汾酒发酵过程中的微生物菌群变化

研究采用实时荧光定量聚合酶链式反应（real-time quantitative polymerase chain reaction,qPCR）,对发酵过程中的大茬、二茬发酵0、7、15、28 d酒醅样品进行总细菌、总真菌、耐酸乳杆菌、芽孢杆菌和酵母菌的定量分析。分析结果表明汾酒发酵过程中耐酸乳杆菌和酵母为酒醅中的主体微生物,占总细菌和总真菌总和的80%以上。大茬、二茬发酵中,功能微生物在发酵前期（0～7 d）演替规律相似,二茬发酵中后期菌群呈现显著衰亡趋势,且大茬发酵期间各菌群生物量均高于二茬发酵。大茬发酵期间总细菌、耐酸乳杆菌和芽孢杆菌的生物量整体呈上升趋势,分别于28、15、7 d 达到最大值（5.53×1016、1.40×1013、1.21×106copies/g 酒醅 DNA）。在大茬和二茬发酵中总真菌和酵母的生物量在发酵0～7 d差异不大,呈快速增长趋势,大茬发酵在15 d后至发酵结束逐渐上升至最高值（1.07×1015、1.56×1014copies/g酒醅DNA）。二茬发酵中总真菌和酵母生物量在第7天达到最大值（3.03×1014、1.43×1014copies/g酒醅DNA）。     

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。     

天津独流老醋醋酸发酵过程中细菌群落多样性及动态变化研究

本论文采用PCR-DGGE方法对天津独流老醋醋酸发酵过程细菌群落组成以及其多样性变化进行了研究,重点比较了独流老醋醋酸发酵阶段上下层醋醅中细菌群落组成之间的差异。独流老醋上下层醋醅中均检测到13种细菌,虽然独流老醋在醋酸发酵阶段只对上层的醋醅进行翻醅操作,由于上、下层醋醅仍处于同一发酵体系,细菌的组成一致,但两个区域细菌群落的多样性存在差异。聚类分析将细菌群落组成分为第一阶段和第二阶段两类,Shannon指数表明独流老醋醋酸发酵第一阶段醋醅中细菌多样性高于第二阶段醋酸发酵,而上层醋醅中细菌多样性略高于下层醋醅。巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus)是醋酸发酵阶段将乙醇氧化为醋酸的主要微生物,随着发酵的进行丰度逐渐增加,在醋酸发酵后期丰度达到最高。而部分乳酸菌Lactobacillus plantarum、Lactobacillus acetotolerans、等随着发酵的进行丰度逐渐增加,可能与其较强的耐酸性有关。     

一株醋酸菌液态扩大培养及应用于固态发酵酿醋研究

文章以保宁醋固态发酵醋醅中筛选出的一株醋酸菌为试验菌株,对该菌株液态扩大培养方式、培养基及应用于固态发酵酿醋进行了研究。结果表明:以酒精质量分数1%的米酒为培养基,摇床培养,醋酸菌生物量可达7×107 cfu。固态发酵酿醋对照组最终醅酸为3.2g/dL,强化组最终醅酸达3.94g/dL,混合原料出醋率强化组较对照组提高100%。     

固态发酵食醋生产过程中主要微生物及风味生成的探讨

实验研究了不同时间、不同醋醅层次的微生物分布和数量变化规律,探索影响风味形成的因素。结果表明,发酵前5 d,酵母菌和乳酸菌迅速增殖,第5天酵母菌数达到最高3.4×107 CFU/g,乳酸菌最高为3.2×107 CFU/g,以乳酸为主的不挥发酸同时也生成较快;醋酸菌前3 d增长迅速,之后缓慢增长并以生成挥发性的醋酸为主,第11天醋酸菌数量达到峰值为4.0×107 CFU/g,13 d以后逐渐消亡。醋酸发酵初期,pH值迅速下降,不挥发酸迅速增加,不挥发酸占总酸的比值最大在第7天,为87.22%;总酸在发酵中期的7～13 d增幅最大。乳酸菌的消长影响着不挥发酸的生成,醋酸菌的消长影响着总酸的生成,醋酸发酵过程中控制合适的发酵条件,使两者的相互协调生长,有利于产品口感风味的调和。     

