醬香型白酒釀造微生物多樣性研究進(jìn)展

劉曉柱，黃名正，唐維媛，于志海，許存賓

貴州理工學(xué)院食品藥品制造工程學(xué)院（貴陽 550003）

醬香型白酒作為我國主流香型之一的白酒，歷史悠久，源遠(yuǎn)流長[1]。以紅纓子糯高粱為主要釀造原料，通過高溫制曲、高溫堆積、高溫發(fā)酵、高溫餾酒等工藝生產(chǎn)而成的醬香型白酒，醬香突出、香氣優(yōu)雅細(xì)膩，酒體豐滿醇厚[2]。醬香型白酒獨(dú)特的香氣特性和風(fēng)味特征，既受釀造原料的影響，也受發(fā)酵工藝及微生物代謝活動的制約[3]。

醬香型白酒復(fù)雜的固體發(fā)酵工藝涉及大量釀造微生物的相互作用，包括細(xì)菌類、真菌類（酵母菌、霉菌）及放線菌類微生物種群[4]。不同的醬香型白酒釀造工序中微生物種屬多樣性與動態(tài)變化特點(diǎn)不同，由此產(chǎn)生的酒體風(fēng)格特性差異較大，表明醬香型白酒釀造微生物具有多樣性和時(shí)空特異性，也暗示醬香型白酒釀造微生物與酒體風(fēng)味特性的重要關(guān)聯(lián)性。綜述近年來國內(nèi)在醬香型白酒釀造微生物多樣性方面的研究進(jìn)展，以期為醬香型白酒釀造微生物的選育和酒體品質(zhì)調(diào)控提供理論參考。

1 醬香型白酒釀造工序微生物多樣性

醬香型白酒生產(chǎn)工藝較為獨(dú)特，1年為1個(gè)完整的生產(chǎn)時(shí)間，含2次投糧、9次蒸煮、8次發(fā)酵、7次取酒，即為“12987”工藝。醬香型白酒整個(gè)生產(chǎn)工藝與微生物密切相關(guān)的環(huán)節(jié)包括制曲、堆積發(fā)酵、窖池發(fā)酵等環(huán)節(jié)[5]。

1.1 制曲

曲為酒之骨，好曲出好酒。高溫制曲是醬香型大曲主要特點(diǎn)，通過高溫篩選、富集耐熱微生物種群，為醬香型白酒生產(chǎn)提供糖化劑和發(fā)酵劑，進(jìn)而影響醬香型白酒的風(fēng)格和品質(zhì)的形成[6]。

孫利林等[7]采用高通量測序技術(shù)比較2個(gè)醬香酒廠大曲微生物種群結(jié)構(gòu)組成，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩酒廠大曲優(yōu)勢細(xì)菌主要為桿菌屬（Bacillaceae），優(yōu)勢真菌主要為曲霉屬（Aspergillus）、嗜熱子囊菌屬（Thermoascus）和嗜熱真菌屬（Thermomyces）。盡管兩酒廠大曲細(xì)菌和真菌種群組成相似，但它們的豐度卻不盡相同，如2個(gè)酒廠大曲中Aspergillus占比分別為55.00%和7.58%，Thermoascus占比分別為28.11%和49.85%。黃娜等[8]比較不同顏色（黑色、褐色、黃色）醬香型大曲微生物的群落結(jié)構(gòu)組成，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同顏色大曲特征微生物具有較大差異，Thermomyces、嗜糖假單胞菌屬（Pelomonas）、螯臺球菌屬（Chelatococcus）、副球菌屬（Paracoccus）為黃色大曲特征微生物，被孢霉屬（Mortierella）為褐色大曲特征微生物，Thermoascus和鐮刀菌屬（Fusarium）為黑色大曲特征微生物。不同顏色大曲理化指標(biāo)（酸度、還原糖、淀粉、酯化力）、酶活（糖化酶、液化酶）、揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)也不相同，可能是由于微生物種群差異造成的。龐澤敏等[9]對比分析北京與貴州醬香大曲微生物種群組成差異，結(jié)果表明兩個(gè)地區(qū)大曲優(yōu)勢細(xì)菌屬為Bacillaceae，包括海洋芽孢桿菌屬（Oceanobacillus）、枝芽孢桿菌屬（Virgibacillus）、克氏桿菌屬（Kroppenstedtia）及Scopulibacillus等，優(yōu)勢真菌屬則為Thermoascu、Thermomyces和Aspergillus。謝丹等[10]探究醬香型大曲儲存過程中微生物群落變化特點(diǎn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大曲中可培養(yǎng)微生物總體數(shù)量先增加后降低，優(yōu)勢細(xì)菌為乳桿菌屬（Lactobacillus）、葡萄球菌屬（Staphylococcus）、腸桿菌屬（Enterobacter）及Kroppenstedtia；優(yōu)勢真菌為Trichomonascus、Thermomyces及絲衣霉屬（Byssochlamys）。

