基于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的白酒釀造微生物研究現(xiàn)狀及可視化分析

趙巧珍，張夢(mèng)夢(mèng)，繆坤辰，李小杰，任廣花，呂曉鳳，胥鑫鈺，孟 武

（1.齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）生物工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250353；2.濟(jì)南趵突泉釀酒有限責(zé)任公司技術(shù)質(zhì)量部，山東濟(jì)南 250115）

白酒釀造微生物是指存在于生產(chǎn)環(huán)境及整個(gè)白酒釀造過(guò)程中微生物的總稱，既包括純天然接種的微生物，也包括人工選育的微生物[1]。白酒釀造過(guò)程實(shí)質(zhì)上是大量微生物代謝的過(guò)程，其微生物主要來(lái)源于酒曲、窖泥和酒醅等，參與酒精及風(fēng)味物質(zhì)的形成。釀造微生物的種類、生態(tài)分布、數(shù)量及其代謝過(guò)程等對(duì)酒精的發(fā)酵和風(fēng)味物質(zhì)的生成都有著重要作用，也是影響白酒香型的重要因素[2?3]。因此，白酒釀造微生物的研究水平與白酒工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新息息相關(guān)，不僅影響著白酒的產(chǎn)量、質(zhì)量，對(duì)其風(fēng)格特征也有較大的影響，尤其是風(fēng)味功能微生物，對(duì)白酒的風(fēng)格、品質(zhì)等均起到關(guān)鍵作用[4]。

白酒釀造微生物主要包括可利用小分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)生酒精的發(fā)酵微生物，可將淀粉質(zhì)原料分解為可發(fā)酵糖的起糖化作用的微生物，以及能利用多種營(yíng)養(yǎng)素產(chǎn)生酯類、醇類和醛類等風(fēng)味物質(zhì)的產(chǎn)香微生物[5?7]。目前解析白酒風(fēng)味物質(zhì)生成機(jī)理以及白酒發(fā)酵機(jī)制的主要途徑，是對(duì)白酒釀造微生物進(jìn)行分離并研究其代謝特性，基于代謝特性研究，可以針對(duì)性的優(yōu)化白酒生產(chǎn)工藝，從根本上改善白酒的風(fēng)味、提高白酒的質(zhì)量[8?9]。

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析是以文獻(xiàn)體系及其計(jì)量特征為研究對(duì)象，采用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法研究文獻(xiàn)的分布結(jié)構(gòu)、數(shù)量關(guān)系及變化規(guī)律，進(jìn)而分析、評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展特征和規(guī)律，已被廣泛應(yīng)用于生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、微生物學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、合成生物學(xué)等領(lǐng)域[10?12]。白酒領(lǐng)域關(guān)于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的文章較少，而白酒釀造微生物領(lǐng)域未見(jiàn)報(bào)道。因此，本文基于中國(guó)知網(wǎng)學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫(kù)及Web of Science（WOS）核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)，利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)原理和可視化分析技術(shù)，探究白酒釀造微生物領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，并借助對(duì)關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)和關(guān)鍵文獻(xiàn)對(duì)該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)進(jìn)行可視化分析，以期方便研究者準(zhǔn)確把握白酒釀造微生物的發(fā)展態(tài)勢(shì)。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

選取中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）學(xué)術(shù)期刊中的北大核心數(shù)據(jù)庫(kù)作為中文文獻(xiàn)來(lái)源。在CNKI 數(shù)據(jù)庫(kù)（https://www.cnki.net/）中采用高級(jí)檢索式：主題="白酒"*"微生物"+"白酒"*"菌"，來(lái)源類別選擇北大核心期刊數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，通過(guò)檢索并對(duì)不相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行剔除，共獲得879 篇中文文獻(xiàn)。選取Web of Sciences 核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)（https://www.webofscience.com/）作為英文文獻(xiàn)來(lái)源，采取高級(jí)檢索式：（TS=enzyme or TS=microorganism or TS=bacteria）and（TS=Chinese liquor or TS=baijiu）進(jìn)行檢索，通過(guò)檢索并剔除不相關(guān)文獻(xiàn)，共獲得349 篇英文文獻(xiàn)。

