季节和制曲位置变化对大曲生产影响的研究

描述了采用代谢产物分析及大曲微生物群落多样性评估等多尺度的方法,研究不同季节和制曲位置对大曲生产影响的结果。夏、秋季节和曲房不同位置的大曲微生物群落多样性差异显著,秋曲底物的水解活性及发酵力高于夏曲是真菌生物量增高所致。分离株及共培强化的秋曲中酯类和芳香族类组分的含量高于夏曲的,目标产物四甲基吡嗪(TTMP)的含量也是秋曲高于夏曲,且中央区域大曲高于曲房周边曲的,但4-乙基愈创木酚(4-EG)含量则是夏曲的较高,且曲房周边的曲较高。共培养强化秋曲的TTMP含量较对照曲高12倍,而夏曲的4-EG含量也提高了9.6倍。     

基于共培强化提高浓香大曲吡嗪类及4-乙基愈创木酚组分含量的研究

叙述了产4-乙基愈创木酚(4-EG)菌株Bacillus subtilis D-31、产四甲基吡嗪(TTMP)菌株Bacillus velezensis M-14分别强化及两分离株共培强化浓香型大曲对理化指标、微生物群落及风味组分影响的研究。结果表明,D-31强化曲的吡嗪类、TTMP、酯类及4-EG较对照曲分别增加了117.00%、130.54%、175.34%和266.20%,而M-14强化的结果是89.26%、149.44%、355.63%和501.40%,共培强化曲分别增加了22.60%、16.74%、83.46%和323.79%。D-31和M-14强化曲的液化力、糖化力、发酵力和酯化力等参数都有不同程度的提高、酸度降低,挥发性组分含量增加。共培强化大曲则使糖化和液化力提高,挥发性组分含量增加,且组成与对照样品类似。     

酱香型大曲的挥发性组分时空性特征的分析

6种不同酱香型大曲的理化参数及挥发性组分的研究结果表明,酱香型大曲的挥发性组分具有显著的时空性特征(大曲生产地点和储存时间)。酱香型大曲主要挥发性组分包括芳香族、酯类、含氮化合物等。基于挥发性组分对不同类型的酱香型大曲进行主成分分析(principal components analysis,PCA)和聚类分析等统计分析,能有效地辨析其时空性特征。酱香型大曲生产地域之间的差异能够显著改变主要挥发性组分的种类,而相同地域不同生产企业和不同生产地点的酱香型大曲中的挥发性组分含量也差异较大。茅台原产曲的曲心和曲表的含氮化合物类挥发性组分的比例分别是52.83%和22.05%,其中较高的吡嗪类含氮组分是茅台原产曲的重要特征,而源于其他生产域的酱香型大曲中挥发性组分则以酯类为主(51.55%~79.49%)。同时酱曲主要挥性发组分种类及含量因陈曲时间而异。     

金种子浓香型大曲微生物群落结构及其挥发性组分分析

为明确并对比金种子浓香型大曲曲皮和曲心中的微生物群落结构及其挥发性组分特征，采用MiSeq高通量测序技术解析大曲微生物群落结构，运用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(HSSPME-GC-MS)进行挥发性组分分析。结果表明：曲皮中的优势真菌属为Rhizopus（根霉菌属，62.77%），优势细菌属为Weissella（魏斯氏菌属，31.84%）；曲心中的优势真菌属为Thermoascus（嗜热子囊菌属，44.90%）和Thermomyces（嗜热菌属，44.61%），优势细菌属为Pantoea（泛菌属，40.19%）；在曲皮和曲心中均定量检测出27种挥发性组分，分别为酸类、醛类、酯类、呋喃类、含氮化合物和芳香族化合物，在曲心中检测到的3种吡嗪类化合物可作为曲心区别于曲皮的特殊组分。研究有助于明确金种子浓香型大曲的微生物群落结构及其组分特征，为大曲的培养工艺调整及质量调控提供参考。     

