瀘型酒窖泥中梭菌的分離鑒定及代謝特性分析
發(fā)布時間:2021-03-02 06:48
窖泥微生物在瀘型酒風(fēng)味物質(zhì)來源形成中發(fā)揮著重要作用。已有研究表明梭菌綱(Clostridia)微生物是窖泥中參與白酒風(fēng)味物質(zhì)生成的主要功能菌,但是對其群落組成和代謝功能多樣性尚缺少系統(tǒng)研究。本文通過高通量測序技術(shù)檢測了不同年份窖泥中梭菌群落的物種多樣性,分析了窖泥理化因子與梭菌群落結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)性;采用微生物純培養(yǎng)技術(shù)對窖泥中梭菌進(jìn)行了分離鑒定并對其風(fēng)味物質(zhì)代謝特性進(jìn)行了評價。本論文主要得到以下結(jié)果:利用高通量測序技術(shù)對不同年份窖泥中的細(xì)菌微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。微生物群落復(fù)雜度分析結(jié)果表明,B窖泥微生物群落的多樣性指數(shù)顯著高于A窖泥。對其群落結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn),Clostridia以53.67%和73.95%的相對豐度分別占據(jù)A窖泥和B窖泥中微生物群落的優(yōu)勢地位。A窖泥中的優(yōu)勢梭菌屬為Desulfurispora(15.90%),Caproiciproducens(14.24%),Clostridium sensu stricto 12(4.96%)和Hydrogenispora(4.96%);B窖泥中的優(yōu)勢梭菌屬為Caproiciproducens(51.71%)和Clostridium...
【文章來源】:江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
窖泥中細(xì)菌群落在綱水平的結(jié)構(gòu)分布
圖 3-2 窖泥中梭菌綱的群落結(jié)構(gòu)Fig. 3-2 Community structure of Clostridium in pit mud3.1.2.3 窖泥中主要梭菌 OTU 的系統(tǒng)發(fā)育分析篩選出相對豐度大于 2%的 18 個 OTU 構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹,結(jié)果如圖 3-3,18 個高豐度的梭菌 OTU 分別與梭菌綱中的 6 種微生物具有最高相似性,分別是 Natranaerobaculummagadiense(OTU11),Syntrophomonas curvata(OTU19),Caloramator quimbayensis(OTU2),Clostridium formicaceticum(OTU37),Pelospora glutarica(OTU55),Clostridium tyrobutyricum(OTU56)。其中 Natranaerobaculum magadiense 能利用酵母提取物生產(chǎn)甲酸鹽,乙酸鹽,丙酸鹽,琥珀酸鹽,乳酸等[56]。Syntrophomonascurvata 能與產(chǎn)甲烷菌共培養(yǎng),并將丁酸鹽降解乙酸鹽和 H2[57]。Caloramator quimbayensis 能利用多種碳源,并且能利用葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇,乙酸,甲酸,乳酸等[58]。Pelosporaglutarica 可以利用戊二酸發(fā)酵生成丁酸鹽,異丁酸鹽,二氧化碳以及少量乙酸鹽[59]。Clostridiumtyrobutyricum 具有以葡萄糖和木糖為主要發(fā)酵底物,產(chǎn)生丁酸,乙酸和丁醇等[60]。由此可得,不同的梭菌具有不同的代謝特征,窖泥環(huán)境中的梭
圖 3-3 基于鄰接法計算的窖泥主要梭菌 OTU 系統(tǒng)發(fā)育樹Polygenetic tree of main Clostridium OTU in the pit mud by Neighbour-join化指標(biāo)和風(fēng)味特性理化因子A 窖泥的含水量為 35%,B 窖泥的含水量為 53%。由文獻(xiàn)[62]可~55%,含水量小于 40%或是大于 55%的窖泥則為質(zhì)量欠佳的較長的 B 窖泥質(zhì)量較好。窖池中窖泥的含水量對酒的品質(zhì)具窖泥,由于水份含量少,空氣含量較高,使得窖泥中的有機(jī)物,易結(jié)塊,同時也會導(dǎo)致部分微生物的死亡進(jìn)而出現(xiàn)窖泥老[63,64]。但是,過高的含水量則會導(dǎo)致窖泥難以掛壁甚至出現(xiàn)窖泥含水量進(jìn)行分析對窖泥質(zhì)量評價具有重要意義。可以發(fā)現(xiàn) A 窖泥的總酸含量為 0.07 mmol·g-1窖泥,B 窖泥的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤中鉀細(xì)菌的篩選及篩選底物加入量對其數(shù)量的影響[J]. 郭玲玲,吳紅艷,宗玉麗,徐沖,柴林山,張疏雨. 微生物學(xué)雜志. 2019(01)
