南阳红谷黄酒发酵过程中挥发性风味物质与微生物群落相关性分析

采用静态顶空气相色谱-质谱联用(SHS-GC-MS)法和高通量测序技术测定南阳红谷黄酒发酵过程中挥发性风味物质和微生物群落结构,并对两者之间的潜在相关性进行分析。结果表明,红谷黄酒中共检出挥发性风味物质49种,高级醇类和酯类含量占总物质的90%以上。厚壁菌门(Firmicutes)和子囊菌门(Ascomycota)分别是绝对优势细菌门和真菌门,优势细菌属有10个,分别为魏斯氏菌属(Weissella)、乳球菌属(Lactococcus)、乳杆菌属(Lactobacillus)等;优势真菌属有9个,分别为酵母菌属(Saccharomyces)、假丝酵母属(Candida)、曲霉菌属(Aspergillus)等。Spearman相关性研究结果表明,对红谷黄酒挥发性风味物质的主要贡献细菌为Lactobacillus、明串珠菌属(Leuconostoc)和Weissella,真菌为Saccharomyces、Aspergillus、嗜热真菌属(Thermomyces)和红曲霉属(Monascus)。

6款市售红谷黄酒的营养及安全性评价

目的对目前市售的红谷黄酒类产品(无其他辅料添加)的营养价值及安全性进行分析评价。方法采用比色法对产品的总蛋白、总多糖、总多酚、总黄酮、总皂苷、尿素含量及自由基清除能力进行测定,利用高效液相色谱法对γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)、苯甲酸及生物胺(biogenic amine,BA)含量进行测定,比较市售红谷黄酒产品的组间差异以及与其他类型黄酒产品的异同。结果市售红谷黄酒产品拥有较高的营养价值,其中SC品牌黄酒具有较高的GABA与总皂苷含量,GC品牌黄酒具有较高的总多酚与总黄酮含量,同时具有最佳的体外抗氧化能力。从安全性角度分析,除SC品牌黄酒中总BA含量较高外,其余市售红谷黄酒产品的BA含量以及所有产品的尿素含量均处于较低水平,苯甲酸均未检出。结论市售红谷黄酒产品相较于其他原料酿造的产品,具有更高的营养价值与较强的抗氧化性能,且产品的总体饮用安全性较高。本研究明确了红谷黄酒的产品优势,为红谷黄酒的推广提供数据支撑。

红谷黄酒发酵过程中理化性质和物质变化规律

为探究红谷黄酒酿造过程中品质的变化规律,采用高效液相色谱法等分析方法,监测红谷黄酒发酵过程中理化指标、色值、总酚、总黄酮、γ-氨基丁酸、酚类组成和含量的动态变化。结果表明,红谷黄酒在发酵过程中,前期还原糖含量急剧下降,后期逐渐稳定在5.93 g/L左右,而酒精度的变化与其相反,总酸含量整体呈上升趋势,发酵结束时达到最大值7.80 g/L,氨基酸态氮含量由0.28 g/L升高至1.06 g/L,可溶性固形物含量先下降后波动上升。此外,红谷黄酒发酵过程中促进了酚类物质的释放,发酵结束时总酚和总黄酮含量显著增加(P<0.05),在酚类物质中香草酸、愈创木酚和苯甲酸含量最高,占比在80%以上;γ-氨基丁酸含量显著高于发酵第1天的样品(P<0.05)。

红小米黄酒酿造工艺研究及体外抗氧化活性评价

以南阳特色红小米为主要原料,研究红小米黄酒酿造工艺,并对其体外抗氧化活性进行评价。将单因素试验与Box-Behnken试验结合,以酒精度为评价指标,对前发酵工艺进行优化;以感官评分为评价指标,采用均匀设计试验对后发酵工艺进行优化;通过测定红小米黄酒对DPPH·、·OH的清除效果及对K3[Fe(CN)6]的还原力,评价其体外抗氧化活性。结果显示,红小米黄酒较优酿造工艺条件为:麦曲用量9%,酿酒曲用量0.48%,前发酵温度26℃,前发酵时间7 d,后发酵温度12℃,后发酵时间75 d。红小米黄酒清除DPPH·的半抑制浓度(IC50值)为0.45 mL/mL,清除·OH的IC50值为0.48 mL/mL,一定浓度范围内,其对K3[Fe(CN)6]的还原力与浓度呈线性相关,表明南阳特色红小米黄酒具有较强的体外抗氧化活性。