热风干燥工艺对贮存期大曲挥发性物质的影响

为探究外源热风干燥工艺对贮存期大曲挥发性物质的影响,采用顶空固相微萃取-气质联用(headspace solid-phase microextraction coupled to gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)技术对不同处理方式的大曲进行挥发性物质检测,并用主成分分析法进行分析。结果表明,从9种大曲中共检出54种挥发性风味物质,主要是醇类、酯类、芳香类、吡嗪类、烷烯类、醛酮类和杂环类,且不同处理大曲间挥发性组分差异较大。第1主成分主要包括糠醇、异戊醇、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮、苯甲醛、2-正戊基呋喃、戊酸乙酯,第2主成分指向长链酯类。热风干燥工艺有利于贮存期大曲中醇类、酯类、芳香类和吡嗪类物质的增加,且热风干燥工艺影响大曲的挥发性物质主要为长链酯类。醇类、烷烯类为热风干燥实验贮存曲和自然干燥贮存曲区别于其他曲的挥发性物质。     

贮存温度对酱香型大曲品质的影响

酱香型白酒生产用大曲在10、20、30℃的温度下贮存,研究贮存期间大曲的曲虫取食量、水分含量、酸度、淀粉含量、发酵力、液化力、糖化力、酯化力、酒化力与微生物菌落总数、酵母菌、霉菌总数等的变化,结合大曲颜色、气味及气相色谱-质谱(GC/MS)分析,探讨贮存温度对酱香型大曲品质的影响。结果表明:将贮存温度控制在20℃左右,能有效降低酱香型大曲的贮存损耗,大曲的淀粉含量损失小,符合《DB 52/T 871-2014酱香型白酒酿酒用大曲》要求的程度高,生化性质稳定,有利于酱香物质的形成,减少曲虫活动带来的不良气味,并保持酱香型大曲的特征。     

高温大曲贮存过程中部分理化指标与微生物群落演替变化规律研究

在传统白酒生产上非常强调使用陈曲,但在大曲贮存过程中会受到曲虫危害，曲库成本会随着贮存时间的延长而增加。本实验以成品曲库中贮存的白云边高温大曲为研究对象，对部分理化指标及微生物生长情况进行统计分析，初步揭示了高温大曲在贮存过程中理化指标变化规律与微生物生长情况的关系。通过研究发现，随着贮存时间的延长，大曲水分变化不大，维持在11%左右；糖化力和酶活先增加后降低，糖化力和酶活与大曲中霉菌含量呈正相关性；在大曲中难以检测到酵母菌；细菌数量减少。     

不同工艺高温大曲的理化指标变化趋势研究

采用无线监测管控系统制备高温大曲，全程跟踪大曲发酵和贮存过程的理化指标和微生物区系，与传统高温大曲进行对比分析。结果表明：2种大曲在培菌过程中的温度变化趋势较为一致，均符合高温大曲培曲工艺特点；在大曲发酵和贮存阶段，两者各项理化指标的变化趋势相似，影响新型高温大曲的主要理化指标为酸度、还原糖含量、糖化酶活力和酸性蛋白酶活力，影响传统高温大曲的主要理化指标为淀粉含量、液化酶活力、中性蛋白酶活力、发酵力和酯化力；新型高温大曲中的微生物数量基本上总是高于传统高温大曲，尤其以细菌与产酸菌含量偏高。     

浓香大曲特征与工艺的相关性

以不同区域和工艺条件的浓香大曲为研究对象,探讨了其PLFA指纹图谱、酿造特性参数和挥发性组分相关性,研究揭示了大曲微生物中优势菌群为真菌和G+菌;群落结构受峰值温度和区域环境影响显著;液化力等与产率直接相关酿造特征参数与真菌和G-菌的量及比例呈正相关;浓香大曲的主体特征香味组分是酸类和芳香族组分,其含量和比例取决于总PLFA和G-菌的量,真菌量对特征挥发性组分影响显著。     

贮存过程中大曲原核微生物多样性及土味素含量变化规律

通过对不同贮存时期大曲的微生物群落结构的分析,进一步阐述了大曲的贮存过程的必要性。采用MiSeq高通量测序方法,鉴定出原核微生物119个属。其3种大曲相对丰度靠前的优势菌属主要为乳酸菌属、芽孢杆菌属、明串珠菌属、魏斯氏菌属、链霉菌属、短杆菌属等。随着贮存时间的推移,3种大曲的物种多样性都处于上升趋势。在各个阶段高温曲的物种丰度和多样性都高于清茬曲和红心曲,说明高温曲的制曲工艺使得微生物生长更活跃。分析3种大曲中链霉菌与土味素的含量变化趋势,在贮存3个月时,两者的含量相对较低。因此,从异味控制的角度来看,大曲贮存3个月左右的时间更利于白酒风味的形成。     