此外，黃曉寧等[11]比較醬香型大曲與濃香型大曲微生物多樣性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)2種大曲中優(yōu)勢細(xì)菌為地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis），優(yōu)勢真菌差異較大，傘狀毛霉（Lichtheimiacorymbifera）和多變擬青霉（Paecilomycesvariotii）為醬香型大曲優(yōu)勢真菌，濃香型大曲優(yōu)勢真菌為謝瓦氏曲霉（Aspergillus chevalieri）和米曲霉（Aspergillus oryzae）。

1.2 堆積發(fā)酵

白酒的糖化堆積發(fā)酵暴露在釀造環(huán)境中，與空氣相接觸，可網(wǎng)羅、富集大曲與環(huán)境微生物，有助于微生物代謝產(chǎn)生多種風(fēng)味物質(zhì)，達(dá)到培菌增香目的，為窖池發(fā)酵做準(zhǔn)備[12]。但醬香型白酒堆積發(fā)酵與其他香型白酒堆積發(fā)酵不同，其發(fā)酵溫度較高，達(dá)50 ℃以上。因而，醬香型白酒堆積發(fā)酵微生物種群類別及其變化特點(diǎn)與其他香型白酒相比具有一定差異性。

吳成等[13]采用高通量測序技術(shù)與純培養(yǎng)相結(jié)合方法解析造沙輪次堆積發(fā)酵微生物演變規(guī)律，研究發(fā)現(xiàn)堆積發(fā)酵不同階段微生物種群組成不同，在堆積發(fā)酵的前期和中期，優(yōu)勢細(xì)菌為Kroppenstedtia、Bacillus、UnclassifiedThermoactinomycetaceae及UnclassifiedBacillaceae。優(yōu)勢真菌為Thermomyces、畢赤酵母屬（Pichia）、Byssochlamys、Aspergillus。在堆積發(fā)酵末期，優(yōu)勢細(xì)菌和真菌則演變?yōu)槿闂U菌屬（Lactobacillus）和Pichia。這些微生物菌群是驅(qū)動造沙輪次堆積發(fā)酵的優(yōu)勢微生物。進(jìn)一步分析微生物種群與酒醅理化指標(biāo)的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，Lactobacillus、Acetobacter、Pichia、酵母菌屬（Saccharomyces）與酒醅溫度、葡萄糖含量之間呈現(xiàn)顯著正相關(guān)的關(guān)系，而與水分呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)的關(guān)系。姜明慧等[14]采用單一的高通量測序技術(shù)研究醬香型白酒下沙輪次堆積發(fā)酵6個(gè)階段（起堆、堆積第2天、復(fù)式堆積前、復(fù)式堆積后、復(fù)式堆積10 h、復(fù)式堆積高溫點(diǎn)）細(xì)菌與真菌群落變化規(guī)律。在堆積發(fā)酵6個(gè)時(shí)間點(diǎn)檢測到細(xì)菌屬的微生物分別為113，134，176，169，198和207個(gè)，乳酸菌屬（Lactobacillus、Weissella、Enterococcus、Pediococcus、Enterobacter）為其優(yōu)勢細(xì)菌；檢測到真菌屬微生物分別為51，79，60，105，121和166個(gè)，生香酵母（Dipodascus、Dipodascaceae、Trichosporon）為其優(yōu)勢真菌。該研究與吳成等[13]鑒定造沙堆積發(fā)酵階段優(yōu)勢微生物種群具有一定差異性。推測其原因可能是地域不同導(dǎo)致，吳成等研究對象為南方醬香（貴州）白酒堆積發(fā)酵酒醅，姜明慧等研究對象則為北方醬香（山東）白酒堆積發(fā)酵酒醅。

