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。     

赤水晒醋醋酸发酵过程原核微生物群落及理化因子相关性分析

为了研究赤水晒醋醋酸发酵过程原核微生物群落结构的变化情况,采用高通量测序技术分析了醋醅中原核微生物群落的组成,检测了醋酸发酵过程基础理化指标(总酸、乙醇、还原糖和乳酸)的变化,并分析了理化因子与原核微生物属之间的相关性。结果表明,赤水晒醋醋酸发酵过程中醋酸乳杆菌属(Acetilactobacillus)和葡糖醋杆菌属(Gluconacetobacter)的相对丰度随着醋酸发酵的进行由0.11%和低于0.01%上升至36.779%和4.760%,乳杆菌属(Lactobacillus)和醋杆菌属(Acetobacter)的相对丰度随着醋酸发酵的进行先上升后下降;蓝藻细菌属(Acaryochloris)、未分类的红螺菌属(Rhodospirillaceae＿nclassified)、农杆菌属(Agrobacterium)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)等原核微生物属的相对丰度随着醋酸发酵的进行呈下降趋势。总酸由0.61%(以乙酸计)上升至5.35%(以乙酸计),乙醇由5.78%下降至0.33%;还原糖和乳酸含量均呈先上升后下降的趋势。主坐标分析将醋醅样品按照发酵天数聚在一起,并随...     

榨菜发酵过程中原核微生物群落结构及其理化因子的动态演替

利用16S rRNA高通量测序技术探究榨菜发酵过程中原核微生物群落的演替,同时利用物理化学方法追踪发酵过程中理化因子的变化,并进行冗余分析。结果表明,随着榨菜发酵的不断进行,乳杆菌属的相对丰度从0. 92%增加至74. 77%,是发酵过程中的绝对优势属。明串珠菌属在发酵初始时的相对丰度可达3. 61%,在整个发酵过程中呈先增加后降低的变化趋势,可起到启动剂的作用。冗余分析表明:发酵初期的群落与p H及还原糖含量呈正相关;发酵中期的群落与亚硝酸盐、丙酮酸和琥珀酸含量呈正相关;而发酵后期的群落与总酸和其他有机酸含量呈正相关。该研究较系统地揭示了榨菜发酵过程中原核微生物群落的演替规律及其影响因素,可为进一步精确人工调控提供理论依据和筛选特性菌种提供数据参考。     

高通量测序分析赤水晒醋各生产阶段微生物群落结构变化

以赤水晒醋生产过程中药曲、乙醇发酵、醋酸发酵和醋醅曝晒样品为研究对象,采用高通量测序检测微生物群落结构及丰度。结果表明,本实验测序深度有效地覆盖其微生物种类,药曲的优势细菌菌属为芽孢杆菌属(Bacillus)、链霉菌属(Streptomyces)和高温放线菌属(Thermoactinomyces),真菌菌属为曲霉属(Aspergillus)、嗜热真菌属(Thermomyces);乙醇发酵的优势细菌菌属为乳杆菌属(Lactobacillus),真菌菌属为Aspergillus、Thermomyces;醋酸发酵的优势细菌菌属为Lactobacillus和醋酸菌(Acetobacter),真菌菌属为Aspergillus、丝孢酵母菌属(Trichosporon);醋醅曝晒阶段微生物种类最多,相对丰度均匀,无绝对优势菌属,相对丰度较高的细菌菌属有Bacillus、Thermoactinomyces、变形杆菌菌属(Proteus)、葡糖醋杆菌属(Gluconacetobacter)和红球菌属(Rhodococcus),真菌菌属为Aspergillus、枝孢属(Cladosporium)、梗孢酵母...     