热风干燥大曲在贮存期细菌群落结构的变化

本文通过高通量测序技术对热风干燥大曲在贮存期细菌群落结构进行研究,旨在探究热风干燥对大曲在贮存期细菌群落结构的影响。研究发现,热风干燥大曲随着贮存时间的增加细菌丰富度呈先增后减,而细菌群落多样性随着贮存时间在增加。大曲中Firmicutes(厚壁菌门)为绝对优势菌门,Weissella(魏斯氏菌属)为绝对优势菌属。热风干燥大曲于曲库贮存能促进Staphylococcus(葡萄球菌属)细菌的生长,而对Lactobacillus(乳杆菌属)细菌的生长有一定的抑制作用,于实验室贮存对Kroppenstedtia属和Bacillus(芽孢杆菌属)细菌的生长有促进作用。随着贮存时间的增加,实验室贮存能使热风干燥大曲的Paenibacillus(类芽孢杆菌属)、Pseudogracilibacillus(假纤细芽孢杆菌属)、Kroppenstedtia和Melghirimyces(迈勒吉尔霉菌属)细菌的丰度进一步提升。随着大曲贮存时间的增加,于曲库贮存的热风干燥大曲细菌数量趋于稳定。     

基于高通量测序技术分析北京清香型大曲微生物多样性

利用高通量测序方法对北京某清香型酒厂大曲细菌16S rDNA V4区和真菌ITS1区进行测序分析其微生物多样性,并对大曲微生物在不同分类水平相对丰度进行统计。结果表明：大曲中在细菌操作分类单元(OTU)为47、真菌OTU为11,细菌种类较真菌种类丰富;细菌中优势菌是乳酸菌,包括乳杆菌属、片球菌属、乳球菌属、明串珠菌属四个属。同时也检测到醋杆菌属、芽孢杆菌属等;真菌中优势菌是假丝酵母属,此外还有曲霉属、毛霉属、威克汉姆酵母属等;对大曲物种Alpha多样性分析表明测序深度基本覆盖该酒曲中微生物种类;最后分析讨论了大曲优势微生物在白酒酿造中的功能。该研究对于指导白酒生产具有重要意义。     

基于高通量测序的陶融型大曲微生物群落结构分析

利用高通量测序技术研究成品陶融型大曲的微生物群落结构，并与大曲的理化性质进行相关性分析。结果表明：大曲中共检测到83?个细菌可操作分类单元（operational taxonomic units，OTU），主要细菌类群为厚壁菌门（Firmicutes）占79.15%、变形菌门（Proteobacteria）占15.30%、放线菌门（Actinobacteria）占4.05%、蓝藻门（Cyanobacteria）占1.42%，其他占0.08%，优势菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）、魏斯氏菌属（Weissella）、泛菌属（Pantoea）、明串珠菌属（Leuconostoc）、Kroppenstedtia、糖多孢菌属（Saccharopolyspora）、片球菌属（Pediococcus）、芽孢杆菌属（Bacillus）、Enterobacteriaceae_unclassified、Mitochondria_norank、伯克霍尔德菌属（Burkholderia）、Cyanobacteria_norank；检测到34 个真菌OTU，其中子囊菌门（Ascomycota）为绝对优势菌群，占99.19%，优势菌属为unidentified、嗜热真菌属（Thermomyces）、嗜热子囊菌属（Thermoascus）、曲霉属（Aspergillus）、根毛霉属（Rhizomucor）、威克汉姆酵母（Wickerhamomyces）、哈萨克斯坦酵母（Kazachstania）；陶融型大曲中细菌的多样性远高于真菌，大曲主体微生物明显，不同种属的微生物与大曲相关理化指标呈显著相关性。该研究对于指导陶融型大曲制作工艺的优化及陶融型白酒的生产具有重要意义。     

