浓香型大曲酒窖泥生产的研究（下）

浓香型大曲酒窖泥生产的研究（下）关键词浓香型大曲酒窖泥窖泥生产微生物营养物质李国红四川省食品发酵工业研究设计院（６１１１３０）四、窖泥原料的选择及营养物质（一）窖泥原料的选择原料选择的原则是：根据人工培泥的理论依据，结合各种原辅料的有效成分，尽量选用...     

不同品质浓香型窖泥的酶活与微生物群落的相关性

利用高通量测序分析了不同品质窖泥的微生物群落结构,同时检测其酶活指标,并进行相关性分析。结果表明:窖泥中的蛋白酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶的活性随窖泥品质的提升而升高,脲酶活性则反之;脱氢酶活性在一级窖泥中最高,但在二、三级窖泥中差异不显著;3个等级窖泥中的细菌共分为2 050个OTU,其中一级窖泥的OTU数占总OTU数的50.6%,超过了二级、三级窖泥OTU数的总和;其主要分布于9个门、39个属,其中Firmicutes(厚壁菌门)都占主导地位,Sporobacter、Coriobacterineae等菌属在窖泥中所占比例与窖泥品质呈现出一定的正相关关系。相关分析结果表明:窖泥微生物群落结构与蛋白酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶、脱氢酶活性呈显著相关(p0.05)。不同品质窖泥的酶活力和微生物群落结构都呈现一定的规律性,窖泥的酶活可作为反映窖泥品质的指标以做深入研究。     

窖泥微生物总DNA的提取纯化研究

窖泥是产生白酒中香味物质的功能菌的生长繁殖载体，白酒中的呈香呈味物质主要是由窖泥微生态中的己酸菌、丁酸菌、甲烷菌等代谢产生和酯化生化反应生成。从窖泥中提取微生物总DNA，经纯化、PCR扩增等处理分析，可跟踪检测不同时期、不同轮次发酵后窖泥中的各菌种、菌群的变化，对养窖护窖、发酵过程控制、提高发酵糟醅质量和酒质等生产都具有指导意义。     

基于PLFA分析不同窖龄窖泥微生物群落结构

该试验采用磷脂脂肪酸（PLFA）生物标记法对两种不同窖龄窖泥（30年、100年）微生物群落特征进行了研究。结果表明,100年窖龄窖泥微生物群落多样性高于30年的。对两种不同窖龄窖泥各类型的微生物结构研究发现,100年窖龄窖泥各类型的微生物含量均高于30年窖龄窖泥的,并且在两种不同窖龄窖泥中细菌的含量与丰度较其他类型微生物高,表明细菌是窖泥优势菌群。对两种不同窖龄窖泥磷脂脂肪酸含量进行主成分分析发现,30年窖龄窖泥的主要变异菌群是细菌,100年窖龄窖泥的主要变异菌群是细菌与真菌。     

活性优质窖泥的研究

研究发现，人工窖泥中pH值偏低是其退化的主要原因。在窖泥中发现有一类微生物除了对己酸的生成起一定的作用外，更主要的是起调节pH值的作用，将这一类微生物称为M类微生物。退化窖泥中绝大部分是窖泥中M类微生物的数量及比例不合理。以M类微生物发酵泥、发酵液等为配方制作的活性优质窖泥成功地解决了人工窖泥易退化的问题。(陶然)     

明光酒业人工窖泥配土培菌规模化制作技术

窖泥是生香功能微生物重要载体,决定着浓香型白酒风格。首先开展了老窖泥、黑土原料、黄土原料的化学成分检测分析,指标包括有机物及有机元素、大量矿物元素、重金属元素,以指导人工窖泥配土工作,培养传承有明光白酒风格的特色窖泥。通过比较发现,黑土原料、黄土原料均可用于窖泥的原料,指标显示黑土原料是优选。以黑土原料、黄土原料为原料,配方中均需大量补充有机物。老窖泥、黑土原料、黄土原料中铬、铅、铜等重金属含量极低,无重金属食品安全风险。项目循环培养了300余吨的窖泥复合窖泥微生物,菌液产酸产气,菌膜肥厚,培养7d^9d菌液可使用。项目规模化制作了800m3窖泥,分三轮进行。培养的人工窖泥,水分含量40.1±1.6%、pH 5.71±0.1、铵态氮53.6±3.0mg/100g干土、有效磷66.1±5.3mg/100g干土、有效钾102.5±5.4mg/100g干土,己酸菌为106数量级,己酸含量3.44±0.3mg/g干土。感官观察,人工窖泥呈灰黑色,手感细腻,黏附力大,品质良好,有典型己酯、丁酯味,无臭味异味。     

