山西老陈醋发酵过程中细菌群落组成与有机酸变化的关系研究Study on the Relationship between Bacterial Community Composition and Changes of Organic Acids during Fermentation Process of Shanxi Aged Vinegar
杜宏福,聂志强,刘贤,王敏,郑宇
摘要(Abstract):
山西老陈醋含有丰富的有机酸,发酵过程微生物种类众多,共同作用赋予山西老陈醋独特的口感,其中细菌是主要的产酸微生物。研究对山西老陈醋整个发酵过程细菌群落组成和有机酸变化规律进行了分析,并利用典范对应分析(CCA)方法对它们之间的关系进行了研究。PCR-DGGE对发酵过程中细菌群落组成分析总共检测到优势菌18株,包括乳酸菌12株,醋酸菌2株,未培养细菌4株,发酵过程中细菌多样性在酒精发酵阶段和醋酸发酵初期逐渐增加,在醋酸发酵后期开始减少,其中部分乳酸菌醋酸发酵阶段开始减少直至消失,醋酸菌在醋酸发酵阶段开始出现并且逐渐增加。乙酸和乳酸占有机酸总量的90%以上,是山西老陈醋的主体有机酸。CCA对应分析结果表明发酵过程中对乙酸生成贡献率较大的菌株分别为Acetobacter pasteurianus>Gluconacetobacter liquefaciens>Lactobacillus panis>Lactobacillus helveticus,对乳酸生成贡献率较大的菌株分别为Lactobacillus reuteri>Lactobacillus malefermentans>Lactobacillus fermentum。
关键词(KeyWords): 山西老陈醋;有机酸;PCR-DGGE;CCA对应分析
基金项目(Foundation): 国家高技术研究发展计划(863计划)课题(2013AA102106);; 国家自然科学基金资助项目(31471722);; 天津市应用基础及前沿技术研究计划项目(13JCQNJC10000)
作者(Author): 杜宏福,聂志强,刘贤,王敏,郑宇
参考文献(References):
- [1]颜景宗,颜丹.传统山西老陈醋酿造工艺[J].中国调味品,2004(7):10-13.
- [2]弓晓艳.老陈醋酿造过程中微生物群落结构与功能研究[D].太原:山西大学,2010.
- [3]朱其瀚.镇江香醋发酵过程中微生物分离及其产酸特性[D].无锡:江南大学,2008.
- [4]朱扬玲.采用PCR-DGGE方法研究浙江玫瑰醋酿造过程中的微生物多样性[D].杭州:浙江工商大学,2009.
- [5]许伟.镇江香醋醋酸发酵过程微生物群落及其功能分析[D].无锡:江南大学,2011.
- [6]De Vero L,Gullo M,Landi S,et al.Application of denaturing gradient gel electrophoresis(DGGE)analysis to evaluate acetic acid bacteria in traditional balsamic vinegar[J].Food Microbiology,2006,23(8):809-813.
- [7]Nie Z,Zheng Y,Wang M,et al.Exploring microbial succession and diversity during solid-state fermentation of Tianjin duliu mature vinegar[J].Bioresource Technology,2013,148:325-333.
- [8]张大风,李可,刘森,等.中国浓香型白酒窖池糟醅中微生物群落演替分析[J].食品科学,2012,33(15):183-187.
- [9]Vainio E J,Hantula J.Direct analysis of wood-inhabiting fungi using denaturing gradient gel electrophoresis of amplified ribosomal DNA[J].Mycological Research,2000,104(8):927-936.
- [10]Haruta S,Ueno S,Egawa I,et al.Succession of bacterial and fungal communities during a traditional pot fermentation of rice vinegar assessed by PCR-mediated denaturing gradient gel electrophoresis[J].Food Microbiology,2006,109:79-87.
- [11]高年发,任雪.HPLC测定独流老醋陈酿过程中有机酸变化[J].中国酿造,2010(3):143-147.
- [12]高亦豹,王海燕,徐岩.利用PCR-DGGE未培养技术对中国白酒高温和中温大曲细菌群落结构的分析[J].微生物学通报,2010,37(7):999-1004.
- [13]Keylock C J.Simpson diversity and the Shannon-Wiener index as special cases of a generalized entropy[J].Oikos,2005,109(1):203-207.
- [14]Terahara T,Ikeda S,Noritake C,et al.Molecular diversity of bacterial chitinases in arable soils and the effects of environmental factors on the chitinolytic bacterial community[J].Soil Biology Biochemistry,2009,41(3):473-480.
- [15]李家民,邹永芳,王海英,等.DGGE法初步解析沱牌酒厂窖底泥微生物群落结构[J].酿酒科技,2013(3):36-39.
- [16]Sengun I Y,Karabiyikli S.Importance of acetic acid bacteria in food industry[J].Food Control,2011,22(5):647-656.