浓香型大曲中的枯草芽孢杆菌对固态混菌发酵体系的扰动效应

将浓香型大曲中分离得到的1株枯草芽孢杆菌进行固态混菌发酵,研究不同条件下枯草芽孢杆菌对微生物菌群结构及功能的影响。结合浓香型大曲不同阶段下的发酵条件,选择温度/湿度分别为25℃/95%、35℃/85%、43℃/70%、50℃/60%、58℃/40%,以小麦为培养基进行生料固态发酵,研究枯草芽孢杆菌对微生物菌群结构及功能的扰动。结果表明,在温度较高时,枯草芽孢杆菌会造成细菌的丰富度和多样性增加,而真菌略有减少;对固态混菌发酵体系中优势菌属的影响主要体现为,在35℃/85%、43℃/70%发酵条件下,芽孢杆菌属(Bacillus)和毕赤酵母属(Pichia)的相对丰度增加,在25℃/95%和50℃/60%发酵条件下未知曲霉属(unspecified-Aspergillus)、肠杆菌属(Enterobacter)和横梗霉属(Lichtheimia)的相对丰度增加;且与氨基酸代谢等相关的代谢通路显著改变。可见接种枯草芽孢杆菌会对固态混菌发酵体系中其他的微生物造成扰动进而影响体系中的微生物代谢。该研究结果为深入研究枯草芽孢杆菌在浓香型大曲中的应用提供了重要的数据。     

多菌种固态发酵去除菜籽粕中的植酸

以普通菜籽粕为原料,选用枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、植物乳酸菌及酪酸梭状芽孢杆菌多个菌种,通过单菌与混菌发酵,研究发酵对菜籽粕中植酸含量的影响.结果表明,单菌发酵中枯草芽孢杆菌对植酸降解效果优于其他菌种,其降解率可达62.4%;混菌发酵效果优于单菌发酵,当混菌接种量分别为枯草芽孢杆菌6%,蜡样芽孢杆菌4%,植物乳酸菌6%,水料比为1.3:1,pH 6.9,30℃发酵48 h时,菜籽粕植酸含量从2.26%(干基)降至0.221%(干基),降解率达90.15%,粗蛋白含量提高5.19%(干基).     

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。     

豆粕混菌液体发酵制种技术试验研究

利用热带假丝酵母和枯草芽孢杆菌混菌发酵进行液体制种。结果表明:受接种量、豆粕含量和培养温度的影响,两株菌种菌数的增长速度具有相对一致的变化趋势;受培养时间的影响,热带假丝酵母菌先增后降,枯草芽孢杆菌先降后增;热带假丝酵母在pH3.5时菌数最大,枯草芽孢杆菌在pH4.5～7.5范围内适宜生长。在豆粕质量分数15%、葡萄糖质量分数1%、初始pH4.5的液体培养基上,两菌分别接种10%,在发酵温度28℃、摇床转速160r/min条件下培养5d,热带假丝酵母菌和枯草芽孢杆菌菌数达到最大,分别为752.5×106和264.2×107 cfu/ml。     

枯草芽孢杆菌分离鉴定及其对烟叶化学成分和吸味品质的影响

为研究枯草芽孢杆菌对烟叶化学成分和吸味品质的影响,从初烤后烟叶中筛选出一株微生物（H11）,结合菌株形态和16S rDNA序列分析,初步鉴定为枯草芽孢杆菌枯草亚种（Bacillus subtilis subsp. subtilis）;用H11对20 kg河南平顶山低等级烟叶（2017 DCFB）发酵30 h,对比分析发酵前后烟叶感官质量、常规化学成分、中性香味成分的变化,并采用宏基因组测序技术,分析了发酵前后烟叶表面微生物群落变化,探讨了酶在烟叶发酵中的作用。与发酵前相比,烟气透发性好、甜感增强、香气质提升、香气量增加;水溶性总糖和还原糖含量（质量分数）分别增加了2.52%和1.92%;（E）-β-大马酮、二氢猕猴桃内酯和巨豆三烯酮C等香味成分含量（质量分数）分别增加了25.92%、10.57%和12.15%;烟叶表面微生物数量明显减少,芽孢杆菌属（Bacillus）微生物丰度增加至微生物总量的76%。枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）对烟叶化学成分和吸味品质有重要影响,且具有发酵时间短和处理量大等特点,可为微生物发酵低等级烟叶提供参考。      

