基于银纳米三角片蚀刻机制区分不同产地浓香型白酒

区分不同产地白酒对于产品质量控制和原产地保护具有重要意义。本研究以四种不同形貌大小的银纳米三角片(Ag nanoprism,AgNPRs)作为传感材料,两种金属离子和一种氧化阴离子作为氧化蚀刻剂,基于AgNPRs蚀刻机制构建了一种4×3传感阵列,将该阵列对四川、江淮和北方三大产地共41款代表性浓香型白酒样品进行比色响应,所获得的比色信号值通过线性判别分析(linear discriminant analysis,LDA)进行判别分析,并进一步选取了部分未知样品对判别模型进行了外部验证。比色响应机制研究结果表明,白酒样品对AgNPRs的蚀刻效应起促进作用,这可能与白酒中含有不同的有机酸有关。对不同产地样品的区分结果显示,单一阵列对不同产地样品的区分效果相对较低,三种阵列组合后的区分效果明显提高,对41个样品的产地判别率可达99%,对15个未知浓香型酒样的产地判别率可达98%。采用组合阵列对四川产地5种品牌21个样品和江淮产地3种品牌13个样品判别率分别可达99%和100%,采用单一阵列对四川各厂家不同等级产品的判别率均可达100%。本研究采用的纳米比色传感方法简便快速,不仅可用于产品鉴别和防伪,也可辅助用于生产过程质量监控,为白酒质量智能化监控奠定研究基础。

湖南不同产区的浓香型上部烟叶品质比较

为了探讨湖南不同浓香型烟区间烟叶品质的差异,以衡阳、郴州、长沙、永州、邵阳等浓香型烟区的120份上部烟叶(B2F)样品为材料,对其外观质量、化学成分、感官质量等指标进行了比较分析,结果表明:湖南浓香型烟区的上部烟叶,整体外观质量以永州和邵阳烟区的较好,衡阳与郴州烟区的适中,长沙烟区的稍次;主要化学成分指标均在适宜范围内;评吸质量各具特色;郴州烟区的上部烟叶14.3%可用来制作高档主料烟,其余4个烟区该档次比例均为0;衡阳烟区的上部烟叶用于制作主料烟的比例最高,为33.3%;长沙烟区的上部烟叶100%用于制作辅料烟;衡阳烟区的上部烟叶用于制作填充料烟的比例在5个烟区中也是最高的,达66.7%。

浓香型白酒酒醅风味物质和微生物菌群结构随发酵时间的变化规律

为解析浓香型白酒发酵周期与原酒品质的关系,跟踪了发酵周期长达5个月的窖池,并重点关注了窖池下层酒醅中主要风味物质和微生物菌群的动态变化。研究发现酒醅中的乳酸、乙酸在发酵初期(0~14 d)迅速增加,之后增速放缓;己酸、丁酸以及己酸乙酯含量则随发酵时间的延长逐渐增加。整个发酵过程中,乳杆菌科占绝对优势,随着发酵时间的延长,酒醅中瘤胃菌科(Ruminococcaceae)和梭菌科(Clostridiaceae_1)微生物的相对丰度逐渐上升,这些微生物也是窖泥中的高丰度微生物。结果表明,在长期发酵过程中,窖泥为酒醅持续不断地提供其主体的厌氧微生物。相关性分析进一步表明,这些微生物对发酵后期己酸、丁酸、乙酸的合成具有重要贡献。虽然窖泥来源的微生物在酒醅微生物中占比较低,但对于浓香型白酒的贡献却非常巨大。该研究为从发酵角度控制浓香型原酒品质提供了重要参考。