涂昌華等[15]分析下沙輪次與造沙輪次堆積發(fā)酵過程中酒醅微生物與溫度的關(guān)系，研究發(fā)現(xiàn)在堆積發(fā)酵的初期，細(xì)菌群體數(shù)量高于酵母菌，隨著堆積發(fā)酵進(jìn)行，細(xì)菌和酵母菌的數(shù)量均逐漸增加。酒醅溫度升高，抑制微生物數(shù)量的增加，溫度達(dá)到50 ℃后，酒醅中細(xì)菌和酵母菌的數(shù)量均降低。

除下沙和造沙輪次外，不少學(xué)者還對醬香型白酒其他輪次堆積發(fā)酵微生物多樣性進(jìn)行研究。黃蘊(yùn)利等[16]、張春林等[17]鑒定出后壁門（Firmicutes）、變形門（Proteobacteria）、子囊門（Aseomycota）、擔(dān)子門（Basidiomycota）為第2輪次堆積酒醅主要細(xì)菌和真菌菌群。其中，優(yōu)勢細(xì)菌為Bacillus、Oceanobacillus、裸胞殼屬（Emericella）、Lactobacillus、Thermoactinomyces等，優(yōu)勢真菌屬為Aspergillus、Pichia、假絲酵母屬（Candida）、威克漢姆酵母屬（Wickerhamomyces）等。張春林等[17]研究發(fā)現(xiàn)酒醅淀粉和總酸含量影響Aspergillus、Emericella菌群豐度，兩者呈正相關(guān)，酒醅溫度、粗蛋白和還原糖含量也影響Emericella菌群豐度，它們之間呈負(fù)相關(guān)。鄧子文等[18]對襄陽市醬香型白酒第4輪次正常堆積發(fā)酵、“腰線”微生物多樣性進(jìn)行比較分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)“腰線”酒醅中乳酸菌、細(xì)菌、酵母及霉菌的豐度均高于正常發(fā)酵酒醅；β多樣性分析結(jié)果表明，“腰線”處酒醅中Bacillus、Byssochlamys豐度顯著高于正常酒醅，而Pichia、酵母屬（Saccharomyces）、有孢圓酵母屬（Torulaspora）和接合酵母屬（Zygosaccharomyces）豐度則顯著低于正常酒醅。吳成等[19]從第4輪次堆積發(fā)酵酒醅中鑒定出Kroppenstedtia、Sphingobium類細(xì)菌和Kazachstania、Aspergillus類真菌。該研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)酒醅的水分與Pichia呈正相關(guān)，與Thermomyces、Byssochlamys、Aspergillus等真菌呈負(fù)相關(guān)；酒醅淀粉、還原糖含量與Bacillus呈正相關(guān)，與Pichia呈負(fù)相關(guān)。此外，酒醅香氣物質(zhì)中的醇類含量與酵母菌顯著正相關(guān)，酸類、酯類等含量與絲狀真菌和細(xì)菌顯著正相關(guān)。Wang等[20]對醬香型白酒7輪次堆積發(fā)酵酒醅微生物進(jìn)行全面解析，不同輪次酒醅微生物種群組成不同，各有特點(diǎn)。但不同輪次酒醅也具有相似的優(yōu)勢微生物種群，如Bacillus、慢生芽胞桿菌屬（Lentibacillus）、Kroppenstedtia、Oceanobacillus、Lactobacillus等細(xì)菌類以及Thermomyces、Byssochlamys、Thermoascus、Aspergillus等真菌類。

1.3 窖池發(fā)酵

堆積發(fā)酵以培菌為主要目的，發(fā)酵結(jié)束后酒醅便轉(zhuǎn)移至窖池內(nèi)，進(jìn)入窖池發(fā)酵階段。醬香型白酒發(fā)酵窖池一般由長條石或方塊石砌成，窖底以窖泥為主。酒醅轉(zhuǎn)移至窖池內(nèi)，窖泥封頂后進(jìn)行約30 d的窖池發(fā)酵。針對窖池發(fā)酵階段，主要分析窖池內(nèi)酒醅[21]和窖底泥微生物多樣性[22]。