混菌固态发酵生产菜籽肽工艺条件优化

以肽得率、氮溶解指数和硫苷降解率为指标,通过单因素试验初步得到枯草芽孢杆菌与雅致放射毛霉混菌固态发酵生产菜籽肽的发酵条件,再根据Box-Behnken中心组合试验设计,在单因素试验的基础上,采用响应面分析法进一步优化混菌发酵条件,确定最佳工艺条件为：枯草芽孢杆菌与雅致放射毛霉同时接种,两菌接种体积比4:1、发酵温度32.1℃、发酵时间4.64d,此条件下菜籽肽得率为9.85%,硫苷降解率为67.83%。     

多菌株混合发酵豆粕的研究

利用枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、乳酸杆菌对豆粕进行生料混菌发酵,制备生物活性饲料.通过单因素和响应面分析试验,以三氯乙酸可溶性氮(TCA-NSI)为优化指标对其发酵工艺条件进行研究,得出最佳发酵条件为:枯草芽孢杆菌与乳酸菌之比为2.2∶1、发酵温度30℃、外加水量46.5%、总接种量15 ml(在豆粕72 g、麸皮8 ...     

混菌固态发酵榛仁粕制备降血压肽工艺优化研究

为探索固态发酵榛仁粕制备降血压肽的最佳工艺条件,以蛋白酶活力、水解度和粗多肽得率为指标,从枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌、米曲霉、酿酒酵母中筛选出3株蛋白酶产量较高的菌株,再将其分别两两组合以ACE抑制率、水解度和粗肽得率为指标进行混菌筛选,通过单因素实验和正交实验,优化降血压肽制备工艺条件。结果表明:枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、米曲霉更适合固态发酵榛仁粕制备降血压肽。枯草芽孢杆菌和米曲霉按2:3比例混合,接种量15%,含水量60%,发酵温度40℃,发酵时间72 h,在此条件下所得发酵产物的ACE抑制率、水解度及粗多肽得率分别为45.24%,30.13%和25.53%,ACE抑制率提高了104.61%。     

贝莱斯芽孢杆菌提升雪茄茄衣烟叶发酵品质机制研究

为探究贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)对雪茄茄衣烟叶增香提质的作用机制,考查了茄衣烟叶在自然发酵和添加贝莱斯芽孢杆菌H1发酵(实验组)后常规化学成分、挥发性香气物质及微生物群落结构的变化及相关性,并对微生物的代谢途径变化进行分析。结果表明：与自然发酵相比,实验组茄衣烟叶的香气物质种类、常规化学成分(如烟碱、总氮和钾)与挥发性香气物质(如植物醇、香叶基丙酮和新植二烯)的相对含量均发生显著改变,烟气品质得以改善,烟气更醇和;相比自然发酵,实验组茄衣烟叶表面细菌多样性发生明显变化,OTU数目提高,茄衣烟叶优势菌门由厚壁菌门(Firmicutes)变为放线菌门(Actinobacteriota),优势菌属由单一的葡萄球菌属(Staphylococcus)转变为葡萄球菌属、闫逊初氏菌属(Yaniella)、未命名菌(unclassified＿f＿Micrococcaceae)等;优势菌属的改变使微生物代谢途径发生变化,前五种差异代谢途径分别为全局和总览图、碳水化合物代谢、氨基酸代谢、辅因子和维生素代谢和能量代谢;还原糖等常规化学成分受茄衣烟叶细菌群落的影响较大,苯乙醇的生...     