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。     

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。     

枣醋固态发酵过程中微生物变化规律研究

为掌握枣醋发酵过程中微生物生长变化规律,文章以残次枣及大米为原料生产枣醋,采用大缸固态发酵,研究不同时间、不同部位微生物分布和数量变化规律.试验结果显示:酵母菌、乳酸菌和醋酸菌在发酵过程中总体呈现先增长后逐渐消亡的趋势.酵母菌和乳酸菌前5天迅速增殖,之后酵母菌逐渐减少而乳酸菌略微增长后开始消亡,醋酸菌前3天增长迅速,之后缓慢增长并以产酸为主,13天以后逐渐消亡.受温度、氧气含量和pH值等条件的影响,醋醅上层和中层微生物数量较多,适合菌的生长.     

镇江香醋酿造过程中种子醅的优化

镇江香醋的醋酸发酵采用传统套醪方式进行接种,是镇江香醋酿造的重要环节,直接决定了产品的品质。对不同季节的不同种子醅中醋酸菌的相对丰度和乙醇脱氢酶活性进行分析,并将其接种到新的醅池中进行醋酸发酵,通过研究接种后醋醅的温度、总酸及不挥发酸含量的变化,以此获得最佳种子醅。结果表明,春季和秋季,镇江香醋酿造过程最佳种子醅为第7天的醋醅;夏季和冬季,最佳种子醅分别为第6天和8天的醋醅。最佳种子醅中醋酸菌的相对丰度高,乙醇脱氢酶活性强,对提高出醋率、降低成本、提高产品品质具有重要影响。     

川南麸醋入池发酵过程中理化指标变化规律研究

连续测定川南某醋厂入池发酵过程中7项理化指标的动态变化。试验结果表明,水分变化不大,从整个周期来看,略有提升;淀粉在整个入池发酵过程中从33.81g/100g干醅降低到26.12g/100g干醅,利用率只有21.71%;还原糖和酒精都是中间代谢产物,发酵过程中不断生成但同时又被消耗利用,都呈先增加后降低的趋势;氨基酸态氮含量一直上升,从0.42g/100g干醅上升到1.14g/100g干醅;不挥发酸和挥发酸为麸醋的主要成分,且一直呈上升趋势,不挥发酸最高含量达到8.99g/100g干醅(以乳酸菌计),挥发酸最高含量达4.71g/100g干醅(以乙酸计)。研究发现,川南麸醋入池发酵过程可分成3个阶段,其中0~1d主要为糖化、酒化、醋化阶段,2~7d主要为酒化、醋化阶段,还有缓慢的糖化作用,8~13d主要是醋化阶段。由于是生料发酵,川南麸醋入池发酵阶段存在明显的淀粉利用率偏低的现象。     

基于高通量测序解析四川晒醋固态发酵过程中细菌群落变化

本文以四川晒醋固态发酵过程的醋醅为研究对象,采用高通量测序分析其细菌群落结构及其丰度。结果表明,在整个发酵过程中,醋醅中的细菌群落共包括166个属。当发酵第15 d时,经可操作分类单元（operational taxonomic units, OTUs）分析共得到11个门、14个纲、36个目、45个科和79个属;通过UPGMA聚类分析初步探索了糖化、酒精发酵和醋酸发酵同池发酵的分界节点,即第1~3 d为发酵初期,其优势细菌为乳杆菌属（Lactobacillus）和魏斯氏菌（Weissella）;第5~11 d为发酵中期,其优势细菌为乳杆菌属（Lactobacillus）和醋杆菌属（Acetobacter）,在发酵第7 d时细菌的丰富度和多样性达到最高值;第13~17 d为发酵后期,其优势细菌为醋杆菌属（Acetobacter）、贪铜菌属（Cupriavidus）、嗜糖假单胞菌属（Pelomonas）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）。本研究揭示了晒醋固态发酵过程中细菌群落演替,为进一步研究晒醋发酵过程中微生物群落结构奠定了基础。     