1.2 研究方法

本研究主要采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)和知識(shí)圖譜可視化分析等方法，對(duì)所獲取的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度的分析和解讀。利用Excel 2019 軟件，統(tǒng)計(jì)發(fā)文量、作者、機(jī)構(gòu)等數(shù)據(jù)，然后用Origin 2019 軟件對(duì)年度發(fā)文量和作者發(fā)文量進(jìn)行發(fā)展趨勢(shì)分析。同時(shí)借助Cite Space 6.1.R3 和VOS viewer 1.6.18 等文獻(xiàn)計(jì)量可視化軟件，繪制知識(shí)圖譜網(wǎng)絡(luò)，展示國(guó)內(nèi)白酒微生物領(lǐng)域研究成果的知識(shí)結(jié)構(gòu)，揭示當(dāng)前該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和學(xué)術(shù)前沿。

2 結(jié)果與分析

2.1 CNKI 與WOS 發(fā)文時(shí)間分析

分析相關(guān)發(fā)文量可以反映出該領(lǐng)域的研究活躍情況。從圖1 可以看出，CNKI 數(shù)據(jù)庫(kù)的文獻(xiàn)數(shù)量在1992 年至2003 年這段時(shí)期內(nèi)較少，主要研究己酸菌的特性及其對(duì)濃香型白酒質(zhì)量的影響。在2004 年至2011 年，隨著現(xiàn)代微生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)者們開(kāi)始利用PCR-DGGE 等技術(shù)研究白酒大曲和窖泥中的微生物多樣性和群落結(jié)構(gòu)[13?14]，以及對(duì)白酒香氣與微生物之間的關(guān)系也進(jìn)行了初步研究[15]。2012 以來(lái)，隨著高通量測(cè)序以及質(zhì)譜檢測(cè)等技術(shù)在白酒領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，CNKI 數(shù)據(jù)庫(kù)和WOS 數(shù)據(jù)庫(kù)中白酒釀造微生物方向的發(fā)文量出現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，學(xué)者對(duì)于白酒釀造微生物的研究進(jìn)入了全新的階段。這一階段主要方向是將白酒中微量的香氣成分與微生物進(jìn)行關(guān)聯(lián)，分離鑒定功能菌株，研究其生理特性、代謝途徑及代謝產(chǎn)物，以此豐富白酒的風(fēng)味成分[16?18]、解析白酒風(fēng)味形成機(jī)理。近年來(lái)，通過(guò)高通量測(cè)序研究微生物的群落結(jié)構(gòu)成為新的熱點(diǎn)方向[19?21]。

圖1 CNKI 和WOS 年度發(fā)文量趨勢(shì)Fig.1 The trend of annual publications in CNKI and WOS

2.2 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

分析文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞關(guān)聯(lián)性可以發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的熱門(mén)研究方向。由圖2 可知，出現(xiàn)頻率較高的關(guān)鍵詞依次為：微生物、白酒、窖泥、大曲、酒醅。從圖3 來(lái)看，出現(xiàn)次數(shù)較多的關(guān)鍵詞有“fermentatioan（發(fā)酵）”、“daqu（大曲）”、“bacterium（細(xì)菌）”、“pit mud（窖泥）”、“microbial community（微生物群落）”等。綜合兩者關(guān)鍵詞可以發(fā)現(xiàn)目前白酒微生物的研究載體主要集中在窖泥、大曲和酒醅上。窖泥是濃香型白酒中重要的微生物載體，窖泥中以細(xì)菌、放線菌和真菌為主，窖泥的質(zhì)量決定了濃香型白酒的感官風(fēng)味[22?23]。大曲在制曲過(guò)程中富集了大量來(lái)自原料和環(huán)境中的微生物，由于不同的制曲工藝，其富集的微生物種類也不盡相同，主要為細(xì)菌、霉菌和酵母菌[24?26]。酒醅作為微生物的最終共同作用場(chǎng)所，來(lái)自不同地方的微生物在此生長(zhǎng)繁殖，代謝出醇、醛、酸、酯等白酒組成物質(zhì)[27?28]。從載體上進(jìn)行菌種分離篩選和研究其微生物多樣性及群落結(jié)構(gòu)也是必不可少的方向[29?30]。己酸乙酯、乳酸乙酯和乙酸乙酯是出現(xiàn)頻率較多的微生物代謝產(chǎn)物，酯類物質(zhì)對(duì)白酒的口感和風(fēng)味起到非常重要的作用，己酸菌和乳酸菌分別是白酒中產(chǎn)己酸及乳酸的主要細(xì)菌，在酶類作用下，己酸、乳酸與酒精進(jìn)一步生成己酸乙酯、乳酸乙酯，所以己酸菌與乳酸菌也就成為了白酒中較為關(guān)注的微生物[31?32]。