三维荧光光谱结合PCA-SVM对几种浓香型白酒的鉴别

提出一种利用三维荧光光谱技术鉴别不同品牌浓香型白酒的方法。运用FLS920荧光光谱仪测量了七个不同品牌浓香型白酒的三维荧光光谱,不同品牌浓香型白酒的荧光光谱特征相似,仅凭荧光特征参数较难区分。采用求偏导和小波压缩相结合的数据预处理方法,求解光谱数据中每一激发波长下,荧光强度对发射波长的一阶和二阶偏导数,选取db7紧支撑正交小波对数据进行压缩,选择4尺度分解后的近似系数作为新的数据矩阵,然后做主成分分析(PCA)。将提取的主成分作为支持向量机(SVM)的输入,并利用Kfold交叉验证的方法寻找支持向量机的最优参数c和γ,建立不同品牌白酒的分类鉴别模型。从每个品牌白酒中随机选取14个样本,共98个样本组成训练集,其余的42个样本组成预测集。分别比较了数据不求偏导,对数据求一阶偏导和二阶偏导的预处理后对鉴别模型的影响。结果表明:三维荧光光谱经过二阶偏导的预处理后,结合主成分分析和支持向量机能很好地实现不同品牌浓香型白酒的分类鉴别,模型的准确率为98.98%,预测集的准确率为100%。该方法具有简单,快速,成本低的优点,可为中国白酒的检测和鉴别技术的发展提供帮助。

优质低度与高度浓香型白酒挥发性风味组分差异特征解析

优质低度白酒是我国白酒产业的发展方向。采用多种定量分析方法连用的策略系统分析比较了主流浓香型白酒企业生产的7组同系列优质低度(乙醇体积分数低于42%)和高度(乙醇体积分数为52%)浓香型白酒挥发性风味组分差异特征。比较分析结果显示,在定量分析的83种挥发性风味中,同系列酒样中高度白酒含量高于低度白酒含量的挥发性风味组分有32种,主要包括20种酯,3种醇,2种酸,4种醛酮等,这些化合物大多是白酒的骨架成分。同系列酒样中低度白酒含量高于高度白酒的挥发性风味组分有32种,主要包括5种有机酸类风味化合物,9种酯,6种醇,8种醛酮,2种呋喃,1种硫化物和1种萜烯。这些风味物质多是白酒中含量较低,但风味阈值也较低的“量微香大”风味化合物。研究结果显示,优质低度白酒中微量风味组分的种类和含量均较为丰富,浓香型白酒中“量微香大”风味化合物可能是调节低度白酒风味品质的重要因素。

浓香型烤烟中性致香成分及多酚含量与香气质量的关系研究

以国内浓香型主产烟区的284份烤烟C3F为材料,采用偏相关分析、通径分析及逐步回归的分析方法,研究了浓香型烤烟中性致香成分及多酚含量与香气质量的关系。结果表明中性致香物质和多酚类物质各指标对香气量、香气质的直接影响均不同。(1)香气质受6-甲基-5-庚烯-2-酮和绿原酸的直接正面影响最大,而受茄酮的直接负面影响最大,同时莨菪亭对其也有负面影响;(2)香气量受2-乙酰基吡咯和绿原酸的直接正面影响最大,而受苯乙醇的直接负面影响最大;(3)苯乙醛、糠醛、新植二烯、二氢猕猴桃内酯、巨豆三烯酮1、绿原酸、芸香苷对香气质和香气量均有直接正面影响,而茄酮和藏花醛对香气质和香气量均有直接负面影响。

白酒窖泥挥发性成分研究

窖泥是产生浓香型和酱香型白酒中己酸乙酯的关键材料。应用HS-SPME(顶空-固相微萃取)结合GC-MS(气相色谱-质谱)技术对浓香型白酒生产用窖泥的微量成分进行了分析。在我国浓香型大曲白酒生产用窖泥中共检测到184种微量挥发性成分,其中醇类18种,酸类11种,羰基化合物13种,酯类78种,酚类化合物7种,芳香族化合物26种,内酯类化合物5种,硫化物6种,呋喃类化合物7种,吡嗪类化合物3种,吲哚类化合物2种,其它化合物8种。大部分成分是第一次检测到。窖泥微量成分的检测有可能为窖泥质量标准的制定提供理论基础。

河南浓香型烟叶致香物质及风格成因研究进展

河南烟区是我国浓香型烟叶的主要产区之一,但近年来存在着浓香型风格弱化的问题。从烤烟致香物质产生的主要途径出发,比较了河南与其他烟区烤烟致香物质及风格的差异,综述了省内各烟区的生态环境和烟叶致香物质及风格状况,指出气候和土壤生态的特异是形成河南浓香型烟叶风格的重要原因,并有针对性地提出恢复并发展河南浓香型烟叶生产的主要措施。

