现代白酒酿造微生物学
作者：徐岩等著
出版时间：2019年版
内容简介
　　与西方酿造方式不同，中国白酒酿造属于群体微生物的固态发酵过程，是典型的东方发酵食品的代表之一。由于其酿造工艺复杂，酿造过程中富集得到的微生物群落具有特殊的微生物学特征。因此白酒酿造微生物在性质及功能特征等方面均具有特殊性，白酒酿造微生物学是一门重要的微生物学分支学科。白酒酿造是我国的传统生物技术行业，是食品工业的重要组成部分。对于我国食品行业以及国民经济的发展都具有重要的意义。酿造微生物不仅是白酒酿造的原动力，也是白酒独特风格形成的重要原因。因此，白酒酿造微生物的研究是认识白酒酿造过程和机制的重要基础，也是加速白酒生产技术创新的必然要求。同时，白酒酿造也是丰富的微生物资源。本书针对中国白酒酿造微生物学的特征，围绕白酒微生物学学术思想以及白酒微生物学发展的关键科学问题，从白酒酿造微生物学研究的方法学、白酒酿造微生物学的特征以及白酒酿造微生物学的应用三个主题出发，重点阐述了中国典型代表的白酒酿造微生物学的性质、功能特征以及在白酒生产中的应用实例。不但能够认识与挖掘中国白酒重要的微生物资源，补充常规微生物学的知识范畴，而且对于认识白酒酿造机理具有重要的价值，为中国发酵食品的技术发展及酿酒行业的技术进步提供理论支持。对于\
目录
序

