浓香型白酒发酵过程及其微生物

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浓香型白酒酿造微生物与风味物质组成的应用进展

浓香型白酒酿造微生物与风味物质组成的应用进展作者：何庆刘刚治王治禹王丹冯一杰乔木来源：《中国食品》2021年第23期白酒是我国消费者最为青睐的酒精饮品。

中国白酒作为典型的蒸馏酒，历史悠久，在蒸馏酒领域中占据的地位举足轻重。

各地生产白酒的企业在酿造过程中采用的工艺和使用的原材料各不相同，在白酒发酵的具体过程中就会形成不同种类的风味物质。

这些风味物质虽在酒体中实际占据的比例非常小，但却是形成白酒香型的关键所在。

以风味为依据，可将白酒分为酱香型、浓香型、清香型、米香型。

其中，浓香型白酒在消费者中享有的知名度极高，不论从风格还是风味来说，浓香型白酒都深受消费者青睐。

为促进浓香型白酒的相关酿造工艺实现进一步提升，有必要对白酒酿造所含的各类微生物与相关风味物质的组成进行探究。

本文浅析了浓香型白酒酿造微生物与风味物质组成，以期为相关研究提供借鉴。

一、浓香型白酒酿造微生物浓香型白酒在酿造过程中主要包括如下几类微生物：霉菌类微生物、细菌类微生物、酵母菌类微生物、放线菌类微生物。

在白酒发酵的具体过程中，不同酿造微生物会相互之间产生影响或者形成制约，形成各种生物酶类，将不同种类的物质原料，诸如蛋白质原料、淀粉原料等通过多酶催化，有效转化为酸、醇、酮、醛、酯等，进而形成代谢产物，促进原酒中包含的风味物质实现相辅相成。

对浓香型白酒而言，其主体香是己酸乙酯，由酶对己酸进行催化后与乙酸发生反应而产生。

1.大曲中的微生物组成。

在对浓香型白酒进行发酵的具体过程中，大曲主要负责提对微生物菌株。

根据相关研究所得结果，大曲内具体所含的各类微生物组成主要包括四大类菌群：霉菌、细菌、酵母菌和放线菌。

其中，霉菌具体分布的位置是大曲表面，核心区域主要分布的是细菌。

酵母菌的分布位置最为广泛，几乎遍布大曲，但呈现出较低的丰度。

对大曲而言，霉菌直接影响其酯化和糖化能力。

最重要的是，霉菌在其具体生长繁殖的过程中，会对发酵底物进行利用以实现代谢，进而产生相应的呈香物质，对风味物质的最终形成产生一定程度的影响。

浓香型白酒酿造用窖泥微生物群落研究

消息热点（NEWS AND HIGHLIGHTS)浓香型白酒酿造用窖泥微生物群落研究浓香型白酒窖泥中栖息着大量可培养及不可培养的微生物，而这些微生物群落组成及多样性反映了窖泥质量，并在很大程度上决定了浓香型白酒品质。

全面剖析窖泥中功能微生物菌群组成及多样性、窖泥质量与微生物群落之间的关联性为深入认识浓香型白酒生产机制，从根本上提升浓香型白酒品质提供理论依据。

近年来，众多研究人员，如江南大学生物工程学院徐岩教授研究团队，以浓香型白酒酿造用窖泥为研究对象，围绕目前白酒微生物学研究的核心问题—窖泥微生物群落组成及多样性解析、微生物之间相关性和功能微生物确定开展了大量研究。

任聪等(2018)研究了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。

胡晓龙(20丨5)开展了浓香型白酒窖泥中梭菌群落多样性与窖泥质量关联性研究，针对16S r R N A基因V4可变区，采用Illu m in a M i s e q高通量测序技术对不同质量窖泥样品中原核微生物群落多样性进行解析。

在不同分类水平中共检测到33个门、145个目及225 个属的原核微生物…刘博等（2017)基于高通量测序技术解析农香型白酒中窖泥臭味物质4-甲基苯酚的来源，结论:4-甲基苯酚主要来源于窖泥，窖泥微生物可代谢产生4-甲基苯酚窖泥菌群结构复杂，窖池不同深度的菌群结构并不一致，其中C lo s tr id ia及C lo s trid iu m与4-甲基苯酚的变化规律相似，含量随深度增加而升高。

从窖泥中筛选得到3株产4-甲基苯酚的菌株，3株菌都属于在窖泥中的质量分数达到4.89%,其中筛选得到的3株菌在窖泥中的总质量分数接近1%,综上得出CZas甘iA'u m是4-甲基苯酚的主要微生物来源。

浓香型白酒发酵过程及其微生物

糖化作用
01
糖化菌将淀粉分解为可发酵的糖类，如葡萄糖、麦芽
糖等，为后续的酒精发酵提供必要的能量和碳源。
02
不同的糖化菌对淀粉的分解能力不同，从而影响浓香
型白酒的口感和品质。
03
糖化温度和时间对糖化菌的活性有重要影响，进而影
响糖化效果。
发酵作用
01
酵母菌将糖类转化为酒精和二氧化碳，是浓香型白酒发酵过程中的主要微生物。
02 浓香型白酒发酵过程
原料准备
01
02
03
原料选择
选择优质高粱、小麦、玉米等作为主要原料，确保含有丰富的淀粉和蛋白质。
原料处理
将原料进行粉碎、筛选和清洗，使淀粉和蛋白质等营养成分更好地释放出来。
配料与润料
将粉碎后的原料与适量的水、麸皮等配料混合，进行润料处理，使淀粉糊化，易于糖化和发酵。
引入智能化酿酒设备，实现酿酒过程的自动化和智能化，提高生产效率和产品质量。
微生物资源的开发与利用
微生物种群研究
深入研究和了解浓香型白酒发酵过程中涉及的微生物种群，为优化发酵过程提供理论支持。
微生物资源利用
发掘和利用新的微生物资源，提高浓香型白酒的发酵效率和品质。
产品创新与市场拓展
要点一
产品多样化
糖化发酵
糖化
利用淀粉酶将淀粉转化为可发酵的糖类物质，如葡萄糖和麦芽糖。
酒曲制备
制备酒曲，其中含有多种微生物和酶类，如酵母菌、霉菌和细菌等，促进糖化发酵过程。
发酵
在酒曲的作用下，可发酵糖类物质转化为乙醇和二氧化碳等产物，同时产生丰富的香味物质。
蒸馏与取酒
蒸馏
将发酵液加热，使乙醇和香味物质挥发，然后冷凝收集。

浓香型白酒大曲发酵成熟过程中四种主要酶产生菌多样性分析

浓香型白酒大曲发酵成熟过程中四种主要酶产生菌多样性分析大曲具有糖化、发酵、酒化和生香等功能,不但为大曲酒的发酵、成香提供必不可少的微生物菌群和风味前驱物,还提供发酵所必须的丰富的生物催化剂——酶类。

大曲,作为大曲酒品质和产量的重要保障,一直是白酒行业研究的重点。

单宁酶(EC3.1.1.20),也称作单宁酰基水解酶、鞣酸酶。

单宁酶能水解没食子单宁中的酯键和缩酚羧键,生成葡萄糖和没食子酸,同时影响着白酒的风味及品质,单宁酶在食品、化工和制药等领域有着广泛的应用。

酯化酶是浓香型白酒生产中的最为的重要酶类之一,酶化酶含量多少和酶活高低,都与白酒优质酒率有着密不可分的关系。

蛋白酶在白酒酿造过程,不仅能水解发酵原料和菌体的蛋白质,还能促进产酒和生香、降低杂醇油含量。

脂肪酶为微生物生长繁殖,以及白酒风味物质具有一定影响。

实验以单宁酶、蛋白酶、酯化酶、脂肪酶为研究重点,采取平板分离法筛选产酶微生物,通过测算透明圈直径与菌落直径比值判断各菌落产酶能力并对菌落形态进行分辨描述,利用分子生物学手段对纯化菌株进行5.8S PCR和16S PCR分子鉴定。

各酶产生菌菌落形态及种属情况如下所示。

(1)实验分离得到产单宁酶的真原核微生物菌落共有16个类别,其中真核产生菌有9个类别,比原核产生菌多了两类,且发酵期大曲样品中的真核单宁酶产生菌菌落形态多样性显著多于成熟期的大曲样品。

