不同培曲工艺对清香型大曲细菌菌群结构的影响.pdf

不同培曲工艺对清香型大曲细菌菌群结构的影响王军燕，甄攀，王晓勇(山西杏花村汾酒厂股份有限公司，山西汾阳032205)摘要:通过高通量测序技术对比分析了两种培曲工艺大曲的细菌菌群结构。结果表明，传统培曲工艺大曲Chao1 指数和 Shannon 指数均较高，说明传统工艺曲细菌结构分布较新型工艺曲更均衡、菌群多样性更高。同时，传统工艺曲细菌菌群结构与新型工艺曲相比存在显著差异。传统工艺曲优势菌属为、Bacillus，新型工艺曲优势菌属为、。研究成果为清香型大曲的工艺改进、质量提升提供了理论依据。关键词：清香型大曲；培曲工艺；高通量测序；细菌菌群结构中图分类号：TS262.32；TS261.4；TS261.1文献标识码：BEffects of Different Daqu Culture Techniques on BacterialFlora Structure of Qingxiang DaquWANG Junyan,ZHEN Pan,WANG Xiaoyong(Shanxi Xinghuacun Fenjiu Distillery,Fenyang 032205,Shanxi,China)Abstract:This study comparing the bacterial flora structure of two kinds of Daqu culture technique by high-throughput sequencing.Theresults showed that Chao1 and Shannon index of traditional culture techniques of Daqu were both higher,indicating that the bacterial florastructure distribution of traditional culture techniques of Daqu was more balanced and the bacterial diversity was higher than that of newculture techniques of Daqu.At the same time,there were significant differences on bacterial flora structure of traditional culture techniques ofDaqu compared with the new culture techniques of Daqu.The traditional culture techniques of Daqu dominant bacteria are,and,while the new culture techniques of Daqu dominant bacteria are,and.Theresearch results provides a theoretical foundation for technology and quality improvement of Qingxiang Daqu.Key words:Qingxiang Daqu,Daqu culture techniques,High-throughput sequencing,Bacterial flora structure曲是酒之骨。曲是白酒生产发酵的原动力，是白酒酿造的糖化剂和发酵剂，是白酒酿造的主要酶源1-2。清香型大曲采用大麦和豌豆制曲作为糖化发酵剂，依靠厂区环境带入的各种微生物，在淀粉质原料中进行富集、扩大培养，形成酿酒所需的各类微生物，再经过培养、贮藏而制得。传统培曲工艺采用地面培曲方式，依靠人工经验调整苇席覆盖、窗户启闭大小及时长、调整曲间距和层高，通过人工进行十多次不同方法翻曲，才能达到培曲过程中温湿度均衡性的目的。传统培曲方式存在翻曲劳动强度大、受自然环境影响大等弊端。新型培曲方式在保持自然接种、低温发酵工艺不变的前提下，采取控温、控湿、多层不锈钢曲架摆放曲坯的方法。此培曲方式实现了精准调控温湿度，验证了无需翻曲的可行性3。本研究利用高通量测序技术，对两种培曲工艺大曲微生物多样性与生物量进行比较，从而清晰地认知两种培曲工艺条件下大曲的细菌菌群结构差异，并为进一步提高清香型大曲质量以及验证并优化培曲工艺提供理论依据。1材料与方法1.1样品的采集采用多点打孔取样的方法采集了传统培曲工艺与新型培曲工艺生产的成曲各三份，每份 200g。1.2主要试剂RNaseA，月桂酸钠，酚，氯仿，异戊醇，三氯甲收稿日期：2023-05-12作者简介：王军燕（1996-），女，山西汾阳人，助理工程师，山西农业大学，本科，主要从事白酒酿造微生物研究，E-mail:。文章编号:1002-8110（2023）04-0072-03第 50 卷 第 4 期2 0 2 3 年 7 月酿酒LIQUORMAKINGVol.50.4July，202372王军燕，等：不同培曲工艺对清香型大曲细菌菌群结构的影响第四期2023烷，异丙醇，无水乙醇，2Taq MasterMix、DL 2000DNA Marker 等。1.3主要仪器设备电子天平（ML204，METTLER TOLEDO）；超级纯 水 仪（Milli Q Plus，Bio-Rad）；超 净 工 作 台（ZHJH-C1109C，ZHCHENG）；移液枪（Eppendorf）；高速低温离心机（5417R，Eppendorf）；琼脂糖水平电泳槽及电泳仪电源（BIO-PARK，Bio-Rad）；PCR 仪（PTC-220，MJ-Research）；凝胶电泳成像分析系统（UVP Bioimaging System）等。1.4方法1.4.1大曲总 DNA 提取总 DNA 提取采用月桂酸钠法4。