近日瀘州老窖青年員工,江南大學(xué)與瀘州老窖聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生劉文虎,在國(guó)際食品科技領(lǐng)域TOP期刊《International Journal of Food Microbiology》上以第一作者的身份發(fā)表了題名為“Bacteria and filamentous fungi running a relay race in Daqu fermentation enable macromolecular degradation and flavor substance formation”的研究成果。

指導(dǎo)教師為江南大學(xué)許正宏教授、瀘州老窖股份有限公司總工程師沈才洪。該研究成果系統(tǒng)闡明了中溫大曲發(fā)酵過(guò)程中“活性”菌群的結(jié)構(gòu)與功能,加深了對(duì)大曲微生物群落代謝機(jī)制的理解,為大曲生產(chǎn)工藝優(yōu)化奠定了理論基礎(chǔ)。

大曲是我國(guó)傳統(tǒng)白酒釀造中常用的糖化劑、發(fā)酵劑和生香劑,對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味品質(zhì)形成發(fā)揮著關(guān)鍵作用。釀酒界素有“曲為酒之骨”、“看酒先看曲”的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。溫度是大曲發(fā)酵過(guò)程中微生物菌群組裝的關(guān)鍵環(huán)境驅(qū)動(dòng)力之一。根據(jù)大曲發(fā)酵過(guò)程頂溫的差異,可分為高溫大曲(60-65°C)、中溫大曲(50-60°C)和低溫大曲(45-50°C);其中,中溫大曲常用于生產(chǎn)濃香型白酒。

江南大學(xué)生物工程學(xué)院許正宏教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合瀘州老窖國(guó)家固態(tài)釀造工程技術(shù)研究中心沈才洪主任團(tuán)隊(duì),多年來(lái)對(duì)中溫大曲微生物群落的結(jié)構(gòu)與演替規(guī)律、菌群調(diào)控的關(guān)鍵環(huán)境因子、重要風(fēng)味物質(zhì)及功能酶系的形成機(jī)制、大曲微生物在白酒釀造過(guò)程中的作用、高溫大曲微生物群落及釀造功能等方面開展了深入研究,并形成了系列行業(yè)領(lǐng)先成果,發(fā)表在《Applied and Environmental Microbiology》《Food Microbiology》《Food Research International》《應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào)》等國(guó)內(nèi)外知名學(xué)術(shù)期刊上。

雙方合作完成的“大曲微生物群落功能強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目在2021年12月經(jīng)中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)鑒定,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

在上述研究的基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步闡明中溫大曲的發(fā)酵機(jī)制,課題組聯(lián)合應(yīng)用宏基因組學(xué)、宏轉(zhuǎn)錄組學(xué)和宏代謝組學(xué)等技術(shù)方法,深入探究了大曲發(fā)酵過(guò)程中具有生物活性的物種組成及其演替規(guī)律,揭示了活性微生物的動(dòng)態(tài)代謝網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建了碳水化合物、氨基酸和芳香族化合物的代謝途徑,發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌和絲狀真菌在原料中大分子物質(zhì)降解和大曲風(fēng)味物質(zhì)形成中的“功能接力”現(xiàn)象。