分子生物学鉴定得到产单宁酶真核微生物有三个属(Penicillium、Aspergillus和Byssochlamys),其中Aspergillus有六个种,占全部单宁酶真核产生菌的60%。

其次是Penicillium属的Penicillium commune strain、Penicillium chrysogenum strain和Penicillium robsamsonii三个种。

鉴定到的单宁酶原核产生菌的三个属都各只一个种,即Bacillus siamensis strain、Oxalophagus oxalicus strain和Pedobacter sp。

浓香型白酒的酿造工艺

3、配料、拌和。
配料主要控制粮醅比和粮糠比，蒸料后要控制粮曲比。配料首先要以甑和窖的容积为依据，同时要根据季节变化适当进行调整。配料时要加入较多的母糟，其作用是调节酸度和淀粉浓度，为下排的糖化发酵创造适宜的条件。
增加母发酵次数，使其中的残余淀粉得到充分利用，并使酒醅有更多的机会与窖泥接触，多产生香味物质。
典型的浓香型酒蒸馏是采用混蒸混烧，原料的蒸煮和酒的蒸馏在甑内同时进行的。一般先蒸面糟、后蒸粮糟。蒸馏时要中温流酒。然后加大火力蒸粮，以促进原料淀粉糊化。蒸粮要求原料柔熟不腻，内无生心，外无粘连。在蒸酒过程中，原料和酒醅都受到灭菌处理，并把粮香也蒸入成品酒内。
5、打量水、摊凉、撒曲。
根据发酵基本原理，糊化以后的淀粉物质，必须在充分吸水以后才能被酶作用，转化生成可发酵性糖，再由糖转化生成酒精。因此粮糟蒸馏后，需立即加入85℃以上的热水，这一操作称为“打量水”。
生产工艺可以概括为以下几点：
1、原料处理。
浓香型白酒生产所使用的原料主要是高粱，但也有少数酒厂使用多种谷物原料混合酿酒。浓香型酒采用续糟法工艺，原料要经过多次发酵，所以不必粉碎过细，仅要求每粒高粱破碎成4~6瓣即可。
2、出窖。
采用经多次循环发酵的酒醅(母糟、老糟)进行配料，人们把这种糟称为“万年糟”。“千年老窖万年糟”这句话，充分说明浓香型白酒的质量与窖、糟有着密切关系。起糟出窖时，先将黄水抽尽，这种操作称为“滴窖降酸”和“滴窖降水”。除去窖皮泥，起出面糟，再起粮糟(母糟)。在起母糟之前，堆糟坝要彻底清扫干净，以免母糟受到污染。
百年御泉老酒坊
自古以来，白酒作为一种特殊饮品早已经融入了人们的生活当中，尤其在我们的传统文化中更为突出。而白酒品牌在中国更是数不胜数，没有哪一种是最好，主要还是看个人的饮酒习惯和口味。今天就来介绍下浓香型白酒的酿造工艺。

浓香型白酒发酵过程及其微生物演示文稿

浓香型白酒发酵过程及其微生物演示文稿一、引子大家好，今天我将为大家呈现关于浓香型白酒发酵过程及其微生物演示文稿。

浓香型白酒是中国传统的特色酒之一，其制作过程复杂，其中微生物是至关重要的环节。

接下来，我将为大家详细介绍浓香型白酒发酵过程及相关的微生物。

二、浓香型白酒发酵过程1.主要材料2.米糠水的制备首先，将糯米洗净后煮熟，捞出备用。

然后将糯米中的米糠与适量的水混合，搅拌均匀，再过滤得到米糠水。

3.酒曲的制备酒曲是浓香型白酒发酵过程中的关键因素。

首先，将高粱与小麦混合后蒸熟，待其降温到30°C左右，将酒曲加入其中，并搅拌均匀。

然后将混合物倒入发酵窖中培养，经过一段时间的发酵，即可得到酒曲。

4.发酵过程发酵过程主要包括原料的混合和发酵。

首先，将米糠水与糯米混合，加入适量的酒曲，搅拌均匀。

然后将混合液倒入盛放酒曲的池子中静置，让发酵开始。

发酵过程一般需要持续40-50天，过程中需定期搅拌。

5.蒸馏过程发酵结束后，将发酵液经过蒸馏器蒸馏，得到白酒精馏分，再经过陈酿等过程，最终得到浓香型白酒。

三、与浓香型白酒发酵相关的微生物1.糯米和高粱中的微生物糯米和高粱中常存在一些有益的微生物，如酵母和乳酸菌。

这些微生物在发酵过程中起到重要作用，能够分解碳水化合物并产生酒精和香气物质。

2.酒曲中的微生物酒曲是浓香型白酒发酵过程中必不可少的因素，其中的微生物主要包括酵母菌和曲霉菌。

酵母菌能够将糖类转化为酒精和二氧化碳，而曲霉菌则能产生各种酶类，促进淀粉的分解和酒精的生成。

3.发酵液中的微生物发酵液中的微生物主要包括酵母菌和乳酸菌。

酵母菌在发酵过程中负责产生酒精和香气物质，而乳酸菌则能产生乳酸和其他有机酸，为浓香型白酒提供独特的酸甜口感和香气。

四、总结通过本文稿，我们了解了浓香型白酒的发酵过程及与之相关的微生物。

糯米和高粱中的微生物、酒曲中的微生物以及发酵液中的微生物都起到了重要作用，它们通过分解碳水化合物、产生酒精、香气物质和酸甜口感等，为浓香型白酒的形成做出了贡献。

浓香型白酒窖泥微生物的研究

浓香型白酒窖泥微生物的研究本课题以浓香型白酒的窖池泥作研究的对象,对其窖泥的物理化学特性及当前窖泥微生物学所研究的中心问题—窖泥微生物的群落结构、微生物种群之间的相关性、功能菌分子水平上的分析以及窖泥微生物群结构与风味的联系等开展相关研究。

（1）通过采集华北地区浓香型窖泥的样本,观察其表观,以及测定窖泥的pH、含水量,窖泥土壤中有效磷,速效钾含量变化等理化性质,并初步测定窖泥中的有效功能细菌基本的种类。

随着窖龄的增长,窖泥含水量慢慢的减少,最佳的水含量在32%,此外窖泥中有效磷、速效钾的量还有窖泥的pH值都会上升,并且趋势明显。

（2）将窖泥中的主要功能菌如己酸菌、丁酸菌、丙酸菌进行了分离纯化和分子生物学鉴定,测定了三株菌的生长曲线,并将分离纯化出的纯种的己酸菌,丙酸菌,丁酸菌等功能菌,复合液的最佳配比实验,采用单因素和正交试验的方式,以己酸的产量为衡量标准,确定其最佳配比。

得出结论,当接种量比例为纯己酸菌液25%:丙酸菌液5%,丁酸菌液2%,己酸菌复合液45%时,己酸的产量最高。

（3）通过高通量测序的方式,将窖泥微生物进行基因组提取、进行OTU划分和Alpha多样性分析,分类学组成分析,Beta多样性分析,并以此为根据分析浓香型白酒的窖泥微生物的群落组成以及多样性。

由OTU划分和Alpha多样性分析中的Rarefaction稀疏曲线可得试验所取样品基本上可以真实反映出窖泥样品中大多数微生物的群落构成。

相较于其他样品,十五年窖龄的窖中窖泥的微生物多样性要高很多。

在所有的样品中,样品A的群落均匀度要优于样品B,其群落之中的各OTU间丰度的差异越大,样品群落的组成均匀程度更好,这与Bate的结果分析与总的来说一致。

从分类学组成分析来看,在5年窖池中优势菌属有Lysinibacillus （59.6%71.3%）、Clostridiumsensustricto1（12.7%14.9%）、Clostridiumsensustricto13（4.3%5.5%）且各菌属在不同部位比例相差不大。

