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。     

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。     

酱香型白酒酿造过程中窖池内酵母变化趋势研究

对酱香型白酒发酵过程中窖池内发酵酒醅上、中、下3层的酵母菌变化趋势进行研究,通过传统微生物培养法对酱香型白酒整个生产周期(一年)中酵母变化趋势进行测定,发现不同位置、不同时段的酵母数量差异明显,同一工艺轮次中总体上的酵母菌数量变化趋势是:上层酒醅中层酒醅下层酒醅(CFU),上、中层酒醅酵母数量最多可达6个数量级,下层酒醅酵母数量最多达5个数量级,随着还原糖的消耗,以及酸类物质的反馈抑制,各层酵母数分别呈下降趋势。不同酱香型白酒生产车间在堆积过程和窖内发酵过程中酵母数量差异也不大,呈现此消彼长的趋势。窖内酵母归为五大属:酿酒酵母、毕赤氏酵母、假丝酵母、伊萨酵母及红酵母属。     

洞酿酱香酒第四轮次酒醅发酵过程中微生物群落与挥发性代谢物分析

该研究应用高通量测序技术解析洞酿酱香型白酒第四轮次酒醅发酵过程中微生物菌群多样性,采用顶空固相微萃取(HSSPME)结合气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术测定酒醅挥发性代谢物的变化,并揭示属水平上优势微生物菌群之间和优势微生物与挥发性代谢物之间的相关性。结果表明,洞酿酱香型白酒第四轮次酒醅发酵过程中共有11个优势真菌属,包括嗜热真菌属(Thermomyces)、毕赤酵母属(Pichia)、曲霉属(Aspergillus)等;7个优势细菌属,包括枝芽孢菌属(Virgibacillus)、海洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus)、乳杆菌属(Lactobacillus)等。优势菌属间共有81对呈正相关,72对呈负相关。酒醅发酵过程中共检测出55种挥发性代谢产物,且以酯类和醇类为主。真菌属中嗜热子囊菌属(Thermoascus)、复膜孢酵母属(Saccharomycopsis)与多种酯类呈正相关;细菌属中高温放线菌属(Thermoactinomyces)、乳杆菌属、克罗彭斯特菌属(Kroppenstedtia)均与近20种挥发性代谢物具有相关性。     

酱香型白酒二轮次堆积酒醅微生物群落与理化指标相关性研究

采用高通量测序技术分析酱香型白酒二轮次堆积发酵过程中堆积酒醅微生物群落结构及演替规律。结果表明,酱香型白酒二轮次堆积发酵酒醅中共检测出171个属微生物,其中细菌125个属,真菌46个属。堆积酒醅中优势真菌包括曲霉属（Aspergillus）、假丝酵母属（Candida）、裸胞壳属（Emericella）、毕赤酵母属（Pichia）、红曲霉属（Monascus）、毛孢子菌属（Trichosporon）、节担菌属（Wallemia）、威克汉姆酵母属（Wickerhamomyces）;优势细菌包括芽孢杆菌属（Bacillus）、乳杆菌属（Lactobacillus）、海洋芽孢杆菌属（Oceanobacillus）、高温放线菌属（Thermoactinomyces）、枝芽孢菌属（Virgibacillus）、片球菌属（Pediococcus）、光冈菌属（Mitsuokella）等。相关性分析结果表明,淀粉、总酸含量与曲霉属、裸胞壳属等微生物的丰度呈极显著正相关（P＜0.01）,有利于微生物的生长繁殖;温度、粗蛋白和还原糖的含量与裸胞壳属的丰度呈极显著负相关（P＜0.01）,对裸胞壳属的生长有抑制作用;水分含量与微生物多样性之间的相关性不显著（P≥0.05）。     

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。     

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。     

浓香型白酒发酵结束后不同层酒醅的微生物多样性分析

为研究浓香型白酒酒醅发酵结束时不同层酒醅中微生物多样性的不同,利用高通量测序研究了四川某著名浓香型酒厂出窖时面糟、上层、中层和下层糟微生物多样性。结果表明,出窖酒醅中绝对优势细菌是乳杆菌科(Lactobacillaceae),下层糟中普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)细菌显著高于其它部位。假丝酵母属(Candida)、双足囊菌属(Dipodascus)与拟威克酵母属(Wickerhamiella)是出窖糟中的主要真菌,面糟中拟威克酵母属和念珠菌属(Moniliella)丰度较上中下层糟高。     

清香型小曲白酒中微生物组成及功能微生物的分析

将PCR-DGGE技术和传统微生物培养方法相结合,分析清香型小曲白酒的微生物群落结构及功能微生物。小曲和酒醅中优势微生物种属基本一致。不同季节酒醅中微生物组成无明显变化,但微生物生长和消亡规律存在差异。小曲酒中细菌的种类较多,主要以乳酸菌和芽孢杆菌属为主,但对小曲白酒风味特征影响很小。酵母类主要包括Saccharomycopsis fibuligera、Pichia anomala、Issatchenkia orientalis和Saccharomyces cerevisiae。S.cerevisiae的作用是酒精发酵产生乙醇,Sp.fibuligera、P.anomala和I.orientalis是产酯酵母,增加酒体酯香味。霉菌种类相对较少,Rhizopus oryzae是主要糖化菌。     

