《白酒发酵工艺问题研究开题报告文献综述》

固态酒醅中发酵微生物的分离鉴定及有害微生物分析一、研究背景作为最古老的酿酒发祥地之一的中国，有着长达5000年的悠久酿酒历史。中国的白酒是世界知名的六大蒸馏酒之一，但其生产工艺与西方的白兰地、伏特加、朗姆酒、威士忌等蒸馏酒有着很大的不同。中国白酒的生产是以微酸的黄水为物质交换载体，以窖池为基础，通过利用各种微生物生长产生的代谢物质不断进行稳定有序的发酵。中国地域广博，地理和气候环境差异很大，导致酿酒过程中的微生物区系的差异也非常大，从而造就各具风味的白酒品种。不同白酒的酿造与酒醅当中的微生物有着密不可分的联系，为了了解固态酒醅中发酵微生物的种类，并且找出其中存在的有害微生物，本次选择这个题目作为本次研究的核心内容。二、研究目的与意义发酵微生物对于白酒酿造有着至关重要的作用，但是固态酒醅当中的部分发酵微生物对于酒的品质同样有着不良的影响，甚至对于人体有着一定的危害。本文研究目的在于，通过实验的方法从固态酒醅中分离鉴定发酵微生物，并且对其中的有害微生物进行分析。本文针对固态酒醅中发酵微生物的分离鉴定及有害微生物进行分析，对于中国白酒酿造工艺的改善有着一定的理论借鉴意义。而且我国白酒正处于发展的关键时期，本文针对白酒有害微生物的分析，对于白酒产业的发展有着一定的现实意义。三、国内外研究现状（一）国内研究现状酒醅中的微生物对于白酒品质有着较为严重的影响，因此对于白酒当中微生物性质的研究，同样是国内外科学研究人员的研究重点。李小龙（2019）研究酒酷中的微生物与成品白酒的质量存在着密不可分的关系。通过对酒酷微生物群落的研究及分析，可以获得主要功能菌的存在状态，这将在一定程度上改善白酒的口感及质量。陈申习等（2018）研究了酒酪中微生物种类和数量上的变化，结果显示在入窖之后的7天中，好氧细菌和芽孢杆菌的数量变化大致一致，都是先快速增加，再慢慢减少。霉菌的数量变化并不统一，前7天，上层和中层的含量是平缓增加，随后急剧减少，并逐渐稳定，而下层的霉菌则在前7天中迅猛增加，达到高峰，之后将逐渐平缓减少，在21天以后方能稳定;酵母菌的数量在发酵前7天中，出现骤增过程，14天以后骤减，之后略小有回升，最后还会继续下降，直到发酵末期逐渐趋于稳定。刘冲冲（2020）等研究酒酪中的真菌菌群，结果表明发酵前期的优势菌株是Issatchenkia、Talaromyces，而发酵中期阶段，Aspergillus会持续增多，在发酵的后期达到顶峰，但在发酵后期的优势菌株则是Eurotium。王鹏等(2018）采用纯种发酵的方式，模拟汾酒生产条件，筛选出30株与主要代谢有关的功能菌株，对其进行分类鉴定，确定为卵胞酵母属、毕赤氏酵母属、酵母菌属、乳酸杆菌属、芽孢杆菌属和棒状杆菌属，该发现为探索汾酒酿造机理和改良酿造工艺提供菌种资源与理论基础。胡晓龙等(2020）通过PCR及18SrDNA序列同源性分析，对浓香型酒酪中酵母菌及丝状真菌区系构成和变化规律进行研究，结果表明，酵母菌及丝状真菌主要分布在假丝酵母属(Candida)、酵母属（Saccharomyces)、汉逊酵母属(Hansenula)、伊萨酵母属(Issatchenkia）和曲霉属(Aspergillus)，发酵中前期以酵母属（Saccharomyces)、伊萨酵母属（Issatchenkia）和曲霉属（Aspergillus）菌株为优势菌株，而发酵后期则以汉逊酵母属（Hansenula)、假丝酵母属(Candida）和散囊菌属真菌占优。涂昌华等(2020）通过研究浓香型白酒发酵过程中生态因子的变化及其酒酷微生物区系的变化分析，发现随着发酵进程向前推进，酒酷温度逐渐升高，前半个月按1℃/d的速度升高，在最高温时保持一段时间，随后下降;水分在前44d含量上升，随后含量下降;酸度在发酵34d后快速增加，而在发酵前期无明显变化;淀粉及残糖含量均在发酵初期较高，后缓慢降低;酒精含量在发酵中前期升高，23d后缓慢下降。