The microbial ecology of cocoa bean fermentations in Indonesia

Cocoa beans are the principal raw material of chocolate manufacture. The beans are subject to a microbial fermentation as the first stage in chocolate production. The microbial ecology of bean fermentation (Forastero and Trinitario cultivars) was investigated at three commercial fermentaries in East Java, Indonesia by determining the populations of individual species at 12-h intervals throughout the process. The first 2-3 days of fermentation were characterised by the successional growth of various species of filamentous fungi, yeasts, lactic acid bacteria and acetic acid bacteria. The principal species found were Penicillium citrinum, an unidentified basidiomycete, Kloeckera apis, Saccharomyces cerevisiae, Candida tropicalis, Lactobacillus cellobiosus, Lactobacillus plantarum and Acetobacter pasteurianus. The later stages of fermentation were dominated by the presence of Bacillus species, mostly, Bacillus pumilus and Bacillus licheniformis. Glucose, fructose, sucrose and citric acid of the bean pulp were utilised during fermentation, with the production of ethanol, acetic acid and lactic acid that diffused into the beans. The filamentous fungi were notable for their production of polygalacturonase activity and probably contributed to the degradation of bean pulp.     

Inferring the role of microorganisms in water kefir fermentations

Water kefir is a slightly alcoholic, lactic and acetic beverage fermented by yeasts, lactic acid bacteria and acetic acid bacteria that are associated with the polysaccharide of the water kefir grains. In this study, the three main metabolic products of microorganisms were evaluated during a traditional 192‐h water kefir fermentation and also after inoculating the microorganisms in fresh medium or sterilised broth from different fermentation stages. The first process to occur was alcoholic fermentation, carried out in particular by Saccharomyces cerevisiae. After 24 h, lactic and acetic acid accumulation was generated by Lactobacillus hilgardii and Acetobacter tropicalis. By the end of fermentation, ethanol had been almost entirely consumed and oxidised to acetic acid, possibly by a dissimilatory route of Acetobacter species. An original hypothetical diagram is proposed for the carbon flux from sucrose, and the metabolic role of the main yeasts and bacteria is assigned for the distinct stages of water kefir fermentation.     

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。     

基于PCR-DGGE技术的四川麸醋固态发酵过程中微生物群落分析

为了解四川麸醋固态发酵过程中微生物群落变化规律,采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术对其固态发酵过程中真菌和细菌的多样性进行分析。结果表明,四川麸醋固态发酵过程中优势真菌主要有酿酒酵母(Sac.cerevisiae)、扣囊复膜孢酵母(Sac.fibuligera)、伊萨酵母(Iss.hanoiensis)、黑曲霉(Asp.niger)、草青霉菌(Pen.oxalicum)以及不可培养真菌(Uncultured fungus);主要细菌有嗜酸乳杆菌(Lac.acidophilus)、葡萄糖醋杆菌(Glu.oboediens)、巴氏醋杆菌(Ace.pasteurianus)、甲醇酸单胞菌(Aci.methanolica)、不可培养细菌(Uncultured bacterium)、不可培养芽孢杆菌(Uncultured Bacillus sp.)和不可培养乳杆菌(Uncultured Lactobacillus sp.)。PCR-DGGE技术可鉴别醋醅中多种不可培养微生物,四川麸醋固态发酵过程优势微生物种类多、丰度高,菌系十分复杂,多种微生物交替生长,但整体群落结构变化不明显。     

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。     

Study on the microflora and biochemistry of cocoa fermentation in the Dominican Republic

