1 窖泥的簡(jiǎn)述
濃香白酒是一類以泥窖固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)制造的純糧酒,泥窖尤其是人力泥窖大多數(shù)選用黃粘土筑窖。純糧酒工作人員對(duì)濃香白酒生產(chǎn)制造社會(huì)經(jīng)驗(yàn)的高寬比凝煉和匯總———上千年窖池萬(wàn)年糟,窖池越陳酒越香。在一定范疇內(nèi)窖泥的品質(zhì)與濃香型白酒大曲的品質(zhì)存有一定關(guān)聯(lián),即窖泥越老,原漿白酒的品質(zhì)越高。窖泥中的關(guān)鍵作用微生物菌種是在長(zhǎng)時(shí)間的厭氧發(fā)酵全過(guò)程中挑選下來(lái)的,他們的群落結(jié)構(gòu)對(duì)濃香白酒的香氣有很大的危害。窖泥微生物菌種中間存有相互依存、共生及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)等多種多樣物種關(guān)聯(lián),長(zhǎng)期性的白酒行業(yè)生產(chǎn)制造使窖泥微生物菌種的類型慢慢平穩(wěn),與此同時(shí)產(chǎn)香氣化學(xué)物質(zhì)的作用微生物菌種總數(shù)也呈上漲發(fā)展趨勢(shì)?,F(xiàn)階段研究發(fā)現(xiàn)新窖泥以乳酸桿菌為主導(dǎo),而老窖泥以梭菌綱、擬桿菌綱和產(chǎn)甲烷菌綱為主導(dǎo)
2 窖泥微生物菌種的科研技術(shù)性
過(guò)去有關(guān)窖泥微生物菌種的分析多根據(jù)純養(yǎng)成的方法,從可塑造的多角度科學(xué)研究微生物菌種生態(tài)系統(tǒng)和變化規(guī)律,分離出來(lái)和評(píng)定新式窖泥微生物菌種,為濃香白酒作用菌的挑選及菌苗庫(kù)的確立給予根據(jù)。伴隨著微生物菌種生物學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),分子結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)等現(xiàn)代化技術(shù)性愈來(lái)愈多地運(yùn)用于窖泥微生物菌種評(píng)定、生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成分析等科學(xué)研究,促使對(duì)窖泥微生物菌種了解更加深層次。
2.1 傳統(tǒng)式窖泥微生物菌種科學(xué)研究技術(shù)性
傳統(tǒng)式窖泥微生物菌種研究思路是平板電腦分離純化及鑒別技術(shù)性,該評(píng)定技術(shù)性包含傳統(tǒng)式的菌體形狀、生理學(xué)生物化學(xué)及其對(duì)核苷酸編碼序列對(duì)微生物分類。殊不知窖泥中可以選用平板電腦分離出來(lái)塑造的微生物菌種僅占窖泥微生物菌種的一部分?,F(xiàn)階段應(yīng)用傳統(tǒng)式平板電腦僅能分離出來(lái)獲得可塑造的微生物菌種,對(duì)窖泥微生物菌種的深入分析的作用并不大。已證實(shí)表現(xiàn)型同樣的微生物菌種可能是一群有一樣的生理學(xué)特點(diǎn)或形狀特點(diǎn)的微生物菌種,那樣是不能確立歸類的。盡管傳統(tǒng)式窖泥微生物菌種科學(xué)研究技術(shù)性對(duì)窖泥微生物菌種的科學(xué)研究存在的問(wèn)題,但厭氧發(fā)酵塑造、純塑造技術(shù)性和傳統(tǒng)化的微生物菌種評(píng)定技術(shù)性為純糧酒生產(chǎn)制造帶來(lái)了至關(guān)重要的促進(jìn)功效。從濃香型白酒窖泥中分離純化獲得5株病菌,并且用傳統(tǒng)式微生物菌種評(píng)定系統(tǒng)軟件評(píng)定了在其中一株病菌。運(yùn)用傳統(tǒng)式微生物菌種分離出來(lái)方式從濃香型白酒窖泥中分離出來(lái)科學(xué)研究了窖泥微生物菌種的生理學(xué)特點(diǎn)。根據(jù)對(duì)瀘州老窖酒廠不一樣窖齡窖泥中5大作用有益菌的數(shù)目和綠色生態(tài)構(gòu)造科學(xué)研究,發(fā)覺(jué)窖泥作用微生物菌種的數(shù)目隨窖齡提升而提升。阿依蓮塑造方式對(duì)窖泥中的生物科學(xué)研究日益突出。傳統(tǒng)式純塑造技術(shù)性在窖泥科學(xué)研究中仍被普遍應(yīng)用,這主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)性能夠科學(xué)研究特殊微生物菌種的物理化學(xué)特點(diǎn),分離出來(lái)獲得的作用微生物菌種可使用于純糧酒生產(chǎn)制造。