1.4.2Miseq 扩增测序及数据分析处理利用细菌核糖体 16S rRNA 基因的 V3-V4 高变区进行扩增，建立克隆文库测序，相关引物对为338F（5-ACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3）和806R（5-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3）。提取的总 DNA 样本在南京奥维森生物科技有限公司的基因扩增系统中进行 PCR 反应。通过 Illumina 平台（MiSeq PE300）进行 Paired-end 测序，单条序列读长为 300bp。测序下机的原始序列进行低质量 reads过滤去除，去除 barcode 引物序列和嵌合体等。使用Usearch 对获得高质量的 Tags 进行聚类分析，序列相似性为 97%水平以上的划分为同一个操作分类单元（OTU）。细菌采用 SILVA 16S rRNA 数据库，在80%的相似性阈值对 OTU 代表序列进行分类。通过 Qiime（Version 1.8.0http:/qiime.org/)平台进行 OUT 基础分析，并计算 Alpha 多样性分析。2结果与分析2.1微生物 Alpha 多样性分析在 Alpha 多样性指标中的 Chao1 指数用于表示物种丰富度，Shannon 指数用来表示物种多样性以及物种分布均匀度。由图 1（传统培曲工艺曲样标记为 CT、新型培曲工艺曲样标记为 X）可知，传统工艺曲的细菌 Chao1 指数和 Shannon 指数均较高，说明传统工艺曲细菌结构分布较新型工艺曲更均衡、菌群多样性更高。从 Chao1 指数可以看出，新型工艺曲的数值更为稳定，说明新型培曲工艺可提高制曲稳定性。2.2微生物物种分析如图 2 细菌菌群结构测序分析结果显示，传统与新型培曲工艺大曲多样性差异显著。传统工艺曲中细菌菌群结构相对均衡，相对丰度由高到低依次是魏斯氏菌属（）17%、克雷伯杆菌属（）15.2%、芽孢杆菌属（）9.3%、醋酸杆菌属（）6.5%、葡萄球菌属（）6.2%、乳酸杆菌属（）6%、肠球菌（）5%、泛菌属（）3.8%、杆菌属（）3.1%、链 霉 菌 属（）3%、放线菌属（）2.2%、枯草芽孢杆菌（）1%，假单胞菌属（）0.6%。而新型工艺曲中，假单胞菌属占绝对优势，占47%，其次为泛菌属 17.8%、乳酸杆菌属 6%、魏斯氏菌属 5%、葡萄球菌属 5%、芽孢杆菌属 3.5%、醋酸杆菌属 2.5%、放线菌属 0.2%、链霉菌属 0.8%。3结论3.1传统工艺曲的细菌 Chao1 指数和 Shannon 指数均较高，表明传统工艺曲细菌结构分布较新型工艺曲更均衡、菌群多样性更高。3.2传统工艺曲细菌菌群结构与新型工艺曲相比存在显著差异。传统工艺曲优势菌属为、，新型工艺曲优势菌属为、。图 2细菌属水平微生物多样性图 1两组大曲细菌 Alpha 多样性分析340300260220CTCTXX5.04.54.03.53.0Chao1Shannon73参考文献1关凯乐,韩培杰,周森,等.低温大曲酵母菌分离和计数培养方法优化J.菌物学报,2019,38(07):1191-1201.2杜艳红,谭昊,聂建光,等.基于高通量测序技术对红星大曲中微生物多样性的相关研究J.酿酒科技,2022(09):33-40.3韩奇峻,张天瑞,韩英,等.一种适合低温大曲的自动化培曲装备探索研制试验J.酿酒,2021,48(02):67-71.4蔚慧欣,秦丹,王燕,等.汾酒发酵过程中的微生物菌群变化J.食品研究与开发,2021,42(17):183-188.清香型白酒贮存后变化郝海泳(山西杏花村汾酒厂股份有限公司，山西汾阳032205)摘要:实验选取酒样为生产时间范围从 2014 年 2 月到 2021 年 12 月期间的 10 个酒样作为分析的样本，探索贮存时间对白酒理化指标的影响。关键词：白酒；贮存；理化中图分类号：TS262.32；TS261.48；TS201.2文献标识码：BChange of Faint Flavor Liquor After StorageHAO Haiyong(Shanxi Xinghuacun Fenjiu Distillery Co.,Ltd.,Fenyang 032205,Shanxi,China)Abstract:In this experiment,10 wine samples from the production time range from February 2014 to December 2021 were selected as theanalyzed samples to explore the influence of the storage time on the physical and chemical indexes of liquor.Key words:liquor,storage,physics and chemistry白酒有句老话叫：“白酒是三分酿，七分藏”，从这句话中可知白酒贮藏在整个白酒生产过程中有非常重要的作用。酿酒车间刚产出的酒多呈燥辣、辛辣味，不醇厚柔和，通常称为“新酒味”，但经过一段时间的贮存后，酒的燥辣味明显减少，酒味柔和，香味增加，酒体变得协调。1因此生产出的白酒必须贮存，再经过精心勾调，才能变为美酒佳酿。清香型白酒贮存一般选取两种容器，陶缸和不锈钢罐。陶瓷容器贮酒有三个显著特点：一是陶坛微孔网状结构将外界的氧气缓慢地导入酒中，促进基础酒的酯化和其他氧化还原反应，使酒质逐渐变好；二是陶土本身含多种金属氧化物，在贮存过程中逐渐溶于酒中，与酒中的香味成分发生络合反应，对酒的陈酿老熟有促进作用；三是陶坛稳定性高，不易氧化变质，而且耐酸、耐碱、耐腐蚀，因此广泛使用。陶坛容器的缺点：陶缸容量较小，一般为3001000 kg，吨酒贮存占地面积过大，在贮存成本上很不经济，只能适用于少量酒的存放，大批量贮存则操作甚为不便；由于自身存在微孔结构，造成基础酒在贮存过程中易发生挥发和渗漏，使贮酒损耗高；同时陶瓷容器容易破裂，怕碰撞，因此不宜运输及转运，所以陶坛贮