文王浓香型白酒不同深度新老窖泥理化性质与微生物演替分析

目的:本研究分析了新窖（3年）和老窖（30年）不同深度窖泥（Pit Mud, PM）的有机酸和微生物群落结构关联度,以期了解窖泥在垂直维度的老化成熟规律。方法:基于Illumina MiSeq高通量测序分析窖泥微生物群落结构演替规律,结合相关性分析有机酸与微生物的作用规律。结果:垂直维度窖泥深层（4~10 cm）和浅层（0~4 cm）存在明显差异,老窖池浅层窖泥中的主要微生物属是Caproiciproducens,深层窖泥中Fastidiosipila和Hydrogenispora占据主导;而在新窖泥中,浅层和深层窖泥中占据主导的均是Lactobacillus、Bacillus和Clostridium sensu stricto 12,且相对丰度随窖泥深度的增加而增加。理化因子方面,新老窖池浅层窖泥与水分、己酸、丁酸、乳酸、乙酸和腐殖质的含量呈正相关,深层窖泥与氨态氮、有效磷和pH的含量呈正相关。有机酸和微生物的相关性分析发现,老窖池中Caloramatoraceae与有机酸含量呈正相关,新窖池中Lactobacillus和Hydrogenispora与有机酸含量呈正相关,Caproiciproducens与新老窖池有机酸含量均呈正相关。结论:本文探究了新老窖泥垂直维度的原核生物群落结构演替及其与理化因子的关联,为窖泥养护和窖池微生物群落的成熟和稳定提供了参考。     

退化和正常窖泥微生物多样性的比较分析

浓香型白酒窖泥微生物多样性反映了窖泥质量,并在很大程度上决定了浓香型白酒品质。本研究采用Miseq高通量测序技术对退化窖泥(n=5)和正常窖泥样品(n=5)细菌多样性进行了比较分析,结果发现退化窖泥微生物群落的超1和香农指数均显著高于正常窖泥(p<0.05)。退化窖泥中Clostridium(梭菌)、Syntrophaceticus、Syntrophomonas(互营单胞菌属)、Petrimonas、Sedimentibacter(沉淀杆菌属)、Aminobacterium(胺小杆菌属)、Lysinibacillus(梭形杆菌属)和Pelotomaculum的相对含量显著高于正常窖泥(p<0.05),而Lactobacillus(乳酸杆菌)、Bacillus(芽孢杆菌)、Ralstonia(雷尔氏菌属)和Nocardia(诺卡氏菌属)呈现出相反的趋势(p<0.05)。基于UniFrac距离的主坐标分析和聚类分析均表明,2类窖泥细菌群落结构存在较大差异。通过冗余分析发现9个OTU代表了2类窖泥微生物群落结构差异显著相关的关键细菌类群,其中4个隶属于Lactobacillus(乳酸杆菌)的OTU在正常窖泥中含量比较高,5个分别隶属于Clostridium(梭菌)、Syntrophomonas(互营单胞菌属)、Pelotomaculum和Synergistaceae(互养菌科)的OTU在退化窖泥中含量比较高。本研究对揭示细菌多样性和窖泥质量间的关联性可能具有一定积极意义。     

功能性人工窖泥培养配方筛选研究

在选育出优良窖泥功能菌的基础上进行窖泥配方筛选研究。以黄泥土为基础泥,加入不同比例的老窖泥、封窖泥、大曲粉、酒糟粉、麸皮、豆饼粉、酒尾、黄浆水、复合功能菌液、乙酸钠和营养盐等,培养不同配方的人工窖泥。通过对窖泥的感官鉴定以及微量成分、理化、微生物指标检测分析,初步筛选出功能性人工窖泥最适宜的培养配方。     

浓香型有机窖泥的研究

对浓香型有机窖泥和无机窖泥的微生物种类、感官情况以及水分含量、pH、氨态氮、有效磷、有效钾和腐殖质等主要理化指标进行对比研究。对有机窖泥培养的原料选择、窖泥配方、操作要点进行了论述。表明培养窖泥的实质一是培养泥中的优质有益菌类,二是为有益微生物创造一个良好的生长环境,使之能持续有效地生长。     

宜宾地区不同性状窖泥的细菌群落结构解析及代谢功能预测

该研究基于16S rRNA V3-V4区基因序列,采用高通量测序技术对宜宾地区不同性状窖泥（新窖泥、老熟窖泥、老化窖泥）的细菌群落结构差异进行分析,并采用PICRUSt预测不同性状窖泥微生物的代谢功能,解析宜宾地区不同性状窖泥的代谢功能差异。结果表明,该地区三种性状窖泥的细菌群落结构存在显著差异,老熟窖泥和老化窖泥细菌群落的丰富度高于新窖泥,而多样性相反。己酸菌属（Caproiciproducens）在老熟窖泥中的相对丰度较高,可能是该地区窖泥老熟的标志,该菌对浓香型白酒的风味物质形成具有重要的作用;乳酸杆菌（Lactobacillus）则在新窖泥中的相对丰度较高,可能是该地区新窖泥的标志。窖泥的碳水化合物代谢和氨基酸代谢功能最强,且其相对丰度同样呈现出老熟窖泥＞老化窖泥＞新窖泥的变化规律,说明老熟窖泥的细菌群落结构对浓香型白酒风味物质的形成最有利。     

