浓香型白酒窖泥质量评价研究进展

综述了浓香型白酒窖泥质量评价的研究进展。首先介绍了窖泥的重要性及其在酿酒过程中的作用,然后总结了现有窖泥质量标准的特点和不足,阐述了近年来关于窖泥质量评价标准的研究成果,包括微生物群落结构、代谢产物、环境因素等方面的影响,最后讨论了窖泥质量评估指标的选取原则和评估方法,并指出了当前存在的不足和未来研究的方向。

一株酸鱼联合乳杆菌H2的分离鉴定及代谢特性研究

产乳酸菌在白酒酿造中具有调节发酵过程、改善口感、抑制有害微生物生长和促进酒质稳定性等重要功能,对于白酒的质量和口感的形成具有重要的影响。为了获得窖泥中新的产乳酸菌,本文以浓香型窖泥为供试样品分离纯化产乳酸菌株,并进行分类学鉴定及代谢特性研究。结果表明,从窖泥中筛选获得6株产乳酸菌,分别为海氏芽孢杆菌(Bacillus haynesii H1)、联合乳酸杆菌(Ligilactobacillus acidipiscis H2)、发酵互营球菌(Novisyntrophococcus fermenticellae H3)、产孢梭菌(Clostridium sporogenes H4、H5)和氨戊酸厌氧菌(Anaerocolumna aminovalerica H6)。其中H2具有更优的代谢产酸性能。该菌的最适碳源为葡萄糖和果糖,主要产物为乳酸,属于同型乳酸发酵细菌。H2菌株在葡萄糖浓度为10 g/L和初始p H 7.5、接种量为10%、培养温度为37℃时发酵7天的乳酸产量为10.98 g/L。该菌最适的p H范围是5.5~7.5,在p H4.5以下活性显著降低,具有与己酸菌共培养提高窖泥质量和调控窖泥群落的潜力。

白酒人工窖泥培养方法研究进展

以浓香型为主的大曲白酒生产中窖泥起着重要的作用,窖泥的质量直接决定着酒体质量的优劣,人工老窖泥培养可以迅速提高酒体质量。该文综述了人工窖泥培养技术近几年来的研究进展,包括工艺流程,原辅料、营养盐等功能与作用,菌种来源及使用方法等,重点阐述了人工老窖泥的培养方法,包括不同地域窖泥物料种类、菌种及相关成分用量,培养时间及应用等,并对窖泥培养关键点进行了剖析,为白酒企业窖泥的科学培养方法、质量控制和提升提供技术参考和借鉴。

窖泥养护液在凤香型白酒生产中的应用

实验通过在新建窖池添加窖泥养护液的方式,提高新建制酒车间基酒品质,添加后对窖泥微生物改进及基酒中己酸乙酯含量进行跟踪检测,结果表明,该方法的养护效果显著,窖池微生物环境改善明显,芽孢杆菌数量增加了2.6倍,基酒中己酸乙酯含量在破窖期、顶窖期、圆一排、圆二排、圆三排、插窖期、挑窖期分别提高了114.1%、28.9%、10.2%、35.5%、58.5%、65.8%、85.7%。该方法为新建窖池基酒品质的提升提供了技术支撑。

不同窖泥对特香型基础酒风味成分影响的分析研究

本文研究了不同窖泥对特香型基础酒总酸、总酯、风味物质骨架成分含量及感官特征等的影响。结果表明,不同窖泥处理的基酒样品之间的总酸、总酯及酸、酯、醇、醛等微量物质成分含量差异显著(P<0.05),且营养窖泥组普遍高于其他处理组;不同窖泥样品的感官评价得分差异不显著(P>0.05);通过主成分综合评价分析,三组样品得分排名为:营养窖泥组>简易窖泥组>CK组。

浓香型白酒窖泥理化因子、微生物群落、感官质量以及相关性研究进展

全泥窖池作为传统浓香型白酒的发酵设备和功能微生物的主要栖息地,其窖泥质量在很大程度上决定了酒的品质。长期实践和大量研究均表明,决定窖泥质量的三大指标中理化因子是基础,微生物菌落是核心,感官指标是导向,其中前两者之间相互依赖、相互影响,并共同作用于后者。本文比较了近年来关于窖泥质量相关的研究方法和结论,以便于业界快速概览浓香型白酒窖泥质量评价体系及研究演进,并有利于浓香型白酒生产实践和后续研究。

