汾酒大曲微生物多样性及其代谢物特征的研究

大曲既是白酒生产的糖化发酵剂，又为白酒的酿造提供原料和风味相关物质。然而千百年来，大曲生产一直沿袭感官和人为经验的控制方法，并具有很强的产地区域性。对大曲的研究也只着眼于传统分离与鉴定，从而导致至今大曲质量不稳定，成为制约白酒质量和安全的关键问题。本项目拟选取汾酒大曲，利用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）技术，对汾酒大曲制作过程中的微生物多样性以及分子生态进行探索，建立完善的不可培养微生物的研究方法，同时结合代谢组学研究所得信息，应用多元统计分析的方法对汾酒大曲微生物群体的功能性进行确认和阐释。在跟踪大曲制作全过程中，研究微生物群体消长的演变过程和代谢物谱的变化规律，探寻大曲生产过程的关键微生物和关键代谢特征，从而为大曲生产工艺标准化、规模化、绿色化提供理论基础；也为提高传统发酵食品的质量和安全研究提供新思路和新途径。

大曲是白酒和传统醋酿造过程中的糖化发酵剂，其品质直接影响着终产品的质量和安全。本项目以汾酒大曲为研究对象，建立了基于聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）的分子生态学技术平台和基于核磁共振（NMR）的代谢组学技术平台；应用传统培养和非培养相结合的方法研究了汾酒大曲的微生物多样性；应用NMR与气相色谱-质谱（GC-MS）连用技术检测了大曲制作过程中的成分变化；利用Matlab将微生物多样性结果与代谢物组进行综合分析，并建立了多元回归方程模型，探索了大曲微生物的代谢规律。该研究为白酒和醋风味品质的提高与大曲中有害微生物的防治提供了理论依据。