泸香型白酒窖泥微生物生态功能研究进展

窖泥中含有大量的功能微生物,其作为白酒生香功能微生物的繁殖载体,在泸香型白酒的生产过程中发挥了重要作用。窖泥微生物是决定浓香型白酒风格的关键因素,目前基于传统微生物技术和现代生物学技术(如以聚合酶链式反应(PCR)技术、基因组学技术、高通量测序技术)等对白酒窖泥微生物的研究,已经取得了丰富的研究成果,检测到越来越多的窖泥微生物,发现微生物多样性越来越高。本文综述了窖泥微生物群落结构的多样性、窖泥功能微生物对白酒风味的贡献、新老窖泥中无机成分的质量评价,并针对研究存在的问题提出未来研究方向:进一步发掘窖泥微生物资源,提升功能微生物的应用潜力,以期为白酒生产中遇到的实际问题提供理论指导。     

人工窖泥的培养操作法

优质的窖泥是生产高质量浓香型曲酒的基本条件之一。培养优质人工窖泥成功的关键主要取决于“种子”是否优良、培养方法是否恰当、配方是否合理3方面。利用对原材料的分析结果来指导窖泥原料的配比，使其各项指标合理；酸度、氨态氮、腐殖质、有效磷等的含量适合，采用适宜的培养温度和密封条件培养并加强管理。(丹妮)     

窖泥及窖泥功能菌液微生物群落的研究进展与发展趋势

通过窖泥微生物群落、窖泥功能菌液微生物群落研究进展的分析,对窖泥及窖泥功能菌液微生物群落研究发展趋势进行了预测,提出理论研究与应用研究相结合、纯培养与免培养技术相结合、纯培养与免培养技术进步等观点,为窖泥微生物有效的人工动态调控提供理论依据。     

浓香型白酒生产有机窖泥培养

对浓香型有机窖泥和无机窖泥的微生物种类、感官指标以及水分含量、pH值、氨态氮、有效磷、有效钾和腐殖质等主要理化指标进行对比研究。对有机窖泥培养的原料选择、窖泥配方、操作要点进行了论述。有机窖泥培养的目的是培养优质有益菌群,为有益微生物创造一个良好的生长环境,使之能持续有效地生长。     

宋河浓香型白酒不同窖龄窖壁泥与窖底泥真菌菌群结构分析

采用Illumina Miseq高通量测序技术分析宋河浓香型白酒不同窖龄（6年、16年）窖池窖壁泥和窖底泥真菌菌群结构变化。结果表明,老窖池窖泥中真菌菌群物种丰富度高于新窖池,窖底泥多样性高于新窖池,但窖壁泥低于新窖池;窖壁泥中真菌菌群物种多样性和丰富度均高于窖底泥。在门水平上,新老窖池窖泥的绝对优势菌门均为子囊菌门（Ascomycota）,相对丰度为68.7%～86.2%。在属水平上,相同窖龄窖池窖壁泥和窖底泥真菌菌群结构分布接近,不同窖龄窖池窖泥真菌菌群在优势物种组成上发生了改变,新窖池窖泥的优势真菌群（相对丰度≥1%）主要有青霉属（Penicillium）、毡盘菌属（Byssonectria）和被孢霉属（Mortierella）等,老窖池窖泥的优势真菌主要有嗜热真菌属（Thermomyces）、曲霉菌属（Aspergillus）和根毛霉属（Rhizomucor）等,表明窖龄及窖泥位置均可不同程度的影响真菌菌群结构分布,窖龄可能是影响的主导因素。     

浓香习酒窖泥微生物菌群多样性及系统发育分析

窖池窖泥中微生物的分类鉴定对于分析窖泥的时间长短及其对酒的香味和风味影响发挥着非常重要的作用。运用多种微生物分子生态学技术手段对习酒酿酒窖泥细菌进行研究分析,结果表明,夏季老窖多粮窖壁泥中的细菌主要分为4个菌群:Petrimonas sulfuriphila,Thermacetogenium phaeum,Caloramator及不可培养的杆菌属;古菌主要分为2个簇:Methanoculleus和Methanoculleus palmolei。所有细菌都是厌氧的且大多数是嗜热或嗜温的,窖泥中细菌和古菌共同作用生成多种活性物质降解复杂的有机物,其代谢产物在窖池特定的环境中通过复杂的生理生化反应能形成浓香型白酒的特征风味因子。     

微生物群落相关技术在窖泥微生物研究中的应用

较系统地概述了微生物纯培养方法、BIOLOG ECO微平板技术、分子生物学技术等微生物群落相关技术,以及相关技术在窖泥微生物研究中的应用。并概述了微生物群落相关技术在丰谷酒业窖泥微生物研究中的应用情况。     

北方窖泥的培养与应用

窖泥是浓香型白酒的基础。人工老窖技术推进了浓香型白酒的发展。北方人工老窖在长期使用中出现窖泥功能退化现象,其原因与窖泥配方、培养方法、窖池养护有直接关系。针对北方气候特征,采用适宜、科学的方法生产人工窖泥,应用于老窖的改造,结果表明,培养的新窖泥对提高酒质和产量效果明显。