2.2 當(dāng)代窖泥微生物菌種科學(xué)研究技術(shù)性
伴隨著微生物菌種科學(xué)研究技術(shù)性的發(fā)展趨勢(shì),生物學(xué)技術(shù)性愈來(lái)愈多地運(yùn)用于窖泥微生物菌種評(píng)定、生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成分析等科學(xué)研究。當(dāng)代分子生物技術(shù)性具備不需塑造、迅速精確、敏感度高的特性,對(duì)窖泥微生物菌種的分析更為深層次,當(dāng)代分子生物技術(shù)性可將窖泥微生物菌種在屬種水準(zhǔn)上開(kāi)展結(jié)構(gòu)化分析,對(duì)泥的具體生產(chǎn)制造和保養(yǎng)不但能夠給予理論創(chuàng)新,還能處理窖泥衰退和衰老難題。
2.2.1 不飽和脂肪酸油酸指紋圖譜技術(shù)性在窖泥微生物菌種科學(xué)研究中的運(yùn)用
不飽和脂肪酸是大部分微生物菌種(古生菌以外)細(xì)胞質(zhì)中比較平穩(wěn)的成份,且成分相對(duì)性相對(duì)穩(wěn)定,僅有微生物菌種死掉后,磷酯類化合物才會(huì)快速溶解。不一樣品種的微生物菌種細(xì)胞質(zhì)上的不飽和脂肪酸油酸構(gòu)成及成分存有明顯差別,即特殊的特點(diǎn)油酸僅存有特殊的微生物菌種中。如:油酸15∶0,a15∶0,i15∶0,10Me18∶0 等用于表現(xiàn)芽孢桿菌。不飽和脂肪酸油酸技術(shù)性不用酸15∶0,17∶0,18∶1ω7 等用于表現(xiàn)病菌;油酸16∶0,18∶2ω6等用于表現(xiàn)細(xì)菌;不分離出來(lái)塑造就可以得到微生物菌種生態(tài)系統(tǒng)信息內(nèi)容,合適微生物菌種種群的科學(xué)研究。該工藝主要是獲取油酸融合普遍微生物菌種的不飽和脂肪酸油酸(phospholipid fatty acid,PLFA)譜圖數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)用氣象色譜儀就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生物的評(píng)定,實(shí)際操作簡(jiǎn)單、結(jié)果比較靠譜,能定量分析敘述自然環(huán)境試品中的生物人群。近些年,不飽和脂肪酸油酸技術(shù)性在窖泥微生物菌種的分析中獲得廣泛運(yùn)用。PLFA指紋圖譜技術(shù)性分析方法可簡(jiǎn)便梳理為:(1)獲取不飽和脂肪酸油酸;(2)氣象色譜儀剖析,得到PLFA譜圖;(3)根據(jù)譜圖的轉(zhuǎn)變獲得微生物菌種構(gòu)造轉(zhuǎn)變狀況。選用不飽和脂肪酸油酸指紋圖譜技術(shù)性對(duì)窖泥微生物菌種開(kāi)展了科學(xué)研究,結(jié)果顯示厭氧發(fā)酵細(xì)菌和真菌是窖泥中的優(yōu)點(diǎn)有益菌。選用不飽和脂肪酸油酸指紋圖譜技術(shù)性科學(xué)研究30年、100年的窖泥發(fā)覺(jué),100年窖齡的窖泥微生物菌種比30年窖齡的豐富多彩,病菌是窖泥的優(yōu)點(diǎn)有益菌。
2.2.2 復(fù)制百度文庫(kù)技術(shù)性在在窖泥微生物菌種科學(xué)研究中的運(yùn)用