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%。     

浓香型大曲微生物菌群演替与吡嗪类物质合成的关系

对浓香型大曲制曲过程中吡嗪类物质合成的阶段特征与微生物菌群之间的相关性进行解析,探究制曲过程中微生物相互作用对吡嗪类物质合成的影响。通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术和高通量测序获得制曲过程中吡嗪类物质和微生物菌群结构的阶段性变化,利用主成分分析和线性判别分析寻找制曲过程中的差异微生物。基于Spearman相关系数构建差异微生物与吡嗪类物质的相关性,及这些吡嗪类代谢相关微生物与浓香型大曲微生物菌群之间的相关性网络图。结果显示,在制曲过程中共检测到9种吡嗪类物质,在1～5 d和7～28 d阶段吡嗪类物质的数量和种类存在显著差异,且制曲过程中微生物群落演替可分为两个阶段：A阶段（1～5 d）和B阶段（7～28 d）。在A阶段,差异真菌主要为奥默柯达属（Kodamae）、念珠菌属（Candida）,差异细菌主要为考萨考氏菌属（Kosakonia）、泛菌属（Pantoea）、嗜甲基菌属（Methylophilus）;B阶段差异真菌主要为嗜热子囊菌属（Thermoascus）、嗜热丝孢菌属（Thermomyces）,差异细菌主要为高温放线菌属（Thermoactinomyces）、糖多孢...     

基于酶学特性筛选大曲来源芽孢杆菌用于强化酿酒

通过分析来源于清香型、浓香型和酱香型大曲的105 株芽孢杆菌的产淀粉酶和蛋白酶的能力,优选出1 株地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）B.L-1和1 株枯草芽孢杆菌（B. subtilis）B.S-1,将其分别应用于清香型白酒酿造中,探究强化接种微生物对发酵的影响。发酵结束后,在酒醅中共检测到挥发性代谢产物38 种,通过多元统计分析,在强化B.L-1组和B.S-1组中分别筛选出差异代谢物21 个和11 个（VIP＞1;P＜0.05）,其中4-乙基-2-甲氧基苯酚、辛酸乙酯、3-甲基丁酸乙酯和四甲基吡嗪在2 组强化中均为差异代谢物,含量显著升高。结果表明,用酶学特性进行菌株筛选能够快速有效地获得特定功能菌株,由此获得的菌株进行强化发酵可显著提高酒醅中挥发性风味物质含量。该方法可以有效地为大曲微生物合成群落重塑提供菌种资源。     

盐浓度对蚕豆酱发酵过程中原核微生物多样性及理化因子的影响

蚕豆酱是我国传统的发酵豆类调味品.盐作为一种重要的添加剂,对蚕豆酱的微生物群落结构和品质有着至关重要的影响.为探究不同盐浓度对蚕豆酱发酵过程中原核微生物和理化因子演替规律的影响.采用高通量测序技术对不同发酵时间蚕豆酱的原核微生物多样性进行了分析,并检测了其理化特征.结果表明,盐浓度不仅会显著影响pH、总酸、氨基酸态氮和...     

PLFA法和DGGE法分析制曲过程微生物群落变化

同时采用PLFA(Phospholipid fatty acid)谱图分析法和DGGE(Denaturing gradient gel electrophoresis)法分析大曲制曲过程中微生物群落的变化.结果表明:真菌类微生物生物量呈现先下降后上升趋势,发酵第7天各种微生物含量达到极限值,随后呈下降的趋势.通过贮存期...     

酱醅与豆酱微生物关系研究

为探究酱醅与豆酱微生物之间的关系,以两份自然发酵酱醅和一份工业发酵酱醅为对象,应用Miseq测序对酱醅及其发酵豆酱进行微生物测序分析。结果表明:在门水平上,酱醅和豆酱的优势菌门都为子囊菌门(Ascomycota)和厚壁菌门(Firmicutes);在属水平上,酱醅与豆酱中的优势真菌都为青霉菌(Penicillium)和毛霉菌(Mucor),但优势细菌的组成不同,其中两份酱醅样品(LK和SK)的优势菌属为芽孢杆菌(Bacillus)和乳杆菌(Lactobacillus),另一份酱醅样品(FK)的优势菌属为乳杆菌(Lactobacillus)、枝芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和短乳杆菌(Lactobacillus brevis);在后期发酵过程中,虽然不同样品发酵前期细菌的群落组成不同,但随着发酵的进行,优势菌都为四联球菌(Tetragenococcus)。本研究阐明了酱醅与豆酱之间的微生物关系,为豆酱发酵过程控制提供了理论基础。     

