JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

×
《轻工学报》严正声明

窖泥源可培养厌氧菌株挥发性代谢产物解析

许育民 ,  冯大鸿 ,  李秋雨 ,  余苗 ,  王洪 ,  沈祥坤 ,  田瑞杰 ,  胡晓龙

downloadPDF
许育民, 冯大鸿, 李秋雨, 等. 窖泥源可培养厌氧菌株挥发性代谢产物解析[J]. 轻工学报, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
引用本文: 许育民, 冯大鸿, 李秋雨, 等. 窖泥源可培养厌氧菌株挥发性代谢产物解析[J]. 轻工学报, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
shu
XU Yumin, FENG Dahong, LI Qiuyu, et al. Analysis of volatile metabolites of cultivated anaerobic strains in pit mud[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
Citation: XU Yumin, FENG Dahong, LI Qiuyu, et al. Analysis of volatile metabolites of cultivated anaerobic strains in pit mud[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
shu

窖泥源可培养厌氧菌株挥发性代谢产物解析

  • 1. 河南省食品工业科学研究所有限公司, 河南 郑州 450053;

  • 2. 郑州轻工业大学 食品与生物工程学院, 河南 郑州 450001;

  • 3. 安徽古井贡酒股份有限公司, 安徽 亳州 236814;

  • 4. 中国轻工业浓香型白酒固态发酵重点实验室, 四川 宜宾 644000;

  • 5. 河南仰韶酒业有限公司 博士后科研工作站, 河南 渑池 472400

    • 作者简介: 许育民(1970-),男,河南省信阳市人,河南省食品工业科学研究所有限公司高级工程师,主要研究方向为发酵工程.;

  • 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（2018JJ017）；河南省重大科技专项项目（181100211400）；三门峡市引进高层次人才（团队）创新创业项目（2020111）；河南省"科创中原"科技经济融合行动项目（2021）

  • 中图分类号: TS261.1

Analysis of volatile metabolites of cultivated anaerobic strains in pit mud

  • 1. He'nan Food Industry Science Research Institute Co., Ltd., Zhengzhou 450053, China;

  • 2. College of Food and Bioengineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001, China;

  • 3. Anhui Gujing Distillery Co., Ltd., Bozhou 236814, China;

  • 4. Key Laboratory of Wuliangye-flavor Liquor Solid-state Fermentation, China National Light Industry, Yibin 644000, China;

  • 5. Postdoctoral Programme, Yangshao Distillery Co., Ltd., Mianchi 472400, China

  • Received Date: 2021-07-09

    CLC number: TS261.1

  • 摘要: 通过可培养技术和16S rRNA序列分析，从河南省5家浓香型白酒酒企窖泥中分离厌氧菌株并研究其挥发性代谢产物.结果表明，分离出的138株菌的最高相似菌分别隶属于梭菌纲和芽孢杆菌纲中的8个属共30个种，包括15种梭菌纲细菌和15种芽孢杆菌纲细菌，涉及苯溶副梭菌、彼得罗里氏杆菌等鲜有报道的窖泥源可培养细菌；30种代表性菌株发酵液中的挥发性代谢产物主要为酸类和醇类化合物，包括己酸、丁酸、丁醇等浓香型白酒的重要呈香物质及前体；梭菌纲菌株酪丁酸梭菌、产孢梭菌、丁酸梭菌、肉毒梭菌、彼得罗里氏杆菌、苯溶副梭菌、谲诈梭菌、七叶梭菌及芽孢杆菌纲菌株地衣芽孢杆菌、面状类芽孢杆菌、富马里奥利芽孢杆菌、人葡萄球菌、海内氏芽孢杆菌与41种挥发性代谢产物呈正相关，其可能对浓香型白酒的风味形成贡献较大.
    Abstract: By using the culturable method and 16S rRNA sequence analysis, the anaerobic strains were isolated from the pit mud of five strong-flavor Baijiu companies in Henan Province and their volatile metabolites were studied. The highest similar bacteria of the 138 pure cultures assigned into 8 genera of classes of Clostridia and Bacilli, a total of 30 species, including 15 species of Clostridia and 15 species of Bacilli. Among them, the species of Paraclostridium benzolyticum, Terrisporobacter petroearius, etc. were also isolated, which were rarely reported. The volatile substances in the fermentation broth of the above 30 representative strains were mainly acids and alcohols, including important aroma substances and precursors in strong-flavor Baijiu, such as caproic acid, butyric acid and butanol. Clostridium tyrobutyricum,Clostridium sporogenes,Clostridium butyricum,Clostridium botulinum,Trichobacterium petroleum,Paraclostridium benzolyticum,Trichobacterium glycolicus, Clostridium aestuarii, Bacillus licheniformis, Paenibacillus faecis, Bacullis fumarioli,Staphylococcus hominis and Bacillus haynesii had positive correlations with the 41 volatile metabolites, indicating that they could contribute to the flavor formation of strong-flavor Baijiu.
    1. [1]