赤水晒醋封醅暴晒过程细菌群落与理化指标相关性分析

为了研究赤水晒醋封醅暴晒过程细菌群落结构及理化指标的变化,进一步了解赤水晒醋的发酵规律及发酵机理。本研究检测了赤水晒醋封醅暴晒的11个月内醋醅的理化指标变化,采用高通量测序技术检测了其中细菌群落结构变化,并分析了细菌属与理化指标之间的相关性。结果表明,赤水晒醋封醅暴晒的11个月内含水量、还原糖含量和pH逐渐下降,而总酸、乳酸和氨基酸态氮含量逐渐上升。在属水平上,醋杆菌属（Acetobacter）、鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、农杆菌属（Agrobacterium）、未注释到的细菌属（Not＿Assigned）、柠檬乳杆菌属（Limosilactobacillus）、黄单胞菌属（Xanthomonas）和其它菌属（Others）的相对丰度随着封醅暴晒过程的进行逐渐下降,醋酸乳杆菌属（Acetilactobacillus）的相对丰度逐渐上升,乳杆菌属（Lactobacillus）的相对丰度先上升后下降。主成分分析将1～5月和7～11月的醋醅样品分别归为2个大类。冗余分析表明醋酸乳杆菌属（Acetilactobacillus）与总酸、乳酸和氨基酸态氮含量呈正相关;而鞘氨醇单胞菌...     

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。     

玉米储藏过程中真菌群落结构的影响因素分析

玉米是我国最重要的储粮之一,仓储玉米的真菌污染问题可造成严重的经济损失,危害国家粮食安全。研究仓储玉米真菌群落演变规律,是预防和控制仓储玉米真菌污染的有效手段。本研究以河南和黑龙江采样的仓储玉米为样本,利用高通量测序技术分析样本中真菌群落的组成结构,并分析采样地域、仓储时间、仓储方位、仓储深度等因素对微生物群落的影响。研究结果表明黑龙江和河南仓储玉米的真菌微生物群落组成均以子囊菌门和担子菌门生物为主,采样地域、储存时间和储存深度对仓储玉米中微生物群落具有较大的影响,而仓储玉米在仓库中的位置对仓储玉米微生物群落影响较小。本研究可以为仓储玉米中真菌群落的发生演变模型的建立提供基础数据支持,为仓储玉米真菌控制提供可行方案。     

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。     

基于高通量测序分析四川辣椒酱自然发酵过程中细菌群落结构演替规律

以自然发酵的四川辣椒酱为研究对象,通过高通量测序技术,探究其在发酵过程中细菌群落的多样性和演替规律。结果表明,辣椒酱自然发酵过程中在门的水平上主要有厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)等菌门,其中厚壁菌门的数量随着发酵时间增加逐渐增多,在发酵第15 d时相对丰度达到28.56%,成为丰度最高的菌门。在属的水平上主要有乳杆菌属(Lactobacillus spp.)、片球菌属(Pediococcus spp.)、魏斯氏菌属(Weissella spp.)、葡萄球菌属(Staphyloccoccus spp.)等,其中优势菌属乳杆菌属在0~25 d含量较低,在发酵第30 d时,相对丰度达到68.24%。此外,在辣椒酱自然发酵过程中,检测到肠杆菌属(Enterobacter spp.)等致病菌属,表明自然发酵辣椒酱存在微生物卫生食用安全问题。     

洞口酱香酒第一轮次堆积发酵过程中微生物群落结构及其与理化因子关联性分析

为研究贵州天然溶洞洞口酿造酱香酒过程中复杂微生物群落演替,采用高通量测序技术对洞口酱香酒第一轮次堆积发酵酒醅中微生物菌群结构进行分析。共检出20个细菌门和7个真菌门,以及337个细菌属和96个真菌属,其中主导的细菌门和真菌门分别为Firmicutes和Ascomycota,优势细菌属为Lactobacillus、Virgibacillus和Kroppenstedtia等,优势真菌属为Thermomyces、Aspergillus和Saccharomycopsis等。优势细菌属和优势真菌属与理化因子之间的冗余分析结果显示,堆积发酵阶段第0～48 h细菌群落结构受淀粉含量的影响较大,第72～96 h受水分、酸度和温度的影响较大,对堆积发酵结束第120 h影响最大的理化因子是还原糖。而真菌群落结构在前48 h受淀粉含量影响较大,随着发酵的进行,第72～120 h真菌群落结构受温度、水分、酸度和还原糖的影响。除Lactobacillus、Acetobacter、Komagataeibacter和Penicillium外,大部分的优势菌属与水分、温度、酸度和还原糖呈显著负相关。细菌菌群功能预测结...     

