[发明专利]微生物菌群结构的快速定性与定量方法及其在中国白酒生产中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于微生物在特殊鉴别培养基上的特殊菌落形态来对微生物菌群结构的快速定性与定量方法，以及利用该方法在各种酿造食品中分析微生物菌群结构及其演变规律的应用，属于生物工程技术领域。

背景技术

白酒行业是我国优势民族传统的制造业，是食品工业的重要组成部分。2011年白酒制造业产量达1025.55万千升，工业产值3831.27亿元，比2010年同比增长41.40％。因此白酒行业的发展对于我国食品行业甚至国民经济的发展都具有重要的意义。然而，我国白酒制造业由于酿造机理缺乏，在酿造工业技术水平上却与国际蒸馏酒和酿造酒工业存在着明显的差距。因此，只有科学地认识白酒酿造的生物学过程，才能对其进行现代化改造，提高我国白酒生产技术水平。

白酒酿造微生物是白酒酿造的关键因素。因此，认识白酒酿造微生物的发酵过程是认识白酒酿造机制的重要基础。但是中国白酒属于复杂的多微生物自然酿造过程，是多种微生物共同作用的结果，包括酵母、细菌和霉菌等。因此，认识酿造微生物菌群结构是解析白酒酿造机制的关键。

目前，对于微生物菌群结构的研究，已经从以前的传统分离技术转向未培养技术分析，并取得了一定的进展。但是我国白酒酿造微生物的研究发展比较缓慢，上述两种分离技术仍存在着自身的缺陷：对于传统分离培养技术，只能对微生物总量进行分析，无法明确各类微生物的数量及其变化；对于未培养手段，也存在一定的问题，例如较难区分活菌和死菌，无法同时对微生物种属进行定性与定量，而且该技术仪器要求高，且费时、费力、费资。由于上述固有的缺陷，对酿造微生物菌群结构的认识仍然较为片面，无法系统、全面的认识整个微生物菌群的发酵特征。

本发明公开了一种针对中国白酒群体微生物发酵特征的微生物菌群快速同时定性与定量方法，该技术基于微生物菌落形态特征与种属的对应关系，能够经济、快速的对白酒酿造过程中各种细菌、酵母及霉菌的发酵特征进行同时定性与定量分析。基于该技术，可对白酒酿造过程微生物菌群结构及其演变规律进行系统的解析，为进一步对酱香型白酒功能微生物的开发与应用，以及提升白酒的品质奠定了基础。

发明内容

要解决的技术问题

本发明要解决的一个技术问题建立了复杂的微生物群体发酵系统中微生物群体演变规律解析的快速定性与定量分析技术。本发明要解决的一个技术问题是提供了白酒酿造过程中复杂微生物菌群结构及其演变规律分析的方法。

本发明的技术方案

微生物菌群结构的快速定性与定量方法及其在中国白酒生产中的应用，其对混合微生物发酵系统中酵母、细菌、霉菌的菌群结构及其演变规律进行定性与定量的分析。

分析微生物菌群结构的方法：

所述分析的微生物菌群结构为多微生物发酵系统的菌落结构，将样品与无菌水混合后，样品为大曲、小曲、酒醅、环境或其它发酵原料。稀释涂布鉴别培养基培养：

（a）酵母鉴别培养基（g/L）：葡萄糖：20～80；酵母膏：5～10；蛋白胨：5～10；氯化钾：0.1～0.5；氯化锰：0.001～0.01；氯化钙：0.1～0.5；硫酸镁：0.1～0.5；硫酸铁：0.001～0.01；硫酸铜：0.02～0.05；百里酚蓝：0.01～1；溴甲酚绿：0.01～1；琼脂：15～20；4～30℃培养2～6天；

（b）细菌鉴别培养基（g/L）：牛肉膏：5～10；酵母膏：10～20；蛋白胨：10～30；氯化钠：5～10；硫酸铁：0.001～0.01；氯化锰：0.001～0.01；琼脂：15～20；溴甲酚紫：0.01～0.5；25～37℃培养1～3天；

（c）霉菌鉴别培养基（g/L）：牛肉膏：5～10；蛋白胨：5～10；葡萄糖10～50；硫酸镁：0.5～1.0；硫酸锰：0.001～0.01；孟加拉红：0.01～0.5；溴酚红：0.01～0.5；氯霉素：0.01～0.5；琼脂：15～20；25～35℃培养2～5天。

分析微生物菌群结构的方法，包括如下鉴别步骤：

（1）建立酵母、细菌、霉菌三类微生物的种属与其在鉴别培养基上的特殊菌落形态之间的对应关系。

微生物种属鉴别方法如下：对鉴别培养基上具有不同菌落形态的微生物，采用分子方法对酵母、细菌、霉菌三类微生物进行种属鉴定，其中，对酵母26srDNA序列，细菌16srDNA序列，霉菌18srDNA序列进行测序并与数据库比对，建立鉴定微生物的种属的对应关系。

（2）通过微生物在鉴别培养基上的形态来鉴别微生物的种属；