通过对微生物区系的检测，发现酵母菌、霉菌和好氧细菌数量在发酵前期均有一个急速增长的过程，而发酵5d后含量降低;兼性厌氧细菌在发酵初期急剧增加，而后急剧下降;发酵5-15d，酵母菌数量在检出微生物总数中占优势，而发酵15d后，则以兼性厌氧细菌占优势。通过对生态因子变化与微生物区系变化的结合分析，大概了解到了浓香型白酒发酵机理及相关功能菌类群。（二）国外研究现状酒醅不仅仅存在与中国白酒当中，在我外国酒酿造过程当中也会存在酒醅，因此关于酒醅的酿造国外也有科研人员进行分析。FarhainM（2019）等人研究友现Clostridiumsphenoides能利用葡萄糖生产l，2-丙二醇。HaileM（2019）等人从胀气的奶昔中分离到一株Clostridiumtepidum，该菌株能利用葡萄糖，麦芽糖产生乙酸，丙酸和丁酸等小分于酸和2-哌啶酮，2-吡咯烷酮等物质。DolciP（2015）等人从下水道污泥中分离出一休Clostraumhomopropionicum，该菌株能利用乳酸和果糖等底物发酵生成乙酸盐，丁酸盐和氢气等产物。ZhangJ（2018）等人研究发现Clostridiumbeijerinckii可以利用己糖或戊糖等糖类产生乙醇和丁醇等醇类物质。综上所述，关于酒醅当中的微生物的研究，是国内外学者讨论的重点话题。关于酒醅当中微生物的研究，国内外研究人员注重酒类微生物性质的研究，并且以微生物对酒类品质的提升为研究重点。并且注重酒醅中微生物的价值研究，主要目的是提高的酒的价值和口感。而本文研究着重在于了解固态酒醅当中的微生物，并且对酒醅当中的微生物进行分离，并且对其中存在的有害微生物进行相应分析。四、主要研究内容本文主要研究内容包括以下三个部分：第一部分：对固态酒醅微生物进行培养，通过对国泰酒醅微生物进行相应培养，得到微生物群落。第二部分：对培养得到的微生物群落进行分离鉴定，并且对分离得到的微生物性质进行相应分析。第三部分：对分离得到的微生物中的有害微生物进行分析，分析其对白酒酿造的危害和对人体健康的危害。五、研究思路本文研究熟路框架如下：六、研究方法文献综述法：利用中国知网，万方数据库，学校图书馆等不同平台查阅有关固态酒醅微生物的相关文献，丰富自身研究的理论基础。并且为实验开展设计初步方案。实验法：通过实验的方式，对酒醅微生物进行分离，并且观察实验记过，记录实验数据。归纳分析法：对得到的实验数据和查阅的相关资料进行整理分析，总结出本次研究得到的相关实验结果。七、时间安排第一阶段：2020年12月1日到10日确定具体选题；第二阶段：2020年12月21日—12月31日选题；第三阶段：2021年1月1日—1月10日开题报告；第四阶段：2021年1月11日—2月10日准备资料、撰写初稿；第五阶段：2021年2月11日—2月28日修改完善、编辑二稿；第六阶段：2021年3月1日—3月15日论文定稿；第七阶段：2021年3月16日—3月20日成绩评定；第八阶段：2021年3月21日—3月30日论文答辩。八、参考文献李小龙,吴群,徐岩.乙醇与酸度协同作用推动芝麻香型白酒固态发酵过程的微生物群落演替[J].微生物学通报,2019,46(01):7-16.陈申习,唐洁,张龙,等.清香型小曲白酒机械化生产中微生物动态变化研究[J].中国酿造,2018,037(006):68-72.刘冲冲.青稞酒发酵过程中的风味功能微生物及其风味代谢特征解析[J].微生物学通报,2020,47(1):151-161.王鹏,蒋超,常强,等.绵甜型白酒酒醅原核微生物群落结构分析[J].食品科学技术学报,2018,36(05):23-29.胡晓龙,王康丽,余苗,等.浓香型酒醅微生物菌群演替规律及其空间异质性[J].食品与发酵工业,2020,406(10):71-78.涂昌华,郝飞,汪地强,等.酱香型白酒下沙,造沙轮次堆积发酵过程中酒醅温度与微生物的变化规律分析[J].酿酒科技,2020,308(02):51-55.