浓香型白酒窖泥中高产己酸兼性厌氧细菌的分离鉴定

筛选及鉴定白酒窖泥中高产己酸的细菌,以应用于窖池保养及人工窖泥培养。从东北地区某酒厂优质窖泥中采用兼性厌氧培养及微量成分分析的方法,分离筛选出3株(C78、a57、A17)高产己酸的兼性厌氧细菌,其产己酸量分别为:213.6914、170.465、103.5097mg/100mL,经形态学、生理生化特征和分子生物学鉴定其分别为:巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、梭状芽孢杆菌(Bacillus fusiformis)及地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),相应最适pH值分别为7、6.5、7,最适温度分别为34、34、37℃,最适接种量分别为5%、5%、3%。

基于免培养法研究泸州地区浓香型白酒窖泥原核微生物群落结构

通过构建细菌和古菌的16S rRNA基因克隆文库、测序及系统发育树分析,确定浓香型白酒成熟窖泥中细菌和古菌的群落组成。结果表明:窖泥中的细菌多样性丰富,多达34个OTUs。主要分布于14科以及2个科级分类地位未知的梭菌纲和拟杆菌纲类群内,且大多属于严格厌氧细菌。其中梭菌纲为窖泥内细菌群落的绝对优势种群(克隆子数比例为68.2%),除此之外还存在一定比例的芽孢杆菌纲(21.6%)、拟杆菌门(8.0%)、柔膜菌门(1.1%)和Synergistetes门(1.1%)的分布。古菌的群落组成较为简单,仅4个OTUs,主要分布于甲烷囊菌属、甲烷八叠球菌属、甲烷杆菌属和Methanomassiliicoccus内,克隆子数的比例分别为58.8%、29.4%、5.9%和5.9%。

功能性人工窖泥培养配方筛选研究

在选育出优良窖泥功能菌的基础上进行窖泥配方筛选研究。以黄泥土为基础泥,加入不同比例的老窖泥、封窖泥、大曲粉、酒糟粉、麸皮、豆饼粉、酒尾、黄浆水、复合功能菌液、乙酸钠和营养盐等,培养不同配方的人工窖泥。通过对窖泥的感官鉴定以及微量成分、理化、微生物指标检测分析,初步筛选出功能性人工窖泥最适宜的培养配方。

中国浓香型白酒窖池窖泥中原核微生物群落的空间异质性

利用16S rRNA基因克隆文库技术探索中国浓香型白酒窖池上、中、底三层窖泥中原核微生物群落构成的异质性和系统发育关系。结果表明:窖池不同层面的窖泥中细菌类群及数量的差异性较大。其中,优势菌群Clostridium diolis及Lactobacillus acetotolerans在上、中、底层窖泥中所占比例分别为34.9%和39.8%、25.2%和20.6%、23.8%和36.6%,Bacillus subtilissubsp.subtilis是中层窖泥优势菌群之一,占22.1%;古细菌群落主要分布在Methanoculleus属和Methanosarcina属。其中,Methanoculleus bourgensis在上层和底层窖泥中所占比例分别为89.9%和88.2%。Methanosarcina siciliae和Methanoculleus bourgensis在中层窖泥中所占比例分别为40.7%和49.1%。系统发育分析显示:窖泥细菌主要为杆菌目、梭菌目、肠杆菌目及以TM7 phylum sp.为代表的种属分类尚不明确的细菌,古细菌主要为甲烷微菌目与甲烷八叠球菌目。

浓香型酒窖泥理化特性的研究

对浓香型酒窖泥理化特性进行了研究。结果显示,不同窖龄窖壁泥的pH值、锰、铁和镁含量均低于窖底泥,而锌、有机质及全氮含量均高于窖底泥;不同窖龄窖壁泥和窖底泥的pH值、全钾、镁以及锰含量差异均不显著(P>0.05)。新窖窖壁泥的锌、有机质、有效磷、有效氮含量均显著低于40年及以上窖龄窖壁泥(P<0.05),40年以后则随窖龄的增加而增加,但差异不显著(P>0.05)。窖泥中矿物元素含量高低为铁>镁>钙>铜>锰>锌。

