基于Meta分析酿酒微生物与风味物质的关系

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:adzqx2009
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为了研究白酒、黄酒微生物对应酒风味物质的影响,从宏观角度进一步探索风味物质与酿酒微生物的关系,为酒类发酵工艺提供理论支持。本文通过Meta分析,对关于浓香型白酒窖泥微生物、风味物质相关文献进行筛选;对黄酒不同酒曲微生物、风味物质相关文献进行筛选,利用Papers和Endnote导入相关文献进行详细阅读挑选符合标准文章共11篇,与浓香型白酒相关6篇文献、黄酒相关5篇文献。利用Excel对浓香型白酒和黄酒提取数据进行计算统计文献中出现的风味物质以及微生物种类,得出浓香型白酒风味物质共84种,其中醇类物质15种、酸类物质12种、酯类物质42种,醛、酮等其他类物质15种;黄酒的风味物质共有66种,其中醇类物质11种、酸类物质7种、酯类物质21种,醛、酮等其他类物质27种;得出不同浓香型白酒窖泥微生物共35种,将丰度>1%的微生物定义为优势微生物共19个分别为Lactobacillus(乳酸杆菌属)、Pseudomonas(假单胞菌属)、Methanosarcina(甲烷八叠球菌)、Clostridium(梭菌属)、Caproiciproducens(己酸菌属)、Methanobrevibacter(甲烷短杆菌属)、Methanobacterium(甲烷杆菌属)、Proteiniphilum(嗜蛋白菌属)、Syntrophomonas(互营单胞菌属)、Petrimonas、Bacillus(芽孢杆菌属)、Sedimentibacter、Caloramator(嗜热菌属)、Acholeplasma(非固醇原体属)、Aminobacterium、Acinetobacter(不动菌属)、Kroppenstedtia(克罗彭斯特菌属)、Atopobium、Paenibacillus(拟杆菌属);不同黄酒酒曲的微生物构成确认丰度超过1%的优势细菌属有10个分别为Pediococcus(片球菌属)、Pantoea(泛菌属)、Leuconostoc(乳酸球菌属)、Weissella(魏斯氏菌属)、Bacillus(芽孢杆菌属)、Erwinia(欧文氏菌属)、Lactobacillus(乳杆菌属)、Klebsiella(克雷伯菌属)、Staphylococcus(葡萄球菌属)、Ochrobactrum(苍白杆菌属),真菌优势属有6个分别为:Monascus(红曲霉属)、Rhizopus(根霉属)、Saccharomycopsis(复膜酵母菌属)、Candida、Alternaria(交链孢霉属)、Aspergillus(曲霉属)。通过相对气味活度值(relative odor activity value,ROAV)确认浓香型白酒和黄酒特征风味物质,得到浓香型白酒中特征风味物质共有23种分别为异戊酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、戊酸乙酯、异丁酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸异戊酯、乙醛、己酸己酯、2-甲基丁醛、3-羟基-2丁酮、乙酸、丁酸、正丁醇、3-甲基丁醛、己酸、戊酸、2-庚醇、异戊酸、2-庚酮、癸酸乙酯、乙酸乙酯、辛酸。黄酒中特征风味物质共有9种分别为丁酸乙酯、辛酸乙酯、己酸乙酯、异丁酸乙酯、异丁醇、苯乙醇、芳樟醇、己醛、乙酸。通过spss25.0对浓香型白酒和黄酒特征风味进行主成分分析(Principal Component Analysis,PCA),得到不同浓香型白酒窖泥和不同黄酒酒曲与风味物质的相关性,和其受风味物质影响而显示聚类差异。通过使用皮尔逊相关性来研究浓香型白酒和黄酒酿酒微生物和风味之间的相关性,发现了与风味物质具有强相关性的细菌共17个,其中Kroppenstedtia(克罗彭斯特菌属)、Pseudomonas(片球菌属)、Caloramator(嗜热菌属)、Acinetobacter(不动菌属)、Acholeplasma、Bacillus(芽孢杆菌属)、Petrimonas、Methanobrevibacter(甲烷短杆菌属)在风味物质形成中为最主要的贡献者。其次为Paenibacillus(拟杆菌属)、Syntrophomonas(互营单胞菌属)、Caproiciproducens(己酸菌属)、Sedimentibacter、Methanosarcina(甲烷八叠球菌)、Lactobacillus(乳酸杆菌属)、Atopobium、Proteiniphilum(嗜蛋白菌属)、Methanobacterium(甲烷杆菌属)对风味形成有一定的相关性,浓香型白酒窖泥的细菌属对风味的影响较为复杂体系。黄酒中,总结出真菌与细菌与特征风味物质的强相关性共6个,其中细菌有4个,真菌有2个在优势细菌属中Klebsiella(克雷伯菌属)对风味物质的形成影响程度最高。在优势真菌属中,Alternaria(曲霉属)、Monascus(红曲霉属)对风味物质的影响较大,为主要的贡献者,两者对苯乙醇和异丁醇形成有较大影响。本文对浓香型白酒和黄酒中的酿酒微生物多样性以及特征风味物质进行了探究,初步探究了特征风味与优势酿酒微生物之间的相关性。为研究浓香型白酒与黄酒制酒工艺提供理论支撑。
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