马箭,陆震鸣,张晓娟,等.泸型酒酒醅中梭菌群落的发酵演替规律和功能预测[J].微生物学通报,2016,43(010):2322-2329.李娜,程伟,张杰,等.功能性酿酒微生物的筛选及其在绿色酿造生产中的应用[J].酿酒科技,2019,300(06):80-85.高江婧,任聪,刘国英,等.浓香型白酒酒醅风味物质和微生物菌群结构随发酵时间的变化规律[J].食品与发酵工业,2019,45:1-6.张艳,杜海,吴群,等.酱香型白酒发酵中两株主要乳酸菌对酿造微生物群体的影响[J].微生物学通报,2015,42(011):2087-2097.栗连会,肖辰,陆震鸣,等.泸型酒发酵酒醅中乳酸菌群落的来源,演替规律及功能预测[J].食品与生物技术学报,2018,225(12):16-21.陆其刚,甘广东,张广松,等.浓香型白酒酒醅发酵体系参数变化相互关系的分析研究[J].酿酒科技,2016(10):45-47.魏金旺.清香型白酒酿造过程中可培养高温放线菌的分离与鉴定[J].酿酒科技,2019,295(01):47-50.金伟,谢玉球,时晓,等.浓香型白酒生产中酿酒微生物研究与应用现状[J].酿酒科技,2016(3):106-109.孙鹏飞,张福艳,吴海静,等.衡水老白干酒中产酸微生物的分离鉴定及性能研究[J].中国酿造,2016,035(003):36-40.金城.泸型酒酒醅中梭菌群落的研究[J].微生物学通报,2016,43(10):2321-2321.马冰涛,范恩帝,李泽霞,等.老白干香型白酒酿造微生物菌群及其与微量成分的关系[J].食品科学技术学报,2020(2):20-33.郝文军,刘红霞,于晓涛,等.牛栏山白酒酿造过程中扣囊复膜酵母的分离与产物分析[J].酿酒科技,2019,000(002):49-52.李凯敏,付桂明,吴酬飞,等.特香型白酒酿造过程中真核微生物菌群演替[J].食品科学,2017(22):138-143.贾丽艳,郭晋田,刘帅等.清香型白酒发酵过程中微生物及理化指标的变化规律[J].中国食品学报,2020,(8):162-167.肖辰,陆震鸣,张晓娟等.泸型酒酒醅细菌群落的发酵演替规律[J].微生物学报,2019,59(1):195-204.胡佳音,周森,王瑛等.牛栏山二锅头大茬酒醅发酵过程中细菌群落结构分析[J].中国酿造,2018,37(9):39-42.刘冰冰,刘正宇,宋豪锋等.宋河浓香型白酒酒醅纯培养霉菌群落的组成及功能酶筛选[J].现代食品科技,2019,35(12):197-207，156.王萌萌,史瑛,李智琪等.清香酒醅中高产细菌素乳酸菌的筛选及其细菌素特性研究[J].食品工业科技,2020,41(16):102-107.FarhainM,NurulA,Sabri,etal.ISOLATIONANDIDENTIFICATIONOFDENITRIFYINGBACTERIAFROMINDIGENOUSMICROORGANISMS[J].MalaysianJournalofBiochemistryandMolecularBiology,2019,22(1):17-21.DolciP,ValentinaA,RantisouK,etal.Advancedmethodsfortheidentification,enumeration,andcharacterizationofmicroorganismsinfermentedfoods[M]//AdvancesinFermentedFoodsandBeveragesImprovingQuality,TechnologiesandHealthBenefits.2015.ZhangJ,ZhuX,XuR,etal.Isolationandidentificationofhistamine-producingEnterobacteriaceaefromQufermentationst