紅棗白蘭地發(fā)酵過程中香氣成分及真菌多樣性研究

1、紅棗白蘭地發(fā)酵過程中香氣成分及真菌多樣性研究紅棗白蘭地是以紅棗為釀造原料,稻殼為輔料,采用固態(tài)發(fā)酵法釀造而成的具有獨特風(fēng)味的蒸餾酒,至今已經(jīng)有幾千年的歷史。由于其傳統(tǒng)粗放的經(jīng)驗式操作方式,存在產(chǎn)品安全性和風(fēng)味品質(zhì)控制困難等問題,限制了其大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本論文以紅棗白蘭地為研究對象,研究確定其重要香氣成分;探索紅棗白蘭地發(fā)酵過程中香氣成分的變化規(guī)律;研究發(fā)酵過程中真菌微生物群落結(jié)構(gòu)變化及真菌微生物與發(fā)酵過程香氣成分變化的相關(guān)性;并從酒醅中篩選了產(chǎn)紅棗白蘭地特征香氣成分的微生物菌株。以期為今后提高紅棗白蘭地品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。主要試驗結(jié)果如下:1.采用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合OA析，確定了紅棗白蘭地的

2、重要香氣成分。通過香氣活力值（OAV）確定了紅棗白蘭地中7種重要香氣成分,分別為辛酸乙酯、大馬士酮、月桂酸乙酯、己酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸異戊酯、戊酸乙酯,通過對2種棗原料釀造的紅棗白蘭地香氣物質(zhì)進行比較,確定了2種棗原料釀造的紅棗白蘭地香氣物質(zhì)種類及含量存在差異,但重要香氣成分基本一致。2.采用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),初步探索了紅棗白蘭地發(fā)酵過程中各類香氣成分的變化規(guī)律。從紅棗白蘭地發(fā)酵酒醅中共檢測到114種香氣成分,包括酯類34種,醇類21種,酸類6種,醛酮類20種,芳香族、雜環(huán)類及其它類33種。酯類物質(zhì)和醛酮類物質(zhì)總量均呈先增加后降低的趨勢,在發(fā)酵至第6d時達到最高;醇類物質(zhì)總量呈先增加后降

3、低的趨勢,在發(fā)酵至第4d時含量最高;酸類物質(zhì)總量呈降低升高降低的趨勢;乙酸乙酯、十一酸乙酯、苯乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、2-十一酮、苯乙醛在發(fā)酵0d未檢出,之后可檢測到,認為其形成主要來自發(fā)酵過程;異戊醇在酒曲中檢出,在棗原料未檢出,認為其部分來源于酒曲原料,部分來源于發(fā)酵過程。3.采用高通量測序技術(shù),初步確定了紅棗白蘭地發(fā)酵過程中的真菌多樣性及消長規(guī)律。從紅棗白蘭地發(fā)酵酒醅中共鑒定出116種不同屬的真菌,含量在1.00%以上的優(yōu)勢菌屬有13種,酵母屬(Saccharomyces)是真核微生物中絕對優(yōu)勢菌,呈先增加后減少的趨勢,在發(fā)酵2d至發(fā)酵6d時豐度高達99%以上,在發(fā)酵8d至10d時豐度迅速

4、下降,由97.65%下降為7.03%。其它菌屬如赤霉菌屬、交鏈孢霉屬、帚枝霉屬、威克漢遜酵母屬等整體上呈先減少后增加的趨勢。從發(fā)酵第4d開始酒醅中真菌微生物多樣性逐漸增大。在整個發(fā)酵過程中,酵母菌的豐度大于霉菌的豐度。4.采用偏最小二乘回歸分析法,初步探索了紅棗白蘭地發(fā)酵過程中真菌群落結(jié)構(gòu)與香氣成分的相關(guān)性。以真菌菌群中13個優(yōu)勢菌的群落組成為自變量X,以41種重要揮發(fā)性組分為因變量Y,建立模型。分析結(jié)果顯示:乙酸異戊酯、異戊醇、棕櫚酸乙酯和乙酸與酵母屬有較強的相關(guān)性;苯丙酸乙酯、十四酸乙酯和7-辛烯酸乙酯與威克漢遜酵母屬有較強的相關(guān)性;赤霉菌屬、帚枝霉屬、青霉菌屬、交鏈孢霉屬、曲霉菌屬等霉菌與揮發(fā)性風(fēng)味成分的形成并無明顯的相關(guān)性。采用微生物純培養(yǎng)技術(shù),初步確定了紅棗白蘭地酒醅中3株產(chǎn)香菌株,分別為馬克思克魯維酵母、釀酒酵母和異常威克漢遜酵母。本文確定了紅棗白蘭地重要香氣成分,研究了紅棗白蘭地發(fā)酵過程中香