酱香型白酒窖内发酵过程中糟醅的微生物分析

以郎酒厂第4次酒入窖糟醅正常生产窖池为研究对象，研究发酵过程窖池糟醅中不同空间位置的微生物区系的动态分析。结果表明，酱香型白酒糟醅发酵过程糟醅上、中、下层不同层面的各类微生物区系在数量上存在一定差异，总的分布趋势为上层高于中、下层，兼性厌氧细菌及其芽孢杆菌的数量分布亦是上层略高于中、下层。     

贝莱斯芽孢杆菌对浓香型白酒酒醅微生物群落结构及挥发性风味物质的影响

分析贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）存在条件下浓香型白酒酒醅微生物群落结构和挥发性风味物质合成的改变,以探究大曲微生物对酒醅微生物及其代谢的影响。通过接种1 株从中高温大曲中筛选得到的贝莱斯芽孢杆菌至酒醅中进行发酵实验,采用顶空固相微萃取气相色谱-质谱联用技术对对照组和实验组酒醅的挥发性风味物质进行检测分析,使用扩增子测序研究对照组和实验组酒醅的微生物群落结构,利用偏最小二乘-判别分析探究对照组和实验组酒醅间的差异挥发性风味物质,采用Spearman相关性分析研究酒醅优势微生物群落与差异挥发性风味物质的相关性。结果表明,与对照组相比实验组酒醅中微生物的丰富度和均匀度并没有发生显著改变,且微生物群落结构在整个发酵过程中也没有显著差异。实验组酒醅中酸类、酯类、醇类挥发性风味物质与对照组酒醅相比都出现了明显增加。对照组和实验组酒醅共有15 种差异显著的挥发性风味物质。实验组酒醅中己酸和己酸乙酯的含量显著增加,己酸与乳杆菌属有显著正相关;己酸乙酯与毕赤酵母属和威克汉姆酵母属呈正相关,与热子囊菌属、芽孢杆菌和魏斯氏菌属呈负相关。研究结果揭示了接种贝莱斯芽孢杆菌对浓香型酒醅微生物群落结构和挥发性风味物质的影响,有助于了解大曲微生物对酒醅微生物的扰动及代谢物的改变情况。     

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。     

浓香白酒发酵过程中酒醅微生物结构分析

酒醅中微生物结构对白酒发酵有着重要作用,通过对两个基酒品质风格差异较大的浓香车间进行发酵过程酒醅微生物结构剖析,发现不同车间的微生物结构差异相对较小,其中两车间共有的原核微生物分别占各自原核微生物种类的88.2%和70.1%,共有的真核微生物分别占各自真核微生物种类的82.1%和78.2%。不同发酵阶段的微生物结构差异相对较大,在发酵前期主要以乳酸杆菌属(Lactobacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、根霉属(Rhizopus)、复膜孢酵母属(Saccharomycopsis)和曲霉属(Aspergillus)等为主,发酵中后期以乳酸杆菌属(Lactobacillus)、醋酸杆菌属(Acetobacter)、酵母菌属(Saccharomyces)等为主。     

十里香酒酒醅发酵过程中风味物质的变化及菌群分类学组成的研究

研究了十里香白酒的发酵过程中上层、中层、下层发酵酒醅风味物质的变化,并利用高通量测序技术对发酵过程中的发酵酒醅菌群分类学组成进行分析。结果表明:发酵酒醅中乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯的含量随着发酵时间的延长呈现增多的趋势,且下层的含量均高于中层、上层;丁酸乙酯含量变化不明显,发酵末期稍有增高;发酵酒醅中的细菌在属水平上杆菌属、乳球菌属、假单胞菌等为优势菌群,真菌在属水平上曲霉属,热子囊菌属、嗜热真菌等为优势菌群。     

凤香型白酒生产阶段酒醅微生物群落结构分析研究

本研究利用高通量测序技术结合荧光定量PCR法,对凤香型白酒不同生产阶段的酒醅微生物群落结构进行分析,分离鉴定酒醅中的优势菌种。结果表明：各阶段出池酒醅中细菌的生物量在10⁷～10⁹ copies/g酒醅之间,真菌的生物量在10⁶～10⁸ copies/g酒醅之间,细菌的生物量高于真菌。酒醅中共检测到15个细菌门和6个真菌门,厚壁菌门Firmicutes和子囊菌门Ascomycota为绝对优势菌门;共检测到204个细菌属和140个真菌属,乳杆菌属Lactobacillus为绝对优势细菌属,毕赤酵母属Pichia、单孢酵母属Kazachstania、曲霉属Aspergillus、热子囊菌属Thermoascus、假丝酵母属Candida、德克酵母属Dekkera和纽曼菌属Naumovozyma为优势真菌属。分离鉴定得到36株细菌和25株真菌,其中3种细菌、5种真菌是酒醅中相对丰度排名前十的优势菌种。     