宜宾浓香型白酒窖泥中细菌的系统发育多样性

采用纯培养和免培养(culture-independent)分析方法,对宜宾多家规模以上白酒企业成熟窖泥细菌多样性进行了研究。采用改良牛肉膏蛋白胨培养基(NA)和高氏I号分离培养基分离细菌(包括放线菌),并评价菌株的乙醇耐受能力和低pH耐受能力。构建了窖泥样品总DNA的16S rRNA基因克隆文库。分别挑选不同培养特征的89株细菌纯培养物和427个基因克隆的16S rRNA基因序列,进行系统发育分析。89株纯培养物分属于13个属,以Streptomyces(39株)和Bacillus(27株)为优势属。纯培养菌株中,具备7%浓度乙醇耐受能力和低pH(4.5)耐受能力的分别有16株和10株。挑取的克隆子经测序、去除嵌合体后,得到了406个有效序列,并在97%的序列相似性水平上可将其分为75个OTU(Operational Taxonomic Unit),分属于Clostridia、Bacilli、Acti-nobacteria、γ-Proteobacteria、α-Proteobacteria、Deinococci、Planctomycea、Bacteroidia 8个纲。其中Clostridia为绝对优势菌群,包含50个OTU、227个克隆子;Bacilli包含11个OTU、128个克隆子,为次优势菌群。证明宜宾浓香型白酒窖泥中细菌群落存在丰富的系统发育多样性。

传统白酒发酵微生物的研究进展

在传统固态白酒酿造过程中,微生物在提高白酒的出酒率、优质品率以及香味物质的形成等方面起着至关重要的作用。本文从酒曲微生物、窖泥微生物以及糟醅微生物三个方面对近年来白酒发酵微生物的研究状况进行了综述。

基于微生物群落结构相关的窖泥品质理化指标的筛选

为了解窖泥理化指标与微生物群落的相关性,筛选能反映窖泥品质的理化指标,通过高通量测序分析了不同品质窖泥微生物群落结构,并与理化指标进行了相关性分析。结果发现:水分质量分数、总氮和氨态氮含量随窖泥品质的提高而升高,pH值随窖泥品质的提高而接近于7;主成分分析表明氨态氮、总氮、有效磷含量、pH值、腐殖酸质量分数和铁元素含量对窖泥品质影响较大。总氮含量分别和厚壁菌门(Firmicutes)、互养菌门(Synergistetes)、放线菌(Actinobacteria)比例呈正相关,与绿弯菌门(Chlorflexi)、变形菌门(Proteobacteria)比例呈负相关。氨态氮含量分别和Firmicutes、Synergistetes、Actinobacteria比例呈正相关,和Proteobacteria、螺旋体门(Spirochaetes)比例呈负相关。有效磷含量分别和Synergistetes和Actinobacteria比例呈正相关。腐殖酸质量分数和Proteobacteria比例呈正相关。pH值分别和Firmicutes、Actinobacteria比例呈正相关,和Chlorflexi、Spirochaetes比例呈负相关。其相关性均达到了显著或极显著水平(P<0.05,P<0.01)。从冗余分析图中可以看出氨态氮、总氮、有效磷含量和pH值对微生物群落的影响最大,其次为水分质量分数、腐殖酸质量分数、钙和铁元素含量。综上所述,从水分质量分数、总氮、氨态氮、有效磷、腐殖酸质量分数、pH值、钙和铁元素含量中初步筛选到总氮、氨态氮含量和pH值3个指标,即在一定范围内,窖泥品质越好,总氮和氨态氮含量越高,pH值越接近于7,其可作为窖泥质量的初步评定标准。

浓香型白酒不同窖龄窖池窖泥中古菌群落结构分析

用高通量测序技术对浓香型白酒不同窖龄窖池窖泥中古菌群落结构进行研究,找出其差异性,并利用古菌群落结构信息对不同窖龄窖泥进行聚类分析,同时分析环境因子对各个窖龄段窖泥古菌的影响。结果表明,窖泥中的古菌群落主要分布于Euryarchaeota(占99%OTU数目),分布于7个属;窖泥中古菌的多样性与窖龄呈负相关,Methanobacterium和Methanocorpusculum的优势度与窖龄呈正相关,Thermoplasmatales的优势度与窖龄呈负相关;5 a窖龄的不同窖池窖泥和100 a窖龄不同窖池窖泥微生物群落相似性较高,30 a窖龄的不同窖池窖泥微生物群落差异性较大,对各窖龄段窖泥中古菌群落影响最大的环境因子各不相同。浓香型白酒不同窖龄窖池窖泥古菌群落结构差异性明显,这可能是不同窖龄窖池发酵产酒存在差异性的重要原因之一。

