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酱香型白酒发酵过程包含哪些微生物

酱香型白酒的发酵过程涉及复杂的微生物群落,这些微生物在高温制曲、堆积发酵和窖池发酵等不同阶段协同作用,共同塑造了其独特的风味和香气。以下是发酵过程中涉及的主要微生物及其作用:

一、细菌

1. 芽孢杆菌属(Bacillus)

酱香型白酒发酵过程包含哪些微生物-图1
(图片来源网络,侵删)
  • 作用:芽孢杆菌是高温大曲中的优势菌群之一,尤其在曲心富集。其代谢产物包括四甲基吡嗪、乙偶姻等,这些物质是酱香型白酒特征香味的重要来源。例如,地衣芽孢杆菌与吡嗪类物质含量显著相关。
  • 代谢途径:通过苏氨酸代谢生成正丙醇,并通过高温发酵积累2,6-吡啶二甲酸,最终转化为吡啶类化合物。
  • 2. 乳酸菌属(Lactobacillus)

  • 作用:主要分布于大曲表层和窖池发酵后期,通过产酸(如乳酸)调节酒醅pH值,抑制杂菌生长,并参与乳酸乙酯等酯类物质的合成。
  • 3. 醋酸菌属(Acetobacter)

  • 作用:在发酵后期将乙醇氧化为乙酸,贡献酱香型白酒的酸爽口感,并与其他物质协同形成复杂风味。
  • 4. 克罗彭斯特菌属(Kroppenstedtia)

    酱香型白酒发酵过程包含哪些微生物-图2
    (图片来源网络,侵删)
  • 作用:与芽孢杆菌共同作为高温大曲的生物标志物,参与苯丙氨酸代谢,生成苯乙醇、等花果香物质。
  • 5. 其他细菌:如埃希氏菌属(Escherichia-Shigella)、糖多孢菌属(Saccharopolyspora)等,在特定阶段主导微生物群落,影响代谢产物的多样性。

    二、酵母菌

    1. 库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)

  • 作用:在堆积发酵初期成为绝对优势菌种,产乙醇能力甚至超过酿酒酵母,同时生成高级醇和酯类物质。
  • 2. 酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)

    酱香型白酒发酵过程包含哪些微生物-图3
    (图片来源网络,侵删)
  • 作用:负责酒精发酵,将糖类转化为乙醇和二氧化碳,并合成酯类(如乙酸乙酯)赋予酒体果香。
  • 3. 念珠酵母(Candida apicola)和拜尔接合酵母(Zygosaccharomyces bailii)

  • 作用:在窖池发酵后期参与代谢,贡献挥发性酯类和复杂香气。
  • 三、霉菌

    1. 曲霉属(Aspergillus)

  • 作用:作为制曲阶段的核心糖化菌,分泌淀粉酶和蛋白酶分解原料中的淀粉与蛋白质,为发酵提供可溶性糖和氨基酸。
  • 2. 根霉属(Rhizopus)和毛霉属(Mucor)

  • 作用:在制曲和堆积过程中促进糖化,并产生特殊芳香物质。
  • 3. 烟色红曲霉(Monascus purpureus)

  • 作用:合成己酸乙酯等酯类物质,赋予酒体酱香、曲香和焦香味。
  • 四、放线菌

    1. 高温放线菌属(Thermoactinomyces)

  • 作用:在高温制曲阶段富集,代谢生成多种次级代谢产物(如酶类),对微生态系统具有调控作用,并参与风味物质的形成。
  • 五、微生物群落的动态变化

    1. 高温制曲阶段:以芽孢杆菌、乳酸菌和高温放线菌为主,霉菌和酵母菌逐渐减少。

    2. 堆积发酵阶段:酵母菌(如毕赤酵母)数量激增,细菌多样性先升高后下降,环境微生物(如空气和工具表面菌群)通过开放环境参与发酵。

    3. 窖池发酵阶段:前期酵母菌主导,后期乳酸菌和芽孢杆菌成为优势菌群,导致pH下降并抑制霉菌和酵母。

    六、特殊微生物与环境依赖性

    茅台镇独特的微生态环境(如温度、湿度、空气微生物)是酱香型白酒微生物群落形成的关键。例如,异地尝试***茅台酒失败的核心原因在于无法复刻当地微生物群落。

    酱香型白酒的发酵是细菌、酵母菌、霉菌和放线菌协同作用的结果,各菌群在不同阶段通过代谢产物的生成与转化,共同构建了其“酱香突出、幽雅细腻、酒体醇厚”的风味特征。未来研究可通过调控微生物群落结构,进一步提升酒质和工艺可控性。

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