圖2 CNKI 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜Fig.2 Keyword co-occurrence map in CNKI

圖3 WOS 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜Fig.3 Keyword co-occurrence map in WOS

2.3 機(jī)構(gòu)發(fā)文量分析

我國(guó)有眾多科研機(jī)構(gòu)致力于白酒釀造微生物研究，表1 和表2 分別是CNKI 數(shù)據(jù)庫(kù)與WOS 數(shù)據(jù)庫(kù)里白酒微生物領(lǐng)域發(fā)文量排名前10 的機(jī)構(gòu)。在CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中，四川輕化工大學(xué)以發(fā)文量106 篇排名第一，該機(jī)構(gòu)研究人員重點(diǎn)關(guān)注濃香型白酒釀造過(guò)程中的微生物，其下《基于免培養(yǎng)法研究瀘州地區(qū)濃香型白酒窖泥原核微生物群落結(jié)構(gòu)》一文，通過(guò)構(gòu)建細(xì)菌和古菌16S rRNA 基因克隆文庫(kù)、測(cè)序和系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)分析，發(fā)現(xiàn)窖泥內(nèi)細(xì)菌種群豐富，其中梭菌綱為窖泥內(nèi)細(xì)菌群落的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種群[33]。江南大學(xué)以發(fā)文量88 篇排名第二，該機(jī)構(gòu)下研究人員2012 年發(fā)表于《釀酒科技》的《風(fēng)味技術(shù)導(dǎo)向白酒釀造基礎(chǔ)研究的進(jìn)展》，以風(fēng)味物質(zhì)為研究對(duì)象，論述了主要微生物及其風(fēng)味物質(zhì)的代謝途徑，為后續(xù)的研究發(fā)展方向奠定了基礎(chǔ)[34]。貴州大學(xué)以81 篇發(fā)文量位居第三，該機(jī)構(gòu)側(cè)重于醬香型白酒，其下學(xué)者所發(fā)表的《醬香大曲微生物菌群結(jié)構(gòu)及微生物功能研究概述》，綜述了醬香型白酒高溫大曲中的微生物群落結(jié)構(gòu)及其產(chǎn)酶情況和代謝產(chǎn)物[35]。

表1 CNKI 白酒微生物領(lǐng)域發(fā)文量前10 的機(jī)構(gòu)Table 1 The top 10 institutions in the field of Baijiu brewing microorganism in CNKI

表2 WOS 白酒微生物領(lǐng)域發(fā)文量前10 的機(jī)構(gòu)Table 2 The top 10 institutions in the field of Baijiu brewing microorganism in WOS

在WOS 數(shù)據(jù)庫(kù)中，JIANGNAN UNIVERSITY（江南大學(xué)）以81 篇發(fā)文量位居第一，該機(jī)構(gòu)于2017年發(fā)表在《FRONTIERS IN MICROBIOLOGY》的《Environmental Microbiota Drives Microbial Succession and Metabolic Profiles during Chinese Liquor Fermentation》一文，利用高通量測(cè)序和靶向代謝組學(xué)分析白酒發(fā)酵過(guò)程中微生物群落結(jié)構(gòu)和代謝過(guò)程，發(fā)現(xiàn)在不同環(huán)境中微生物群落的變化會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵過(guò)程中乙酸、乳酸和乙酸乙酯的增加，以及乳酸乙酯的減少[36]。SICHUAN UNIVERSITY（四川大學(xué)）以45 篇發(fā)文量排名第二，該機(jī)構(gòu)于2005 年發(fā)表在《JOURNAL OF THE INSTITUTE OF BREWING》的《Analysis of the bacterial community in zaopei during production of Chinese luzhou-flavor liquor》一文，運(yùn)用PCR-DGGE 和16s RNA 基因測(cè)序?qū)庀阈桶拙瓢l(fā)酵過(guò)程細(xì)菌的群落變化進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)隨著發(fā)酵時(shí)間的增加，乳酸桿菌屬的細(xì)菌開(kāi)始成為優(yōu)勢(shì)菌群[37]。SICHUAN UNIVERSITY OF SCIENCE ENGINEERING（四川輕化工大學(xué)）以35 篇發(fā)文量排名第三，該機(jī)構(gòu)于2017 年發(fā)表在《FRONTIERS IN MICROBIOLOGY》上的《Metatranscriptomics Reveals the Functions and Enzyme Profiles of the Microbial Community in Chinese Nong-Flavor Liquor Starter》一文運(yùn)用宏轉(zhuǎn)錄組學(xué)對(duì)濃香型白酒大曲培養(yǎng)全過(guò)程的微生物代謝和功能酶進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在不同培養(yǎng)溫度下微生物豐富的代謝物質(zhì)對(duì)大曲風(fēng)味的形成至關(guān)重要[38]。