不同发酵时期酸马奶细菌群落结构

以聚合酶链式反应扩增16S rRNA基因序列采用454焦磷酸测序方法分析酸马奶传统发酵过程中细菌群落结构演替变化。结果表明：在发酵的初期细菌多样性最高,而细菌丰度在72 h时最高;硬壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria）为酸马奶中的优势细菌门;乳杆菌属（Lactobacillus）和乳球菌属（Lactococcus）为其优势细菌属;随着发酵时间的延长,各个细菌门与属都存在上升或下降的趋势变化。本研究可为其他乳制品发酵过程中细菌群落结构研究提供借鉴。     

红树莓果醋酿造过程中抗氧化性能的变化

采用液态深层快速发酵法发酵红树莓果醋,分析红树莓酿造过程中总多酚、总黄酮、花色苷的含量以及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基、羟自由基（·OH）、超氧阴离子自由基（O2－·）清除率的变化。结果表明：总多酚、总黄酮、花色苷的含量先升高后降低,3 种自由基清除率随着醋酸发酵明显升高,醋酸发酵10 d后,总多酚、总黄酮、花色苷含量分别保留了68%、85%、38%,DPPH自由基、O2－·、·OH清除率分别为98.63%、83.82%、78.36%。相关性分析显示总多酚、总黄酮、花色苷含量互为极显著正相关,且与主成分1成很高的负相关;·OH清除率、O2－·清除率、DPPH自由基清除率互为极显著正相关,且与主成分1成很高的正相关。聚类分析将酿造过程分为3 个集群,代表发酵过程中抗氧化性能不同的变化趋势。     

枣醋固态发酵理化指标的动态分析

文章研究了以大米和枣渣为原料,采用固态发酵法生产枣醋,以大米熟料和生料两种方式进行发酵,对发酵过程中总糖、还原糖、酒精度和总酸的变化进行了动态分析,为枣醋酿造提供了理论依据.     

沙棘酵素自然发酵过程中真菌多样性及群落结构

为研究自然发酵过程中沙棘酵素真菌多样性及其群落结构的变化，采用高通量测序技术对沙棘酵素自然发酵过程中真菌rRNA基因ITS1区进行测序。结果显示:根据97%的相似度对序列进行可操作分类单元分析，得到4个门，16个纲，35个目，71个科，98个属，112个种；真菌群落结构的多样性和丰富度在发酵前期(F22_Q)最高，随着发酵的进行，真菌群落的物种丰富度和多样性均呈下降趋势；真菌组成在发酵前、中期的绝对优势菌门均为子囊菌门，相对丰度为76.97%~96.30%，毛霉菌门是发酵后期的绝对优势菌门，相对丰度为2.39%~77.50%；在属水平上，刺盘孢属为发酵前期绝对优势菌属，相对丰度为30.64%，发酵中期绝对优势菌属为未分类的酵母目，相对丰度为58.06%，毛霉属为发酵后期绝对优势菌属，相对丰度为77.50%；3个发酵阶段可聚为两类，F22_Q聚为一类，中期(F22_Z)和后期(F22_H)聚为一类，样本在毛霉属、未分类的酵母目、红酵母属3种菌属之间具有显著性差异(P<0.05)；在种水平上，发酵前期绝对优势种为未分类的刺盘孢菌，占比为31%，发酵中期未分类的酵母目和未分类的裸节菌的比例最高，分别为58%和22%，发酵后期真菌卷枝毛霉菌的比例最高(75%)，占主导地位。本研究结果为开发沙棘酵素发酵过程中的优势真菌菌群和挖掘益生真菌提供参考。     

