张应刚:产甲烷菌对窖泥中香味成分的影响论文

张应刚:产甲烷菌对窖泥中香味成分的影响论文

本文主要研究内容

作者张应刚(2019)在《产甲烷菌对窖泥中香味成分的影响》一文中研究指出:窖泥是浓香型白酒的根本,包含有产己酸菌、乳酸菌、梭菌以及产甲烷古菌等多种稳定的功能微生物。产甲烷古菌被认为是窖泥中的重要功能微生物,但关于其在窖泥中的代谢情况以及与其他窖泥功能微生物的相互作用关系尚无系统研究分析。本文利用高通量测序对窖泥中的微生物多样性和代谢情况进行解析,对产甲烷古菌与其他功能微生物的相互作用关系进行解析。利用亨盖特厌氧分离技术对窖泥中的梭菌和产甲烷古菌进行定向分离,并对一株具有产己酸能力的细菌进行系统发育学分析。利用产甲烷古菌菌系对窖泥进行处理,进行浓香型白酒发酵,分析产甲烷古菌对浓香型白酒风味物质的影响。主要的研究结果如下:(1)对不同窖龄窖泥的微生物群落结构进行解析,结果表明:随着窖龄增加,窖泥中的厚壁菌门大量富集,变形菌门被淘汰。5年窖龄窖泥中优势微生物为Methanobrevibacter,Lactobacillus和Curvibacter。25年窖龄窖泥的优势微生物为Caproiciproducens,Petrimonas和Candidatus-Methanoplasma。70年窖龄窖泥的优势微生物为Caproiciproducens,CandidatusMethanoplasma和Methanobacterium。Caproiciproducens和Lactobacillus是窖泥中己酸、丁酸和乳酸等重要香味成分物质的重要来源,Methanobacterium与Caproiciproducens,Methanobrevibacter与Lactobacillus随窖龄的增加有相同的变化趋势,产甲烷菌可能在窖泥的香味成分的组成中发挥了重要的作用。(2)对25年窖龄窖泥的物种分布和代谢情况进行分析,结果表明窖泥中酮体代谢、甲烷代谢、苯甲酸盐的降解和脂肪酸代谢最为活跃。Methanoculleus、Clostridium、Syntrophomonas和Lactobacillus是窖泥中活性较高的物种。窖泥中的产甲烷菌均为活跃表达。宏基因组和宏转录组分析均发现存在己酸合成的关键酶并属于高表达。氢营养型产甲烷古菌能以己酸合成过程中的产物H2为代谢底物,促进己酸的合成,因此甲烷代谢途径对己酸合成途径有促进作用。高表达的互营菌能促进长链饱和脂肪酸降解为乙酸或丙酸。甲醇营养型产甲烷菌能够有效减少白酒中的甲醇含量,提高白酒的质量。(3)对窖泥中的微生物进行定向分离,分离得到116株菌株,其中分类地位明确的共有53株,分布于3个科,4个属。共有63株细菌16S rRNA相似度≤97%,潜在的新物种共有7个。(4)对分离得到的JN-1的系统分类地位进行分析,JN-1是革兰氏阳性菌,有鞭毛具有运动性,产芽孢。JN-1的最适生长条件为0%的NaCl,35℃和pH 6.5。JN-1的主要代谢产物为己酸、乙酸和丁酸。基于16s rRNA的系统发育树,JN-1与其最相似菌株相似性为94.2%。根据生理生化和分子遗传学特征,JN-1为Clostridium的新种,命名为Clostridium hexanoicum sp.nov.。Clostridium hexanoicum sp.nov.与产甲烷菌共培养和在培养过程中去除氢气能有效促进己酸合成。(5)通过添加产甲烷菌系、复合菌系和抑制剂处理窖泥,进行完整的白酒发酵过程,结果表明发酵后窖泥中的Caproiciproducens和Methanobrevibacter大量富集,而Proteiniphilum和Methanosarcina丰度降低。与产甲烷菌密切相关的互营菌和甲烷氧化菌在抑制剂处理的窖泥中受到抑制,丰度显著低于对照组窖泥,而在产甲烷菌系和复合菌系处理的窖泥中丰度明显高于对照组窖泥。添加产甲烷菌系和复合菌系能够显著促进黄水和浓香型白酒中的己酸、丁酸和乙酸等浓香型白酒重要香气成分的含量以及有效的降低甲醇的含量,提高浓香型白酒的质量。