强化曲中毕赤酵母与地衣芽孢杆菌的相互作用研究

以实验室分离得到的毕赤酵母FBKL2.0008与产酱香风味的细菌FBKL1.0199作为主要菌种,用于强化麦曲的制备。设置了5个接种比例,30℃发酵14 d后,确定了最佳的接种比例为地衣芽孢杆菌∶毕赤酵母=1∶10。监测强化曲发酵过程中微生物生物量,酸性蛋白酶活,淀粉酶活变化情况,可知毕赤酵母的加入对地衣芽孢杆菌的生长与代谢产物的生成情况没有明显影响。强化麦曲风味物质中吡嗪类物质相对百分含量为19.286%,其中四甲基吡嗪相对百分含量为16.365%。     

襄阳地区中高温大曲曲皮和曲心真菌多样性解析

该研究采用MiSeq高通量测序技术对襄阳地区中高温大曲曲皮和曲心的真菌多样性进行解析,同时结合多元统计学手段对其曲皮和曲心中真菌类群的差异进行甄别。结果表明,曲心主要以子囊菌门（Ascomycota）为主,其平均相对含量为94.32%,而曲皮主要以子囊菌门和毛霉菌门（Mucoromycota）为主,其平均相对含量分别为54.01%和38.98%。经Wilcoxon检验发现,根霉属（Rhizopus）、双足囊菌属（Dipodascus）和毕赤酵母属（Pichia）在曲皮中的相对含量显著偏高（P＜0.05）,平均相对含量分别为38.83%、8.09%和5.35%,而嗜热真菌属（Thermomyces）、热子囊菌属（Thermoascus）、踝节菌属（Rasamsonia）和根毛霉属（Rhizomucor）在曲心中相对含量显著偏高（P＜0.05）,平均相对含量分别为56.67%、16.86%、5.55%和2.01%。主坐标分析结果显示,曲皮和曲心中的真菌类群结构存在明显的差异,且线性判别分析效应大小（LEfSe）分析结果表明,这种差异主要是由Rhizomucor和Thermoascus及若干低丰度菌属造成的。     

陶融型大曲微生物多样性与挥发性风味成分的相关性研究

以陶融型大曲为研究对象,解析大曲微生物群落结构及挥发性风味物质组成,揭示大曲中功能微生物与风味成分之间的相关性。结果表明,陶融型大曲中共检测出7个细菌门和3个真菌门,细菌优势菌属为泛菌属（Pantoea）、芽孢杆菌属（Bacillus）、明串珠菌属（Leuconostoc）、克罗诺杆菌属（Cronobacter）、乳杆菌属（Lactobacillus）、魏斯氏菌属（Weissella）,真菌优势菌属为嗜热子囊菌属（Thermoascus）、曲霉属（Aspergillus）、嗜热真菌属（Thermomyces）;大曲中共检测出45种挥发性风味成分,分为7大类;相关性分析结果表明,大曲中的芽孢杆菌属（Bacillus）、乳杆菌属（Lactobacillus）与吡嗪类、酯类、芳香族类等多数挥发性风味成分呈显著正相关性（P＜0.05）,魏斯氏菌属（Weissella）与吡嗪类、酮类、酸类、酯类均呈显著正相关性（P＜0.05）。     

Complex microbiota of a Chinese "Fen" liquor fermentation starter (Fen-Daqu), revealed by culture-dependent and culture-independent methods

Daqu is a traditional fermentation starter that is used for Chinese liquor production. Although partly mechanized, its manufacturing process has remained traditional. We investigated the microbial diversity of Fen-Daqu, a starter for light-flavour liquor, using combined culture-dependent and culture-independent approaches (PCR-DGGE). A total of 190 microbial strains, comprising 109 bacteria and 81 yeasts and moulds, were isolated and identified on the basis of the sequences of their 16S rDNA (bacteria) and 26S rDNA and ITS regions (fungi). DGGE of DNA extracted from Daqu was used to complement the culture-dependent method in order to include non-culturable microbes. Both approaches revealed that Bacillus licheniformis was an abundant bacterial species, and Saccharomycopsis fibuligera, Wickerhamomyces anomalus, and Pichia kudriavzevii were the most common yeasts encountered in Fen-Daqu. Six genera of moulds (Absidia, Aspergillus, Mucor, Rhizopus, Rhizomucor and Penicillium) were found. The potential function of these microorganisms in starters for alcoholic fermentation is discussed. In general the culture-based findings overlapped with those obtained by DGGE by a large extent. However, Weissella cibaria, Weissella confusa, Staphylococcus saprophyticus, Enterobacter aerogenes, Lactobacillus sanfranciscensis, Lactobacillus lactis, and Bacillus megaterium were only revealed by DGGE.     

