近期，江南大學(xué)生物工程學(xué)院許正宏教授團(tuán)隊在發(fā)酵溫度差異造成高溫大曲微生物組和代謝組異質(zhì)性方面取得進(jìn)展，研究成果“Spatial heterogeneity of the microbiome and metabolome profiles of high-temperature Daqu in the same workshop”正式發(fā)表于Food Research International （https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111298）。

 

　　大曲中有種類豐富的酶類、微生物和風(fēng)味物質(zhì)，是我國傳統(tǒng)白酒釀造中常用的糖化劑、發(fā)酵劑和生香劑，對產(chǎn)品風(fēng)味品質(zhì)有著重要作用。釀酒行業(yè)素有“曲為酒之骨”、“看酒先看曲”的說法。高溫大曲是醬香型白酒釀造的重要原料，是醬香風(fēng)味形成的關(guān)鍵因素之一。傳統(tǒng)高溫大曲生產(chǎn)在開放的環(huán)境下進(jìn)行，曲房不同位置環(huán)境條件的差異造成了發(fā)酵過程曲培溫度、水分等變化規(guī)律不同，最終形成白色、黃褐色和黑色三種外觀的成品曲。目前黑白黃大曲主要是從表觀顏色進(jìn)行區(qū)分，且在醬酒生產(chǎn)中對三種大曲的使用多依靠經(jīng)驗。本研究旨在闡明不同類型高溫大曲的菌群結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)特征，以期為大曲質(zhì)量評價以及生產(chǎn)用曲工藝提供理論參考。

 

　　許正宏教授團(tuán)隊聯(lián)合瀘州老窖沈才洪教授級高工團(tuán)隊，系統(tǒng)分析了白曲、黃曲和黑曲的酶學(xué)性質(zhì)、揮發(fā)性物質(zhì)和菌群結(jié)構(gòu)及其功能。研究表明，發(fā)酵溫度是影響大曲微生物群落形成與功能，造成大曲品質(zhì)差異的關(guān)鍵因素。白曲具有較高的液化力和糖化力，黑曲的中性蛋白酶和纖維素酶酶活力較高，而黃曲的多種酶活力適中，是醬酒生產(chǎn)中用量最多的大曲，通常占總量的80%以上。非靶代謝組分析表明三種類型大曲的揮發(fā)性物質(zhì)組成差異顯著，黃曲和黑曲中揮發(fā)性物質(zhì)總量及吡嗪類物質(zhì)的相對含量高于白曲，提示了它們在釀造中對醬酒風(fēng)味的重要貢獻(xiàn)。高通量測序分析表明三類大曲的微生物群落結(jié)構(gòu)差異顯著，且細(xì)菌和真菌群落分別受確定性和隨機(jī)性裝配過程的控制，共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析顯示細(xì)菌類群之間的相互作用可能更強(qiáng)，這表明高溫大曲中細(xì)菌群落可能比真菌更易受非生物環(huán)境因素和物種相互作用的影響。研究結(jié)果揭示了發(fā)酵溫度對高溫大曲的影響，三類大曲對醬香型白酒產(chǎn)量和風(fēng)味品質(zhì)的影響有待進(jìn)一步研究。

 

　　江南大學(xué)生物工程學(xué)院2019級博士生時偉為論文第一作者，許正宏教授為通訊作者。上述研究工作得到了國家自然科學(xué)基金項目（31901117）和四川省固態(tài)釀造技術(shù)創(chuàng)新中心建設(shè)項目（2021ZYD0102）的資助。