泸州老窖中温大曲研究再添新成果

近日泸州老窖青年员工,江南大学与泸州老窖联合培养博士研究生刘文虎,在国际食品科技领域TOP期刊《International Journal of Food Microbiology》上以第一作者的身份发表了题名为“Bacteria and filamentous fungi running a relay race in Daqu fermentation enable macromolecular degradation and flavor substance formation”的研究成果。

指导教师为江南大学许正宏教授、泸州老窖股份有限公司总工程师沈才洪。该研究成果系统阐明了中温大曲发酵过程中“活性”菌群的结构与功能,加深了对大曲微生物群落代谢机制的理解,为大曲生产工艺优化奠定了理论基础。

大曲是我国传统白酒酿造中常用的糖化剂、发酵剂和生香剂,对产品风味品质形成发挥着关键作用。酿酒界素有“曲为酒之骨”、“看酒先看曲”的经验总结。温度是大曲发酵过程中微生物菌群组装的关键环境驱动力之一。根据大曲发酵过程顶温的差异,可分为高温大曲(60-65°C)、中温大曲(50-60°C)和低温大曲(45-50°C);其中,中温大曲常用于生产浓香型白酒。

江南大学生物工程学院许正宏教授团队联合泸州老窖国家固态酿造工程技术研究中心沈才洪主任团队,多年来对中温大曲微生物群落的结构与演替规律、菌群调控的关键环境因子、重要风味物质及功能酶系的形成机制、大曲微生物在白酒酿造过程中的作用、高温大曲微生物群落及酿造功能等方面开展了深入研究,并形成了系列行业领先成果,发表在《Applied and Environmental Microbiology》《Food Microbiology》《Food Research International》《应用与环境生物学报》等国内外知名学术期刊上。

双方合作完成的“大曲微生物群落功能强化关键技术与应用”项目在2021年12月经中国轻工业联合会鉴定,达到国际领先水平。

在上述研究的基础上,为进一步阐明中温大曲的发酵机制,课题组联合应用宏基因组学、宏转录组学和宏代谢组学等技术方法,深入探究了大曲发酵过程中具有生物活性的物种组成及其演替规律,揭示了活性微生物的动态代谢网络,构建了碳水化合物、氨基酸和芳香族化合物的代谢途径,发现了细菌和丝状真菌在原料中大分子物质降解和大曲风味物质形成中的“功能接力”现象。