贵州省遵义地区3 个酱香型大曲细菌群落的比较分析

研究酱香型大曲主要产地遵义地区的细菌类群组成,并利用主成分分析法对这些细菌的类群和大曲的关系进行评定。样品采用454 FLX＋平台进行测序,样品中所测微生物为细菌,测序片段为16S rDNA V3～V5区,所有样品的优质序列按97%的相似度进行聚类,计算这些细菌类群的相对含量。用主成分分析法对细菌类群和大曲样品进行分析,结果显示：从3 个大曲样品中共检测出6 个门49 个属细菌,主要是厚壁菌门;样品MT01以高温放线菌属（Thermoactinomyces）34.40%、芽孢杆菌属（Bacillus）31.40%、Scopulibacillus 13.60%为主,占总量的79.40%,样品ZJ01以高温放线菌属（Thermoactinomyces）34.80%、芽孢杆菌属Bacillus 49.00%为主,占总量的84.80%,样品ZX01以高温放线菌属（Thermoactinomyces）66.10%为主;对3 个大曲样本进行主成分分析,发现棒状杆菌属（Corynebacterium）、魏斯氏菌属（Weissella）是影响样品MT01与ZJ01距离最近,ZX01相对距离较远的细菌类群。     

清香型大曲细菌群落结构的比较分析

通过构建细菌16SrRNA基因文库、RFLP指纹图谱分析、测序和系统发育学分析,分别对汾酒清茬曲、后火曲和红心曲的细菌群落结构进行比较。结果表明,清香型3种大曲细菌均分属于芽孢杆菌纲、放线菌纲及变形菌纲,但具体种属组成存在一定差异,其中清茬曲的优势细菌菌群为乳杆菌属和葡萄球菌属(占全部克隆子的比例分别为37.78%,22.22%);后火曲的优势细菌菌群为乳杆菌属、葡萄球菌属、芽孢杆菌属、魏斯氏菌属(占全部克隆子的比例分别为35%,16.67%%,16.67%,13.33%);红心曲的优势细菌菌群为乳杆菌属、芽孢杆菌属、高温放线菌属(占全部克隆子的比例分别为26.67%,28.89%,17.78%)。     

四川不同地区浓香型大曲微生物群落结构比较

利用高通量测序技术分析四川不同地区浓香型大曲微生物群落结构差异。结果表明：大曲中优势细菌菌群为葡萄球菌属（Staphylococcus）、魏斯氏菌属（Weissella）、芽孢杆菌属（Bacillus）、乳杆菌属（Lactobacillus）、Kroppenstedtia、高温放线菌属（Thermoactinomyces）、糖多孢菌属（Saccharopolyspora）、短杆菌属（Brevibacterium）,其中在品温较高的宜宾、泸州曲样中,魏斯氏菌属、高温放线菌属比例均高于遂宁曲样,而遂宁两个曲样的优势菌属均为葡萄球菌属和芽孢杆菌属,其中葡萄球菌属远高于宜宾和泸州曲样。另一方面,4 种曲样的真菌主要以嗜热真菌属（Thermomyces）、曲霉属（Aspergillus）、嗜热子囊菌属（Thermoascus）、丝衣霉属（Byssochlamys）、节担菌属（Wallemia）为主,在品温较高的宜宾、泸州曲样中,嗜热真菌属和嗜热子囊菌属为优势菌属,其比例远高于遂宁曲样,而遂宁两个曲样的优势菌属均为曲霉属,其比例远高于宜宾和泸州的曲样。遂宁1、遂宁2曲样的细菌和真菌多样性均高于宜宾和泸州曲样。通过主成分分析发现,遂宁1和遂宁2曲样微生物群落结构较相似,而宜宾和泸州曲样的微生物群落结构则更接近。