浓香型白酒生产工艺流程

浓香型白酒生产工艺流程1. 引言浓香型白酒是一种传统的中国白酒，以其独特的香气和口感而受到广大消费者的喜爱。

在白酒生产过程中，采用一系列的工艺步骤来提取并发酵原料，最终生产出高质量的浓香型白酒。

本文将介绍浓香型白酒的生产工艺流程，旨在帮助读者了解浓香型白酒的制作过程。

2. 原料准备浓香型白酒的主要原料是高粱、小麦和水，其中高粱是浓香型白酒的主要原料。

首先要对这些原料进行精细加工和净化。

高粱要进行破碎、清洁和筛分，以去除杂质和杂草。

小麦也要进行清洁和筛分，确保原料的纯净度。

水要经过净化处理，以去除杂质和有害物质。

3. 糖化和淀粉化原料处理后，需要进行糖化和淀粉化的过程。

这个步骤的目的是将高粱中的淀粉转化为可发酵的糖分，以提供酵母菌进行发酵。

首先，将高粱和一定比例的小麦混合后加水，制成糊状物。

然后，将糊状物加热至糊化温度，同时加入一定量的麸皮碱和淀粉酶。

在温度和时间的控制下，淀粉分子会被酶解为糖分子。

4. 发酵在糖化和淀粉化完成后，需要进行发酵过程。

将发酵器中的糖化液加热至适宜的温度，然后加入酵母菌。

酵母菌会在适宜的温度和湿度下进行发酵作用，将糖分转化为酒精和二氧化碳。

这个过程通常持续一段时间，以确保发酵反应完全。

5. 蒸馏发酵完成后，需要进行蒸馏工艺来提取酒精。

蒸馏是将发酵液中的酒精和其他物质分离的过程。

首先将发酵液放入蒸馏锅中，加热至沸腾。

在不同的沸腾点温度下，不同的物质会挥发出来。

蒸馏锅通过不同的区域，如篦板区、赖氏蒸馏区等，将挥发出来的物质进行分离。

最终，得到的酒精液就是白酒的主要成分。

6. 发酵和陈酿蒸馏后的白酒需要进行二次发酵和陈酿的过程，以提供更加丰富的香气和口感。

发酵是将酒精液放入陈酿罐中，进行一段时间的发酵作用。

在发酵过程中，白酒的味道和香气会得到改善。

然后，将发酵后的白酒放入陈酿桶中，进行长时间的陈酿。

陈酿的时间可以根据需要进行调整，一般为数年至十数年不等。

7. 配制经过发酵和陈酿后，白酒还需要进行配制的过程。

浓香型白酒窖泥中梭菌群落多样性与窖泥质量关联性研究

浓香型白酒窖泥中梭菌群落多样性与窖泥质量关联性研究一、本文概述白酒，作为中国独特的传统酒类产品，其酿造过程中涉及到众多复杂的微生物群落。

其中，窖泥作为白酒发酵的重要载体，其微生物群落的结构和多样性对于白酒的质量和风味具有重要影响。

在浓香型白酒的生产过程中，梭菌群落是窖泥微生物群落的重要组成部分，其多样性与窖泥质量之间的关系研究，对于提高浓香型白酒的生产效率和产品质量具有重要意义。

本文旨在深入研究浓香型白酒窖泥中梭菌群落的多样性，以及其与窖泥质量之间的关联性。

通过对不同窖泥样品中梭菌群落的分析，揭示梭菌群落多样性对窖泥质量的影响机制，为优化浓香型白酒的生产工艺和提高产品质量提供理论支持和实践指导。

研究内容包括窖泥样品的采集和预处理、梭菌群落的分子生物学鉴定、群落多样性分析、以及梭菌群落多样性与窖泥质量之间的相关性分析等。

采用现代分子生物学技术，如高通量测序和生物信息学分析，对窖泥中的梭菌群落进行全面、系统的研究。

通过本文的研究，有望为浓香型白酒的生产提供新的理论依据和技术支持，推动白酒产业的可持续发展。

对于深入理解白酒酿造过程中的微生物生态学原理，也具有重要的科学价值。

二、材料与方法选择位于不同地理位置、具有不同酿造历史和风格的多个浓香型白酒窖池，在窖池的不同深度（表层、中层、深层）采集窖泥样品。

采样过程中确保窖泥样品不受到外界污染，如雨水、尘土等。

使用的主要试剂包括DNA提取试剂盒、PCR扩增试剂盒、梭菌特异性引物等。

主要仪器包括离心机、PCR仪、凝胶成像系统、高通量测序仪等。

将采集的窖泥样品进行冷冻干燥，研磨成粉末状，并过筛去除大颗粒杂质。

然后按照DNA提取试剂盒的说明提取窖泥中的微生物总DNA。

使用梭菌特异性引物对提取的DNA进行PCR扩增，扩增产物经过纯化后，利用高通量测序仪进行测序。

测序数据经过质量控制和拼接后，得到每个样品的梭菌群落信息。

利用生物信息学软件对测序数据进行分析，包括OTU聚类、物种注释、群落结构分析等。

浓香型白酒的生产工艺

浓香型白酒的生产工艺（一）第一节白酒的发酵机理白酒酿造大多是固态发酵，其主要产物是乙醇。

分析检测，白酒中大部分是乙醇和水，还含有占总量2%左右的其他香味物质。

由于这些香味物质在酒中种类的多少和相互比例的不同才是酒有别于酒精，具有独特的风格。

白酒中的香味物质主要是醇类、酯类、醛类、酮类、芳香族化合物等物质。

白酒物质的产生过程：淀粉→糖→乙醇蛋白质→氨基酸→醇、醛、酮等物质第二节浓香型大曲酒的生产工艺1、浓香型大曲酒的生产工艺的特点我国白酒采用固态发酵和固态蒸馏的传统操作。

主要特点为：（1）双边发酵白酒发酵过程中糖化和发酵同时进行。

酿酒生产中采用“低温入窖、缓慢发酵”的操作工艺。

（2）续糟发酵采用续糟发酵的优点：第一、调整入窖淀粉和酸度，利于发酵；第二、酒糟经过长期反复发酵，积累了大量可供微生物营养和产生香味物质的前提物质，利于白酒品质的改善。

第三、反复发酵过程中淀粉被充分利用，有利于提高出酒率。

（3）甑桶蒸馏固态发酵的蒸馏是将发酵后的酒糟装入传统的甑桶中，蒸出的白酒品质较好，这种蒸馏方式，不仅是浓缩分离酒精的过程，而且是香味的提取和重新组合的过程。

（4）多菌种发酵固态发酵白酒的生产，在整个生产过程中都是开放式操作，除原料蒸煮过程中起到灭菌作用外，空气、水、窖池和场地等各种渠道多能把大量的、多种多样的微生物带入到料醅中，与曲中的有益微生物协同作用，产生出丰富的香味物质。

因此，固态发酵是多菌种混合发酵。

（5）界面复杂白酒发酵时，窖内的气相、也想、固相三种状态同时存在（气相比例极少），界面关系复杂且不稳定，这个条件有利支配着微生物的繁殖与新陈代谢，形成白酒特有的芳香。

