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汾酒大曲中高产四甲基吡嗪菌株的筛选及其在酿酒中的应用研究浓香、酱香、芝麻香等香型白酒都能检出一定浓度的四甲基吡嗪(TTMP),清香型白酒中TTMP则比较低。
很多相关的研究表明,TTMP不仅是产香的成分,同时也具有一定的保健功能,如具有促进微循环,提高人体免疫力等多种保健功能。
在人们越来越追求健康的当下,作为主要香型的清香型白酒,在改善风味,提高品质的同时,也需要增加健康因子。
本研究从清香大曲中分离纯化芽孢杆菌,筛选出四甲基吡嗪产量较高的菌株,对其进行分子生物学鉴定及进化分析。
进一步对四甲基吡嗪高产菌株合成TTMP条件进行优化,并完成初步的应用实验,主要结果如下:本实验从汾酒大曲中分离出15株可以产生四甲基吡嗪的芽孢杆菌。
通过观察其菌落形态的一些基本特征和细胞的显微形态图对它们进行纯种确认,通过气相色谱法筛选出3株高产四甲基吡嗪的芽孢杆菌,并利用16S r DNA序列测定法进行菌种鉴定,得出三株高产四甲基吡嗪的芽孢杆菌中两株为枯草芽孢杆菌、一株为弯曲芽孢杆菌,分别编号B64,B83,B76。
选取芽孢杆菌B83对其液体状态下合成TTMP的条件进行优化,利用紫外分光光度法检测发酵液中TTMP的产量,结果表明:最佳培养基为大米高粱8:2的时候四甲基吡嗪产量最高,培养时间设定为5天,热处理温度设为90℃,热处理时间为4h,铵盐量为5g,四甲基吡嗪的含量最高可达1600ug/ml。
为菌株的实际应用奠定基础,本实验利用菌株B83合成TTMP条件的优化结果,接种培养芽孢杆菌B83并进行铵盐处理后,蒸馏得到串蒸增香液;同时进行芽孢杆菌B83固体培养后作为强化曲加入到酿酒体系,两种方法检测新产酒中的TTMP含量,结果发现随着串蒸增香液及芽孢杆菌固体制剂加入量的不断增加,新产酒中TTMP的含量明显增加。
当加入量为10%时,新产酒中TTMP的产量高达25-30ug/ml之间。
最后,将芽孢杆菌固体制剂应用于酿酒车间,发现芽孢杆菌制剂对新产酒中水分、淀粉及还原糖等主要指标影响不大,对主要色谱骨架成分也没有影响,保持了汾酒的基本特性,经专业评酒师品评认为增强了绵甜感,TTMP增加到5.3ug/ml,比对照增加了近3倍。
中国白酒中四甲基吡嗪的微生物产生途径的发现与证实徐岩;吴群;范文来;朱兵峰【摘要】四甲基吡嗪不仅是中国白酒风味相关的重要化合物,同时具有特殊的药理作用,赋予中国白酒有益健康的功能.江南大学对中国白酒中四甲基吡嗪的来源及产生机制进行了深入的研究,研究验证了中国白酒中四甲基吡嗪产生的主要途径来源于微生物的代谢反应,并非美拉德反应.对江南大学在“中国白酒169计划”中关于四甲基吡嗪的研究结果进行了总结,包括产生四甲基吡嗪的微生物、产生途径及代谢调控等.【期刊名称】《酿酒科技》【年(卷),期】2011(000)007【总页数】4页(P37-40)【关键词】微生物;四甲基吡嗪;枯草芽孢杆菌;乙偶姻;生物代谢调控;白酒风味物质【作者】徐岩;吴群;范文来;朱兵峰【作者单位】江南大学酿酒科学与酶技术中心，江苏,无锡,214122;江南大学酿酒科学与酶技术中心，江苏,无锡,214122;江南大学酿酒科学与酶技术中心，江苏,无锡,214122;江南大学酿酒科学与酶技术中心，江苏,无锡,214122【正文语种】中文【中图分类】Q93-3;TS262.3四甲基吡嗪，又称川芎嗪，具有烘烤香气、甜香[1]，是中国白酒中的重要香气化合物[2]。
同时它作为中药材川芎根茎的主要活性生物碱成分，具有特殊的药理作用[3]，因此，也赋予了中国白酒有益健康的功能。
四甲基吡嗪作为中国白酒中健康的风味成分，其来源得到了极大的关注。
由于其在酱香、芝麻香等采用高温曲发酵的白酒中普遍存在，又呈现焙烤香，而食品烘焙过程中羰基化合物（还原糖类）和氨基化合物（氨基酸和蛋白质）会发生非酶促的美拉德反应，α-氨基酸与α-二羰基化合物经Strecker降解反应会产生吡嗪类化合物[4]，因此，长期以来一直认为，中国白酒中的四甲基吡嗪主要由美拉德反应产生[5-6]。
在“中国白酒169计划”中，针对这一重要风味物质的形成机理，江南大学在《重要香与味成分生成机理的研究》中将中国白酒中四甲基吡嗪的来源及产生机制作为重点内容进行了研究[7]。