      苏金兰,徐柏田,林培. 中国白酒香型发展的进展研究[J]. 酿酒科技,2017(8):102.

    2. [2]

      胡晓龙,余苗,王康丽,等. 浓香型白酒窖泥微生物群落多样性及理化因素对其影响[J]. 食品研究与开发,2021,42(2):178.

    3. [3]

      张杰,程伟,潘天全,等. 浓香型白酒风味成分研究现状及展望[J]. 酿酒,2019,46(1):35.

    4. [4]

      陈龙. 浓香型白酒生产中主体风味物质变化规律的探讨[J]. 酿酒科技,2020(5):60.

    5. [5]

      张琦,徐勇,沈才洪,等. 浓香型白酒挥发性风味成分分析研究进展[J]. 酿酒科技,2017(12):98.

    6. [6]

      ÁNXELA F N,NALAKATH A H,CHRISTIAN V M C, et al. Efficient butanol-ethanol (B-E) production from carbon monoxide fermentation by Clostridium carboxidivorans[J]. Applied Microbiology and Biotechnology,2016,100(7):3361.

    7. [7]

      LI H G,LUO W,GU Q Y,et al. Acetone, butanol, and ethanol production from cane molasses using Clostridium beijerinckii mutant obtained by combined low-energy ion beam implantation and N-methyl-N-nitro-N-nitrosoguanidine induction[J]. Bioresour Technol,2013,137:254.

    8. [8]

      马箭. 泸型酒窖池丁酸菌群落结构初步解析[D]. 无锡:江南大学,2016.

    9. [9]

      HU X L,DU H,XU Y. Identification and quantification of the caproic acid-producing bacterium Clostridium kluyveri in the fermentation of pit mud used for Chinese strong-aroma type liquor production[J]. International Journal of Food Microbiology,2015,214:116.

    10. [10]

      CAI G Q,JIN B,SAINT C,et al. Genetic mani pulation of butyrate formation pathways in Clostridium butyricum[J]. Journal of Biotechnology, 2011,155(3):269.

    11. [11]

      GAO W J, FAN W L, XU Y. Characterization of the key odorants in light aroma type chinese liquor by gas chromatography-olfactometry, quantitative measurements, aroma recombination, and omission studies[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2014,62(25):5796.

    12. [12]

      黄凯,陈延,宁方尧,等. 甘蔗精酿啤酒中果香风味物质的检测研究[J]. 广西农学报,2020, 35(4):42.

    13. [13]

      ELSDEN S R, HILTON M G, WALLER J M. The end products of the metabolism of aromatic amino acids by clostridia[J]. Archives of Microbiology,1976,107(3):283.

    14. [14]

      WANG C D,CHEN Q,WANG Q,et al. Longterm batch brewing accumulates adaptive microbes,which comprehensively produce more flavorful Chinese liquors[J]. Food Research International,2014,62:894.

    15. [15]

      何培新,李芳莉,郑燕,等. 浓香型白酒窖泥梭菌的分离及其挥发性代谢产物分析[J]. 中国酿造,2017,36(4):45.

    16. [16]

      罗雯, 张倩颖, 廖作敏,等. 基于高通量测序技术的不同性状窖泥微生物组成研究[J]. 食品与发酵工业,2017,43(9):6.