瀘州老窖股份有限公司及其所屬的NATL ENGN RES CTR SOLID STATE BREWING（國(guó)家固態(tài)釀造工程技術(shù)研究中心）在中英文領(lǐng)域均有著較高的影響，該公司發(fā)表的《瀘州老窖窖泥中重要功能菌群分布及代謝產(chǎn)物研究》，發(fā)現(xiàn)隨著窖池窖齡增加，窖泥中甲烷菌、己酸菌、丁酸菌的數(shù)量和己酸、己酸乙酯等微量化學(xué)成分含量和種類也同步增加[39]。

總體來(lái)看，目前白酒微生物主要是以高校院所為研究中堅(jiān)力量，校企結(jié)合協(xié)同創(chuàng)新會(huì)是發(fā)展的趨勢(shì)，校企合作有利于培養(yǎng)高層次人才，提高企業(yè)的科研水平，促進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化和白酒行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

2.4 作者發(fā)文量及合作關(guān)系

圖4 是CNKI 數(shù)據(jù)庫(kù)作者發(fā)文量，圖5 為CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)作者間合作關(guān)系。在CNKI 數(shù)據(jù)庫(kù)中，白酒微生物領(lǐng)域形成了以徐巖、黃治國(guó)、邱樹(shù)毅、黃永光、張文學(xué)為核心的5 支研究團(tuán)隊(duì)。徐巖團(tuán)隊(duì)是白酒微生物領(lǐng)域最為活躍且產(chǎn)出頗豐的團(tuán)隊(duì)，所發(fā)文章質(zhì)量較高，位居總被引頻次首位。其團(tuán)隊(duì)于2018 年發(fā)表在《微生物學(xué)通報(bào)》的《中國(guó)白酒發(fā)酵過(guò)程中的核心微生物群及其與環(huán)境因子的關(guān)系》，發(fā)現(xiàn)對(duì)釀造過(guò)程核心微生物群演替有影響較大的環(huán)境因素是水分、酸度、溫度、還原糖和乙醇，為白酒生產(chǎn)的定向調(diào)控提供了一定的理論基礎(chǔ)[40]。黃治國(guó)、羅惠波、衛(wèi)春會(huì)和鄧杰之間的合作關(guān)系較為密切，也是較為活躍的研究團(tuán)隊(duì)，四人共同于2015 年發(fā)表在《現(xiàn)代食品科技》的《基于高通量測(cè)序的濃香型白酒窖池細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)分析》，相較于其他研究，該文章首次運(yùn)用高通量測(cè)序進(jìn)行窖泥細(xì)菌群落的分析，高通量測(cè)序不僅能了解窖池中重要功能菌，得到其優(yōu)勢(shì)度，同時(shí)還能發(fā)現(xiàn)窖池中部分未知微生物，基于測(cè)序結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)濃香型白酒窖泥中的細(xì)菌主要分布于Firmicutes（厚壁菌門(mén)）、Bacteroidetes（擬桿菌門(mén)）和Synergistetes（互養(yǎng)菌門(mén)）等8 個(gè)門(mén)，13 個(gè)科，16 個(gè)屬，F(xiàn)irmicutes（厚壁菌門(mén)）為優(yōu)勢(shì)菌門(mén)，其中Clostridiales（梭菌科）占一定優(yōu)勢(shì)[41]。邱樹(shù)毅團(tuán)隊(duì)主要研究方向?yàn)獒u香型白酒微生物，于2011 年發(fā)表在《中國(guó)釀造》的《醬香白酒生產(chǎn)中產(chǎn)香微生物研究》，綜述了醬香型白酒生產(chǎn)過(guò)程中細(xì)菌、酵母菌、霉菌和放線菌與主要香氣成分之間的關(guān)系[15]，該研究為醬香型白酒風(fēng)味的研究提供了豐富的理論知識(shí)，有助于進(jìn)一步地剖析醬香型白酒風(fēng)味物質(zhì)。黃永光團(tuán)隊(duì)也是醬香型白酒微生物方向的重要研究隊(duì)伍，該團(tuán)隊(duì)于2017 年發(fā)表在《中國(guó)釀造》的《醬香型白酒第二輪次酒發(fā)酵過(guò)程微生物多樣性研究》，分析了細(xì)菌和真菌在醬香型白酒堆積和發(fā)酵過(guò)程中的多樣性，發(fā)現(xiàn)在堆積過(guò)程中主要細(xì)菌有Bacillus、Enterococcus、Lactococcus、Lactobacillus，真菌有Thermoascus、Thermomyces、Eurotiales，在窖池發(fā)酵過(guò)程中細(xì)菌主要為L(zhǎng)actobacillus，真菌主要為Saccharomyces、Candida、Penicillium[42]，該研究為深入認(rèn)識(shí)醬香型白酒釀造過(guò)程的微生物的多樣性及其所形成的發(fā)酵機(jī)理提供了一定的參考。張文學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)于濃香型白酒微生物多樣性方向研究較多，相關(guān)文章共計(jì)被引用近800 次，位居總被引次數(shù)第二。其團(tuán)隊(duì)于2019 年發(fā)表在《中國(guó)釀造》的《老化窖泥己酸代謝的研究》，對(duì)己酸在窖泥中的代謝途徑進(jìn)行了闡述，并運(yùn)用宏轉(zhuǎn)錄組技術(shù)將產(chǎn)己酸關(guān)鍵酶基因在老化窖泥中進(jìn)行表達(dá)，發(fā)現(xiàn)窖泥中的己酸合成是多種微生物共同作用的結(jié)果，為濃香型白酒生產(chǎn)企業(yè)及時(shí)養(yǎng)窖護(hù)窖、提高白酒品質(zhì)提供了理論依據(jù)[43]。