酱香大曲中产四甲基吡嗪细菌的分离鉴定及其功能性研究王晓丹;王婧;朱国军;雷安亮;胡鹏刚;邱树毅【摘要】采用稀释平板涂布法从酱香型白酒大曲中分离筛选出细菌菌株19株,模拟酱香型白酒生产发酵工艺,获得2株固态发酵产物具有浓郁酱香气味的菌株FBKL1.0199和FBKL1.0201.结合菌株形态学观察、生理生化实验和分子生物学方法,鉴定其为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis).研究发现,菌株FBKL1.0199具有高产蛋白酶的特性,其中性蛋白酶活力达3 925.80 U/g,酸性蛋白酶活力也相对较高,达139.27 U/g.同时,利用固相微萃取-气质联用技术对菌株FBKL1.0199和FBKL1.0201模拟白酒固态发酵的挥发性香味物质进行分析,发现其中吡嗪类物质相对含量较高,分别为46.01％和48.32％,且均以四甲基吡嗪为主,含量分别为44.11％和47.41％.分离得到的菌株FBKL 1.0199和FBKL1.0201可以作为产四甲基吡嗪的功能菌.%By the methods of spread plate from Moutai-flavor high-temperature Baifiu Daqu,19 bacterial strains were isolated and screened.Two strains of FBKL1.0199 and FBKL1.0201 with rich Moutai-flavor were obtained by simulation of the Moutai-flavor Baijiu (liquor) fermentation bining with the morphology,physiology of strain with biochemical and molecular biology,the strain was identified as Bacillus licheniformis.It was found that strain FBKL1.0199 had the characteristics of high yield protease,the protease activity was as high as 3 925.80 U/g,and the acid protease activity was also relatively high,reaching 139.27 U/g.At the same time,the volatile flavor compounds produced by strainsFBKL1.0199 and FBKL1.0201 were analyzed using HS-SPME and GC-MS.Results showed that the fermentation products had high relativecontent of pyrazine compounds,which was 46.01％ and48.32％,respectively.The primary components were tetramethyl pyrazine,and the contents were 44.11％ and 47.41％,the strains FBKL1.0199 and FBKL1.0201 can be used as the functional bacteria for tetramethyl pyrazine production.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2017(036)001【总页数】6页(P55-60)【关键词】酱香;功能细菌;四甲基吡嗪【作者】王晓丹;王婧;朱国军;雷安亮;胡鹏刚;邱树毅【作者单位】贵州大学贵州省发酵工程与生物制药重点实验室,贵州贵阳,550025;贵州大学生命科学学院,贵州贵阳,550025;贵州大学酿酒与食品工程学院,贵州贵阳,550025;贵州大学贵州省发酵工程与生物制药重点实验室,贵州贵阳,550025;贵州大学酿酒与食品工程学院,贵州贵阳,550025;贵州珍酒酿酒有限责任公司,贵州遵义,563003;贵州珍酒酿酒有限责任公司,贵州遵义,563003;贵州大学贵州省发酵工程与生物制药重点实验室,贵州贵阳,550025;贵州大学酿酒与食品工程学院,贵州贵阳,550025;贵州大学贵州省发酵工程与生物制药重点实验室,贵州贵阳,550025;贵州大学酿酒与食品工程学院,贵州贵阳,550025【正文语种】中文【中图分类】TS261.1酱香型白酒中国白酒行业中的一大酒种，其独特的酿造工艺、地理环境造就了酱香型白酒独特的风格特征。