2、浓香型大曲酒的酿酒工艺浓香型曲酒各名酒厂的生产原理相同，采用泥窖、固体发酵、续糟混蒸等工艺。

但在粮糟配比、续糟方法上有不同之处，大致可分为：跑窖工艺法、本窖工艺和老五甑工艺法。

&61559; 1、酱香型酒&61559; &8226; 以高粱为原料、以高温大曲为糖化发酵剂、石窖堆料固态续糟发酵、固态蒸馏生产而成。

浓香型白酒窖泥中“增己降乳”原核微生物群落多样性解析

• 12 •fi‘i g 你2017年11月第32卷第6期JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY Vol. 32 No. 6 Nov. 2017引用格式：曾田，胡晓龙，马兆，等.浓香型白酒窖泥中“增己降乳”原核微生物群落多样性解析[】].轻工学报，2017,32(6):12 -19.中图分类号:TS261.1 文献标识码:A DOI ： 10. 3969/j. issn. 2096 - 1553.2017.6.002 文章编号:2096 -1553(2017)06 -0012 -08浓香型白酒窖泥中“增己降乳”原核微生物群落多样性解析Analysis of prokaryotic mirobial community diversity with the capability of caproic acid-producing and lactic acid-utilizing in the pit muds of Luzhou-flavor liquor曾田1 ’4，胡晓龙2，马兆2，崔媛媛2，王京京2，何培新2，李聪聪2，牛广杰3，李红1ZENG Tian1'4,!!!! Xiao-long2 , MA Zhao2,CUI Yuan-yuan2 , WANG Jing-jing2 ,HE Pei-xin2 , LI Cong-cong2 , NIU Guang-jie3, LI Hong11. 五粮液集团有限公司，四川宜宾644000;2. 郑州轻工业学院食品与生物工程学院，河南郑州450001;3. 河南省百泉春酒业有限公司，河南新乡453000;4. 河南五谷春酒业股份有限公司，河南信阳4640001. Wuliangye Group C o. , Ltd. , Yibin 644000, China ；2. College of Food and Bioengineering, Z hengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001 , China ；3. He'nan Baiquanchun Wine Co. ,Ltd. ,Xinxiang 453000,China'A. He'nan Wuguchun Wine C o. ,Ltd. ,Xinyang 464000,China摘要：以河南某酒企浓香型白酒窖泥样品中的微生物作为出发菌群，分别构建产己酸菌群和降乳酸菌群.基于原核微生物16S rRNA 基因V 4可变区，分别对上述两种菌群进行高通量测序分析，结果表明，两种菌群中物种多样性均低于窖泥出发菌群，且优势微生物组成发生了明显改变.产己酸菌群的优势菌主要集中在厚壁菌门中的CZorf 属和ftH7w:H.ococcw.,s 属，而降乳酸菌群的优势微支物支要集中在專壁菌的 Bacillus, Clostridium ，Sporaiiaerobacter, Soehiigen.ia,Oscillospira , Ruminococcus , Paenibacillus , Calclicoprobacter , Sedimentibacter, Doreci , Coprococcw-s 和丨:A :nw :C T 〇&w'ml2个属.本研究结果有助于明晰菩泥中与产己酸和降乳酸有关微生物的分类学地位，并为通过定向组装高产己酸群落和有效降乳酸群落、实现浓香型白酒酿造过程中“增己降乳”提供理论支撑.关键词：窖泥微生物；高通量测序；浓香型白酒；群落多样性Key words ：microbe in pit muds; high-throughput sequencing;Luzhou-flavor liquor; community diversity收稿日期:2017 -08 -30基金项目：中国轻工业浓香型白酒固态发酵重点实验室开放基金项目（2017JJ012);郑州轻工业学院博士科研基金资助项目（2016BSJJ018);郑州轻工业学院研究生科技刨新项目（2016030)作者简介：曾田（1985—），男，重庆市人，五粮液集团有限公司工程师，主要研究方向为白酒酿造.通信作者：胡晓龙（1984—），男，河南省杞县人，郑州轻工业学院讲师，博士，主要研究方向为白酒酿造工程.曾田，等：浓香型白酒窖泥中“增己降乳”原核微生物群落多样性解析• 13 •Abstract：The caproic acid-producing and lactic acid-utilizing consortiums were constructed based on microbe in pit muds of Luzhou-flavor liquor from one wine corporation in Hernan. The prokaryotic microbial community was analyzed using high-throughput sequencing based on the V4 variable regions of 16S rRNA gene. The results showed that the species diversities in both constructed consortiums were lower than those in pit muds, which was accompanied by the obvious changes in composition of dominant microbe. The dominant prokaryotes in the caproic acid-producing consortiums were the Firmicute Clostridium and Ruminococcus.The dominant prokaryotes in the lactic acid-utilizing consortiums belonged to the Firmicute Bacillus, Clostridium, Sporanaer-obacter，Soehngenia，Oscillospira, Ruminococcus, Paenibacillus, Caldicoprobacter, Sedimentibacter, Dorea, Coprococcus and Tepidimicrobium.This study will be conducive to clarify the taxonomic status of caproic acid- producing and lactic acid-utilizing consortiums in pit muds, and provide theoretical support for realizing caproic acid-producing and lactic acid-utilizing in production of Luzhou-flavor liquor through microbial directional bioaugmentation.〇引言中國白酒历史悠久、|艺独特，是我国独具民族特色的蒸馏酒，与威i：忌、伏特加、白兰地、朗姆酒和金酒并称为世界六大蒸馏酒™.基于酿造工艺和风格的差异,丨白酒又分为4个基本香型，即浓香型、酱香型、猜香型和米香型.其.中浓香型義酒在中国白酒市场上处于主导地位，其产错量均达7〇%茬右[2—3]•浓香型f t酒的酿造以泥窖为发酵容器，窖泥是浓香型f t酒酿造微生物的主要来源之一，其微生物的组成与多样性是决定窖泥质量优劣的重要因素+A窖泥菌群+分复杂，栖息着成上千种微生物.根据窖泥微生物的功能之不同，可以将其分为己酸菌、醋酸菌、乳酸菌、丁酸菌、酵母菌、酯化菌和硫酸盐还原菌等w.根据微生物分类学，窖泥微生物包括原核微生物中的，厚壁菌门（Firnii- cutes)、广古菌门（Euryarchaeota)、拟杆菌门(Bacteroidetes)等33个菌门中的300多个物种&3|以及真核微生物中的子囊菌门（A sco-myeota)、接'合菌门（Zygomycota)、'担乎菌门(Basidiomycota)、壶爾..门.（Cliytri.d iomy.c ota.)中的 m个嵐m.在上述窖泥微生物中，产己酸微生物和降乳酸微生物一宣被认为是浓香型白酒酿造过程中重要的功能微生物类群.其中，产己酸微生物的代谢产物己酸既是白酒中重要的香气物质，也可以作为浓香型白酒主体香气物质己酸乙酯合成的前体M.已酸乙酯含量的高低决定浓香型6酒的品质，根据浓香型白酒国家标准规定s 优级浓香型3酒中已酸乙酯质量浓度应为1.2 ~2. 8 g/L.自I960年代就有a酒工作者针对如何提升浓香型白洒中己酸和己酸乙酯的含量(增己）开展研究，目前发现能产己酸的微生物食要为梭菌属.(:)，如，C.CQcfcaton 和 d w s/m".等[8]•.但臀濕暴.一■个复杂的微生态体系，其中除了含有梭菌属外，是否存在与其协同产己酸的其他种属尚不明晰. 此外，&酒酿造过程中会有大量乳酸形成和积累，这主要与乳杆菌.羼（_)发酵有关^5].大量乳酸积累将导致白酒中乳酸和乳酸乙酯含量增高，使白酒中四大酸（乙酸、乳酸、丁酸和己酸）和四大酯（乙酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯和己酸乙酯）的酸/酯比例失衡t9]，A酒呈现明显的酸涩感，从而降低f t酒品质.因此，明晰窖泥中与降乳酸相关的微生物菌群的多样性，将有助于从浓香型白酒生产源头上降低乳酸和乳酸乙酯含釐< 降乳本研究以浓香型酒窖泥微生物为研究对象，构建产B 酸菌群和降乳酸菌群，采用高通量测序技术解• 14 •矜玉§你2〇17年11月第32卷第6期析上述菌群中原核微生物群落组成和多样性，进而明晰窖泥中与产己酸和降乳酸相关的微生物种属信息，为通过定向微生物强化和调整窖泥相应理化性质,进而实现浓香型白酒“增己降乳”提供理论依据.1材料与方法1.1材料1.1.1样品采集本研究所用窖泥样品取自河南某酒企两口正常发酵窖池中的窖底泥样品，分别装入无菌取样袋中并标记为J%和 JN2，置于盛有冰袋的泡沫取样箱运至实验室，放入冰箱于4 °C下保存,用于后续窖泥基因组提取、产己酸菌群和降乳酸菌群的构建.1.1.2主要试剂与仪器酵母粉，购自英国OXOID公司;六水合氯化钴、无水氯化钙，均为分析纯,购自国药集团化学试剂有限公司；土壤 D N A提取试剂盒（CW2091),购自北京康为世纪生物科技有限公司；515F/806R引物合成、PCR Master Mix(2X)(K0171)和其余化学试剂,均购自生工生物工程(上海)股份有限公司.安捷伦7820A气相色谱仪,美国安捷伦科技有限公司产;C1000 Touch™P C R仪，美国Bio-Rad公司产；Illumina MiSeq Benchtop 测序仪，美国Illumina公司产.1.2实验方法1.2.1培养基与溶液配制1.2.1.1产己酸富集培养基（E S)的配制准确称取酵母粉 5. 000 g,NaCl0. 90 g, (NH4)2S04 0. 90 g,MgCl2.6H200. 085 g, CaCl2 • 2H20 0.066 g,MnCl2• 4H20 0. 028 g, FeS04 • 7H20 0.020 g,ZnCl2 0. 009 g,CoCl2•6H200.002 g,KH2P040.01 g,Na2C030.032 g,盐酸半胱胺酸盐〇. 300 g加水溶解，定容至1000 mL,121 °C高压蒸汽灭菌20 min,灭菌结束冷却至室温后加入20 m L无水乙醇.1.2.1.2降解乳酸培养基（YCFAL)的配制[1B]酪蛋白1.000 g,酵母浸出液0.250 g,NaH-C030. 400 g,半胱氨酸0. 100 g,K2HP02 0.045 g,KH2P040. 045 g,NaCl0. 090 g, MgS04.7H20 0.009 g,CaCl2 0.009 g,血红素1mg,生物素1|xg,钴胺素1|xg,对氨基苯甲酸3 |xg,叶酸5 |xg,舭咳胺15 |xg,硫胺素0.05 |xg,核黄素〇.〇5 |xg,刃天青0.1 mg,添加质量分数为0.25%的乳酸作为碳源.准确称取酪蛋白，酵母浸出液,NaHC03，半胱氨酸，K2HP04,KH2P04,NaCl,MgS04• 7H20, CaCl2,加水溶解，随后加入配置好的血红素和热稳定的维生素，调整pH =5. 8〜6.1,将培养基分装到滚管中，并用橡胶塞密封，进行气体抽换,实现厌氧条件,115 °C灭菌20 min,待培养基冷却后,用注射器加入已过滤灭菌的热不稳定的硫胺素和核黄素.1.2.1.3溶液配制质量分数为5%的醋酸铜溶液配制:称取50 g醋酸铜溶于1L去离子水中，搅拌均匀，置于试剂瓶中待用.质量分数为72%的硫酸溶液配制:准确吸取163 m L质量分数为98%的浓硫酸缓缓倒入盛有80 mL去离子水的烧杯中，冷却后用容量瓶定容至250 mL,并置于广口试剂瓶中保存.