浓香型白酒黄水、窖泥中微生物总DNA提取方法比较

为高效地获得浓香型白酒窖池中窖泥和黄水中的微生物总DNA以更好地分析其过程中微生物区系,该文设计了4种不同的总DNA提取方法,分别提取了泸州某知名浓香型白酒企业黄水和窖泥的DNA,并用紫外吸收和PCR-DGGE方法比较了不同提取方法所获得总DNA的纯度及其所代表的原核微生物多样性状况。结果显示,4种提取方法均能从2种样品中提取到纯度较高的DNA;以这些DNA为模板均能扩增出细菌和古菌16S r DNA的部分片段的特异性条带;其DGGE电泳图谱均呈现出较为丰富的条带多样性,但条带存在明显差异。综合评价DNA纯度、扩增效果以及DGGE谱图,对于黄水和窖泥,"酶+SDS+液氮法"提取样品中原核微生物DNA的效果最优。

泸州老窖窖泥化学成分差异研究

系统地研究了泸州老窖不同窖龄、不同层次的窖泥在N,P,K,有机质、水分含量及pH值等方面的差异及规律性。结果表明:1.窖泥中的各种成分与原建窖土壤和封窖泥均有较大差异,其中的全N,全P,全K,速效N,速效P,速效K以及有机质含量均远高于原建窖土壤,而pH值则略低于建窖土壤;2.窖底泥与窖壁泥在许多项目上的差异性与传统的观点有较大差异;3.同一类型窖池不同层次的窖泥成分含量差异较大,窖底泥的有机质、全P,全N,水解性N含量及pH值均明显高于窖壁泥;窖壁上层的pH值和有机质含量均高于窖壁下层;4.同一层次不同窖龄窖泥成分含量也有一定差异,但多数成分变化规律性不明显;5.已连续使用400多年的国宝窖池同其他窖龄池的窖泥成分有明显差异。

浓香型白酒窖泥质量评价理化指标的筛选

窖池作为浓香型白酒独特的发酵容器,在浓香型白酒生产中具有重要作用,更是浓香型白酒香味物质形成的关键。目前的窖泥质量评价标准主要包括窖龄、感官指标和理化指标,评价体系比较粗放,不能完全、客观地反映窖泥的质量。该实验研究了水分含量、pH值、腐殖质含量、氨基酸态氮含量、总氮含量、有效磷含量和矿物质元素含量等理化指标在不同质量等级窖泥间的分布规律。研究结果发现,pH值、氨基酸态氮和总氮含量能区分不同质量等级的窖泥,真实地反映窖泥的质量状况,可作为窖泥质量的评价指标;水分含量、腐殖质含量、有效磷含量、矿物质元素含量不能区分不同质量等级的窖泥。

窖泥质量评价研究进展

窖泥是生产浓香型白酒的关键。我国对其感官、理化性质和微生物等特征的研究众多,也取得了不少成果。从感官、理化、微生物等方面对窖泥特征及其相关评价进行了综述。

浓香型大曲酒窖泥中挥发性化合物的测定与分析

浓香型大曲酒窖泥中含有大量的挥发性风味成分。文章采用顶空固相微萃取/气相色谱-质谱法(HS-SPME/GC-MS)快速测定窖泥中的挥发性风味成分,首先通过单因素分析法对窖泥挥发性物质萃取过程中萃取头类型、萃取温度、萃取时间以及解吸时间重要萃取条件进行优化。优化结果表明在55℃水浴中,采用50/30μm碳分子筛/聚二乙烯基苯/聚二甲基硅氧烷(DVB/CAR/PDMS)萃取头在样品上方顶空吸附40min并解吸5min效果最佳。GC-MS鉴定结果表明,检测出50种挥发性风味物质,主要为25种酯类、8种醇类、6种酸类、3种醛类和3种酚类,发现与浓香型白酒中的风味成分保持一致。相对于传统的萃取方法,该方法检测出了更多种类的挥发性物质,同时操作简单、迅速且灵敏度高、重复性良好,可广泛应用于窖泥的挥发性风味成分测定,为探讨窖泥与白酒品质的关系提供了数据参考。