2024年10月29日
9月,北京工商大學(xué)李秀婷教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際生物學(xué)Q2期刊《Process Biochemistry》發(fā)表題為“解密中國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵食品發(fā)酵劑——大曲中的微生物與風(fēng)味物質(zhì)”的綜述論文,系統(tǒng)歸納了中國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵食品發(fā)酵劑大曲的類型與功能特性,深入分析了大曲中微生物群落組成與演替變化及其在關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)形成的代謝途徑中所發(fā)揮的重要作用,詳細(xì)總結(jié)了大曲微生物群落、物質(zhì)代謝和風(fēng)味化合物檢測(cè)研究的技術(shù)方法與最新進(jìn)展。
曲乃酒之骨,酒曲制備是白酒生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),以小麥等谷物制成的坯塊作為載體,于開(kāi)放狀態(tài)下經(jīng)堆疊、翻轉(zhuǎn)自發(fā)發(fā)酵過(guò)程,來(lái)巧妙地實(shí)現(xiàn)富集、選擇與馴化自然環(huán)境中的功能微生物,形成富含菌系、酶系、風(fēng)味成分及其前體物質(zhì)的微生態(tài)發(fā)酵劑,為后續(xù)白酒釀造過(guò)程提供發(fā)酵原料、風(fēng)味前體以及功能微生物等多維度生物學(xué)基礎(chǔ),其品質(zhì)優(yōu)劣直接影響著白酒的生產(chǎn)。
實(shí)際上,在幅員遼闊的中國(guó)大地上,經(jīng)千年演化而來(lái)的多樣化大曲生產(chǎn)工藝與類型,不僅蘊(yùn)含著不同香型白酒風(fēng)格塑造的傳承密碼,還演繹了中國(guó)傳統(tǒng)白酒的多樣性與復(fù)雜性,因而,解密大曲中的微生物演替規(guī)律與風(fēng)味物質(zhì)形成原因至關(guān)重要。許多研究證實(shí),由于不同地理環(huán)境、原料和制備方法導(dǎo)致大曲類型的多樣性以及大曲功能特性的差異性,而復(fù)雜的微生物群落組裝以及演替的不一致性所引發(fā)的大曲如酯化能力、糖化能力等功能特性的多維轉(zhuǎn)變,直接影響了風(fēng)味成分的形成。
然而,由于傳統(tǒng)發(fā)酵食品發(fā)酵體系中的微生物通常處于不可培養(yǎng)或難以培養(yǎng)的狀態(tài),嚴(yán)重限制了人們對(duì)于大曲中微生物組成和演替規(guī)律的深入研究與科學(xué)認(rèn)知。近年來(lái),隨著現(xiàn)代生物技術(shù)方法的快速發(fā)展,研究者們借助基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)等獲取大規(guī)模的組學(xué)數(shù)據(jù)集,并通過(guò)基因功能富集分析、注釋和預(yù)測(cè)等,極大地拓展了大曲及發(fā)酵食品中微生物群落的功能表征、動(dòng)力學(xué)以及發(fā)酵機(jī)理等方面研究的技術(shù)策略、進(jìn)度與規(guī)模。
基于此,本文系統(tǒng)歸納了中國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵食品發(fā)酵劑——大曲的多樣化類型與功能特性,深入分析了大曲中微生物群落組成、演替變化及其關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)形成代謝途徑中的重要作用,全面且詳細(xì)總結(jié)了大曲微生物群落、物質(zhì)代謝和風(fēng)味化合物檢測(cè)的先進(jìn)技術(shù)方法與最新進(jìn)展,為深入理解傳統(tǒng)發(fā)酵錯(cuò)綜復(fù)雜的生物學(xué)過(guò)程,解析大曲微生物群落功能與風(fēng)味物質(zhì)形成的內(nèi)在關(guān)聯(lián),進(jìn)而闡明中國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵食品風(fēng)味形成的復(fù)雜機(jī)制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與重要參考。