王莉等[23]發(fā)現(xiàn)窖底泥微生物多樣性低于酒廠周邊環(huán)境土壤微生物多樣性。利用高通量測序技術(shù)鑒定出窖底泥主要微生物為乳桿菌科（Lactobacillaceae）、梭菌科（Clostridiaceae）、瘤胃菌科（Ruminococcaceae）等厭氧微生物。胡峰等[24]對“大回酒”（第3，第4和第5輪次）窖池發(fā)酵酒醅中酵母菌、細(xì)菌和霉菌種群變化規(guī)律的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著發(fā)酵進(jìn)行，窖池內(nèi)酵母菌與霉菌數(shù)量逐漸降低，細(xì)菌數(shù)量在發(fā)酵初期降低，發(fā)酵中后期保持穩(wěn)定。釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和拜耳接合酵母（Zygosaccharomyces baillii）、地衣芽孢桿菌（Bacilluslicheniformis）和解淀粉芽孢桿菌（Bacillusamyloliquefaciens）分別被鑒定為“大回酒”窖池酒醅中優(yōu)勢酵母菌和優(yōu)勢細(xì)菌，暗示這些微生物種群對“大回酒”醬香典型體的形成具有不可或缺的作用。

此外，張晶等[25]比較2個(gè)車間窖池微生物多樣性差異性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Acetilactobacillus、Bacillus和Kroppenstedtia為窖池內(nèi)優(yōu)勢細(xì)菌屬，Pichia、Saccharomyces、Byssochlamys為窖池內(nèi)優(yōu)勢酵母菌屬；Bacillus、Kroppenstedtia和Pichia、Saccharomyces在2個(gè)車間的窖池豐度具有顯著性差異，車間L4窖池內(nèi)細(xì)菌和酵母菌豐度整體高于車間L1窖池；酒醅中葡萄糖、乙酸、乙醇含量的變化是驅(qū)動微生物種群演化的內(nèi)在因子，證實(shí)發(fā)酵初始微生物多樣性影響發(fā)酵過程理化因素的變化，進(jìn)而影響微生物種群多樣性，最終調(diào)控發(fā)酵代謝多樣性。

2 醬香型白酒釀造環(huán)境微生物多樣性

胡小霞[26]對茅臺鎮(zhèn)醬香型白酒釀造環(huán)境中細(xì)菌、真菌群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。釀造環(huán)境包括車間內(nèi)和車間外兩部分，車間內(nèi)包括玻璃、晾堂地面、配電箱與消防箱表面以及不易打掃的角落等場所，車間外主要為地面部分。研究從釀造環(huán)境樣品中共檢測到23個(gè)門、561個(gè)屬細(xì)菌，其中鞘脂桿菌屬（Sphingobacterium）、泛菌屬（Pantoea）、Kroppenstedtia、不動桿菌屬（Acinetobacter）、Enterobacter、Lentibacillus、假單胞菌屬（Pseudomonas）、unclassified fEnterobacteriaceae為各釀造區(qū)域共有優(yōu)勢細(xì)菌屬微生物種群；該研究還從釀造環(huán)境中檢測到4個(gè)門、212個(gè)屬真菌，其中Wallemia、Aspergillus、覆膜孢酵母屬（Saccharomycopsis）、Thermoascus、Wickerhamomyces、unclassified fSaccharomycetaceae為各釀造區(qū)域共有優(yōu)勢真菌屬微生物種群。

3 醬香型白酒釀造微生物分布時(shí)空特異性

3.1 時(shí)間特異性

左乾程[27]解析不同季節(jié)清醬香型白酒發(fā)酵微生物菌群結(jié)構(gòu)多樣性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)從春、夏、秋、冬4個(gè)季節(jié)發(fā)酵酒醅中共鑒定出24個(gè)門、499個(gè)屬細(xì)菌，6個(gè)門、251個(gè)屬真菌。優(yōu)勢細(xì)菌鑒定為Bacillus、葡糖桿菌屬（Gluconobacter）、Lactobacillus、Enterobacter、Kroppenstedtia等19個(gè)屬，隨著時(shí)間的變化，4個(gè)季節(jié)發(fā)酵酒醅中細(xì)菌演變規(guī)律存在一定差異性，最終均演變?yōu)長actobacillus為主導(dǎo)地位。優(yōu)勢真菌鑒定為Saccharomyces、Saccharomycopsis、Wickerhamomyces、Zygosaccharomyces、有孢圓酵母屬（Torulaspora）等20個(gè)屬。與清香型相比，Gluconobacter、埃希氏桿菌屬（Escherichia）、Kozakia等為清醬香型白酒特有優(yōu)勢細(xì)菌屬微生物，Saccharomyces、Cyberlindnera、黃絲曲霉屬（Talaromyces）為清醬香型白酒特有優(yōu)勢真菌屬微生物。