圖4 CNKI 作者發(fā)文量Fig.4 Number of CNKI authors' publications

圖5 CNKI 作者間合作關(guān)系Fig.5 Cooperation between CNKI authors

圖6 為WOS 數(shù)據(jù)庫(kù)作者發(fā)文量，在WOS 數(shù)據(jù)庫(kù)中，發(fā)文量較高的作者有XU Yan（徐巖）、SUN Baoguo（孫寶國(guó)）、WU Qun（吳群）、SHEN Caihong（沈才洪）、HAN Beizhong（韓北忠）等。其中XU Yan（徐巖）團(tuán)隊(duì)的發(fā)文量和總被引頻次遙遙領(lǐng)先，其團(tuán)隊(duì)于2017 年發(fā)表在《FRONTIERS IN MICROBIOLOGY》上的《Unraveling Core Functional Microbiota in Traditional Solid-State Fermentation by High-Throughput Amplicons and Meta transcriptomics Sequencing》，運(yùn)用高通量測(cè)序和宏轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技揭示了醬香型白酒在發(fā)酵過(guò)程的核心微生物，包括10 個(gè)真菌屬和11 個(gè)細(xì)菌屬的微生物，并發(fā)現(xiàn)發(fā)酵過(guò)程微生物群落的變化與最終白酒的風(fēng)味息息相關(guān)[44]。SUN Baoguo（孫寶國(guó)）團(tuán)隊(duì)的發(fā)文量位居第二，其團(tuán)隊(duì)于2017 年發(fā)表在《JOURNAL OF THE INSTITUTE OF BREWING》上的《The brewing process and microbial diversity of strong flavour Chinese spirits: A review》一文從大曲、酒醅、窖泥的角度綜述了濃香型白酒釀造微生物的研究現(xiàn)狀。作者認(rèn)為釀造微生物多樣性及其對(duì)白酒的貢獻(xiàn)將是一個(gè)重要且持續(xù)的研究領(lǐng)域，可以從尋找微生物與白酒品質(zhì)和產(chǎn)量的關(guān)系，改進(jìn)大曲制作和酒醅發(fā)酵工藝，調(diào)控發(fā)酵過(guò)程等角度來(lái)提高白酒的品質(zhì)與產(chǎn)量[45]。

