清香型白酒发酵过程主要功能微生物代谢特性研究

论文摘要

清香型白酒（Fen-flavour Chinese spirits）是中国白酒三大主要香型之一。清香型白酒微生物，群落结构复杂，种类繁多，在发酵过程中所起的作用也各不相同。为提高清香型白酒产量与质量，推动清香型白酒的发展，本文对清香型白酒中主要功能微生物的代谢特性进行了分析。本文首先从微生物和理化两方面研究了清香型白酒的发酵过程，并分析了霉菌、酵母、细菌和水分含量、淀粉含量、还原糖含量、酒精份、酸度之间的相互作用关系。霉菌为好氧菌类，在发酵之初数量众多，随着氧的消耗数量逐渐减少，不是主要的发酵菌株，主要起糖化作用，是整个发酵过程的启动因子；酵母在整个发酵过程中数量众多，起主导发酵作用；细菌中的一些兼性厌氧菌和耐酸菌存在于发酵过程中，主要产生与白酒风味物质有关的前体物质，起增香提味的作用。其次，运用PCR-DGGE技术对清香型大曲及酒醅中微生物群落结构进行了分析。结果表明，大曲和酒醅微生物群落具有明显的生物多样性。大曲与酒醅细菌群落结构具有明显不同，大曲中乳杆菌类细菌占优势，而酒醅中则以芽孢杆菌为主；大曲与酒醅中酵母群落结构也有明显差异，酒醅中酵母种类更多，但在大曲与酒醅中东方伊萨酵母都占绝对优势，可能东方伊萨酵母在发酵过程中其主要作用。用分子手段对以前分离出的X045、Y057、Y1790菌株进行了鉴定，结合之前的理化鉴定确定X045为地衣芽孢杆菌，Y057为扣囊拟内孢霉，Y1790为异常汉逊酵母；并用色谱技术对其进行了基本的代谢物质研究，结果表明，地衣芽孢杆菌产乙酸乙酯比较多，而且产乳酸乙酯比较少，比较符合当今清香型白酒“增乙降乳”趋势的研究需要；拟内孢霉发酵能力一般，但其代谢物质丰富，产酸及白酒风味物质比较全面，有改善白酒风味和口感的潜力；异常汉逊酵母生长能力、发酵能力及产酯能力均较强。最后，运用X045、Y057、Y1790菌株进行了菌种强化酿酒实验，对比发现：添加拟内孢霉后酒质口感有明显改善；利用异常汉逊酵母提高原酒中乙酸乙酯含量是可行的，并且同时不会影响酒体的风格；而添加地衣芽孢杆菌后虽然酒体乙酯香明显，但有杂味，尾味涩。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 白酒概述
• 1.2 白酒微生物
• 1.3 白酒微生物的研究与应用现状
• 1.3.1 清香型白酒微生物研究与应用现状
• 1.3.2 浓香型白酒微生物的研究
• 1.3.3 酱香型白酒微生物的研究与应用现状
• 1.3.4 研究现状分析
• 1.4 微生物群落结构及多样性研究方法概述
• 1.4.1 核酸探针杂交技术
• 1.4.2 PCR-RFLP 技术
• 1.4.3 RAPD 技术
• 1.4.4 AFLP 技术
• 1.4.5 SSCP 技术
• 1.4.6 PCR-DGGE 技术
• 1.5 清香型白酒概述
• 1.5.1 清香型白酒定义
• 1.5.2 清香型白酒工艺
• 1.5.3 清香型白酒质量评价标准
• 1.6 本论文的选题背景及研究的目的和意义
• 1.6.1 选题背景
• 1.6.2 研究目的和意义
• 1.7 本论文主要研究内容
• 第二章 实验材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验菌株
• 2.1.2 酒醅及大曲
• 2.1.3 主要仪器和装置
• 2.1.4 主要试剂
• 2.1.5 实验常用溶液
• 2.1.6 分析工具
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 培养基的制备
• 2.2.2 清香型白酒发酵过程分析
• 2.2.3 清香型大曲及酒醅中微生物群落构成及演替规律研究
• 2.2.4 地衣芽孢杆菌、拟内孢霉、异常汉逊酵母分子鉴定及性能研究
• 2.2.5 酿酒实验
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 清香型白酒发酵过程分析
• 3.1.1 大茬发酵过程主要菌群数量变化情况及分析
• 3.1.2 大茬发酵过程酒醅的理化变化情况及分析
• 3.1.3 发酵过程总体分析
• 3.2 清香型大曲及酒醅中微生物群落构成及演替规律
• 3.2.1 样品总 DNA 提取
• 3.2.2 16SrDNA 和 26SrDNA 扩增
• 3.2.3 DGGE 图谱分析
• 3.3 X045、Y057、Y1790 菌株分子鉴定及性能研究
• 3.3.1 分子鉴定
• 3.3.2 生长曲线的测定
• 3.3.3 发酵曲线的测定
• 3.3.4 代谢物质测定
• 3.4 酿酒实验
• 3.4.1 出酒率
• 3.4.2 白酒有关主要成分的测定
• 3.4.3 品评结果
• 第四章 结论
• 4.1 结论
• 4.2 创新点
• 4.3 展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 个人简历
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文