[2]濃香型白酒風(fēng)味成分研究現(xiàn)狀及展望[J]. 張杰,程偉,潘天全,李娜. 釀酒. 2019(01)
[3]濃香型白酒窖泥理化性質(zhì)及高通量法分析窖泥微生物[J]. 李俊輝,張志偉,劉英杰,楊平平,王燕. 齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(06)
[4]不同培肥方式對土壤有機(jī)碳與微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 李倩,馬琨,冶秀香,楊金娟,牛紅霞,馬玲. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2018(12)
[5]濃香型白酒窖泥水分含量與水分活度的對比研究[J]. 謝軍,朱莉莉,鄧波,羅惠波,鄧杰,衛(wèi)春會,黃治國. 中國釀造. 2018(01)
[6]宋河酒業(yè)不同窖齡窖泥中理化指標(biāo)的變化及其相關(guān)性分析[J]. 李學(xué)思,李紹亮,曹振華,閆培勛,宋瑞,郭淑平. 釀酒. 2018(01)
[7]基于HS-SPME-GC-MS的濃香型白酒窖泥中可培養(yǎng)Clostridium spp.揮發(fā)性代謝物成分分析[J]. 何培新,李聰聰,胡曉龍,遲雷,馬兆,郭燕風(fēng). 輕工學(xué)報. 2017(06)
[8]基于高通量測序技術(shù)的不同性狀窖泥微生物組成研究[J]. 羅雯,張倩穎,廖作敏,張文學(xué). 食品與發(fā)酵工業(yè). 2017(09)
[9]濃香型白酒窖泥梭菌的分離及其揮發(fā)性代謝產(chǎn)物分析[J]. 何培新,李芳莉,鄭燕,張勇,胡曉龍,孫西玉,郭福利. 中國釀造. 2017(04)
[10]窖泥中產(chǎn)丁酸菌的篩選、鑒定及生長性能研究[J]. 袁華偉,趙猛,蔣君,劉光錢,胡永奇,沈才洪,吳重德,周榮清,宋川. 釀酒科技. 2017(05)
博士論文
[1]產(chǎn)土味素菌群對白酒釀造的影響機(jī)制及監(jiān)測控制[D]. 杜海.江南大學(xué) 2013
碩士論文
[1]濃香型白酒窖泥梭菌群落多樣性及高產(chǎn)丁酸梭菌發(fā)酵特性研究[D]. 李聰聰.鄭州輕工業(yè)學(xué)院 2018
[2]瀘型酒窖池丁酸菌群落結(jié)構(gòu)初步解析[D]. 馬箭.江南大學(xué) 2016
[3]瀘型酒酒醅中乳酸菌和乳酸降解菌的多樣性和代謝特性[D]. 栗連會.江南大學(xué) 2016
[4]瀘型酒釀造過程中風(fēng)味物質(zhì)變化分析[D]. 郎召偉.江南大學(xué) 2015
[5]基于高通量測序的濃香型白酒窖泥微生物群落結(jié)構(gòu)研究[D]. 鄧杰.四川理工學(xué)院 2015
[6]鎮(zhèn)江香醋醋醅中醋酸菌多樣性及Gluconacetobacter intermedius特性的研究[D]. 蘇俊霞.江南大學(xué) 2014
本文編號:3058819
【文章來源】:江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
窖泥中細(xì)菌群落在綱水平的結(jié)構(gòu)分布
圖 3-2 窖泥中梭菌綱的群落結(jié)構(gòu)Fig. 3-2 Community structure of Clostridium in pit mud3.1.2.3 窖泥中主要梭菌 OTU 的系統(tǒng)發(fā)育分析篩選出相對豐度大于 2%的 18 個 OTU 構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹,結(jié)果如圖 3-3,18 個高豐度的梭菌 OTU 分別與梭菌綱中的 6 種微生物具有最高相似性,分別是 Natranaerobaculummagadiense(OTU11),Syntrophomonas curvata(OTU19),Caloramator quimbayensis(OTU2),Clostridium formicaceticum(OTU37),Pelospora glutarica(OTU55),Clostridium tyrobutyricum(OTU56)。其中 Natranaerobaculum magadiense 能利用酵母提取物生產(chǎn)甲酸鹽,乙酸鹽,丙酸鹽,琥珀酸鹽,乳酸等[56]。Syntrophomonascurvata 能與產(chǎn)甲烷菌共培養(yǎng),并將丁酸鹽降解乙酸鹽和 H2[57]。Caloramator quimbayensis 能利用多種碳源,并且能利用葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇,乙酸,甲酸,乳酸等[58]。Pelosporaglutarica 可以利用戊二酸發(fā)酵生成丁酸鹽,異丁酸鹽,二氧化碳以及少量乙酸鹽[59]。Clostridiumtyrobutyricum 具有以葡萄糖和木糖為主要發(fā)酵底物,產(chǎn)生丁酸,乙酸和丁醇等[60]。由此可得,不同的梭菌具有不同的代謝特征,窖泥環(huán)境中的梭