基于新老窖泥的微生物菌群结构判定浓香型白酒生产中的主体己酸菌

对新、老窖泥的微生物菌群结构和进化关系,及其与酒醅发酵过程中己酸、丁酸产生的相关性进行了分析,发现窖泥中主体己酸菌为梭菌纲下的己酸菌属微生物,该属下的3种己酸菌在窖泥中均有发现,且以乳酸利用型己酸菌为主体;而通常被认为是窖泥中主体己酸菌的梭菌纲梭菌属微生物克氏梭菌在新老窖泥中的丰度均较低。该研究对浓香型白酒酿造窖泥中的己酸菌类型进行了初步的解析,相关分析方法与结果将为研究窖泥中己酸菌的酿造功能及应用价值奠定基础。

浓香型产区烤烟中性致香成分与生物碱组成及含量

为了明确浓香型产区烟叶中性致香成分和生物碱的特点，对浓香型8个产区的烟叶样品的中性致香物质与生物碱的组成和含量进行了分析测定。结果表明，中性致香成分总量河南豫中南烟区最高，达1107.93μg/g，安徽皖南最低，仅为558.04μg/g。类胡萝卜素降解产物中的β-大马酮、β-二氢大马酮，棕色化反应产物中的糠醛，芳香族氨基酸裂解产物中的苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇，西柏烷类降解产物中的茄酮、新植二烯的含量，较同类降解产物所占的比重较高。8个浓香型产区烤烟总生物碱和烟碱的变化幅度为2.33%～3.71%和2.05%～3.31%，平均值分别为2.71%和2.40%。所有浓香型产区降烟碱含量都比较低，且低于5%。不同浓香型产区中性致香物质的含量差异显著，8大浓香型产区烤烟烟碱含量都在优质烤烟的要求范围内。

沂蒙老区浓香型白酒香气成分分析

明晰沂蒙老区浓香型白酒的特征风味物质。采用液液萃取(liquid-liquid extraction, LLE)提取香气物质,气相色谱-闻香法(gas chromatography-olfactometry, GC-O)对香气物质进行分析鉴定。在沂蒙老区新酒和老酒中共鉴定56种香气物质。基于香气强度值,己酸乙酯(5.0)是沂蒙老区最重要的香气物质,除此之外,己酸、丁酸、乙酸(≥4.0)是沂蒙老区非常重要的香气物质,丁酸乙酯、戊酸乙酯、辛酸乙酯、3-甲基-1-丁醇、4-甲基苯酚、己酸-3-甲基丁酯、庚酸乙酯、2-羟基己酸乙酯、己酸戊酯、3-甲基丁酸和2-苯乙醇(≥3.0)是沂蒙老区重要的香气物质。新酒和老酒的风味相似,但老酒中香气物质的香气强度普遍高于新酒。通过与五粮液、剑南春和洋河大曲比较,沂蒙老区白酒在风格上更接近江淮派,但又别具一格,这一结果将有利于沂蒙老区白酒品质的改进与提升。

浓香型白酒中短链脂肪酸及其乙酯对人体的影响

酒精性肝脏疾病(alcoholic liver disease,ALD)是一种全球性疾病,其与长期过量摄入酒精有关。除了戒除酒精以外,充分发挥酒精饮料中健康因子的功效也能减轻酒精成分对人体的损害。浓香型白酒是我国销量最高的白酒,浓香型白酒中潜在健康因子短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)含量高,且对浓香型白酒有重要的风味贡献。这些SCFAs主要是窖泥中梭菌的代谢产物,它们能加快乙醇在体内的代谢,降低白酒的醉度,影响肠道内微生物的生长代谢,保护肠黏膜屏障,参与宿主免疫与炎性反应,与ALD进程密切联系,具有一定的生物活性。该文将对浓香型白酒中SCFAs及其乙酯的产生及生理功效进行综述。

