近期,江南大學生物工程學院許正宏教授團隊在濃香型白酒泥窖釀造生香的微生物群落代謝機制方面取得重要進展,研究成果“Cooperation within the microbial consortia of fermented grains and pit mud drives organic acid synthesis in strong-?avor Baijiu production”正式發表于Food Research International (IF=4.972) (https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110449)。
泥窖釀酒是濃香型白酒最具特點的工藝特征,是我國勞動人民數百年實踐經驗的總結與結晶。泥窖池內網羅了來自原料、大曲、窖泥和環境等的微生物,形成了高度復雜多樣的釀造微生物集群。在窖池內,酒醅與窖泥是釀造微生物的天然棲息地,然而,發酵過程這些微生物在濃香型白酒典型風格形成中的協作機制有待解析。
許正宏教授團隊分析了在濃香型白酒釀造過程酒醅和窖泥微生物群落的結構和代謝產物變化規律,通過與環境因子相關性分析、微生物交互網絡分析、PICRUSt功能預測和發酵驗證實驗,發現濃香型白酒泥窖中存在兩個環境特征顯著差異的發酵模塊,一是以乳酸桿菌屬(Lactobacillus)為優勢菌主要代謝產乳酸和乙酸的酒醅發酵體系,另一個是以梭菌(包括Hydrogenispora、Caproiciproducens和Clostridium等)為優勢菌主要代謝產己酸和丁酸的窖泥發酵體系,兩者之間可以通過黃水進行代謝產物的傳遞,酒醅菌群產生的乳酸和乙酸為窖泥菌群提供了底物,后者產生的己酸和丁酸通過黃水帶入酒醅,與乙醇酯化為濃香型白酒的典型香氣物質己酸乙酯和丁酸乙酯。以上研究為理解濃香型白酒泥窖生香發酵的獨特工藝提供了理論依據。
許正宏教授為論文通訊作者,生物工程學院博士生錢瑋為第一作者。上述研究工作得到了國家重點研發計劃項目(2018YFC1603800)、國家自然科學基金(31901658)、中國博士后科學基金(2020M671407)、中央高校基本科研業務費專項資金(JUSRP12055)和輕工業技術與工程國家級一級學科項目(LITE2018-11)的資助。
圖1濃香型白酒釀造過程酒醅與窖泥微生物群落結構
圖2酒醅與窖泥菌群的“分工合作,協同產香”機制示意圖
日期:2021-06-25
泥窖釀酒是濃香型白酒最具特點的工藝特征,是我國勞動人民數百年實踐經驗的總結與結晶。泥窖池內網羅了來自原料、大曲、窖泥和環境等的微生物,形成了高度復雜多樣的釀造微生物集群。在窖池內,酒醅與窖泥是釀造微生物的天然棲息地,然而,發酵過程這些微生物在濃香型白酒典型風格形成中的協作機制有待解析。
許正宏教授團隊分析了在濃香型白酒釀造過程酒醅和窖泥微生物群落的結構和代謝產物變化規律,通過與環境因子相關性分析、微生物交互網絡分析、PICRUSt功能預測和發酵驗證實驗,發現濃香型白酒泥窖中存在兩個環境特征顯著差異的發酵模塊,一是以乳酸桿菌屬(Lactobacillus)為優勢菌主要代謝產乳酸和乙酸的酒醅發酵體系,另一個是以梭菌(包括Hydrogenispora、Caproiciproducens和Clostridium等)為優勢菌主要代謝產己酸和丁酸的窖泥發酵體系,兩者之間可以通過黃水進行代謝產物的傳遞,酒醅菌群產生的乳酸和乙酸為窖泥菌群提供了底物,后者產生的己酸和丁酸通過黃水帶入酒醅,與乙醇酯化為濃香型白酒的典型香氣物質己酸乙酯和丁酸乙酯。以上研究為理解濃香型白酒泥窖生香發酵的獨特工藝提供了理論依據。
許正宏教授為論文通訊作者,生物工程學院博士生錢瑋為第一作者。上述研究工作得到了國家重點研發計劃項目(2018YFC1603800)、國家自然科學基金(31901658)、中國博士后科學基金(2020M671407)、中央高校基本科研業務費專項資金(JUSRP12055)和輕工業技術與工程國家級一級學科項目(LITE2018-11)的資助。
圖1濃香型白酒釀造過程酒醅與窖泥微生物群落結構
圖2酒醅與窖泥菌群的“分工合作,協同產香”機制示意圖
日期:2021-06-25