不同生产月份中高温成品大曲理化指标、挥发性风味物质分析

为探究不同生产月份成品大曲之间的差异性,建立大曲可视化数据,为酿酒生产提供理论指导。该研究对12个不同生产月份成品大曲样本的理化指标进行分析,并利用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术比较挥发性风味物质的差异性。结果表明,1、2、3、9、11月生产的大曲理化指标相近,4~8月生产的大曲酸度高,但糖化力、液化力、发酵力相对较低且波动性较大。12个大曲样本总共检测出60种挥发性风味物质,其中有22种为共有风味物质,风味物质的种类和含量均以醇类物质为主,占总质量的36.08%~53.63%,又以苯乙醇含量高为该大曲的特点,占总质量的12.26%~24.34%。聚类热图结果表明,2、3、4、8月生产的大曲风味差异较大,5~7月风味特征聚为一类,9~11月聚为一类。结果表明,不同月份生产的成品大曲存在差异,尤其是春夏季节生产的大曲理化差异较大,并且大曲酸度与糖化力、液化力、发酵力呈负相关,这可能是高酸环境抑制了微生物生长代谢,该项研究对大曲生产与使用具有重要参考意义。

基于宏基因组解析中温大曲成熟前后的微生物群落功能差异

大曲是白酒酿造中的糖化发酵剂和生香剂,其成熟过程是获得高品质大曲的重要步骤。前期研究探索了大曲成熟前后的微生物群落组成和多样性,但对微生物群落功能的变化缺乏深入研究。本文在分析中温大曲成熟前后酶活和挥发性化合物的基础上,采用宏基因组学解析微生物群落组成和潜在功能的差异,并探索酶活和重要挥发性化合物变化的微生物基础。结果显示,大曲成熟后,水分含量(P≤0.05)、淀粉含量、液化力、糖化力(P≤0.05)和发酵力降低,而酸度和酯化力(P≤0.05)升高;同时,其挥发性化合物组成变化显著(P=0.001),芳香醇类和芳香酯类物质含量显著降低,吡嗪类、酮类和高级脂肪醇类物质含量显著升高。成熟大曲中毛霉菌目(Mucorales,34.8%−23.0%)和散囊菌目(Eurotiales,34.3%−20.1%)等真菌相对丰度降低,功能分析表明这降低了α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、乙醇脱氢酶和乙醇脱氢酶(NADP+)的基因丰度(P>0.05),导致大曲液化力(P>0.05)、糖化力(P≤0.05)、发酵力(P>0.05)和苯乙醇等芳香醇类物质含量降低(P≤0.05)。此外,酵母菌目(Saccharomycetales,2.9%−16.6%)、乳杆菌目(Lactobacillales,14.9%−23.6%)和芽孢杆菌目(Bacillales,0.8%−3.8%)等微生物的相对丰度升高,使得乙酰基转移酶、羧酸酯酶、乙酰乳酸脱羧酶、R-乙偶姻脱氢酶和S-乙偶姻脱氢酶的基因丰度显著升高(P≤0.05),进而显著提高了大曲的酯化力和吡嗪类物质含量(P≤0.05)。本文在基因水平解析了大曲成熟前后酶活和重要挥发性化合物变化的微生物基础,可为理性调控大曲生产提供理论支撑。