赣南烟区浓香型特色烤烟新品种筛选试验

【目的】筛选适应性强的优良烤烟品种,为江西烟叶生产提供品种资源。【方法】通过引进NC102、F31-2、NX0914等7个烤烟新品种(系)在赣南烟区开展品种比较试验,综合分析不同烤烟新品种在当地生态条件下的光合特性、抗病性、经济性状和内在质量。【结果】在赣南生态条件下,F31-2、NX0914、208103个烤烟品种团棵时间约为39 d,表现早生快发,气候斑点病、普通花叶病、青枯病田间自然发病率低,经济效益较好,比对照种K326高16.2%~41.9%;总氮(1.57%~1.72%)、氮碱比(0.77~0.90)、两糖差(1.52~2.23)等化学成分指标较适宜,烤烟风格为浓偏中+或浓香型,感官质量与K326相当,工业可用性较好,综合表现较佳。NC102、云烟201各指标综合表现一般,中烟100、13-4综合表现中等,对当地生态条件适应性一般。【结论】F31-2、NX0914、208103个新品种值得进一步开展示范推广研究。

高分子微孔膜过滤厚度对浓香型白酒风味的影响

高品质、低度化是白酒未来的发展趋势,为解决低度白酒生产过程中降度出现浑浊、影响风味的技术难题,采用7种不同厚度的高分子微孔膜分别过滤2种不同酒精含量的浓香型白酒,对过滤前后色谱指标进行主成分分析和聚类分析,并结合理化指标变化,系统研究了高分子微孔膜过滤厚度对浓香型白酒过滤除浊效果和风味的影响规律。结果表明,酒精度为52%vol和38%vol的浓香型白酒的最佳过滤厚度分别为20和30 mm。研究结果对于白酒过滤工艺的改进和过滤效果的改善具有重要的指导意义。

利用冷风摊凉控制酒醅入窖温度对浓香型白酒发酵的影响研究

浓香型白酒的酒醅入窖温度对酒醅窖内发酵有重要影响,入窖温度是浓香型白酒酒醅发酵重要的工艺控制参数。利用冷风摊凉的方式控制酒醅入窖温度,探究入窖温度发酵过程酒醅的温度变化、物质消耗、产酒率和酒质的影响。结果表明:冷风摊凉有利于控制酒醅入窖温度,对出窖酒醅的理化影响不显著,对出酒率、优质率和基酒中己酸乙酯含量有显著影响,获得了试验车间酒醅夏季最佳的入窖温度区间为22℃~23℃,能够提高2.17%的出酒率和2.06%的优质酒率,带来较大的经济效益的增长。利用冷风摊凉控制酒醅入窖温度对浓香型白酒夏季发酵产生有利的影响,尤其在高温季节时,该技术是一种有效的调整浓香型白酒酒醅入窖温度工艺参数的方法,有助于推动浓香型白酒发酵的机械化和智能化。

淡雅型和浓香型赊店老酒中香味成分的差异性分析

该实验以乙醇-磷酸氢二钾双水相体系处理酒样,通过气相色谱-质谱(GC-MS)及聚类分析(CA)、主成分分析(PCA)法对46°、52°淡雅型和浓香型赊店老酒的香味成分进行了对比分析。结果表明,4种酒样共检出香气成分45种,包含15种酯类物质,14种醇类物质,9种酸类物质,5种醛酮类物质,2种烷烃类物质。在酯类聚类分析中,52°浓香型和淡雅型赊店老酒被归为一类,46°浓香型和淡雅型赊店老酒归为另一类;醇类和醛酮类聚类分析中,52°淡雅型赊店老酒中归为一类,52°浓香型、46°浓香型、46°淡雅型赊店老酒归为另一类;酸类聚类分析中,浓香型赊店老酒归为一类,淡雅型赊店老酒归为另一类。淡雅型和浓香型酒样区分度良好。