圖 3-3 基于鄰接法計算的窖泥主要梭菌 OTU 系統(tǒng)發(fā)育樹Polygenetic tree of main Clostridium OTU in the pit mud by Neighbour-join化指標(biāo)和風(fēng)味特性理化因子A 窖泥的含水量為 35%,B 窖泥的含水量為 53%。由文獻(xiàn)[62]可~55%,含水量小于 40%或是大于 55%的窖泥則為質(zhì)量欠佳的較長的 B 窖泥質(zhì)量較好。窖池中窖泥的含水量對酒的品質(zhì)具窖泥,由于水份含量少,空氣含量較高,使得窖泥中的有機(jī)物,易結(jié)塊,同時也會導(dǎo)致部分微生物的死亡進(jìn)而出現(xiàn)窖泥老[63,64]。但是,過高的含水量則會導(dǎo)致窖泥難以掛壁甚至出現(xiàn)窖泥含水量進(jìn)行分析對窖泥質(zhì)量評價具有重要意義。可以發(fā)現(xiàn) A 窖泥的總酸含量為 0.07 mmol·g-1窖泥,B 窖泥的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤中鉀細(xì)菌的篩選及篩選底物加入量對其數(shù)量的影響[J]. 郭玲玲,吳紅艷,宗玉麗,徐沖,柴林山,張疏雨. 微生物學(xué)雜志. 2019(01)
[2]濃香型白酒風(fēng)味成分研究現(xiàn)狀及展望[J]. 張杰,程偉,潘天全,李娜. 釀酒. 2019(01)
[3]濃香型白酒窖泥理化性質(zhì)及高通量法分析窖泥微生物[J]. 李俊輝,張志偉,劉英杰,楊平平,王燕. 齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(06)
[4]不同培肥方式對土壤有機(jī)碳與微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 李倩,馬琨,冶秀香,楊金娟,牛紅霞,馬玲. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2018(12)
[5]濃香型白酒窖泥水分含量與水分活度的對比研究[J]. 謝軍,朱莉莉,鄧波,羅惠波,鄧杰,衛(wèi)春會,黃治國. 中國釀造. 2018(01)
[6]宋河酒業(yè)不同窖齡窖泥中理化指標(biāo)的變化及其相關(guān)性分析[J]. 李學(xué)思,李紹亮,曹振華,閆培勛,宋瑞,郭淑平. 釀酒. 2018(01)
[7]基于HS-SPME-GC-MS的濃香型白酒窖泥中可培養(yǎng)Clostridium spp.揮發(fā)性代謝物成分分析[J]. 何培新,李聰聰,胡曉龍,遲雷,馬兆,郭燕風(fēng). 輕工學(xué)報. 2017(06)
[8]基于高通量測序技術(shù)的不同性狀窖泥微生物組成研究[J]. 羅雯,張倩穎,廖作敏,張文學(xué). 食品與發(fā)酵工業(yè). 2017(09)
[9]濃香型白酒窖泥梭菌的分離及其揮發(fā)性代謝產(chǎn)物分析[J]. 何培新,李芳莉,鄭燕,張勇,胡曉龍,孫西玉,郭福利. 中國釀造. 2017(04)
[10]窖泥中產(chǎn)丁酸菌的篩選、鑒定及生長性能研究[J]. 袁華偉,趙猛,蔣君,劉光錢,胡永奇,沈才洪,吳重德,周榮清,宋川. 釀酒科技. 2017(05)
博士論文
[1]產(chǎn)土味素菌群對白酒釀造的影響機(jī)制及監(jiān)測控制[D]. 杜海.江南大學(xué) 2013
碩士論文
[1]濃香型白酒窖泥梭菌群落多樣性及高產(chǎn)丁酸梭菌發(fā)酵特性研究[D]. 李聰聰.鄭州輕工業(yè)學(xué)院 2018
[2]瀘型酒窖池丁酸菌群落結(jié)構(gòu)初步解析[D]. 馬箭.江南大學(xué) 2016
[3]瀘型酒酒醅中乳酸菌和乳酸降解菌的多樣性和代謝特性[D]. 栗連會.江南大學(xué) 2016
[4]瀘型酒釀造過程中風(fēng)味物質(zhì)變化分析[D]. 郎召偉.江南大學(xué) 2015
[5]基于高通量測序的濃香型白酒窖泥微生物群落結(jié)構(gòu)研究[D]. 鄧杰.四川理工學(xué)院 2015
[6]鎮(zhèn)江香醋醋醅中醋酸菌多樣性及Gluconacetobacter intermedius特性的研究[D]. 蘇俊霞.江南大學(xué) 2014
本文編號:3058819
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