白酒中四甲基吡嗪形成机制及相关应用的研究进展
孙玉婷;郑晓卫;叶力;陈玉红;杨鑫;刘沛通;丁子元
【期刊名称】《酿酒科技》
【年(卷),期】2023()1
【摘要】中国白酒历史悠久,随着“健康中国”的提出,消费者对于白酒健康层面的需求愈加显著,越来越多学者开始致力于白酒中四甲基吡嗪的研究。
本文从白酒酿造过程中四甲基吡嗪的生成方式和主要积累环节,高产四甲基吡嗪菌株的分离筛选与强化应用以及四甲基吡嗪的检测方法等方面进行综述,总结得出其生成方式主要为生物反应,高温制曲与高温堆积过程为四甲基吡嗪的主要产生环节,高产四甲基吡嗪菌株也多从上述环节分离获得,并应用于强化制曲、强化堆积发酵及多环节联合应用等研究场景。
鉴于白酒发酵过程中样品体系的复杂性及含量低的特点,学者们纷纷建立了优化萃取和检测手段,用于四甲基吡嗪的定性与定量分析,旨在提升日常检测精度。
【总页数】7页(P130-136)
【作者】孙玉婷;郑晓卫;叶力;陈玉红;杨鑫;刘沛通;丁子元
【作者单位】中粮营养健康研究院有限公司;酒鬼酒股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS262.3;TS261.7
【相关文献】
1.白酒细菌酒曲固态培养条件下B.subtilis S12产四甲基吡嗪的合成机制
2.涡旋辅助液液微萃取结合GC-MS法检测67种白酒中四甲基吡嗪、4-甲基愈创木酚和4-乙基愈创木酚
3.四甲基吡嗪形成相关功能微生物在二锅头酒生产中的应用
4.芝麻香型白酒中健康功能因子四甲基吡嗪\r测定方法的对比研究
5.菌种强化结合工艺优化提高酱香白酒基酒中四甲基吡嗪含量的研究
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凉州熏醋酿造中高产乙偶姻醋酸菌菌株筛选及其发酵条件优化赵洪源;贠建民;邵晓庆;齐丹【期刊名称】《食品科学》【年(卷),期】2015(036)015【摘要】四甲基吡嗪是传统发酵食品中重要风味物质,而乙偶姻(acetoin,ACT)是其生物合成前体.本实验从凉州熏醋醋醅中分离出了200株产酸菌株,利用Voges-Proskauer (V-P)显色反应法初筛得到了28株产乙偶姻的菌株,用火焰离子化检测器结合气相色谱(gas chromatograph-flame ionization detector,GC-FID)法复筛得到了一株高产乙偶姻的菌株C92,经生理生化和16S rRNA鉴定为巴氏醋酸杆菌(Acetobacter pasteurianus).在单因素试验基础上使用Design-Expert设计响应面优化试验,得到最佳发酵条件为培养温度31.31℃、接种量8.27％、pH 6.55、摇床转速209 r/min,此条件下乙偶姻产量最大,达到19.04 g/L,比原始发酵产量高35.8％,证明C92菌株是一株在食醋酿造过程中具有潜在应用价值的菌株.【总页数】7页(P98-104)【作者】赵洪源;贠建民;邵晓庆;齐丹【作者单位】甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】TS264.2【相关文献】1.凉州熏醋酿造工艺研究 [J], 刘平安2.凉州熏醋传统酿造过程中代谢产物动态变化分析 [J], 安志刚;贠建民;张蕊;冯平3.凉州熏醋中高产乙偶姻菌株的分离筛选及发酵特性初探 [J], 高文睿;贠建民4.醋菌纤维素高产菌株筛选和菌物鉴定 [J], 马承铸;顾真荣5.一株高产乙偶姻芽孢杆菌菌株筛选及发酵条件优化 [J], 张玲玲;罗惠波;黄丹;张倩;郑升海;童文华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
汾酒大曲中高产四甲基吡嗪菌株的筛选与鉴定
李晓霞;李晶晶;张秀红
【期刊名称】《食品与机械》
【年(卷),期】2016(032)006
【摘要】从汾酒大曲中分离出15株可以产生TTMP的芽孢杆菌.通过观察菌落形态的基本特征和细胞的显微形态图对其进行纯种确认,采用气相色谱法筛选出3株高产TTMP的芽孢杆菌,并利用16S rDNA序列测定法进行菌种鉴定,得出3株高产TTMP的芽孢杆菌中2株为枯草芽孢杆菌、1株为弯曲芽孢杆菌,该结果增加了TTMP高产菌株的类型范围,为TTMP的生产实践应用提供了依据.