基于窖泥微生物相对定量与绝对定量联用的窖泥老熟特征分析

【目的】基于传统的相对定量法,在总DNA提取过程中加入内标菌,探索不同老熟程度下窖泥微生物菌群组成特征。【方法】通过添加外源菌丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum)作为内标菌,利用16S rRNA基因扩增子测序技术,基于相对丰度与绝对丰度解析不同老熟程度窖泥内的菌群结构和理化差异。【结果】相对定量分析表明,随着窖泥老熟,窖泥微生物群落的多样性增加,己酸菌属(Caproiciproducens)、甲烷杆菌属(Methanobacterium)、甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)和互营单胞菌属(Syntrophomonas)等菌的相对丰度显著增高。结合绝对丰度分析,老熟窖泥内的生物量分别是新窖泥与趋老熟窖泥的600倍与28倍。不同于相对定量分析,乳杆菌属(Lactobacillus)的绝对丰度在老熟窖泥内并未降低,为新窖泥的20倍。己酸菌属在老窖泥中的绝对丰度为新窖泥的25000倍;其他功能微生物包括甲烷杆菌属、甲烷八叠球菌属、甲烷短杆菌属(Methanobrevibacter)、互营单胞菌属的绝对丰度也随着窖龄的增加而显著增加。菌群结构的绝对定量动态分析表明,新窖泥转变为老熟窖泥的过程是一个菌群组成多样性不断提高、生物量也逐步增加的过程,老窖泥中己酸菌属、互营单胞菌属、多种甲烷菌等微生物绝对量的增加,推测对降低窖泥内的乳酸含量和形成窖泥稳态环境具有重要作用。【结论】绝对定量方法的引入,可观测不同窖龄窖泥微生物生物量的差异,解析不同老熟阶段窖泥功能微生物绝对丰度的动态变化,为窖泥菌群结构和代谢功能的定量化和因果关系研究提供了新的策略。

窖泥优势拟杆菌纲微生物Petrimonas sulfuriphila的分离及其功能解析

【目的】筛选窖泥中尚未被纯培养的高丰度拟杆菌纲微生物,并在纯培养菌株层面和共培养层面探究其生理代谢特征及生态学功能。【方法】采用传代培养提高窖泥拟杆菌纲微生物的相对丰度,在此基础上进行筛菌实验,并通过发酵实验解析主体拟杆菌的代谢特征及其与主体己酸菌的相互作用关系。【结果】成功筛选到Petrimonas sulfuriphila LBM11005,该菌的主要代谢产物为乙酸和丙酸,且葡萄糖能促进该菌的生长。无论是否存在底物竞争效应,P.sulfuriphila LBM11005均能与窖泥主体己酸菌Caproicibacterium sp.LBM19010在代谢物水平上发生相互作用,表现为后者可以利用前者的代谢产物丙酸进行碳链延伸,产生新的奇数碳脂肪酸——戊酸和庚酸。【结论】探明了窖泥主体拟杆菌纲微生物P.sulfuriphila LBM11005的基本生理代谢特征,且该菌与主体己酸菌相互作用,贡献于更长碳链奇数碳脂肪酸的合成。

厌氧产酸菌群培养技术在窖泥质量快速检测中的应用

【背景】窖泥质量决定了浓香型白酒品质的高低,窖泥中的产酸功能菌群显著影响着窖泥的质量及对应的浓香型白酒品质,但目前对窖泥质量的评价尚缺乏明确和完善的标准。【目的】建立一种快速、准确评价窖泥质量的方法,解析窖泥中参与己酸合成的重要微生物。【方法】通过窖泥产酸菌群培养和产酸代谢特征研究,构建厌氧产酸菌群发酵体系,根据窖泥中厌氧菌的己酸合成能力来评价相应窖泥的质量;利用高通量测序技术分析可培养发酵体系中产己酸功能微生物的群落组成。【结果】葡萄糖碳源相比乳酸碳源可以更有效地富集窖泥中的产己酸菌群;采用毫升级别发酵体系、对窖底泥进行多点取样,产酸菌群发酵代谢产物稳定期的己酸产量、己酸/丁酸值可较准确地评价不同窖泥的质量。16S rRNA基因测序结果表明,利用产酸菌群培养方法可以有效地富集未培养产己酸细菌(Uncultured bacterium Caproiciproducens)。【结论】基于产酸菌群培养的窖泥微生物发酵体系可用于实际生产中快速、准确地评价窖泥质量,并为窖泥微生物己酸合成代谢机制的研究提供参考。