红谷黄酒发酵过程中微生物多样性与理化指标、挥发性风味的相关性分析

为探究红谷黄酒发酵过程中微生物群落与理化指标、挥发性风味之间的相关性,本研究通过微生物高通量测序技术、理化指标检测及气相色谱-质谱技术等对黄酒样品进行测定并用SPSS软件进行相关性分析。结果显示随着发酵的进行,还原糖含量在初期急剧下降后逐渐稳定,酒精度变化与之相反;总酸含量先快速增加后减少再增加,pH较为稳定;氨基态氮含量先波动增加后急剧上升,可溶性固形物含量先剧烈下降后趋于稳定。发酵过程中10次取样(1~7、10、20、30 d)共检测出14个细菌门和228个细菌属;7个真菌门和108个真菌属。在属水平细菌群落可聚类为3类,真菌群落可聚类为5类。细菌属水平与总酸显著正相关(P<0.05),与还原糖显著负相关(P<0.05),真菌属水平与氨基态氮显著正相关(P<0.05)。2,3-丁二醇以及乳酸乙酯与大部分菌属显著正相关(P<0.05)。Klebsiella与辛酸乙酯显著负相关(P<0.05);Lactococcus与乙醇、2-丁醇、异丁醇、苯乙醇和棕榈酸乙酯呈显著负相关(P<0.05)。Monascus与乳酸乙酯显著负相关(P<0.05);Apiotrichum与2-丁醇、异丁醇和异戊醇显著负相关(P<0.05)。以上结果表明,红谷黄酒发酵过程中微生物多样性有显著性变化,并与其理化指标及风味变化具有一定相关性;本研究为后续红谷黄酒品质的提升与发展提供了理论参考。

富含γ-氨基丁酸的红小米黄酒酿造工艺参数优化

为优化富含γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的红小米黄酒酿造工艺参数,选择麦曲用量、酿酒曲用量、前发酵温度、前发酵时间、后发酵温度、后发酵时间6个因素进行均匀设计试验,以试验数据为训练样本,采用反向传播(back propagation,BP)神经网络建立红小米黄酒酿造工艺参数与GABA含量之间关系的数学模型,通过遗传算法对模型进行寻优求解。结果表明,富含GABA的红小米黄酒较优酿造工艺参数为麦曲用量10.35%,酿酒曲用量0.42%,前发酵温度24℃,前发酵时间6 d,后发酵温度14℃,后发酵时间70 d;在此条件下,GABA含量可达0.1398 mg/mL。

红谷黄酒发酵过程中细菌群落结构分析及其对高级醇的影响

为了解南阳红谷黄酒酿造过程中高级醇与细菌群落演替之间的相互关系,该研究采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法测定发酵过程中的高级醇,通过高通量测序技术揭示细菌群落结构特征,并采用Spearman统计学方法对两者之间的相关性进行预测。结果表明,红谷黄酒中共检测到15种高级醇,以异戊醇、异丁醇为主,分别占高级醇总含量的70.88%~74.36%和15.81%~18.76%。黄酒发酵至第6天,细菌群落多样性达到峰值,发酵过程中优势细菌门(平均相对丰度≥1%)为变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),优势细菌属(平均相对丰度≥1%)为魏斯氏菌属(Weissella)、大洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus)、Lentilactobacillus、乳酪杆菌属(Lacticaseibacillus)、克罗彭斯特菌属(Kroppenstedtia)、克鲁沃菌属(Kluyvera)和肠球菌属(Enterococcus),其中对高级醇产生主要贡献的细菌群为大洋芽孢杆菌属、克鲁沃菌属和魏斯氏菌属。

Illumina MiSeq高通量测序分析红谷黄酒酒曲微生物菌群多样性

采用南阳红谷黄酒酒曲为研究对象,利用高通量测序方法对红曲、大曲、小曲的微生物菌群多样性进行分析。结果表明,大曲的微生物菌群多样性最高,红曲的最低,且两者间的微生物群落结构差异最大。红曲中优势细菌属为伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、醋酸杆菌属(Acetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)等,优势真菌种为紫红曲霉(Monascus purpureus)、黑曲霉(Aspergillus niger)等;大曲中优势细菌属为克罗彭斯特菌属(Kroppenstedtia)、芽孢杆菌属、魏斯氏菌属(Weissella)、葡萄球菌属(Staphylococcus)等,优势真菌种为嗜热子囊菌(Thermoascus aurantiacus)、黄曲霉(Aspergillus flavus)、疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)等;小曲中优势细菌属为魏斯氏菌属、乳球菌属(Lactococcus)、假单胞菌属(Pseudomonas)等,优势真菌种为少根根霉菌(Rhizopus arhizus)、热带假丝酵母(Candida tropicalis)、异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)等。

红小米黄酒心肌保护作用及活性成分研究

目的 选用2种河南南阳红小米黄酒和1种糯米黄酒,对比研究其心肌保护作用及红小米黄酒活性成分。方法 采用过氧化氢作用于心肌细胞,建立氧化应激损伤模型,CCK-8法测定细胞活力;比色法测定细胞乳酸脱氢酶、超氧化物歧化酶和丙二醛的含量。利用普鲁士蓝显色法和亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠显色法测定了总酚酸、总黄酮含量以及相关营养成分含量。并采用硅胶、ODS等柱色谱方法,结合各种波谱分析技术,对红小米黄酒中的化学成分进行了系统研究。结果 3种黄酒对过氧化氢氧化损伤心肌细胞均有一定程度的保护作用,特别是红小米黄酒作用显著;从红小米黄酒中分离得到了17个化合物,主要为酚酸类和黄酮类化合物,含量测定结果表明红小米黄酒中总酚酸、总黄酮及γ-氨基丁酸含量均最高。结论 红小米黄酒对氧化损伤细胞具有良好的保护作用,其主要活性成分为总酚酸、总黄酮及γ-氨基丁酸。