枳椇醋发酵阶段产物的抗氧化活性变化

采用液态深层发酵法酿造枳椇醋,以总酚含量、总黄酮含量、清除DPPH自由基能力、还原能力、总抗氧化能力为指标,研究枳椇醋不同发酵阶段产物抗氧化活性的变化。结果表明:总酚含量和清除DPPH自由基能力在枳椇醋酿造过程中增加;总黄酮含量在酒精发酵阶段减少,在醋酸发酵阶段增加;还原能力发酵前后相当;总抗氧化能力在酒精发酵中增强,在醋酸发酵中略减弱。     

鲊肉粉发酵过程中理化指标动态变化

为了研究鲊肉粉发酵过程中理化指标的动态变化情况。本文以不同发酵时间的鲊肉粉为基础,测定了总糖、总酸、蛋白质、非蛋白氮、氨基酸态氮、挥发性盐基氮、脂肪、游离脂肪酸、胆固醇等含量以及酸价、过氧化值和硫代巴比妥酸值,并通过氨基酸自动分析仪测定了氨基酸的种类及含量。结果显示:在发酵过程中,鲊肉粉的总糖含量逐渐降低,总酸含量先增加后降低;蛋白质含量先逐渐降低后趋于平缓,非蛋白氮含量先逐渐升高后趋于平缓,氨基酸态氮含量显著增加,挥发性盐基氮含量逐渐升高;发酵过程中,脂肪含量降低,游离脂肪酸含量升高,胆固醇含量有所降低。氧化指标中酸价、过氧化值、硫代巴比妥酸值在整个发酵过程中都在GB/T 5009.128-2003规定范围内,表明鲊肉粉的安全性有一定的保证。除丝氨酸和组氨酸外,其他氨基酸含量在发酵后期均有提高。从而得出,发酵使鲊肉粉的营养价值得到提高。     

酱油发酵过程中细菌群落结构的动态变化

本文采用16S r DNA PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)指纹图谱和系统发育分析方法,以高盐稀醪发酵工艺生产的广东酱油为研究对象,揭示了酱油生产发酵过程中细菌群落结构的多样性及动态变化。从样品中提取总细菌DNA,用降落PCR扩增16S r DNA V3片段序列,再通过分析DGGE图谱选择特异性条带,进行割胶回收、测序及Blast分析。DGGE图谱表明,发酵初期样品具有丰富的微生物群落,但之后只有少数种类细菌存活,整个酱油发酵过程微生物群落结构的演变规律是由复杂到简单,这也说明酱油发酵环境具有抑制微生物生长的作用。测序结果表明,代表最相似菌为魏斯菌属(Weissella cibaria)和非培养的肠杆菌属(Uncultured Enterobacter sp.),其次是嗜盐四联球菌(Tetragenococcus halophilus)、类肠膜魏斯氏菌(Weissella paramesenteroides)、弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)、产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)和肠杆菌属(Enterobacter sp.BF1-8)。     

红谷黄酒发酵过程中理化性质和物质变化规律

为探究红谷黄酒酿造过程中品质的变化规律,采用高效液相色谱法等分析方法,监测红谷黄酒发酵过程中理化指标、色值、总酚、总黄酮、γ-氨基丁酸、酚类组成和含量的动态变化。结果表明,红谷黄酒在发酵过程中,前期还原糖含量急剧下降,后期逐渐稳定在5.93 g/L左右,而酒精度的变化与其相反,总酸含量整体呈上升趋势,发酵结束时达到最大值7.80 g/L,氨基酸态氮含量由0.28 g/L升高至1.06 g/L,可溶性固形物含量先下降后波动上升。此外,红谷黄酒发酵过程中促进了酚类物质的释放,发酵结束时总酚和总黄酮含量显著增加（P＜0.05）,在酚类物质中香草酸、愈创木酚和苯甲酸含量最高,占比在80%以上;γ-氨基丁酸含量显著高于发酵第1天的样品（P＜0.05）。