质量分数为1%的己酸溶液配制：准确吸取1075 |j l L的己酸，加入100 m L的容量瓶中，再用体积分数20%的乙醇溶液定容至100 mL.1.2.2产己酸菌群和降乳酸菌群构建1.2.2. 1 窖泥菌悬液制备称取窖泥样品JN!和JN2各5 g,分别置于盛有45 m L无菌水并带有玻璃珠的三角瓶中，振荡均匀，以备后续窖泥产己酸菌群和降乳酸菌群实验使用.1.2.2.2产己酸菌群构建分别吸取窖泥样品风和JN2的菌悬液各10 m L置于无菌试管中,80 °C水浴10 min.将热处理后来源不同的窖泥菌悬液按体积分数5%的接种量分别接种曾田，等：浓香型白酒窖泥中“增己降乳”原核微生物群落多样性解析• 15 •至100 m L的E S培养基中，置于培养箱中于37 °C下培养5〜8 d.采用醋酸铜显色法初步检测上述发酵液中己酸含量[11]，选取产己酸量最高发酵液中的培养物以体积分数5%的接种量分别接种至1〇〇 m L新E S培养基中，每5〜8 d 将获得的产己酸培养物重新转接1次,连续转接3 —5次，以获得稳定的产己酸菌群.1.2. 2. 3 降乳酸菌群构建吸取窖泥样品J%和JN2的菌悬液，按体积分数5%的接种量分别接种至1〇〇 m L的Y C F A L液体培养基中，置于37 °C培养箱中培养，每2〜3 d将获得的培养物按体积分数5%的接种量转接至100 mL 新YC F A L液体培养基中，连续转接3 —5次，以获得降乳酸能力的稳定菌群.1.2.3发酵液中己酸和乳酸的测定1.2.3.1己酸的测定己酸测定标准曲线制作:分别准确吸取1%己酸溶液〇mL,l mL, 2 mL,4 mL,6 m L至干净的10 m L的容量瓶中，用E S培养基定容为不同浓度梯度的己酸标准溶液，每个浓度梯度设3个平行.己酸标准溶液中己酸的萃取：分别吸取5 mL上述己酸溶液至50 m L干净的离心管中，加入25帅乃％硫酸、20 |xL 2 -乙基丁酸（内标）及10m L乙醚.涡旋振荡10 min,静置10 min.用一次性注射器吸取乙醚层并将其经0. 22 |xm有机滤膜过滤，气相色谱法测定.发酵液中己酸测定:吸取产己酸菌群的发酵液10 mL,10 000 r/m in离心10 min,收集上清液，然后用相同的方法萃取发酵液中的己酸，并用0.22 |xm有机滤膜过滤、气相色谱法测定.气相色谱分析条件如下.J&W DB - WAX 毛细管色谱柱（30 m X 250 |xm X 0.25 |xm),进样口温度200 °C ,检测器温度250 °C ,程序升温条件：起始温度1〇〇°C,保持lm in,以 10 °C/m in升至220 °C ,保持2 min.氢气流速35 m iy min,空气流速400 mL/min,尾吹气流速20 ml/min,进样体积1|x L,分流比20 : 1. 1.2.3.2乳酸的测定发酵液中乳酸测定采用对羟基联苯比色法，具体实验步骤参考高庆等[12]报道的实验方法.1.2.4基因组提取、高通量测序及数据处理基因组提取：吸取一定量的产己酸（或降乳酸或窖泥悬浮液）菌群发酵液，离心弃上清,超纯水洗涤沉淀1次.洗涤后的细胞基因组提取及纯化按照土壤基因组D N A提取试剂盒说明书进行提取.P C R扩增:采用原核微生物通用引物515F/ 806R对上述基因组进行PCR扩增,PCR扩增体系及扩增条件参照Y.D.Nam等[13]的报道.高通量测序分析和数据处理:对上述PCR 扩增产物进行纯化、连接高通量测序接头、构建 DNA文库及高通量测序（Illumina Miseq),分析及数据处理等参照X.H u等[5]报道的方法，其中主成分分析（PCA)方法参照R.Zhang等[14]报道的方法.2结果与讨论2.1产己酸菌群产己酸能力及降乳酸菌群利用乳酸的效率将窖泥样品J%和JN2中出发菌群接种至E S培养基发酵6 d后，己酸产量分别为0.31 g/L和0.39 g/L.产己酸菌群1A和1B分别是窖泥J%和JN2中出发菌群经E S培养基连续富集培养4次后的培养物，其在E S培养基中发酵6 d后，己酸产量分别为4. 39 g/L和4.00 g/L,约为出发菌群己酸产量的10倍.窖泥样品J K和JN2中出发菌群分别接种至Y C F A L培养基发酵3 d后，该培养基中的乳酸含量分别下降18.29%和14. 40%.降乳酸菌群2A和2B分别是窖泥样品机和JN2中出发菌群经Y C F A L培养基连续富集培养5次后的培养物，其在Y C F A L培养基发酵3 d后,培养基• 16 •矜玉§你2〇17年11月第32卷第6期中乳酸含量分别下降60.70%和58. 56%.上述结果表明,构建的产己酸菌群和降乳酸菌群与窖泥出发菌群相比，产己酸能力和利用乳酸能力存在明显差异,表明窖泥出发菌群在构建上述菌群的过程中，其群落组成可能发生了变化.2.2窖泥样品、产己酸菌群和降乳酸菌群中的微生物多样性2.2.1微生物群落a-多样性窖泥样品、产己酸菌群和降乳酸菌群中微生物多样性分析如表1所示.由表1可知，本研究供试窖泥样品微生物群落的多样性指数Chaol,Observed species 和Shannon的平均值分别为1973, 1136和 6.06,表明供试窖泥样品含有复杂的微生物菌群，这与C.D.Wang等[15]研究四川某酒企窖泥微生物群落多样性指数相似.产己酸菌群和降乳酸菌群中原核微生物多样性指数较窖泥微生物群落多样性指数低，尤其是C h a o l和 Observed species,均值分别为521 和385,589 和 449,表明上述两种菌群中物种多样性远低于窖泥微生物物种多样性.这主要是由于富集培养基中的理化因子复杂程度远低于窖泥环境，窖泥中除了含有丰富的碳、氮源、无机盐、生长因子外[4’16]，还存在成百上千种挥发性物质（如脂肪酸、酯类、醇类、醛酮类等）[17]，导致出发菌群中大量微生物在富集过程中被淘汰，而某些种属微生物被富集.2.2.2微生物群落多样性2.2.2.1优势微生物组成窖泥样品、产己酸菌群和降乳酸菌群中优势微生物门组成如图1所示.在门水平上，供试窖泥中优势微生物（相对含量>0. 1% )共11个门（图l a)),其中以厚壁菌门、广古菌门、变形菌门（Proteobacteria)、放线菌门（Actinobacteria)、拟杆菌门5个门为核心微生物门（相对含量> 1%),这与四川和江苏等地域窖泥中的核心微生物门组成一致[4+14].表1窖泥样品、产己酸和降乳酸菌群中的微生物多样性分析Table 1 Microbial community diversity in pit muds,caproic acid-producingand lactic acid-utilizing consortiums多样性指数Chaol Goods coverage Observed Shannon 多丰度指数指数sp ec ies指数样性指数窖泥样品j n219580.951152 6.22j n219870.951120 5.90产己酸菌群1A5360.99386 4.89IB5050.99384 4.79降乳酸菌群2A6610.99485 5.592B5170.99412 4.65产己酸菌群和降乳酸菌群主要为厚壁菌门，含量均达99. 7%以上,这也表明厚壁菌门中某些种属分别与产己酸和利用乳酸的代i射有关.产己酸菌群和降乳酸菌群中优势微生物组成如图2所示，在纲水平上（图2a)和c)),产己酸菌群中优势微生物主要为梭菌纲（Clostridia),含量达99.7%;降乳酸菌群中优势微生物主要为梭菌纲和雜杆菌纲(Bacilli),含量达99.5%.在属水平上,产己酸菌群中优势微生物主要为梭菌纲中的梭菌属（)及瘤胃球菌属,含量达75. 7% (图 2c)),表明这两类微生物与窖泥出发菌群产己酸能力有关.目前已报道的产己酸微生物主要集中在C/osfr紐属，如 C_,C_RS - 1 和 C_ ce/erecracms等[18^19]，而未见瘤胃球菌属中的物种产己酸的报道，但该属中的一些物种能利用多种糖类或H2/C02产乙酸和乙醇等代谢物，如 R.champanettensis, R.flavefaciens, R.al-6似,i?_,i?_/laTiseW 等[2°-21].其中乙酸和乙醇为产己酸梭菌（如C.合成己酸的主要底物[22]，同时解除H2的环境胁迫有利于提高己酸产量[4].降乳酸菌群优势微生物共12 个属，其中核心属为及^〖//似，67〇你〖<^?71,5^〇- ranaerobacter, Soehngenia, Oscillospira Rumino-cocciw,含量达76. 15% (图2d)).栗连会[23]报曾田，等::浓香型白酒窖泥中“增己降乳”原核微生物群落多样性解析• 17 •Euryarchaeota( 13.7%)Proteobacteria(2.8%)Actinobacteria(1.3%)■Bacteroidetes(1.2%)Chloroflexi(0.5%)Crenarchaeota(0.5%)Acidobacteria(0.4°/〇)^nergistetes(0.2%)itrospirae(0.1%)./ Gemmatimonadetes(0.1%)a)窖泥样品b)产已酸菌群c)降乳酸菌群图1窖泥样品、产己酸和降乳酸菌群中优势微生物门组成Fig. 1The composition of dominant microbe at phylum level in pit muds,caproic acid-producing and lactic acid-utilizing consortiumsc)产已酸菌群属水平b)降乳酸菌群纲水平Erysipelotrichi(0.3%)UnassignedOthers图2产己酸和降乳酸菌群中优势微生物组成Fig. 2 The composition of dominant microbe in caproic acid-producing and lactic acid-utilizing consortiums道了浓香型白酒酿造环境中的SadZ—和臟等物种具有降乳酸能力，如C.coc/zieah-从爪，乳酸利用率高达94. 1%，而5.ciem乳酸利用率仅为20%左右，这与本文研究结果基本一致.但其他核心属（如^等)降乳酸能力的研究未见报道，其对乳酸直接利用或协同利用乳酸情况仍需进一步研究. 2.2.2.2主成分分析基于害泥样品、产己酸菌群和降乳酸菌群中门和纲水平，对优势微生物进行主成分分析，结果如图3所示.由图3a) 可知，每类菌群能较好地聚在一起，表明每类菌群中优势微生物存在较大差异.从图3b)可知，• 18 •跟2〇17年11月第32卷第6期Firmicutes0 Co Acidobac Bacilli ,1.00.5rs-1.0~1.0因子!(二:;铒子W 一a )聚类分析图~10^〇5—〇〇因子1因子3b )因子载荷图图3窖泥样品、产己酸和降乳酸菌群中优势生物的主成分分析Fig. 3 Principal component analysis (PCA) based on the dominant microbe in pit muds,caproic acid-producing and lactic acid-utilizing consortiums在窖泥菌群向产己酸菌群转变的过程中#厚壁菌门中的梭菌纲明显增加，而广古菌门中的甲烷杆菌纲和甲烷微菌纲，以及拟杆菌门中拟杆菌纲明显减少.在窖泥菌群向降乳酸菌群转变的过程中厚壁菌门中的梭菌纲及芽孢杆菌纲含量明显増加，而窖泥菌群中的其他优势门和优势纲原核微生物明显减少.已有研究表明，上述微生物的组成与窖泥的理化性质(p H 值，NH4+，水溶性有机碳，有效磷等)存在显著的相关性，如Clos tridia 纲细菌的含量在一定范围内与 pH 值昼疋相关，而与窖泥中水溶性有机碳的含量呈负相关+5].因此，通过调整窖泥的理化性质进而相应改变窖泥菌群的组成，增强窖泥微亜物菌群产' 已酸或降乳酸代谢能力，进而提高窖泥质量4有利于从微生物源头提升浓香型白酒品质.3结论本研究以河南某酒企正常发酵窖池中的窖泥微生物为出发菌群，分别构建了产己酸菌群和降乳酸菌群，其中.，产E酸菌群在E S 培养基中S 酸产董达4. 2降乳酸菌群对YCFAL培莽_中的乳酸利用率达59. 7% •遲f旗核微生物16SrRNA _因V 4冒:变減的离通量测序解析了上述菌群中微生物群落组成和多样性. 其中，产已酸菌群和降乳酸菌群较窖泥出发菌群的微生物群落多样性降低，且优势微生物均为厚壁菌门•产己酸菌群的优势菌主要集中在，厚鐘菌门中的属和属;而降乳酸菌群的优势菌主要集中在厚壁菌(飞的 Bacillus ,Clostridium.，Sporanaerobacter ,Soe -hngenia ，Oscillospira ，Ruminococcus ，Paenibacil -lus ,Caldicoprobacter ，Sedimentibacter ，Dorea ，Cop -rococcus 和共12个属，这表明上述菌群中的优势微生物在窖泥中能直接或协同参与产己酸或降乳酸的代i t 过程•窖泥产己酸菌群和降乳酸菌群优势微生物的明晰能为定向组装高产已酸群落和有效降乳酸群落提供一定的理论支撑，有助于从酿造源头上实现浓香型白酒的“增己降乳”貧标.参考文献：[1 ]王传荣.白酒的香型及其风味特征研究[.JI.酿酒科技，2008，171(9):49.[2]ZHAO J S,ZHENG J ,ZH 0K R Q,et al . 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浓香型白酒生产中酿酒微生物研究进展