圖6 WOS 作者發(fā)文量Fig.6 Number of WOS authors' publications

2.5 高被引文獻(xiàn)分析

文獻(xiàn)被引次數(shù)的高低能反映出文獻(xiàn)所具有的參考價(jià)值及影響力。由表3 可知，江南大學(xué)徐巖教授及其團(tuán)隊(duì)于2012 年發(fā)表在《微生物學(xué)通報(bào)》上的《釀酒酵母和異常畢赤酵母混菌發(fā)酵對(duì)白酒液態(tài)發(fā)酵效率和風(fēng)味物質(zhì)的影響》一文被引用了135 次，該文章將釀酒酵母和異常畢赤酵母進(jìn)行混菌液態(tài)發(fā)酵，研究發(fā)現(xiàn)釀酒酵母發(fā)酵產(chǎn)乙醇，異常畢赤酵母以酯酶合成途徑將醇和酸轉(zhuǎn)化為酯，提高了風(fēng)味物質(zhì)的含量，為豐富發(fā)酵產(chǎn)物的風(fēng)味復(fù)雜性和增強(qiáng)風(fēng)格的獨(dú)特性提供了一條有效的途徑[46]。同樣出自徐巖團(tuán)隊(duì)的《利用PCR-DGGE 未培養(yǎng)技術(shù)對(duì)中國(guó)白酒高溫和中溫大曲細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的分析》一文也被引用135 次。該文章報(bào)道了運(yùn)用PCR-DGGE 技術(shù)研究白酒大曲中的微生物，并成功鑒定出傳統(tǒng)培養(yǎng)方法未發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌菌株[47]，將其與傳統(tǒng)的菌種分離鑒定、白酒風(fēng)味組成分析等手段相結(jié)合，對(duì)判斷和鑒定白酒生產(chǎn)中與特征風(fēng)味物質(zhì)相關(guān)的關(guān)鍵微生物、指導(dǎo)生產(chǎn)工藝改進(jìn)，具有重要的理論和實(shí)踐意義。被引次數(shù)位居第三的是楊代永于2007 年發(fā)表的《高溫大曲中的微生物研究進(jìn)展》一文，共被引用了134 次，該文章從茅臺(tái)高溫大曲中篩選出了6 種酵母，41 種細(xì)菌和51 種霉菌，并研究了在制曲培養(yǎng)過(guò)程中微生物的消長(zhǎng)變化，研究發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)中前期以細(xì)菌為主，霉菌在中后期大幅度增多[48]，對(duì)大曲培養(yǎng)工藝的優(yōu)化具有重要意義。在這10 篇文獻(xiàn)中有5 篇是探究白酒微生物的群落結(jié)構(gòu)及其多樣性，說(shuō)明當(dāng)前的關(guān)注熱點(diǎn)在于微生物的群落結(jié)構(gòu)。研究群落結(jié)構(gòu)的變化可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)調(diào)整工藝參數(shù)來(lái)調(diào)控微生物的生長(zhǎng)代謝，控制其代謝產(chǎn)物在合理的范圍內(nèi)，以期對(duì)發(fā)酵產(chǎn)酒及最終酒體風(fēng)格的形成作出積極的貢獻(xiàn)。

表3 CNKI 白酒釀造微生物領(lǐng)域引用次數(shù)前10 的文獻(xiàn)Table 3 Top 10 cited CNKI literatures in the field of Baijiu brewing microorganism

由表4 可知，被引頻次最高的WOS 數(shù)據(jù)庫(kù)文獻(xiàn)是XU Yan（徐巖）團(tuán)隊(duì)于2017 年發(fā)表在《TRENDS IN FOOD SCIENCE &TECHNOLOGY》上的《Mystery Behind Chinese Liquor Fermentation》，該文被引用267次，文章從風(fēng)味化學(xué)、微生物、工藝多角度解析了中國(guó)白酒傳統(tǒng)發(fā)酵的研究進(jìn)展[49]，總結(jié)出白酒的兩大研究方向：白酒風(fēng)味成分和白酒釀造微生物，提出了目前存在的問(wèn)題和未來(lái)的研究需求，以期實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的、標(biāo)準(zhǔn)化的白酒生產(chǎn)技術(shù)。其次是ZHENG Xiaowei等2011 年發(fā)表在《JOURNAL OF THE INSTITUTE OF BREWING》 的《Daqu-A Traditional Chinese Liquor Fermentation Starter》，研究了大曲中重要的功能微生物及其對(duì)白酒風(fēng)味的貢獻(xiàn)，絲狀真菌（Rhizopus、Rhizomucor、Aspergillus等屬）、酵母（Saccharomyces、Candida、Hansenula等屬）和細(xì)菌（醋酸桿菌，乳酸桿菌和Bacillus spp.）被認(rèn)為是功能性微生物群，負(fù)責(zé)一系列裂解酶的形成、酒精發(fā)酵底物的形成和風(fēng)味化合物的形成[50]，對(duì)大曲微生物及其功能作了詳細(xì)討論。同樣是來(lái)自ZHENG Xiaowei等的《Complex Microbiota of a Chinese ‘Fen’ Liquor Fermentation Starter (Fen-Daqu),Revealed by Culture-Dependent and Culture-Independent Methods》一文，運(yùn)用傳統(tǒng)分離培養(yǎng)方法和PCR-DGGE 技術(shù)研究清香型白酒大曲中的微生物多樣性，共分離和鑒定出了190 種微生物菌株[51]，結(jié)果表明運(yùn)用聯(lián)合方法比單一方法更有助于分析微生物的種群分布情況。

