多轮次复式发酵特点.芝麻香酒与浓香、酱香及浓酱兼香都有明显的区别,其典型风格的形成来源于独特的窖池、原料、糖化发酵剂和工艺.(孙悟)     

褐变反应与酱香型白酒(下)

褐变反应与形成酱香型酒的风格质量有着十分密切的关系--它是产生酱香物质的基础,因为酱香型酒的主体香来源于高温曲.产生酱香物质的高温曲的颜色变化、香气变化都是高温下的褐变反应造成的.高温曲由于香气好,糖化力、发酵力低决定了酱香型酒大用曲量、窖外高温堆积、窖内高温发酵的工艺,这是区别于其他酒种关键的、独特的工艺环节,同时也是形成酱香的工艺环节.     

酱香型白酒机械化酿造不同轮次堆积发酵酒醅真菌群落结构多样性研究

该研究利用高通量测序及其数理分析对酱香型白酒机械化酿造七个轮次堆积发酵酒醅的真菌菌群结构进行分析。结果表明,七个轮次酒醅中共检出真菌4个门,102个属,185个操作分类单元（OTU）。嗜热真菌属（Thermomyces）、嗜热子囊菌属（Thermoascus）、曲霉属（Aspergillus）、有孢圆酵母属（Torulaspora）、丝衣霉属（Byssochlamys）、假丝酵母属（Candida）和威克汉姆酵母属（Wickerhamomyces）是酱香型白酒机械化堆积过程中的重要真菌属。酱香型白酒机械化酿造过程中的真菌微生物受淀粉含量、水分和酸度的影响较大,1～3轮次酒醅发酵白酒的微生物结构与水分和酸度呈负相关,而4～7轮次酒醅的微生物结构与水分和酸度呈正相关,且不同轮次酒醅存在着与水分、淀粉含量和酸度紧密相关的菌属,保证动态的调控酿造发酵过程,但重要的菌属受环境因子的调控不大,为酿造过程提供稳定的内在动力。     

酱香型白酒核心产区大曲的酶系分析

本研究以茅台镇酱香型白酒核心产区大曲及从中分离的霉菌为研究材料,分析茅台镇酱香白酒5个酒厂酿造大曲的理化指标、水解酶活及其霉菌水解酶组成及酶活,以进一步解析酱香大曲霉菌与大曲功能的关系。结果显示,酱香型大曲间糖化力86.91~535.06 mg/(g·h)差异较大,其它理化指标无显著差异,且5种大曲中都能检测到多种水解酶酶活,但液化酶、糖化酶、纤维素酶、脂肪酶、植酸酶差异较大,可能与大曲中的霉菌种类有关。此外,分析从大曲中分离霉菌产酶活性,发现分离霉菌能产多种酶,且霉菌产糖化酶酶活(0~1724.56 U/g)和中性蛋白酶酶活(0~2671.00 U/g)差异较大。曲霉主要产糖化酶、蛋白酶、果胶酶等,毛霉主要产糖化酶和蛋白酶,根霉主要产糖化酶,青霉主要产脂肪酶和果胶酶,说明霉菌对大曲中酶系的形成有重要作用。     

贾湖原香型白酒高温堆积过程原核微生物的消长规律研究

采用1%盐水、1%淀粉液和自来水清洗赤霞珠葡萄,破碎后的葡萄浆接种活化后的活性干酵母ST进行发酵,通过测定发酵过程中微生物菌群、还原糖、可溶性固形物、乙醇、乙酸及香气物质的变化,考察不同洁净度葡萄的葡萄酒发酵效果。结果表明,1%盐水和1%淀粉清洗的葡萄原料在发酵过程中酵母菌生长旺盛、耗糖较快、乙醇和高级醇生成较多,而细菌、霉菌生长和乙酸及酯类化合物生成较少。自来水及对照组（未清洗组）的酵母菌生长较少,耗糖较慢、乙醇和高级醇生成较少,而细菌和霉菌生长、乙酸和总酯生成较多。结果表明,用1%盐水或1%淀粉液清洗能去除较多的霉菌和细菌,提高酿酒葡萄洁净度,有利于葡萄酒发酵产乙醇及风味复杂性。     

提高北方浓香型白酒质量的研究

辽宁西北地区的风大干燥、水质欠佳及冬夏温差太大等自然条件,不利于酿酒微生物的生长繁殖,致使浓香型白酒的品质存在某些欠缺。试验中,利用多粮发酵巧妙地添加大麦芽;借用酱香型白酒窖外高温堆积工艺;提高双轮底发酵温度等措施,克服了自然不利条件,使北方浓香型酒复合香气更加浓郁,品质大幅提升。