ＺＨＡＯＳｕａｇ，ＹＡＮＧＣｈｎ— ｉｈｎｕｘａ，ＸＵＭａｎ，ＤＯＵＳｅｈｎ，ＬＩＡＯＹｏ —ｈｎｎｇｏｇ
（ｃｏｌｏｆｏｎｈｍｉｌＥｇｎｅｉ￣ｅｉｅａｏａｒｆＦｏｌｏｈｍｓｙＢｉｎＳｈｏｆｏｄａｄＣｅｃｎｉｅｒｇＢｉｎＫｙＬｂｒｔｙｏｏｄＦａｒＣｅｉｒｅｉｇａｎｊｇｏｖｔ／ｊＨｉｈｒＩｓｔｔｎＥｇｎｅｉｇＲｓａｃｅｔｏｄｉｖｓａｄＩｇｅｉｎ，ｅ＇ｇＴｃｎｌｙｇｅｎｔｕｉｎｅｒｅｅｒｈＣｎｅｏＦｄＡｄｔｅｎｎｒｄｅｔＢｑｎｅｈｏｏｉｏｉｎｒｆｏｉｓｉｇ
成分含量较高且香气突出。其生产以泥窖窖池为基
础．酵是栖息在窖池糟醅、泥中的庞大微生物区发窖
传统固态法发酵、馏、蒸陈酿、兑而成的，添加食勾未用酒精及非白酒发酵产生的呈香呈味物质，具有以己酸乙酯为主体复合香的白酒。９６年我国白酒产１９量达到了８１０．吨的峰值。随后白酒产量出现了３万萎缩，０４年降到了近期的最低点３３万吨，２００比１９９６年的下降了６％，随后白酒年产量连续增长，２直至２１００年产量已达８０８９．３万吨（图１。中，见）其浓香型白酒的市场占有率约７％．清香型白酒约０１％，兼香、酱香以及其他香型的白酒共占１％左５５右，明浓香型白酒受到消费者的欢迎。说