【总页数】3页(P49-51)
【作者】李晓霞;李晶晶;张秀红
【作者单位】山西师范大学生命科学学院,山西临汾041004;山西师范大学生命科学学院,山西临汾041004;山西师范大学生命科学学院,山西临汾041004
【正文语种】中文
【相关文献】
1.高温大曲中高产糖化酶菌株的筛选鉴定及固态发酵条件优化 [J], 鲁珍;刘家扬;谌馥佳;李恩中;杨锟;张建设;郜胜勤
2.高温大曲中高产四甲基吡嗪菌株的筛选及鉴定 [J], 陈梦圆;李志军;罗爱民
3.白酒酒曲中高产四甲基吡嗪菌株的筛选和鉴定 [J], 吴建峰;徐岩
4.江南小窖宣酒酿造微生态系统中高产四甲基吡嗪功能微生物的筛选与鉴定 [J], 张温清; 郭志忠; 周萍; 司冠儒; 梅婕; 汪家胜; 李井雷; 周慧佳; 叶明; 夏少东; 程凡
5.高温大曲中产四甲基吡嗪细菌的筛选及鉴定 [J], 钟桂芳;张帆;郭辉祥;周忆菲;马歌丽;王光路
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酱香型白酒发酵中微生物功能分析作者：石玮来源：《智富时代》2019年第04期【摘要】酱香型白酒高温制曲越高温发酵的条件，一些功能微生物，其新陈代谢产物形成了白酒风味物质的基础。
白酒发酵中，微生物有细菌酵母及少量放线菌。
本文总结了近年来酱香型白酒酿造中功能微生物的研究，细菌主要研究芽孢杆菌耐高温，产香的功能性，霉菌主要研究曲霉的产酵功能，酵母主要研究产香功能，以假丝酵母研究较多。
【关键词】酱香型白酒；功能微生物酱香型白酒酿造工艺周期长，需要高温发酵，九次蒸煮，七次取酒，才能得到酒体醇厚的酱香型白酒。
在固态发酵中，了解微生物功能性对了解白酒风味成分具有重要的作用。
微生物主要有细菌，酵母及少量放线菌，高温制曲阶段，成品高温大曲中细菌最多可达到107，酵母菌较少为104，在大曲中分离到放线菌，酒醅堆积发酵阶段为二次制曲。
细菌与霉菌在堆积中数量减少。
酵母快速生长，使得窖池发酵正常进行。
窖池发酵阶段微生物数量下降。
发酵中，细菌与酵母在堆积发酵与窖池发酵有明显优势。
细菌有产酶的作用，酵母有产香的功能，霉菌主要的产酶，从这些样品中分离功能菌，可为解析酱香型白酒风味成分研究提供基础参考依据，现阶段研究大多从大曲中筛选产水解酶的酶株，本文介绍酱香型白酒发酵中功能菌的研究进展。
一、白酒发酵细菌功能性研究1.细菌产酶功能酱香型白酒发酵中研究的酶主要有液化酶，蛋白酶、果胶酶等，大部分酶在细菌中能发现，整个发酵过程中，研究产酶细菌居多，大曲中筛选到很多枯草芽孢杆菌，枯草芽孢杆菌具有蛋白酶活力，一些菌发现有中性蛋白酶活力【1】。
有些枯燥芽孢杆菌具有淀粉酶活性。
优化培养基后，是株酶很高的菌株。
可以在固态发酵时有很高的酶活。
分离到一株产酱香的枯燥芽孢杆菌，发现脲酶活力达到1479.11u/ml，解淀粉押宝杆菌有凝乳酶，葡聚糖酶等活性。
具有抑制器微生物生长的物质，可能存在抑制其他微生物生长的特性。
多粘类芽孢杆菌有讲解淀粉的能力，分泌的糖化酶活力可达到2708.5U/g，地衣芽孢杆菌具酸性蛋白酶活力为1270.1U/g，在固态发酵时能检测到多种香味成分。
中国白酒健康因子的研究及其产生菌选育和在生产中的应用(Ⅰ)中国白酒健康因子的研究杨涛;李国友;吴林蔚;庄名扬【摘要】采用体外模型试验研究了白酒中20种微量成分的生理活性,发现以四甲基吡嗪为代表的吡嗪类化合物具有抗氧化、增强免疫及降甘油三酯等多种功效;采用动物模型试验考察四甲基吡嗪对急性肝损伤的保护作用,表明,四甲基吡嗪具有保肝、护肝、防止肝纤维化等功效,从而确证四甲基吡嗪为中国白酒的健康因子.【期刊名称】《酿酒科技》【年(卷),期】2010(000)012【总页数】5页(P65-69)【关键词】白酒;体外模型;四甲基吡嗪;动物模型;健康因子【作者】杨涛;李国友;吴林蔚;庄名扬【作者单位】中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041;中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041;中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041;中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041【正文语种】中文【中图分类】TS262.3;TS971;TS261.4Abstract:Physiological activity of twenty trace components in chinese liquor were studied in vitro model and it was found that pyrazinecompounds(TMP as the representative)have the effects such as antioxidant,enhancing immunity and triglycerides-reducing etc.The animal model experiments of TMP suggested that it could prevent and delay the development of hepatofibrosis induced by CCl4 and prevent liver fibrosis, which proved that TMP is a health factor in chinese liquor.Key words:liquor;vitro model；tetramethylpyrazine(TMP)；animal model；health factors中国白酒有着悠久的历史，是中华民族文明的结晶，历代传承，烙印着中国传统文化深厚的根基，代表了中华民族几千年沉淀的养生文化。
