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鸭脖登录:鸭脖登录与宜宾职业技术学院联合解析桑葚黑糯米酒中真菌群落及非挥发性风味物质的组成

来源:蚕桑蜜蜂产品加工与应用创新团队 时间:2022-09-09 作者:李平平 阅读次数:0

近期,鸭脖登录蚕桑蜜蜂产品加工与应用创新团队(以下简称鸭脖登录加工团队)与宜宾职业技术学院五粮液技术与食品工程院刘琨毅课题组联合在国际微生物学领域中科院二区TOP期刊(Frontiers in Microbiology)(IF=6.024)发表了题为“Comparison of fungal communities and nonvolatile flavor components in black Huangjiu formed using different inoculation fermentation methods”的研究论文。

该工作基于高通量测序(high-throughput sequencing, HTS)技术比较了不同接种方法酿造的桑葚黑糯米酒(BH)发酵过程中的真菌群落结构的动态变化,建立了顺序接种和传统同时接种的微生物代谢图谱,明确了差异代谢物及其与微生物的相关性,为优化黄酒的发酵工艺提供了新思路。黄酒具有独特的风味、保健作用和潜在的药用特性,包括抗氧化、降血糖、降脂、降压和肾保护作用,深受消费者的喜爱,在中国流行了数千年。桑葚黑糯米酒(BH)是该研究团队在传统原料黑糯米的基础上加入桑树的果实桑葚,接种发酵剂,并经过糖化和陈酿发酵的一系列过程酿造而成的一种黄酒类酒精饮料。桑葚美味多汁,富含抗氧化剂和多种对人体健康非常有益的营养成分,包括维生素、多酚、黄酮醇、酚酸和花青素。

近年来,黄酒中风味物质(如高级醇、乙酸酯和脂肪酸乙酯)的生物合成途径和相关调控基因已被报道。目前,对黄酒中风味特征的研究主要集中在挥发性成分,如醇类、醛类和挥发性酸类。发酵剂中微生物种类、相对丰度及其相互作用决定了黄酒最终的香气、口感和颜色等风味特征。根霉和酵母菌是黄酒生产常用的微生物。在传统发酵过程中,往往在发酵原料中同时添加根霉和酵母菌。然而,在这种情况下,糖化往往是不完整的。而在连续接种过程中,原料首先被根霉部分糖化,形成一定数量的糖,供酵母菌生长代谢,再接种酵母菌。为了评估不同接种方式对BH中真菌菌落组成及真菌代谢物非挥发性化合物(nVFCs)的影响,团队采用超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)深入分析了连续接种发酵48h后的SF3样品及对照组CK3中的nVFCs;同时采用高通量测序方法检测了不同发酵阶段BH中的真菌群落;最后,对采用不同接种方法生产的BH样本进行了感官评价。该研究发现,不同接种方式(同时接种和连续接种)对BH的真菌群落有显著影响。酿酒酵母和根霉是BH中的主要优势真菌属,二者在发酵过程中存在竞争关系。此外,真菌群落代谢谱分析发现,脂类和有机酸与酵母菌呈显著负相关,且显著与根霉呈正相关。与CK3相比,SF3中脂类和类脂分子(12)的数量显著减少,而有机酸及其衍生物(10)和有机含氧化合物(3)的数量则显著增加。与传统的同时接种发酵法相比,连续接种发酵后BH中的主要风味物质(有机酸及其衍生物)含量显著增加,脂质和类脂分子含量显著降低,口感更强、更甜、更醇厚、更柔和。

鸭脖登录加工团队主要从事蚕桑蜂产品的开发与应用研究,团队成员在读博士李平平为论文的第一作者,团队首席鸭脖登录党委书记杨文研究员、宜宾职业技术学院刘琨毅和王琪为通讯作者。鸭脖登录为论文的第一单位。此项工作获得国家重点研发项目(2021YFD1100403)、云南省重大科技项目(202102AE090010)和宜宾职业技术学院创新团队项目(ybzy21cxtd-03)的共同资助。(审核人:杨文)

在属水平上发酵样品的真菌群落.jpg

在属水平上发酵样品的真菌群落

SF3和CK3中非挥发性风味成分贡献的旭日图.jpg

SF3和CK3中非挥发性风味成分贡献的旭日图

真菌与非挥发性风味物质的相关性图.jpg

真菌与非挥发性风味物质的相关性图

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