復(fù)制百度文庫(kù)是根據(jù)得到窖泥試品總核糖核酸(deoxyribose nucleic acid,DNA),以獲取到的總DNA為模板聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction,PCR)增加微生物菌種的16S rDNA遺傳基因,隨后將獲得的增加物質(zhì)與媒介聯(lián)接,轉(zhuǎn)換感受態(tài)細(xì)胞,根據(jù)藍(lán)白斑篩選,挑菌呈陽(yáng)性復(fù)制開(kāi)展轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,依據(jù)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果分辨試品中的微生物菌種信息內(nèi)容,因?yàn)閺?fù)制百度文庫(kù)對(duì)于原核微生物菌種的16S rDNA總長(zhǎng),且繞開(kāi)了傳統(tǒng)式的純塑造方式,能將一些對(duì)養(yǎng)分規(guī)定嚴(yán)苛的微生物菌種評(píng)定出去,因而能更全方位的體現(xiàn)試品中的微生物菌種多元性;因?yàn)檫x用該辦法能獲得微生物菌種的16S rDNA全編碼序列,因此 最后也更為精確。以復(fù)制百度文庫(kù)技術(shù)性對(duì)不一樣窖齡窖泥古菌開(kāi)展科學(xué)研究,科學(xué)研究結(jié)果顯示,根據(jù)16S rDNA復(fù)制百度文庫(kù)技術(shù)性可以系統(tǒng)化了解了不一樣窖齡窖泥病菌種群的基礎(chǔ)組成及演化規(guī)律性。窖泥微生物菌種在50年前后左右轉(zhuǎn)變顯著,50年以前窖泥中古菌物種構(gòu)造轉(zhuǎn)變比較大;50年以后,古菌群落結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定。以復(fù)制百度文庫(kù)技術(shù)性對(duì)自貢地域濃香型白酒窖泥原核微生物菌種群落結(jié)構(gòu)開(kāi)展科學(xué)研究,科學(xué)研究結(jié)果顯示,梭菌綱為窖泥內(nèi)病菌種群的肯定優(yōu)勢(shì)種群,此外還具有一定百分比的枯草芽孢菌綱、擬桿菌門(mén)、柔膜菌門(mén)和互養(yǎng)菌門(mén)的遍布。除此之外該分析還初次發(fā)覺(jué)在滬州老窯窖泥內(nèi)有可能具有與甲烷菌相互依存的嚴(yán)苛厭氧發(fā)酵的梭菌綱種群的存有。雖然根據(jù)復(fù)制百度文庫(kù)法對(duì)窖泥的科學(xué)研究得到了一些成效,但該技術(shù)性仍有不夠,如實(shí)際操作繁
瑣,且用時(shí)費(fèi)力等。
2.2.3 PCR-DGGE技術(shù)性在窖泥微生物菌種科學(xué)研究中的運(yùn)用
轉(zhuǎn)性梯度方向凝膠電泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)技術(shù)性最開(kāi)始用以檢驗(yàn)DNA中的點(diǎn)突變,之后慢慢用以自然環(huán)境微生物菌種多元性的剖析,如活性污泥法、深海、土壤層等領(lǐng)域的細(xì)菌生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)研究]。溫度、pH等外部要素能夠使DNA分子由發(fā)夾結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)性為多肽鏈。聚合酶鏈反應(yīng)-轉(zhuǎn)性梯度方向凝膠電泳(polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis,PCR-DGGE)技術(shù)性工作原理是使用不一樣DNA分子解鏈難度系數(shù)程度上及其在聚合硫酸鐵電泳原理中轉(zhuǎn)移受分子質(zhì)量和電勢(shì)的危害的程度不一樣而達(dá)到分離出來(lái)。該技術(shù)性不用塑造、立即獲取總DNA剖析的微生物菌種多元性具備簡(jiǎn)單迅速、結(jié)果精確,在純糧酒微生物菌種的分析中起著關(guān)鍵功效。選用PCRDGGE技術(shù)性及測(cè)序技術(shù)科學(xué)研究了不一樣窖泥病菌群落結(jié)構(gòu)及多元性趨勢(shì)分析,結(jié)果發(fā)覺(jué)窖齡越長(zhǎng),病菌群落結(jié)構(gòu)越平穩(wěn)。根據(jù)PCR-DGGE技術(shù)性分析了不一樣窖齡窖泥中關(guān)鍵微生物菌種群落結(jié)構(gòu)與窖泥化學(xué)成分兩者之間的關(guān)聯(lián)。