有研究揭示不同輪次醬香型白酒釀造微生物種屬多樣性及動態(tài)變化。Xu等[28]分析第1輪次（包括下沙和造沙）至第3輪次窖池微生物多樣性變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)第1輪次和第2輪次發(fā)酵起始階段優(yōu)勢細(xì)菌均為枝芽胞桿菌屬（Virginacil）和Oceanobillus，隨著發(fā)酵的進(jìn)行，它們的豐度逐漸降低；相反，Lactobacillus的豐度則逐漸增加，并逐漸取代Virginacil、Oceanobillus成為優(yōu)勢菌，并維持至該輪次發(fā)酵結(jié)束；第3輪次發(fā)酵起始優(yōu)勢種群包括Lactobacillus、Oceanobacillus、Virgibacillus。Lactobacillus的豐度隨發(fā)酵進(jìn)行逐漸降低，Oceanobacillus和Virgibacillus的豐度則逐漸增加；前3個(gè)輪次酒醅中優(yōu)勢真菌為伊薩酵母屬（Issatchenkia）、Byssochlamys、Saccharomyces，Byssochlamys在前3個(gè)輪次發(fā)酵起始時(shí)為其優(yōu)勢菌，豐度隨發(fā)酵進(jìn)行而逐漸降低，在發(fā)酵中后期其主導(dǎo)地位被其他種屬酵母所取代。Wang等[29]研究第5和第6輪次酒微生物種群結(jié)構(gòu)組成與風(fēng)味物質(zhì)之間的關(guān)系。從第5輪次和第6輪次堆積發(fā)酵和窖池發(fā)酵酒醅中鑒定出的優(yōu)勢細(xì)菌屬，分別為Lactobacillus、Oceanobacillus和Virgibacillus，與前3個(gè)輪次優(yōu)勢微生物相同[28]。Oceanobacillus、Virgibacillus在堆積發(fā)酵的第1和第3天為優(yōu)勢菌，Lactobacillus為第5天優(yōu)勢菌。Oceanobacillus、Virgibacillus為窖池發(fā)酵第1天優(yōu)勢菌，在發(fā)酵第15天優(yōu)勢菌演變?yōu)長actobacillus，并維持到發(fā)酵結(jié)束（第30天）。盡管2個(gè)輪次優(yōu)勢微生物種屬類別相同，但它們的豐度組成具有一定差異性。如Lactobacillus在第6輪次堆積發(fā)酵的第1天豐度為0.15±0.06，其在第5輪次相同時(shí)間點(diǎn)的豐度僅為0.04±0.02，低于第6輪次。第5輪次和第6輪次堆積發(fā)酵和窖池發(fā)酵酒醅優(yōu)勢真菌為Issatchenkia、Thermoascus和Thermomyces。在堆積發(fā)酵和窖池發(fā)酵的第1天，Thermoascus和Thermomyces的豐度高于Issatchenkia。但I(xiàn)ssatchenkia的豐度迅速增加，并在發(fā)酵的第3天成為優(yōu)勢菌。而其他優(yōu)勢真菌的豐度，如Thermoascus、Thermomyces、Aspergillus則逐漸降低。

此外，萬勇等[30]采用活菌計(jì)數(shù)法比較醬香型白酒7個(gè)輪次酒醅中微生物群體變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)：堆積發(fā)酵酒醅中微生物數(shù)量呈現(xiàn)先增加后降低趨勢，而出窖酒醅中微生物群體數(shù)量呈現(xiàn)整體下降趨勢；同一輪次堆積發(fā)酵酒醅不同位置微生物數(shù)量不同，中、下層微生物數(shù)量高于上層。