    17. [17]

      张雨欣,罗玮,俞勇,等. 南极恩克斯堡岛土壤中可培养细菌多样性[J]. 微生物学通报, 2020,47(6):1709.

    18. [18]

      施思,王海英,张文学,等. 浓香型白酒不同窖泥的微生物群落特征分析[J]. 酿酒科技, 2011(5):38.

    19. [19]

      张霞,武志芳,张胜潮,等. 贵州浓香型白酒窖池可培养细菌系统发育分析[J]. 酿酒科技, 2010(12):23.

    20. [20]

      蒲秀鑫. 泸型酒窖泥中梭菌的分离鉴定及代谢特性分析[D]. 无锡:江南大学,2019.

    21. [21]

      蒲秀鑫,柴丽娟,徐鹏翔,等. 泸型酒窖泥中梭菌的分离及代谢产物分析[J]. 微生物学报, 2019,59(12):2427.

    22. [22]

      何培新,李聪聪,胡晓龙,等. 基于HS-SPME-GCMS的浓香型白酒窖泥中可培养Clostridium spp. 挥发性代谢物成分分析[J]. 轻工学报, 2017,32(6):1.

    23. [23]

      康文怀,徐岩. 中国白酒风味分析及其影响机制的研究[J]. 食品科学技术学报,2012,30(3):53.

    24. [24]

      周维军,左文霞,吴建峰,等. 浓香型白酒风味轮的建立及其对感官评价的研究[J]. 酿酒, 2013,40(6):31.

    25. [25]

      勾文君,方芳. 窖泥梭菌扰动减控白酒发酵过程正丁醇生成[J]. 食品与发酵工业,2021,47(15):43.

    26. [26]

      张笮晦,刘雄民,马丽,等. 生物催化肉桂醇制备3-苯丙醇[J]. 化工进展, 2010(12):2368.

    27. [27]

      李正涛,孙跃,孙海燕,等. GC-MS/MS-SRM技术在检测白酒中5种吡嗪类化合物的应用研究[J]. 酿酒科技,2020(5):17.

    28. [28]

      汪文鹏,李永博,吴树坤,等. 高温大曲中产吡嗪芽孢杆菌的分离鉴定及发酵产物分析[J]. 中国酿造,2017,36(6):63.

    29. [29]

      杨磊,陈良. 浓香型酒醅中一株耐热地衣芽孢杆菌产淀粉酶和蛋白酶培养条件的优化[J]. 酿酒,2021,48(2):49.

    30. [30]

      杨建梅,王晓慧,王永伟,等. 大曲中高产纤维素酶菌株的选育及其在绵柔型白酒丢糟中的应用[J]. 酿酒科技,2016(8):71.

    31. [31]

      侯小歌,王俊英,李学思,等. 浓香型白酒糟醅及窖泥产香功能菌的研究进展[J]. 微生物学通报,2013,40(7):1257.

    1. [1]

      杨鹏飞 , 吴薇 , 孙海峰 , 刘龑章 , 尚紫博 , 薛晶晶 , 许志杰 , 宋梦坤 . 基于GC-MS结合多元统计的2种工艺提取脐橙挥发性成分差异分析. 轻工学报, 2025, 40(4): 1-9. doi: 10.12187/2025.04.001

    2. [2]

      杨鹏飞 , 吴薇 , 孙海峰 , 刘龑章 , 尚紫博 , 薛晶晶 , 许志杰 , 宋梦坤 . GC-MS结合多元统计分析研究两种工艺提取的脐橙挥发性成分差异. 轻工学报, 2025, 0(0): -.