Abstract

jiao ni shi nong xiang xing bai jiu de gen ben ,bao han you chan ji suan jun 、ru suan jun 、suo jun yi ji chan jia wan gu jun deng duo chong wen ding de gong neng wei sheng wu 。chan jia wan gu jun bei ren wei shi jiao ni zhong de chong yao gong neng wei sheng wu ,dan guan yu ji zai jiao ni zhong de dai xie qing kuang yi ji yu ji ta jiao ni gong neng wei sheng wu de xiang hu zuo yong guan ji shang mo ji tong yan jiu fen xi 。ben wen li yong gao tong liang ce xu dui jiao ni zhong de wei sheng wu duo yang xing he dai xie qing kuang jin hang jie xi ,dui chan jia wan gu jun yu ji ta gong neng wei sheng wu de xiang hu zuo yong guan ji jin hang jie xi 。li yong heng gai te ya yang fen li ji shu dui jiao ni zhong de suo jun he chan jia wan gu jun jin hang ding xiang fen li ,bing dui yi zhu ju you chan ji suan neng li de xi jun jin hang ji tong fa yo xue fen xi 。li yong chan jia wan gu jun jun ji dui jiao ni jin hang chu li ,jin hang nong xiang xing bai jiu fa jiao ,fen xi chan jia wan gu jun dui nong xiang xing bai jiu feng wei wu zhi de ying xiang 。zhu yao de yan jiu jie guo ru xia :(1)dui bu tong jiao ling jiao ni de wei sheng wu qun la jie gou jin hang jie xi ,jie guo biao ming :sui zhao jiao ling zeng jia ,jiao ni zhong de hou bi jun men da liang fu ji ,bian xing jun men bei tao tai 。5nian jiao ling jiao ni zhong you shi wei sheng wu wei Methanobrevibacter,Lactobacillushe Curvibacter。25nian jiao ling jiao ni de you shi wei sheng wu wei Caproiciproducens,Petrimonashe Candidatus-Methanoplasma。70nian jiao ling jiao ni de you shi wei sheng wu wei Caproiciproducens,CandidatusMethanoplasmahe Methanobacterium。Caproiciproducenshe Lactobacillusshi jiao ni zhong ji suan 、ding suan he ru suan deng chong yao xiang wei cheng fen wu zhi de chong yao lai yuan ,Methanobacteriumyu Caproiciproducens,Methanobrevibacteryu Lactobacillussui jiao ling de zeng jia you xiang tong de bian hua qu shi ,chan jia wan jun ke neng zai jiao ni de xiang wei cheng fen de zu cheng zhong fa hui le chong yao de zuo yong 。(2)dui 25nian jiao ling jiao ni de wu chong fen bu he dai xie qing kuang jin hang fen xi ,jie guo biao ming jiao ni zhong tong ti dai xie 、jia wan dai xie 、ben jia suan yan de jiang jie he zhi fang suan dai xie zui wei huo yue 。Methanoculleus、Clostridium、Syntrophomonashe Lactobacillusshi jiao ni zhong huo xing jiao gao de wu chong 。jiao ni zhong de chan jia wan jun jun wei huo yue biao da 。hong ji yin zu he hong zhuai lu zu fen xi jun fa xian cun zai ji suan ge cheng de guan jian mei bing shu yu gao biao da 。qing ying yang xing chan jia wan gu jun neng yi ji suan ge cheng guo cheng zhong de chan wu H2wei dai xie de wu ,cu jin ji suan de ge cheng ,yin ci jia wan dai xie tu jing dui ji suan ge cheng tu jing you cu jin zuo yong 。gao biao da de hu ying jun neng cu jin chang lian bao he zhi fang suan jiang jie wei yi suan huo bing suan 。jia chun ying yang xing chan jia wan jun neng gou you xiao jian shao bai jiu zhong de jia chun han liang ,di gao bai jiu de zhi liang 。(3)dui jiao ni zhong de wei sheng wu jin hang ding xiang fen li ,fen li de dao 116zhu jun zhu ,ji zhong fen lei de wei ming que de gong you 53zhu ,fen bu yu 3ge ke ,4ge shu 。gong you 63zhu xi jun 16S rRNAxiang shi du ≤97%,qian zai de xin wu chong gong you 7ge 。(4)dui fen li de dao de JN-1de ji tong fen lei de wei jin hang fen xi ,JN-1shi ge lan shi yang xing jun ,you bian mao ju you yun dong xing ,chan ya bao 。JN-1de zui kuo sheng chang tiao jian wei 0%de NaCl,35℃he pH 6.5。JN-1de zhu yao dai xie chan wu wei ji suan 、yi suan he ding suan 。ji yu 16s rRNAde ji tong fa yo shu ,JN-1yu ji zui xiang shi jun zhu xiang shi xing wei 94.2%。gen ju sheng li sheng hua he fen zi wei chuan xue te zheng ,JN-1wei Clostridiumde xin chong ,ming ming wei Clostridium hexanoicum sp.nov.。Clostridium hexanoicum sp.nov.yu chan jia wan jun gong pei yang he zai pei yang guo cheng zhong qu chu qing qi neng you xiao cu jin ji suan ge cheng 。(5)tong guo tian jia chan jia wan jun ji 、fu ge jun ji he yi zhi ji chu li jiao ni ,jin hang wan zheng de bai jiu fa jiao guo cheng ,jie guo biao ming fa jiao hou jiao ni zhong de Caproiciproducenshe Methanobrevibacterda liang fu ji ,er Proteiniphilumhe Methanosarcinafeng du jiang di 。yu chan jia wan jun mi qie xiang guan de hu ying jun he jia wan yang hua jun zai yi zhi ji chu li de jiao ni zhong shou dao yi zhi ,feng du xian zhe di yu dui zhao zu jiao ni ,er zai chan jia wan jun ji he fu ge jun ji chu li de jiao ni zhong feng du ming xian gao yu dui zhao zu jiao ni 。tian jia chan jia wan jun ji he fu ge jun ji neng gou xian zhe cu jin huang shui he nong xiang xing bai jiu zhong de ji suan 、ding suan he yi suan deng nong xiang xing bai jiu chong yao xiang qi cheng fen de han liang yi ji you xiao de jiang di jia chun de han liang ,di gao nong xiang xing bai jiu de zhi liang 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国农业科学院的张应刚,发表于刊物中国农业科学院2019-07-05论文,是一篇关于窖泥微生物论文,高通量测序论文,产甲烷古菌论文,香味物质论文,中国农业科学院2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国农业科学院2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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