前言

第1章 概论 1

1.1 白酒酿造体系的基本特征 1

1.1.1 白酒酿造微生物菌群及相互作用多样化特征 2

1.1.2 白酒酿造微生物菌群演替阶段化特征 3

1.1.3 白酒酿造微生物菌群功能定向进化特征 3

1.1.4 白酒酿造微生物代谢产物多样化特征 4

1.1.5 白酒酿造的固态发酵特征 4

1.2 白酒酿造微生物学的研究内容 6

1.2.1 白酒酿造微生物的物种类别、结构组成及其动态变化规律研究 6

1.2.2 白酒酿造核心微生物菌群及其功能研究 7

1.2.3 重要风味化合物的合成途径及代谢调控机理研究 7

1.2.4 酿造过程有害微生物控制及生态效应研究 7

1.3 白酒酿造微生物学的研究现状与发展趋势 8

1.3.1 白酒酿造微生物学的研究历程 8

1.3.2 白酒酿造微生物学研究的现状 11

1.3.3 白酒酿造微生物学的发展趋势 16

1.4 国外酿造微生物学研究进展 18

1.4.1 微生物组学技术在发酵食品风味和品质研究中的应用 18

1.4.2 单菌层面的酿造功能微生物研究与应用 19

1.4.3 多菌种发酵微生物的应用 19

参考文献 21

第2章 白酒酿造微生物的多样性 26

2.1 霉菌 28

2.1.1 霉菌的种属多样性 29

2.1.2 霉菌的菌落形态及细胞形态 29

2.1.3 霉菌的功能特性 31

2.1.4 主要功能霉菌的生理特性 33

2.2 酵母 41

2.2.1 酵母的种属多样性 41

2.2.2 酵母的菌落形态及细胞形态 43

2.2.3 酵母的功能特性 45

2.2.4 主要功能酵母的生理特性 46

2.3 细菌 53

2.3.1 芽孢杆菌 54

2.3.2 乳酸菌 66

2.3.3 梭菌属 70

2.4 放线菌 80

2.4.1 放线菌的种属多样性 81

2.4.2 放线菌的菌落形态及细胞形态 82

2.4.3 放线菌的功能特性 82

参考文献 86

第3章 白酒酿造微生物功能基因组学 96

3.1 华根霉功能基因组学 97

3.1.1 华根霉CCTCC M201021全基因组解析 98

3.1.2 华根霉CCTCC M201021糖化酶的碳水化合物活性酶活性分析 102

3.1.3 基于基因组信息的根霉CCTCC M201021脂肪酶比较分析 103

3.1.4 华根霉CCTCC M201021真菌毒素相关的安全性分析 104

3.2 酿酒酵母功能基因组学 107

3.2.1 酿酒酵母MT1菌株的碳源和氮源同化特征 108

3.2.2 MT1全基因组解析 109

3.2.3 MT1转录组特征 117

3.2.4 MT1蛋白质组特征 121

3.2.5 MT1的生理代谢机制 125

3.3 芽孢杆菌的功能基因组学 126

3.3.1 地衣芽孢杆菌CGMCC 3963全基因组解析 127

3.3.2 地衣芽孢杆菌CGMCC 3963的转录组特征 131

3.3.3 解淀粉芽孢杆菌功能基因组学 137

3.4 梭菌功能基因组学 142

3.4.1 克氏梭菌功能基因组学 142

3.4.2 丁酸梭菌功能基因组学 144

3.4.3 酪丁酸梭菌功能基因组学 145

3.5 耐酸乳杆菌功能基因组学 145

参考文献 145

第4章 白酒酿造微生物菌群的演替规律及相互作用 154

4.1 微生物菌群的基本概念 154

4.1.1 微生物菌群和微生物组 154

4.1.2 白酒酿造微生物菌群的生态学特征 156

4.1.3 影响微生物菌群结构与演替的因素 158

4.2 白酒酿造微生物菌群的结构与动态演替规律 165

4.2.1 大曲微生物菌群结构与演替规律 166

4.2.2 酒醅微生物菌群结构与演替规律 186

4.2.3 窖泥微生物菌群结构与演替规律 227

4.3 微生物种群之间的相互作用关系 237

4.3.1 不同种类酵母之间的相互作用关系 240

4.3.2 酵母与乳酸菌的相互作用关系 244

4.3.3 酵母与芽孢杆菌之间的相互作用关系 253

4.3.4 酵母与霉菌的相互作用关系 258

4.3.5 芽孢杆菌和链霉菌之间的相互作用关系 264

参考文献 270

第5章 白酒微生物代谢物及其对白酒品质的影响 280

5.1 白酒微生物代谢物及其风味特征 285

5.1.1 醇类化合物 285

5.1.2 有机酸类化合物 292

5.1.3 酯类化合物 298

5.1.4 芳香族化合物 302

5.1.5 萜烯类化合物 307

5.1.6 吡嗪类化合物 323

5.1.7 硫化物 325

5.2 白酒微生物代谢内源安全性物质 327

5.2.1 氨基甲酸乙酯 328

5.2.2 生物胺 328

5.2.3 真菌毒素 329

参考文献 333

第6章 现代微生物技术在白酒生产中的应用 342

6.1 酿造微生物在浓香型白酒大曲生产中的应用 343

6.1.1 强化大曲发酵过程的理化与微生物指标 343

6.1.2 强化大曲风味物质 348

6.1.3 强化大曲在生产中的应用 348

6.2 酿造微生物在小曲清香型白酒中的生产应用 350

6.2.1 小曲中微生物菌群的组成 351

6.2.2 酿造过程中微生物菌群的组成 352

6.2.3 酿造过程微生物的筛选与功能分析 354

6.2.4 小曲功能微生物纯种组合发酵 356

6.3 酿造微生物在大曲清香型白酒生产中的应用 358

6.3.1 优良酵母的筛选与功能分析 359

6.3.2 优良酵母在生产中的应用 364

6.4 酿造微生物在芝麻香型白酒生产中的应用 367

6.4.1 微生物相互作用对芝麻香型白酒酿造的影响 367

6.4.2 功能微生物组合发酵及其在生产中的应用 376

6.4.3 芝麻香型白酒的机械化、自动化与智能化改造 385

6.5 梭菌在窖泥生产中的应用 386

6.5.1 梭菌菌液对老化窖泥进行保养 387

6.5.2 运用梭菌菌液制作人工窖泥 387

6.6 土味素抑制菌在大曲生产中的应用 390

6.6.1 组合菌对大曲产土味素白色链霉菌数量的影响 390

6.6.2 组合菌对大曲中土味素物质含量的影响 393

6.6.3 组合菌对大曲中其他挥发性风味物质含量的影响 393

6.6.4 组合菌对大曲理化性质的影响 395

参考文献 397

附录 现代白酒酿造微生物学实验 399

实验一 白酒样品微生物分离培养实验方法 399

实验二 高产乙醇酵母的筛选 401

实验三 高产酯霉菌的筛选 402

实验四 产淀粉酶的芽孢杆菌的筛选 403

实验五 窖泥中厌氧丁酸菌与己酸菌的分离 405

实验六 微生物形态观察 406

实验七 微生物定量检测 412

实验八 微生物生理学实验 415

实验九 微生物种属鉴定及系统进化树构建 419

实验十 微生物环境耐受性实验 421

实验十一 微生物产酶活力的测定 423

实验十二 酵母发酵力的测定 427

实验十三 微生物挥发性代谢产物的测定 429

实验十四 微生物保藏 430

实验十五 微生物菌种扩大培养技术 435

实验十六 酒醅中基因组DNA提取 436

实验十七 微生物荧光定量PCR技术 437