浓香型纯粮酒的酿造工艺

浓香型纯粮酒的酿造工艺
浓香型纯粮酒的酿造工艺主要包括以下几个步骤：
1. 糖化：将粮食经过磨碎、混合水和大量的麸皮一起进行糖化，使淀粉转化为糖。

2. 发酵：将糖化后的混合物加入发酵剂，例如酵母或者酒曲，进行发酵。

发酵过程中，糖会被转化为酒精和二氧化碳。

3. 蒸馏：将发酵后的液体进行蒸馏，得到初馏液。

初馏液中含有一定的酒精和其他挥发性化合物。

4. 调和：将初馏液与纯净水混合，根据需要调整酒的酒精度和口感。

5. 二次蒸馏：将调和后的液体进行二次蒸馏，分离出酒精和其他挥发性化合物。

这一步骤有助于提高酒的纯度和浓度。

6. 熟化：将二次蒸馏后的液体贮存一段时间，使其进一步陈化和发酵，增加酒的风味和香气。

7. 过滤：将熟化后的液体进行过滤，去除悬浮物和杂质，使酒更加清澈透明。

8. 储存和陈化：将过滤后的酒存放在特定的容器中，如木桶或瓶子中，进行储存和陈化。

这一步骤有助于酒的品质增加和口感改善。

需要注意的是，浓香型纯粮酒的酿造工艺中，往往会注重麸皮的选择和精细加工过程，以及特定的微生物发酵过程，这些都会对最终的酒的风味和口感有很大影响。

酒的酿造过程还会根据不同的酒厂和地域的传统工艺进行微调和改进。

浓香型大曲白酒生产技术—浓香型白酒生产过程

开窖起糟
6.开窖鉴定在滴窖期间，组长和管窖人员要选定适当的时间，召集全组人员，对该窖
的母糟、黄水进行技术鉴定，判断发酵情况和酒质。
注意事项
剥窖前应将窖池四周打扫干净，揭开窖塑料布，然后用铁叉或铁铲挑起窖皮泥，但窖皮泥上不能带上过多糟子，霉烂发烧的部分，一定要清除干净，特别是窖内四壁一定要彻底清理。窖皮泥堆放在踩泥池中。
开窖起糟
4.打黄水坑、滴窖在窖内母糟的一端或一角打挖一个黄水坑，用于滴窖。打在一角的坑子长
宽不少于1m，打在一端的宽度不少于0.5m，深度为直至窖底。至于每个窖池内的黄水坑，该打多大才合适，还得视窖池的体积大小而定。打黄水坑时，坑内的糟醅要先远后近，含水量极大的湿糟醅尽量近一点，要注意不要把窖内的糟醅过多踩压和翻动。整个黄水坑打完毕后，下层糟子也要用塑料薄膜（不含塑化剂）覆盖。黄水滴出来后，要做到勤舀，有一桶舀一桶（每桶约25kg），节假日也要派人勤舀黄水。滴窖时间不得少于10h，使母糟含水量保持在60% 左右。若滴窖时间过长或过短，均会影响母糟含水量。
馏酒蒸粮
在流酒时，随着蒸馏时间延长和温度不断升高，酒精浓度逐渐降低。按照要求把中、高浓度的酒精（一般65°以上）进行分级入库贮存。不够浓度的酒作酒尾处理。
蒸完酒后，再续蒸40～60min，蒸酒蒸粮全过程为110～120min。糊化好的熟粮，要求内无生心，外不粘连，既要熟透又不起疙瘩。每蒸完一甑，清洗一次甑底锅。
黄水的鉴定
黄水是窖内酒醅向下层渗漏的黄色淋浆水，一般含酒精成分的4.5%，以及醋酸、腐殖质和酵母菌体自溶物等。此外还含有一些驯化过的己酸菌，多种白酒香味成分的物质。
第一种情况是黄浆水呈酸味大，涩味少第二种情况黄浆水呈苦味第三种情况黄浆水呈甜味第四种情况黄浆水呈馊味第五种情况黄浆水呈涩味

浓香型白酒生产中酿酒微生物的研究

T logy科技工艺技术一直以来，浓香型白酒在主流的白酒消费市场中占据相当大的分额。

随着酿酒技术以及工艺的进步以及发展，白酒香型数量逐步递增，浓香型白酒也出现较多流派，而不同香型以及流派的白酒同微生物的类别以及数量具有关联性。

微生物主要就是一些个体微小，且结构简单的生物。

大部分酿酒微生物属于单细胞生物，少量的也有多细胞结构。

中国传统的白酒酿造工艺一般为固态发酵法，将富含不同类型微生物的曲作为发酵剂，最终生产出不同风味的白酒。

酿酒微生物主要是细菌、霉菌以及酵母菌，其对于白酒生产以及白酒的质量等方面具有重要影响[1]。

1　浓香型白酒生产中酒曲微生物的研究浓香型白酒，其组成浓香型酒典型风格的主要成分为己酸乙酯，其不但成分含量偏高，同时香气显著。

乙酸乙酯的产生是多种微生物和多种理化成分共同作用逐渐转化的结果，其中酒曲的作用尤为显著。

1.1　浓香型白酒酒曲的特点酒曲属于多菌群构成的混合微生物基质，微生物的数量以及具体分布对白酒的影响较大。

当前认为，在制曲过程中工艺的控制对白酒风味的形成有着重要影响。

而浓香型白酒的制曲温度为中温，酒曲中存在更多的产酸菌和分解菌，总体细菌数量较高。

制曲温度决定了酒曲的微生物组成，间接影响了白酒的香型和口感。

1.2　浓香型白酒酒曲的主要微生物构成对浓香型白酒的大曲外层以及曲心的微生物分布进行研究，可看出酿酒的质量情况，曲心所产酒的质量优于曲外层。

另外国窖曲层次间微生物数量以及优势种群差异明显，其中曲侧表层以及曲包表层微生物数量偏多，其中霉菌最为显著，微生物类别少，优势菌属于根霉；青霉以及犁头霉大多分布在曲底层[2]。

因此从结论可看出，曲心组成以细菌为根本，曲外层以霉菌以及酵母菌为核心，中后期霉菌占据优势，不过最后当酒曲温度接近环境温度，含水量控制一定水平时，相关微生物都会保持稳固，曲心所产酒的质量以及数量优于曲外层。