表4 WOS 白酒釀造微生物領(lǐng)域引用次數(shù)前10 的文獻(xiàn)Table 4 Top 10 cited WOS literatures in the field of Baijiu brewing microorganism

3 結(jié)論

在白酒釀造過(guò)程中，微生物的體系決定了白酒的風(fēng)格。本文運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)手段，對(duì)來(lái)自中國(guó)知網(wǎng)北大核心數(shù)據(jù)庫(kù)以及Web of Science 核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)的白酒微生物領(lǐng)域的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了可視化分析。自2010 以來(lái)，該領(lǐng)域研究一直較為活躍，中英文文獻(xiàn)發(fā)文量整體呈上升趨勢(shì)，研究隊(duì)伍不斷壯大，科研成果愈發(fā)豐碩。因?yàn)榘拙剖侵袊?guó)特有的釀造產(chǎn)業(yè)，所以中國(guó)學(xué)者為白酒釀造微生物領(lǐng)域的研究主體。徐巖、孫寶國(guó)、吳群、黃治國(guó)、邱樹(shù)毅、江南大學(xué)、四川大學(xué)、四川輕化工大學(xué)、貴州大學(xué)等作者或機(jī)構(gòu)是該研究領(lǐng)域的主要貢獻(xiàn)者，所取得的科研成果極大地促進(jìn)了該領(lǐng)域研究水平的提高，為學(xué)者們提供了大量高水平的文獻(xiàn)參考。《利用PCR-DGGE 未培養(yǎng)技術(shù)對(duì)中國(guó)白酒高溫和中溫大曲細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的分析》及《釀酒酵母和異常畢赤酵母混菌發(fā)酵對(duì)白酒液態(tài)發(fā)酵效率和風(fēng)味物質(zhì)的影響》兩篇文章是目前被引次數(shù)最多的中文文獻(xiàn)，《Mystery Behind Chinese Liquor Fermentation》一文是目前被引次數(shù)最多的英文文獻(xiàn)。對(duì)白酒釀造微生物的研究早期主要集中在對(duì)微生物的分離篩選及鑒定，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)白酒微生物的群落結(jié)構(gòu)和演替規(guī)律的研究成為熱點(diǎn)方向。目前，白酒釀造微生物菌群的解析與高通量測(cè)序、宏基因組學(xué)和代謝組學(xué)以及各種微量成分檢測(cè)手段等緊密聯(lián)系，有效促進(jìn)了白酒釀造微生物群落和白酒中微量成分關(guān)聯(lián)作用機(jī)制研究工作的開(kāi)展，相信這些深層次的理論研究對(duì)白酒釀造微生物的探索會(huì)進(jìn)入新的發(fā)展階段，這也是未來(lái)白酒釀造微生物領(lǐng)域的發(fā)展方向。我國(guó)社會(huì)發(fā)展已進(jìn)入新時(shí)代，人們的飲酒價(jià)值觀念也從僅關(guān)注口感，轉(zhuǎn)向?yàn)槌缟酗L(fēng)味和健康的雙導(dǎo)向，因此，開(kāi)展針對(duì)白酒釀造微生物的科學(xué)研究對(duì)提升白酒釀造行業(yè)的生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量具有重要的作用，也為我國(guó)白酒釀造行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展奠定基礎(chǔ)。