科學(xué)研究結(jié)果顯示窖泥的化學(xué)成分和微生物菌種群落結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變有巨大關(guān)聯(lián)性。運(yùn)用PCR-DGGE技術(shù)指標(biāo)分析了不一樣特性窖泥的病菌生態(tài)系統(tǒng),結(jié)果顯示,窖泥中優(yōu)點(diǎn)微生物菌種包括擬桿菌門(mén)、芽孢桿菌門(mén)、形變菌門(mén)和厚壁菌門(mén)4個(gè)類別,在其中新窖泥中微生物菌種最豐富多彩,包含以上類別,假單胞菌屬(Pseudomonas)、腸桿菌(Enterobacterale),地震震級(jí)桿菌屬(Riemerella)和雙岐桿菌屬(Bifidobacterium)為新窖泥獨(dú)有的優(yōu)越性微生物菌種。雖 然PCR- DGGE具備免塑造,檢驗(yàn)迅速、精確等優(yōu)點(diǎn),是純糧酒窖泥微生物菌種群落結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵研究思路之一,但對(duì)一些總數(shù)低的窖泥微生物菌種不可以合理地檢驗(yàn)出。因?yàn)镻CR-DGGE技術(shù)性的優(yōu)點(diǎn)顯著,在純糧酒窖泥微生物菌種種群的分析中具有主要危害,伴隨著新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),PCR-DGGE技術(shù)性會(huì)持續(xù)提升,與其它當(dāng)代生物科技融合,揭露窖泥微生物菌種的“密秘”。
3 結(jié)論與展望
在濃香型白酒大曲酒純糧酒固態(tài)發(fā)酵全過(guò)程中逐步產(chǎn)生了比較復(fù)雜的窖泥微生物菌種生態(tài)系統(tǒng),微生物菌種有益菌相互影響和獨(dú)具特色的生產(chǎn)工藝流程產(chǎn)生了濃香型白酒大曲酒純糧酒窖香濃厚、綿甜爽烈的藝術(shù)風(fēng)格。因?yàn)榻涯嘀械闹凭莆⑸锞N群落結(jié)構(gòu)的多元性,及其一部分微生物菌種難以分離出來(lái)塑造,促使對(duì)窖泥微生物菌種的分析指出了更好的規(guī)定。近些年,伴隨著當(dāng)代分子生物技術(shù)性在窖泥中的運(yùn)用,對(duì)窖泥微生物菌種的分析更加深層次。關(guān)鍵聚集在窖泥微生物菌種生態(tài)系統(tǒng)多元性和窖泥微生物菌種群落的演替及窖泥微生物菌種群落結(jié)構(gòu)與窖泥品質(zhì)關(guān)聯(lián)等領(lǐng)域的科學(xué)研究。應(yīng)用智能化的醫(yī)療設(shè)備和當(dāng)代分子生物技術(shù)性(復(fù)制百度文庫(kù)、DGGE、測(cè)序技術(shù)等)解開(kāi)了窖泥微生物菌種的一部分面具:窖泥中的生物類型與窖泥的品質(zhì)關(guān)聯(lián)巨大,成熟窖泥中的優(yōu)越性微生物菌種有擬桿菌門(mén)、芽孢桿菌門(mén)、形變菌門(mén)和厚壁菌門(mén)等4個(gè)類別,在其中芽孢桿菌能夠當(dāng)作一種分辨窖泥成熟與脆化的指示菌。盡管當(dāng)代分子生物技術(shù)性已大批量運(yùn)用于窖泥微生物菌種的科學(xué)研究,可是傳統(tǒng)式分子生物學(xué)技術(shù)性對(duì)窖泥微生物菌種的探討仍占據(jù)至關(guān)重要的影響力??偠灾?,要徹底了解窖泥微生物菌種還具有較多技術(shù)性短板和堡壘。為進(jìn)一步把握純糧酒窖泥微生物菌種與窖泥品質(zhì)及其在新陳代謝上的關(guān)聯(lián),宏基因組學(xué)、微生物菌種代謝組學(xué)等當(dāng)代分子生物技術(shù)性將有利于增加對(duì)窖泥微生物菌種新陳代謝運(yùn)動(dòng)的了解和掌握窖泥微生物菌種生態(tài)系統(tǒng)新陳代謝體制,有利于處理純糧酒制造中碰到的具體難題,便于生產(chǎn)制造大量高質(zhì)量的濃香型白酒大曲酒純糧酒。