传统与强化发酵羊肉香肠微生物多样性及代谢物差异分析

为探究发酵方式对羊肉香肠中微生物群落和代谢物影响，采用高通量测序和代谢组学技术分析传统（CT）和强化（QH）发酵羊肉香肠中的微生物群落及代谢物差异，及微生物与差异显著代谢物之间的相关性。结果表明，强化发酵对羊肉香肠微生物群落有明显的影响。属水平上，CT以明串珠菌属（Leuconostoc）、拉恩氏菌属（Rahnella）、环丝菌属（Brochothrix）、德巴利氏酵母属（Debaryomyces）占优势；QH以明串珠菌属、环丝菌属、嗜冷杆菌属（Psychrobacter）、片球菌属（Pediococcus）、德巴利氏酵母属、青霉属（Penicillium）占优势。代谢物方面，强化发酵增加了风味和滋味物质的种类和含量，尤其是酯类和氨基酸类。基于多元统计分析，共鉴定出29 个挥发性和16 个非挥发性显著差异代谢物（|差异倍数|＞2且变量重要性投影＞1，P＜0.05）；相关性结果表明，7 个细菌属（明串珠菌属、环丝菌属、片球菌属、嗜冷杆菌属、肠球菌属（Enterococcus）、拉恩氏菌属和葡萄球菌属（Staphylococcus））和7 个真菌属（德巴利氏酵母属、青霉属、曲霉属（Aspergillus）、unspecified_Aspergillaceae、unspecified_Capnodiales、根霉属（Rhizopus）和unspecified_Basidiomycota）被视为核心微生物（|r|＞0.8，P＜0.05）。     

酱香型白酒4轮次堆积发酵理化因子、风味物质与微生物群落相关性分析

基于传统可培养方法和高通量测序技术分析酱香型白酒4轮次堆积发酵过程微生物群落组成及动态变化,采用气相色谱法解析酒醅中风味物质结构,并分析理化指标、风味物质和微生物群落间的相关性。结果表明,4轮次堆积发酵过程优势细菌主要为Bacillusamyloliquefaciens、B.licheniformis、unculturedKroppenstedtiasp.、K. eburnea、Sphingobium yanoikuyae和Lactobacillus sp.,优势真菌主要为Pichia kudriavzevii、Kazachstania humilis、Thermomyces languginosus、Byssochlamys spectabilis、Zygosaccharomyces parabilii和Aspergillus sp.。微生物群落与理化指标、风味物质形成存在复杂的作用关系：水分含量与P. kudriavzevii等酵母菌呈正相关,与T. lanuginosus、B.spectabilis、A.costiformis等丝状真菌呈负相关;淀粉和还原糖含量与Bacillus...     

两种微生物水解脱淀粉小麦中蛋白效果的比较研究

为研究枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和米曲霉（Aspergillus oryzae）对脱淀粉小麦中蛋白质的水解效果,采用前发酵和后发酵获得发酵液,比较两种微生物培养过程中性蛋白酶活力和发酵液的pH值、可溶性无盐固形物、氨基酸态氮含量、氨基酸组成,并对其发酵液进行感官评价。结果表明,在最适前发酵工艺的条件下,枯草芽孢杆菌和米曲霉中性蛋白酶活力分别为1 060.82 U/g和908.02 U/g;两种微生物最终发酵液pH值为7.08和5.37,可溶性无盐固形物为15.60%和18.98%,氨基酸态氮含量为0.73 g/100 mL和0.75 g/100 mL,总游离氨基酸含量为4.35 mg/mL和9.04 mg/mL,蛋白质水解度为55.99%和59.71%。枯草芽孢杆菌发酵液中必需氨基酸的组成和比例更符合氨基酸模式谱,必需氨基酸与总游离氨基酸的比值（EAA/TAA）、必需氨基酸与非必需氨基酸（EAA/NEAA）的比值也高于米曲霉。感官评价结果显示,米曲霉发酵液好于枯草芽孢杆菌。