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。     

采用高通量测序技术分析清香型白酒酿造微生物

应用高通量测序技术(high-throughput sequencing)对清香型白酒酿造用大曲和酒醅中微生物构成进行了分析,得出大曲中优势原核微生物主要包括厚壁菌门、变形菌门、放线菌门、酸杆菌门,这四类原核微生物占大曲中原核微生物的30%左右;优势真核微生物主要包括曲霉菌属、热子囊菌属、根霉菌属、嗜热真菌属、假丝酵母。酒醅中优势原核微生物主要包括肠杆菌科、醋酸杆菌科、明串珠菌科、乳杆菌科、球菌科、芽胞杆菌科、假诺卡氏科,醋酸杆菌科和乳杆菌科是清香型发酵酒醅中优势原核微生物,占原核微生物70%以上;优势真核微生物主要包括双足囊菌科、假丝酵母、小囊菌科、毛霉科、赤壳科、毕赤酵母科、鬼伞科、酵母科、复膜孢酵母科、发菌科、丝孢酵母科,假丝酵母和毕赤酵母科是清香型发酵酒醅中真核微生物绝对优势菌。     

浓酱兼香型白酒发酵酒醅微生物群落及理化指标对正丙醇产出的影响

该研究从24份浓酱兼香型白酒二轮次出池酒醅筛选出正丙醇含量高、中、低酒醅样品,对其理化指标进行分析,采用高通量测序技术分析其微生物群落结构,基于冗余分析（RDA）探讨正丙醇产量与理化因子、微生物群落相关性。结果表明,3份酒醅样品水分、总酸、还原糖以及氨基酸态氮含量差异显著（P＜0.05）;共检出16个微生物属（3个细菌属,13个真菌属）,其中,共有优势细菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）（相对丰度＞1%）,共有优势真菌属为曲霉属（Aspergillus）、伊萨酵母属（Issatchenkia）（相对丰度＞1%）。RDA结果表明,酒醅的水分、氨基酸态氮、总酸、乳杆菌属、曲霉属、伊萨酵母属、嗜热子囊菌属（Thermoascus）、毕赤酵母属（Pichia）与正丙醇产出呈负相关,还原糖、毛孢子菌属（Trichosporon）、枝芽孢杆菌属（Virgibacillus）、克罗彭斯特菌属（Kroppenstedtia）与正丙醇产出呈正相关。     

茅台地区酱香大回酒轮次发酵机理分析

酱香型白酒第三、四、五轮次酒（大回酒）是该香型白酒关键轮次酒,该研究对大回酒的风味物质、大回酒酒醅的理化性质和微生物以及三者之间的关联性进行分析,以探索茅台地区酱香大回酒轮次发酵机理。结果表明,大回酒酒醅水分为45.84%～47.75%,酸度为3.05～3.33 mmol/10 g,淀粉含量为26.85%～30.14%,还原糖含量为2.75%～3.03%。高通量测序的结果表明,大回酒酒醅中细菌优势菌群为Unidentified_Mitochondria、芽孢杆菌属（Bacillus）、克氏假单胞菌（Kroppenstedtia）、海洋杆菌（Oceanobacillus）,真菌优势菌群为毕赤酵母属（Pichia）、伊萨酵母属（Issatchenkia）和接合酵母属（Zygosaccharomyces）。典范对应分析（CCA）和相关性分析显示,乳杆菌属（Lactobacillus）、海洋杆菌（Oceanobacillus）等9种微生物与风味物质和理化指标相关性均较强,可能是同时影响风味和理化指标的主要微生物种类。     

山西陈醋酿造微生物群落结构及其互作网络分析

为揭示山西陈醋酿造过程微生物群落的演替规律和相互作用,采用高通量测序技术对6个不同发酵阶段醋醅样品的微生物群落组成结构和多样性进行分析,通过斯皮尔曼相关系数（SCC）计算得到物种相关系数矩阵后,并利用互作网络数据可视化的软件Cytoscape 3.7.2研究发酵菌群的共存关系网络。结果表明,醋醅中细菌群落多样性远高于真菌群落。醋醅中优势细菌属为乳酸杆菌属（Lactobacillus）和醋酸杆菌属（Acetobacter）,优势真菌属为复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）。细菌互作网络分析表明,醋酸杆菌属（Acetobacter）与乳酸杆菌属（Lactobacillus）、魏斯氏菌属（Weissella）具有显著的拮抗性;乳酸杆菌属（Lactobacillus）和魏斯氏菌属（Weissella）存在协同作用。真菌互作网络分析表明,复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）与链格孢属（Alternaria）存在显著负相关关系。