Cocoa fermentation was monitored at the IDIAF (Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales) "Mata Larga" experimental station, in San Francisco de Macoris, Dominican Republic. The maximum average fermentation temperature reached 51 degrees C after 48 h and the pH reached 4.5 after 144 h of fermentation. A significant decrease in glucose, fructose and citric acid was seen in the pulp over the first 48 h. There was a delay of 24 h between maximum microbial growth and maximum concentrations of the respective metabolites, which occurred after 48 h for ethanol and after 72 h for acetic acid. A maximum concentration in lactic acid was found after around 120 h of fermentation. The aerobic mesophilic flora increased from 6.1x10(6) to a maximum of 4.2x10(7) CFU g(-1) of dry matter after 48 h of fermentation. Yeasts displayed maximum development after 24 h (6.1x10(7) CFU g(-1) of dry matter), whilst for lactic and acetic acid bacteria it occurred after 48 h (7.3x10(7) and 1.5x10(8) CFU g(-1) of dry matter respectively). The yeasts isolated belonged to the genera Hanseniaspora and Candida, the lactic acid bacteria to the genus Lactobacillus, and the acetic acid bacteria to the genus Acetobacter. The differences compared to other fermentation trials concerned the micropopulation from a qualitative point of view.     

苹果自然发酵酵素微生物多样性分析

为了解苹果自然发酵酵素中的微生物组成,探究其不同发酵阶段的优势菌群,采用宏基因组技术分析苹果自然发酵酵素发酵前(10 d)、中(20 d)、后(35 d)3个时期的真菌和细菌的群落组成和变化。结果表明:通过多样性分析,细菌的多样性高于真菌;细菌多样性前期最高,呈先降低后升高的趋势;真菌多样性略有增加。从属的水平上分析,细菌主要有乳杆菌属、葡萄糖酸杆菌属、乳酸乳球菌属、魏斯氏属、明串珠菌属和醋酸菌属,其中乳杆菌属(58.73%,49.08%,56.34%)和葡萄糖酸杆菌属(20.42%,34.72%,24.64%)为细菌中的优势菌属;真菌主要有酵母属、汉逊酵母属和接合酵母属,其中接合酵母属(89.5%,18.2%,80.3%)和汉逊酵母属(9.7%,60.6%,8.7%)为真菌中的优势菌属。结论:阐明了苹果酵素在自然发酵过程中微生物的动态变化及其多样性机制,为后续开发新型人工可控苹果酵素提供试验依据。     

清香型小曲白酒机械化生产中微生物动态变化研究

白酒酿制是多种微生物共同发酵的过程。 为了提高清香型小曲白酒机械化酿造的酒质,采用传统分离方法和现代分子技术 对机械化酿造车间发酵过程中的酒醅优势微生物进行分离及鉴定,并对清香型小曲酒机械化酿造过程中微生物数量变化规律进行了 总结。 结果表明,酒醅微生物主要有4种酵母、6种细菌和2种霉菌,其中,酵母菌主要为酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和毕赤酵 母（Pichia pastoris）,细菌主要为乳酸菌（Lactobacillus）和芽孢杆菌（Bacillus）,霉菌主要为米根霉（Rhizopus oryzae）。 酵母总数在发酵 第2天可以达到最大值,为108 CFU/g;细菌在第9天后繁殖较快,总数量可以增殖到107 CFU/g;霉菌在发酵第2天后逐渐降低。 微生物 的动态变化规律研究为优化发酵工艺提供了重要参考。     

海棠酵素微生物菌相分析及其功能初步研究

采用传统微生物培养法和高通量测序技术对海棠酵素微生物菌相进行分析,并对海棠酵素改善小鼠肠道菌群进行初步研究。结果表明,海棠酵素主要由乳酸菌（4.4±0.1）×107 CFU/mL、醋酸菌（5.4±0.1）×108 CFU/mL和酵母菌（5.0±0.2）×105 CFU/mL组成;经分离鉴定共获得9株优势菌株,其中4株乳酸菌、2株醋酸菌和3株酵母菌。发酵0～4 d,细菌主要为乳杆菌属（Lactobacillus）、酒球菌属（Oenococcus）、消化链球菌属（Peptostreptococcus）、魏斯氏菌属（Weissella）,发酵13～31 d,主要为乳杆菌属、酒球菌属;发酵0～31 d,真菌主要为酵母属（Saccharomyces）和假丝酵母属（Candida）。经α多样性分析可知,海棠酵素细菌丰富度较高,真菌多样性较高。连续灌胃小鼠0.4 mL海棠酵素28 d可增加小鼠粪便中乳杆菌属、瘤胃球菌属等有益菌属,具有调节小鼠肠道菌群的能力。