微生物类别以及分布变化受温度以及含氧量的影响。

因此分析制曲过程中微生物的消长变化，研究其中的规律，在一定程度上更加有利于改进酿酒工艺，控制粮耗，研究意义显著。

浓香型白酒酿造过程中微生态群落的研究进展

DOI：10.16660/ki.1674-098X.2005-1001-4070浓香型白酒酿造过程中微生态群落的研究进展①张新红1 张源1 崔磊2(1.阜阳职业技术学院安徽阜阳 236000；2.安徽文王酿酒股份有限公司安徽阜阳 236000)摘要：为探索浓香型白酒酿造过程中的微生态群落演替规律，对浓香型白酒酿造过程中的大曲、酒醅和窖泥等三大人工微生态系统中优势微生物种群进行了分析比较研究，结果发现，浓香型白酒酿造微生态系统存在不稳定性、开放性、目的性和可控性的特点，是酒类酿造中最为复杂的人工微生态系统，三大人工微生态系统之间相互协调，相互融合，完成复杂微生物代谢过程，对浓香型大曲酒生产技术的发展具有指导意义，为进一步提高浓香型白酒的质量和稳定性提供参考。

关键词：浓香型白酒微生物微生态群落演替中图分类号：TS262.3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)08(b)-0066-05Research Progress of Micro-ecological Communities duringthe Brewing of Luzhou-flavor LiquorZHANG Xinhong 1 ZHANG Yuan 1 CUI Lei 2(1.Fuyang Institute of Technology, Fuyang, Anhui Province, 236000 China; 2.Anhui WenWang BreweryCo., Ltd., Fuyang, Anhui Province, 236000 China)Abstract: In order to explore the succession of microecological communities in luzhou-f lavor liquor brewing process, the dominant microbial populations in daqu, fermented grains and pit mud in three artif icial microecosystems were analyzed and compared. The results showed that the micro-ecological communities of brewing of luzhou-f lavor liquor charactered with instability, openness, teleonomy and controllability are the most complex artificial micro-ecosystems in liquor brewing. The micro-ecosystems of Daqu, fermented grains and pit mud collectively complete the complex metabolic process of microorganism by coordination and fusion with each other. It has guiding signif icance to the development of brewing technique of luzhou-f lavorliquor , and which can provide reference for improvement of quality and stability of luzhou-f lavorliquor.Key Words: Luzhou-f lavorliquor; Microorganism; Micro-ecological; Community succession①基金项目：安徽省教育厅自然科学研究重点项目“浓香型大曲中优势微生物种群的分离鉴定与功能研究”（课题编号：KJ2017A613）。

浓香型白酒生产工艺及流程图

浓香型白酒生产工艺及流程图浓香型白酒的生产工艺流程如下：1.原料处理浓香型白酒的主要原料是高粱，糯高粱是首选，要求籽粒饱满、成熟、干净、淀粉含量高。

原料需要粉碎，以增加表面积，有利于淀粉颗粒的吸水膨胀和蒸煮糊化，为糖化发酵创造良好的条件。

但粉碎要适中，过粗或过细都会影响出酒的质量。

采用高温曲或中温曲作为糖化发酵剂，要求质硬、干燥、带有浓郁的曲香味，不带任何霉臭味和酸臭味。

2.发酵浓香型酒采用续渣法工艺，原料需要经过多次发酵。

稻壳是优良的填充剂和疏松剂，要求新鲜干燥，呈金黄色，不带霉烂味。

为了驱除异味和有害物质，需要预先清蒸并凉干。

酒醅及酒糟统称为糟，浓香型酒厂采用经多次循环发酵的酒醅进行配料，人们把这种糟称为“万年糟”。

3.出窖浓香型白酒的质量与窖、糟有着密切关系。

正常生产时，每个窖中一般有六甑物料，最上面一甑回糟(面糟)，下面五甑粮糟。

不少酒厂采用老五甑操作法，窖内存放四甑物料。

在起糟出窖时，需要先除去窖皮泥，然后起出面糟，再起粮糟(母糟)。

在起母糟之前，堆糟坝要彻底清扫干净，以免母糟受到污染。

面糟需要单独蒸馏，蒸后作丢糟处理，蒸得的丢糟酒常常回醅发酵。

接着，需要起出五甑粮糟，分别配入高粱粉，做成五甑粮糟和一甑红糟，分别蒸酒，重新回入窖池发酵。

当出窖起糟到一定的深度，会出现黄水，应停止出窖。

可以在窖内母糟中央挖一个0.7m直径、深至窖底的黄水坑；也可将粮糟移到窖底较高的一端，让黄水滴入较低部位；或者把粮糟起到窖外堆糟坝上，滴出黄水。

有的厂在建窖时预先在窖底埋入一个黄水缸，使黄水自动流入缸内，出窖时将黄水抽尽，这种操作称为“滴窖降酸”和“滴窖降水”。

黄水是窖内酒醅向下层渗漏的黄色淋浆水，它含有1~2％的残余淀粉，0.3~0.7％的残糖，4~5%(V／V)的酒精，以及醋酸、腐植质和酵母菌体的自溶物等。

黄水较酸，酸度高达5度左右，而且还有一些经过驯化的己酸菌和白酒香味的前体物质，它是制造人工老窖的好材料，促进新窖老熟，提高酒质。

浓香型白酒发酵过程及其微生物

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缓火流酒,大火蒸粮
2024/7/19
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出甑-打量水
注重事项：
1)量水用量视季节而定 2)打量水后使入窖水分在 53~55%之间。
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摊凉、下曲
操作要点：
1)上糟要撒满铺齐，撒散无疙瘩，厚薄一致。
2)加曲要均匀，粮糟加曲占投粮的20%左右
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霉菌
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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微生物的分离、培养
• 细菌
– LB（营养琼脂培养基）
• 放线菌
– 主要是Streptomyce属 – 高氏I号培养基
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放线菌
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Do you have any questions?
Thank you!
资源微生物——白酒
• 白酒发酵过程中微生物的主要来源
• 曲药（大曲、小曲/高温曲、中温曲、低温曲）
• 续糟 • 窖池——窖泥
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制曲过程
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浓香型白酒——窖池
• What is the Fermentation pit？
– 窖池是中国白酒，尤其是浓香型大曲酒生产颇具特色的固态生物反应器
– 窖龄与微生物群落结构关系密切且复杂，对产品质量影响非常显著
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4
浓香型白酒发酵过程
• 浓香型白酒基本生产类型 • 原窖法、跑窖法、老五甑法 • 今天主要讲原窖法
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浓香型白酒生产工艺
开窖→ 起酵→ 拍堆糟坝→ 挖糟→拌粮→拌糠

白酒生产中的微生物

3、假丝酵母细胞呈圆形、卵形或长形，多边出芽繁殖，能形成假菌丝、厚垣孢子。能发酵葡萄糖、蔗糖、棉子糖；不能发酵麦芽糖、半乳糖、乳糖、蜜二糖；不分解脂肪；能同化硝酸盐。“潮火 ”前期最多，“大火阶段”经高温多数被淘汰。

4、汉逊酵母
汉逊酵母细胞为球形、卵形、圆柱形，常形成假菌丝，孢子为帽子形或球形。对糖有强的发酵作用，主要产物为乙酯乙酯。在液体中繁殖，产生浮膜。异常汉逊酵母是酒和饮料的污染菌，常在酒的表面生成白色干燥的菌醭。

白酒整个生产都采用传统的自然发酵过程，在长期的酿造过程中形成了特定的微生物区系。酿酒微生物是指生产过程和环境中微生物的总称。在这些微生物中，有益菌和有害菌良莠斑杂；在酿酒过程中有众多的微生物先后交替、共同作用，关系极其复杂；且在不同的生产环节、不同的季节、不同的窖池，各微生物盛衰不定，很难确定谁在起主导作用。
25-37 ℃
（考点），最高生长温度45℃左右的微生物。大多数微生物，人类病原菌。
嗜热微生物：最适应温度在
55℃ 左右的微生物（考点）
微生物分类按是否需要氧气分

好氧性微生物（霉菌）厌氧性微生物（考点）：生长和代谢不需要氧气（浓香型白酒生产中需要的己酸菌属于此类微生物）兼性厌氧性（考点）：白酒生产中的酵母菌属于此类微生物。

和农田施肥一样的道理！
4.无机盐

人要每天吃盐一样主要功能是：

1）构成菌体的成分；
2）作为酶的组成部分； 3 ）调节培养基的渗透压、酸碱度、氧化还原电位和酶的作用。
5.生长素

生长素是指维持生命的要素，狭义说是指维生素。它是维持微生物正常生活必不可少，但需要量又极少的特殊营养物质。（比如：各种微生素 A、B、C，组成核酸辅酶的嘌呤、嘧啶碱）