3.2 空間特異性

醬香型白酒主要產(chǎn)于貴州、四川、湖南、山東、北京等地，因而在地域上又可被分為南方醬香和北方醬香。由于釀造微生物分布具有空間特異性，造就不同地域醬香白酒風(fēng)味迥異。

黃慧芹等[31]研究發(fā)現(xiàn)第4輪次入窖酒醅中優(yōu)勢細(xì)菌和真菌分別為Lactobacillus、Virgibacillus、Kroppenstedtia和Thermoascus、Aspergillus、Issatchenkia。在整個(gè)發(fā)酵過程中以14 d為分界線，發(fā)酵前期（0～7 d）優(yōu)勢細(xì)菌為Virgibacillus、Kroppenstedtia，發(fā)酵中期開始（14 d），優(yōu)勢細(xì)菌演變?yōu)長actobacillus。吳怡璇[32]對北方醬香第7輪次（第8次發(fā)酵）核心微生物進(jìn)行鑒定。從中鑒定出優(yōu)勢微生物為Issatchenkia、Thermomyces、Lactobacillus、彎孢霉菌屬（Cutaneotrichosporon）、Byssochlamys。這些核心微生物與主要揮發(fā)性物質(zhì)（如正戊酸、異戊醇、乳酸乙酯）含量顯著正相關(guān)。與南方醬香（貴州地區(qū)）相比，棒狀桿菌屬（Corynebacillus）、糖多孢菌屬（Saccharopolyspora）為北方醬香型所特有優(yōu)勢細(xì)菌屬，Cutaneotrichosporon、彎曲假絲酵母屬（Apiotrichum）、Issatchenkia、Kazachstania，為北方醬香所特有優(yōu)勢真菌屬。

王歡[33]利用高通量測序技術(shù)對貴州茅臺鎮(zhèn)（南方醬香）第3，第4和第5輪次堆積發(fā)酵酒醅微生物進(jìn)行解析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：微生物菌群多樣性隨發(fā)酵輪次的增加而增加；鑒定出Bacillus、Oceanobacillus、Lentibacillus、Kroppenstedtia為第3輪次酒醅優(yōu)勢細(xì)菌屬為Oceanobacillus、Lentibacillus、Bacillus、Staphylococcus、Kroppenstedtia為第4輪次酒醅優(yōu)勢細(xì)菌屬，Bacillus、Oceanobacillus、Lentibacillus、Kroppenstedtia為第5輪次酒醅優(yōu)勢細(xì)菌屬；鑒定出Saccharomycopsis、Zygosaccharomyces為第3輪次酒醅優(yōu)勢真菌屬，Saccharomyces、unclassified_f_Saccharomycetaceae為第4輪次酒醅優(yōu)勢真菌屬，unclassified fSaccharomycetaceae、Monascus、Saccharomycopsis、Aspergillus為第5輪次酒醅優(yōu)勢真菌屬。結(jié)果表明，第3，第4和第5輪次優(yōu)勢真菌差別較大。

此外，龐澤敏等[9]比較南北方大曲微生物差異性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)2個(gè)地區(qū)大曲優(yōu)勢細(xì)菌均為Virgibacillus、Kroppenstedtia、Oceanobacillus、Scopulibacillus，優(yōu)勢真菌均為Thermoascus、Thermomyces、Aspergillus。高亦豹等[34]采用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-變性梯度凝膠電泳技術(shù)比較高溫大曲和中溫大曲細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)，從高溫大曲中鑒定出所特有的細(xì)菌物種Thermoactinomyces sanguinis。

4 機(jī)械設(shè)備對醬香型白酒釀造微生物多樣性的影響

蔣紅軍[35]比較傳統(tǒng)攤晾與機(jī)械攤晾場地微生物的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)攤晾場地細(xì)菌類微生物繁殖較快，種類較豐富、數(shù)量較多，而鋼板作為攤晾設(shè)備，由于水分蒸發(fā)較快，導(dǎo)致其表面細(xì)菌類微生物種類較單一，主要為芽孢菌，數(shù)量也較少。傳統(tǒng)攤晾場地酵母菌數(shù)量為機(jī)械攤晾設(shè)備的10～100倍，2種攤晾方式對霉菌數(shù)量影響不大，均以黃曲霉和根霉為主。

