红枣白兰地发酵过程中香气成分及真菌多样性研究

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1、硕士学位（毕业）论文红枣白兰地发酵过程中香气成分及真菌多样性研究学位申请人：齐晓茹指导教师：王颉教授学科专业：农产品加工及贮藏工程学位类别：工学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一八年六月三日分类号：TS261.4单位代码：10086密级：公开学号：20152070103红枣白兰地发酵过程中香气成分及真菌多样性研究StudyonAromaComponentsandFungalDiversityduringtheFermentationofJujubeBrandy学位申请人：齐晓茹指导教师：王颉教授学科专业：农产品加工及贮藏工程学位类别：工学硕士授予单位：河北农

2、业大学答辩日期：二〇一八年六月三日摘要红枣白兰地是以红枣为酿造原料，稻壳为辅料，采用固态发酵法酿造而成的具有独特风味的蒸馏酒，至今已经有几千年的历史。由于其传统粗放的经验式操作方式，存在产品安全性和风味品质控制困难等问题，限制了其大规模工业化生产。本论文以红枣白兰地为研究对象，研究确定其重要香气成分；探索红枣白兰地发酵过程中香气成分的变化规律；研究发酵过程中真菌微生物群落结构变化及真菌微生物与发酵过程香气成分变化的相关性；并从酒醅中筛选了产红枣白兰地特征香气成分的微生物菌株。以期为今后提高红枣白兰地品质奠定基础。主要试验结果如下：1.采用气相色谱质谱联用技术结合OA

3、V分析，确定了红枣白兰地的重要香气成分。通过香气活力值（OAV）确定了红枣白兰地中7种重要香气成分，分别为辛酸乙酯、大马士酮、月桂酸乙酯、己酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸异戊酯、戊酸乙酯，通过对2种枣原料酿造的红枣白兰地香气物质进行比较，确定了2种枣原料酿造的红枣白兰地香气物质种类及含量存在差异，但重要香气成分基本一致。2.采用气相色谱质谱联用技术，初步探索了红枣白兰地发酵过程中各类香气成分的变化规律。从红枣白兰地发酵酒醅中共检测到114种香气成分，包括酯类34种，醇类21种，酸类6种，醛酮类20种，芳香族、杂环类及其它类33种。酯类物质和醛酮类物质总量均呈先增加后降低的趋

4、势，在发酵至第6d时达到最高；醇类物质总量呈先增加后降低的趋势，在发酵至第4d时含量最高；酸类物质总量呈降低—升高—降低的趋势；乙酸乙酯、十一酸乙酯、苯乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、2-十一酮、苯乙醛在发酵0d未检出，之后可检测到，认为其形成主要来自发酵过程；异戊醇在酒曲中检出，在枣原料未检出，认为其部分来源于酒曲原料，部分来源于发酵过程。3.采用高通量测序技术，初步确定了红枣白兰地发酵过程中的真菌多样性及消长规律。从红枣白兰地发酵酒醅中共鉴定出116种不同属的真菌，含量在1.00%以上的优势菌属有13种，酵母属（Saccharomyces）是真核微生物中绝对优势菌，呈先增

5、加后减少的趋势，在发酵2d至发酵6d时丰度高达99%以上，在发酵8d至10d时丰度迅速下降，由97.65%下降为7.03%。其它菌属如赤霉菌属、交链孢霉属、帚枝霉属、威克汉逊酵母属等整体上呈先减少后增加的趋势。从发酵第4d开始酒醅中真菌微生物多样性逐渐增大。在整个发酵过程中，酵母菌的丰度大于霉菌的丰度。4.采用偏最小二乘回归分析法，初步探索了红枣白兰地发酵过程中真菌群落结构与香气成分的相关性。以真菌菌群中13个优势菌的群落组成为自变量X，以41种重要挥发性组分为因变量Y，建立模型。分析结果显示：乙酸异戊酯、异戊醇、棕榈酸乙酯和乙酸与酵母属有较强的相关性；苯丙酸乙酯、

6、十四酸乙酯和7-辛烯酸乙酯与威克汉逊酵母属有较强的相关性；赤霉菌属、帚枝霉属、青霉菌属、交链孢霉属、曲霉菌属等霉菌与挥发性风味成分的形成并无明显的相关性。采用微生物纯培养技术，初步确定了红枣白兰地酒醅中3株产香菌株，分别为马克思克鲁维酵母、酿酒酵母和异常威克汉逊酵母。本文确定了红枣白兰地重要香气成分，研究了红枣白兰地发酵过程中香气成分的变化规律以及真菌微生物的多样性，为红枣白兰地特征风味的调控提供了思路，为提高红枣白兰地产品品质及大规模工业化生产提供了理论支持。关键词：红枣白兰地；酒醅；发酵过程；香气成分；真菌多样性StudyonAromaComponentsand

7、FungalDiversityduringtheFermentationofJujubeBrandyAuthor：QiXiao-ruSupervisor：WangJieMajor：AgriculturalproductsprocessingandstorageengineeringAbstractThejujubebrandyisauniqueflavordistilledliquorbrewedbysolid-statefermentation,withjujubeasrawmaterialsandricehuskasauxiliarymaterials.It