    3. [3]

      胡晓龙 , 李华 , 雷旭东 , 韩素娜 , 张俊飞 , 邓鸣东 , 黄润娜 , 王晓毅 . 基于HS-SPME-GC-MS技术的6种香型白酒中挥发性化合物差异分析. 轻工学报, 2026, 41(1): 1-15. doi: 10.12187/2026.01.001

    4. [4]

      张丽华 , 陈云莉 , 石勇 , 李顺峰 , 查蒙蒙 , 李昌文 , 纵伟 , 王小媛 . 植物乳杆菌发酵对红枣汁挥发性香气成分的影响. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

    5. [5]

      陈红 , 杨淑君 , 刘梦瑶 , 张义平 , 王海磊 . 巴氏杀菌对枯草芽孢杆菌芽孢灭活效果的影响. 轻工学报, 2026, 41(2): 32-39,63. doi: 10.12187/2026.02.003

    6. [6]

      贾晨阳 , 张帆 , 刘兰茜 , 王光路 , 杨雪鹏 . 一株高耐受粗甘油枯草芽孢杆菌的分子机制研究. 轻工学报, 2025, 40(5): 44-54. doi: 10.12187/2025.05.006

    7. [7]

      胡仙妹 , 于美逍 , 杨雪鹏 , 张展 , 尹献忠 . 木醋杆菌和酿酒酵母混菌发酵对烟用细菌纤维素品质的影响. 轻工学报, 2024, 39(6): 84-92. doi: 10.12187/2024.06.010

    8. [8]

      田然 , 宁玥 , 栾宏伟 , 步营 , 朱文慧 , 靳林溪 , 李学鹏 , 励建荣 . 定向酶解对杂色蛤蒸煮液风味特征及挥发性有机化合物的影响. 轻工学报, 2026, 41(2): 51-63. doi: 10.12187/2026.02.005

    9. [9]

      周军 , 黄俊清 , 杜婷婷 , 秦金梦 , 张思威 , 孙世彪 , 孙新城 . 1株沙门氏菌噬菌体的分离鉴定及其抑菌效果研究. 轻工学报, 2026, 41(1): 59-68. doi: 10.12187/2026.01.006

    10. [10]

      郑凯 , 吴攀 , 肖辉 , 陈治岍 , 曲利利 , 李华雨 , 梁永伟 , 许春平 . 基于GC×GC-TOFMS的3款中支卷烟香气风格差异及成因分析. 轻工学报, 2026, 41(1): 90-100. doi: 10.12187/2026.01.009

    11. [11]

      苏赞 , 曹源 , 孙建生 , 胡志忠 , 邹克兴 , 刘鸿 , 龙章德 , 许春平 . 菌酶协同发酵前后低次烟叶香气差异性分析. 轻工学报, 2025, 0(0): -.

    12. [12]

      甘晓锟 , 陈坤锥 , 申迎宾 , 张磊 , 李湛 . 鹿茸菇多糖对免疫抑制小鼠免疫及肠道菌群的作用. 轻工学报, 2025, 40(6): 54-66. doi: 10.12187/2025.06.006

    13. [13]

      王祯 , 许怡娟 , 刘晨 , 宋凯 , 魏进彬 , 臧志鹏 , 胡威 , 毛多斌 . 基于宏基因组学技术的发酵陕西烟叶混合菌开发. 轻工学报, 2025, 40(6): 87-97. doi: 10.12187/2025.06.009

    14. [14]

      苏赞 , 曹源 , 孙建生 , 胡志忠 , 邹克兴 , 刘鸿 , 龙章德 , 许春平 . 菌酶协同发酵前后低次烟叶香气差异性分析. 轻工学报, 2025, 40(6): 77-86. doi: 10.12187/2025.06.008

    15. [15]

      张丽华 , 刘世豪 , 石勇 , 李顺峰 , 方萱钰 , 陈云莉 , 纵伟 . 超声波诱导植物乳杆菌对发酵红枣汁品质的影响. 轻工学报, 2025, 0(0): -.

    16. [16]

      张丽华 , 刘世豪 , 石勇 , 李顺峰 , 方萱钰 , 陈云莉 , 纵伟 . 超声波诱导植物乳杆菌对发酵红枣汁品质的影响. 轻工学报, 2025, 40(5): 1-10. doi: 10.12187/2025.05.001

    17. [17]

      丁心成 , 孙瑞杰 , 贾士儒 , 侯颖 . 异源表达透明颤菌血红蛋白结合调控策略提高全细胞催化合成苯乳酸产量的研究. 轻工学报, 2026, 41(1): 69-80. doi: 10.12187/2026.01.007

    18. [18]