王歡等[36]比較機(jī)械化生產(chǎn)的醬香型白酒7輪次堆積發(fā)酵細(xì)菌群落特點(diǎn)，共檢測出14個(gè)門，456個(gè)屬的細(xì)菌。優(yōu)勢細(xì)菌屬為Bacillus、Lactobacillus、Acinetobacter、Kroppenstedtia、Rhodococcus、Weissella、Oceanobacillus、Caulobacter、Lentibacillus、Sphingomonas、Thermoactinomyces、Pediococcus。Rhodococcus、Caulobacter被鑒定為機(jī)械化釀造過程中特有細(xì)菌屬。左乾程等[37]比較機(jī)械制曲與傳統(tǒng)制曲細(xì)菌群落演變規(guī)律，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，機(jī)械制曲中細(xì)菌屬（84個(gè)）數(shù)量高于傳統(tǒng)制曲（82個(gè)），Pediococcus、Tepidimicrobium為機(jī)械制曲特有屬細(xì)菌。隨著發(fā)酵進(jìn)行，細(xì)菌群落豐富性降低，逐漸演變?yōu)閱我籉irmicutes為主導(dǎo)的細(xì)菌群落。張瀚之等[38]對比機(jī)械化生產(chǎn)中不同輪次堆積發(fā)酵酒醅中真菌群落多樣性，Thermomyces、Thermoascus、Aspergillus、Torulaspora、Byssochlamys、Candida、Wickerhamomyces被鑒定為機(jī)械化生產(chǎn)中的特有真菌屬微生物。

5 結(jié)語與展望

近年來，醬香型白酒在中國白酒產(chǎn)業(yè)中異軍突起，成為白酒產(chǎn)業(yè)中的中堅(jiān)力量。2021年醬香型白酒產(chǎn)能僅占白酒產(chǎn)能的8.4%，但營收和利潤卻高達(dá)31.5%和45.8%。微生物作為醬香型白酒生產(chǎn)的“生物工廠”，其對醬香型白酒品質(zhì)的影響不言而喻。盡管對醬香型白酒釀造微生物的研究已取得一定進(jìn)展，但仍存在一些問題亟待解決或深入研究。一是關(guān)鍵微生物種屬對酒體的貢獻(xiàn)度仍不清晰。一直以來，醬香型白酒主體香型物種未被鑒定出[39]，優(yōu)勢微生物種屬對酒體香氣物質(zhì)的貢獻(xiàn)度仍未被完全揭示清楚。二是不同種屬微生物間互作關(guān)系還有待進(jìn)一步解析。白酒固態(tài)發(fā)酵是一個(gè)多菌種共同發(fā)酵體系，各類微生物之間相互影響、相互制約的關(guān)系還不明確。三是隨著交叉學(xué)科的快速發(fā)展和人口出生率的持續(xù)降低，白酒生產(chǎn)機(jī)械化和智能化轉(zhuǎn)型勢在必行，但機(jī)械化和智能化對醬香型白酒釀造微生物和酒體品質(zhì)的影響還需要更多證據(jù)的支撐。四是新技術(shù)植入醬香型白酒生產(chǎn)和研究還需加強(qiáng)。組學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)和飛速發(fā)展，也為醬香型白酒的生產(chǎn)和研究提供機(jī)遇，如風(fēng)味組學(xué)、宏基因組學(xué)、脂質(zhì)組學(xué)等技術(shù)在解析微生物種群多樣性、微生物種群間互作以及關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)等方面具有無以比擬的優(yōu)勢。因而多組學(xué)技術(shù)聯(lián)合生物信息學(xué)、分子生物學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)技術(shù)將會被越來越多地應(yīng)用于解析醬香型白酒微生物種群多樣性研究中。五是功能微生物在醬香型白酒生產(chǎn)中的應(yīng)用還比較少。解析醬香型白酒釀造微生物多樣性目的在于通過生產(chǎn)調(diào)控，強(qiáng)化功能微生物的作用，改善酒體品質(zhì)。已有一些研究探索性地將某些種屬的微生物（如異常威克漢姆酵母[40-41]、乳酸菌[42]）應(yīng)用于白酒生產(chǎn)，但還有更多種屬的微生物有待于應(yīng)用于醬香型白酒的生產(chǎn)。