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贵州王茅酒曲研究院联合贵州大学酿酒与食品工程学院开展的联合课题取得阶段性成果

2022-09-30 15:51:51来源: 中国食品新闻网

王茅酒曲秉承百年传统工艺,采用添加63味本草的独家配方制备的酱香高温大曲,可谓是“酱香芯片”,用其所生产的酱香白酒与相同区域其它白酒企业所生产的同类产品具有明显的品质差异,其酱香更为突出,具有浓郁的花果复合香,酒体醇厚,回味悠长舒适。为此,王茅酒曲研究院在郎莹博士的带领下,本着科学严谨的态度,与贵州大学酿酒与食品工程学院邱树毅院长团队,开展了“王茅酒曲微生物菌群多样性及特征风味物质解析”的联合课题。

本课题以王茅酒曲的成品曲为研究对象,并以茅台镇其他四家知名酱酒酒曲为对比样品,分别对其微生物菌群多样性、功能微生物分离筛选、酒曲理化参数及特征风味物质解析等方面进行了检测分析,明确了这些酒曲间的差异,阐明了王茅酒曲的特质,同时对王茅酒曲中可培养微生物进行分离筛选,形成了王茅酒曲微生物资源库。

就微生物菌群多样性及特征微生物解析方面。利用三代测序技术,了解王茅酒曲的微生物组成结构,对比与其它酱香大曲微生物多样性方面差异,并根据属、种水平的相对丰度,对王茅酒曲特征微生物进行解析。通过对王茅酒曲和其余四种对照大曲样品的曲微生物总体构成进行统计,结果显示:所检测的五种大曲微生物整体构成均呈现出细菌为主、霉菌次之、酵母菌最少的特征,这与酱香高温大曲特性相符合;从酵母类群构成上看,王茅大曲最具特征,在属、种两个水平上其样品中的酵母菌种类均显著多于对照样品。

 

 

样品名称

Chao1

Shannon_e

Shannon_10

Simpson

Coverage

大曲样品1

2694

5.68

2.52

0.254

0.9989

大曲样品2

2658

4.97

2.15

0.165

0.9991

大曲样品3

2897

5.72

2.55

0.264

0.9993

王茅大曲

2620

5.14

2.39

0.332

0.9994

大曲样品4

2594

5.32

2.27

0.296

0.9986

 

通过对王茅大曲与对照样品微生物构成进行α-多样性分析,王茅大曲Simpson指数最高,表示王茅大曲中微生物的多样性最佳、富集到的微生物种类也最为丰富、构成比较复杂,表明王茅大曲在制曲阶段对不同类型微生物的总体富集效果较好。

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五种大曲top15优势细菌类群的比对分析(种水平)

图片2

五种大曲top15优势菌类群的比对分析(种水平)

 

五种大曲top15优势酵母菌类群的比对分析(种水平)


在种的水平上对王茅大曲和其余4种酱香大曲的top15优势细菌类群、霉菌类群、酵母类类群的分析结果看,王茅大曲与其它对照样品相比,特有的优势酵母菌为扣囊腹膜酵母(Saccharomycopsis fibuligera),及戊糖片球菌、红色糖多孢菌、直杆糖多孢菌、小孢根霉,有资料显示这些菌种具有诸多发酵功能特性。

图片4 

红色糖多孢菌

    该类微生物具有降低生物胺含量作用,同时提高发酵体系中风味前体物——氨基酸的含量,进而达到增强白酒风味组分产生的作用,此外,还能产生一些抗菌物质,抑制有害菌生长,调节酿造为生态环境的平衡

直杆糖多孢菌

    此类微生物能代谢糖类生成挥发性脂肪酸,在白酒大曲中有较多报道,研究表明其还具有产生抗生素、酶抑制剂等多种生物活性物质的能力

戊糖片球菌

    戊糖片球菌在传统固态发酵体系中广泛存在,在发酵环境中能够代谢产生重要的风味前体物—乳酸以及醇类、脂肪酸类风味组分

就酒曲理化参数分析及特征风味物质解析方面。依照QB/T 4257-2011《酿酒大曲通用分析方法》及相关文献对大曲样品进行水分、酸度、淀粉含量、液化力、糖化力、酯化力、发酵力等相关生产性能指标及风味组成进行测定,明确它们的差异。结果显示:王茅大曲在生产性能方面符合高温大曲要求,在酯化力方面显著高于其余4种对照大曲样品。在风味物质组成方面,采用HS-SPME-GC-MS结合电子舌、电子鼻对五中酱香型白酒大曲风味物质进行检测,结果显示,王茅大曲挥发性化合物种类丰富,与茅台镇知名酱酒大曲不相上下,且酯类物质的相对百分含量优于其余4种对照大曲样品。

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就功能微生物分离筛选方面。采用多种培养基及手段对王茅大曲中可培养微生物(细菌、霉菌、酵母)进行分离纯化培养,通过染色、镜检,分离纯化微生物DNA进行提取并测序,共计分离鉴定培养微生物134株,其中细菌85株,酵母29株,霉菌20株,形成了王茅酒曲微生物资源库,并编撰成册。


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通过本次联合课题的开展,综合对王茅酒曲微生物结构、理化指标和风味物质检测的结果,可以看出王茅酒曲在微生物构成的多样性上比较突出,总体上微生物种类更多,构成更复杂,具有典型优质高温大曲的微生物结构,构成了由其进行制酒生产的生物基础;其高丰度的扣囊腹膜酵母(Saccharomycopsis fibuligera)与它的高酯化力和高酯类物质相对含量存在一定的关联性;另外,也证实了王茅酒曲是一种符合酱香大曲生产性能要求的优质酒曲,在电子鼻、电子舌的直观分析上显示王茅酒曲在酯类物质上有着较多的积累,这也与它在生产性能方面具有较高的酯化能力方面是相匹配的;不同方面的相互印证,都在诠释着王茅酒曲酱香突出的特性。

王茅大曲是非常丰富的功能微生物资源库,经过对实验样品的初步分离筛选,就已经获得了多株具有潜在研究价值的功能微生物,围绕这些微生物以及继续挖掘其它功能微生物,并对其进行相应特性、功能、应用开发方面的深入研究具有非常大的学术和商业价值。

 


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