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黄酒是世界上三大酿造酒之一,独特的酿造工艺赋予了黄酒醇厚的风味和丰富的营养成分,但其中较高含量的生物胺存在一定的食品安全隐患。黄酒中生物胺的形成主要源于发酵微生物,从微生物组成和构成上控制生物胺的形成是行之有效的方法。本论文系统地研究了黄酒发酵过程中生物胺的消长规律;分析了黄酒酿造原料和发酵过程中微生物群落结构及其与生物胺形成/降解的相关性;从黄酒发酵醪液中筛选得到一株能够高效降解生物胺的植物乳杆菌菌株,探究了该菌株的生长特性和产胺氧化酶特性;明确了该菌株在黄酒酿造过程中对生物胺的降解作用、以及对黄酒品质质量的影响,最终完成了该菌株应用黄酒酿造的中试实验。对市售20个黄酒样品进行分析,发现不同样品之间生物胺含量差异较大,总生物胺含量在2.8~142.3 mg/L,个别样品中高含量的组胺和酪胺具有潜在食品安全隐患。在绍兴某黄酒厂的冬酿、春酿、秋酿黄酒生产线采集原料、预发酵期、发酵期、成熟期171个样品,系统地研究黄酒发酵过程中生物胺的形成和降解特点及规律。黄酒酿造原料含有一定量的生物胺(7.0~35.0 mg/kg),这些生物胺随着原料进入发酵醪液中。冬酿黄酒生物胺含量很高,在前酵期和后酵初期生物胺大量形成(402.6 mg/kg),后酵末期生物胺降解,成熟期生物胺变化不显著,成品总生物胺为210.2 mg/kg。春酿黄酒生物胺含量较低,在前酵期生物胺大量积累(30.3 mg/kg),后酵期发生了降解(23.3 mg/kg),成熟期略有增加,黄酒成品总生物胺为28.9 mg/kg。秋酿黄酒发酵过程中生物胺含量逐渐增加,后酵期生物胺达到最大值(186.7 mg/kg),后酵末期和成熟期生物胺降解,成品中生物胺为53.6 mg/kg。腐胺、酪胺、色胺是黄酒中主要生物胺,三者总和占总生物胺90%以上。采用MiSeq测序技术对绍兴冬酿、秋酿、春酿黄酒酿造原料及发酵醪液的72个样品的微生物菌群结构进行分析。黄酒酿造原料(酒母、麦曲、蒸饭)具有较高的生物多样性,是黄酒发酵醪液中微生物的主要来源;发酵醪液中细菌和真菌在门水平和属水平的组成与原料一致。发酵过程细菌和真菌菌群结构发生了很大变化,从落缸到后酵初期,细菌生物多样性逐渐升高,到后酵末期有所下降,发酵后期乳酸菌(乳杆菌属、乳球菌属、明串珠属等)是优势菌群;在发酵过程中真菌生物多样性逐渐降低,酵母菌始终保持较高丰度,丝状真菌(曲霉属、根霉属等)逐渐降低。根据相关性分析,黄酒中生物胺的形成/降解与细菌具有显著的相关性,乳酸菌是参与生物胺形成与降解的主要细菌;酵母菌属和霉菌属与部分生物胺的形成有关,但不是生物胺形成的主要微生物。从绍兴某黄酒厂分别采集了春酿、秋酿和冬酿黄酒五个主要发酵阶段(浸米、米浆水、落缸、前酵和后酵)的45个酒醪样品,筛选出不产生物胺乳酸菌45株;根据菌株对生物胺的降解率,筛选出9株对生物胺降解率超过30%的乳酸菌;根据对乳酸菌形态、16S r RNA测序、菌株的安全性、耐酸性、乙醇耐受性、生物胺降解率综合研究,从9株菌中筛选出一株植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)DN2,该菌株来源于秋酿黄酒前酵阶段,其对8种生物胺均具有降解作用,对总生物胺的降解率为48.3%。系统研究了植物乳杆菌DN2在黄酒酿造条件下的生长特性及产胺氧化酶特性。植物乳杆菌DN2在黄酒发酵温度(28~33℃)下具有良好的生长特性,可耐受的pH范围为4.0~6.5,可耐受的乙醇范围为≤14%。植物乳杆菌DN2可分泌7种不同的胺氧化酶,其中胺氧化酶A(含黄素)和单胺氧化酶具有相对稳定的蛋白结构;胺氧化酶、胺氧化酶B(含黄素)和组胺氧化酶为相对不稳定的蛋白质。胺氧化酶活性组分降解生物胺反应的最适温度为28℃,最适宜pH在5.2~5.8,微量的Cu2+、Fe2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+对胺氧化酶活性组分活力能够产生一定的抑制作用。研究了黄酒发酵前酵期、后酵期和前后酵期分别加入植物乳杆菌DN2对生物胺的降解作用,以及对黄酒品质质量的影响。前酵期加入1.0×106 CFU/g植物乳杆菌DN2时,总生物胺降解率可达到49.5%,并保持黄酒的品质;后酵期加入等量植物乳杆菌DN2会降低总生物胺降解率(37.0%)并降低黄酒品质和感官质量;前酵和后酵分别加入高剂量植物乳杆菌DN2(1.0×107 CFU/g),总生物胺降解率达到61.4%,但黄酒的质量和感官不符合黄酒质量标准。在绍兴某酒厂完成了发酵醪液量为360 kg的中试试验,在前酵期加入1.0×106 CFU/g植物乳杆菌DN2,总生物胺降解率为50.3%,成品黄酒质量和感官品质符合特定绍兴黄酒品质要求。