      刘洪剑 , 周乐群 , 李贵忠 , 彭漫江 , 王雪锋 , 张光海 , 李枝桦 , 刘涛 . 不同等级发酵后云南茄芯烟叶代谢组差异分析. 轻工学报, 2025, 40(4): 86-95. doi: 10.12187/2025.04.010

    19. [19]

      张志平 , 雷梦 , 许博利 , 芦昶彤 , 赵嘉鸣 , 张骁 , 魏涛 . 霍氏肠杆菌YT-3发酵烟草浸提液香味成分及其转录水平分析. 轻工学报, 2025, 40(6): 67-76. doi: 10.12187/2025.06.007

    20. [20]

      章存勇 , 庄海锋 , 时雅琪 , 邹鹏 , 丁乃红 , 纵坤 , 贾良元 , 郭东锋 . 国内外雪茄烟叶热解产物差异性研究. 轻工学报, 2024, 0(0): -.

  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • PDF下载量:  18
  • 文章访问数:  5530
  • 引证文献数: 0
文章相关
  • 收稿日期:  2021-07-09
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索
许育民, 冯大鸿, 李秋雨, 等. 窖泥源可培养厌氧菌株挥发性代谢产物解析[J]. 轻工学报, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
引用本文: 许育民, 冯大鸿, 李秋雨, 等. 窖泥源可培养厌氧菌株挥发性代谢产物解析[J]. 轻工学报, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
shu
XU Yumin, FENG Dahong, LI Qiuyu, et al. Analysis of volatile metabolites of cultivated anaerobic strains in pit mud[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
Citation: XU Yumin, FENG Dahong, LI Qiuyu, et al. Analysis of volatile metabolites of cultivated anaerobic strains in pit mud[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(6): 21-29,46. doi: 10.12187/2021.06.003
shu

窖泥源可培养厌氧菌株挥发性代谢产物解析

    作者简介:许育民(1970-),男,河南省信阳市人,河南省食品工业科学研究所有限公司高级工程师,主要研究方向为发酵工程.
  • 1. 河南省食品工业科学研究所有限公司, 河南 郑州 450053;
  • 2. 郑州轻工业大学 食品与生物工程学院, 河南 郑州 450001;
  • 3. 安徽古井贡酒股份有限公司, 安徽 亳州 236814;
  • 4. 中国轻工业浓香型白酒固态发酵重点实验室, 四川 宜宾 644000;
  • 5. 河南仰韶酒业有限公司 博士后科研工作站, 河南 渑池 472400
  • 收稿日期: 2021-07-09
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（2018JJ017）；河南省重大科技专项项目（181100211400）；三门峡市引进高层次人才（团队）创新创业项目（2020111）；河南省"科创中原"科技经济融合行动项目（2021）

摘要: 通过可培养技术和16S rRNA序列分析，从河南省5家浓香型白酒酒企窖泥中分离厌氧菌株并研究其挥发性代谢产物.结果表明，分离出的138株菌的最高相似菌分别隶属于梭菌纲和芽孢杆菌纲中的8个属共30个种，包括15种梭菌纲细菌和15种芽孢杆菌纲细菌，涉及苯溶副梭菌、彼得罗里氏杆菌等鲜有报道的窖泥源可培养细菌；30种代表性菌株发酵液中的挥发性代谢产物主要为酸类和醇类化合物，包括己酸、丁酸、丁醇等浓香型白酒的重要呈香物质及前体；梭菌纲菌株酪丁酸梭菌、产孢梭菌、丁酸梭菌、肉毒梭菌、彼得罗里氏杆菌、苯溶副梭菌、谲诈梭菌、七叶梭菌及芽孢杆菌纲菌株地衣芽孢杆菌、面状类芽孢杆菌、富马里奥利芽孢杆菌、人葡萄球菌、海内氏芽孢杆菌与41种挥发性代谢产物呈正相关，其可能对浓香型白酒的风味形成贡献较大.

English Abstract

参考文献 (31) 相关文章 (20)

目录

/

返回文章

网站版权 © 轻工学报编辑部

地址：河南省郑州市科学大道136号邮编：450001

本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司开发 技术支持： info@rhhz.net