传统糯米甜酒抗氧化的物质基础及酒曲菌群分析研究

作     者：刘盛钢 

作者单位：中南林业科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨涛;李小兵

授予年度：2021年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

主      题：糯米甜酒 甜酒曲 抗氧化 相关性分析 微生物多样性 

摘      要：糯米甜酒是我国传统特色食品,营养丰富,目前对于其制曲方法、酿造工艺、营养成分等研究较多,但糯米甜酒的抗氧化功能、物质基础及其产生途径、糯米甜酒的抗氧化作用机理等相关问题尚未有报道。本研究通过不同甜酒曲发酵产生糯米甜酒,确定其抗氧化能力的差异与抗氧化物质的含量及其动态变化规律,明确了糯米甜酒抗氧化的物质基础,通过高通量测序解析了甜酒曲的微生物群落结构,探究了甜酒曲微生物对糯米甜酒抗氧化物质产生的影响,对提高糯米甜酒的营养与功能,指导功能甜酒的生产具有重要的意义。主要研究结果如下:（1）以九种甜酒曲发酵糯米甜酒,以抗氧化活性为质量指标,通过不同抗氧化活性测定方法综合评价,其中XG和LF两种甜酒曲发酵的糯米甜酒抗氧化活性最高,约为0.4 mg/mL。将酒曲的质量指标与甜酒的抗氧化能力进行相关性分析,结果显示,甜酒曲的糖化力和水分含量与糯米甜酒的抗氧化能力没有相关性;甜酒曲的蛋白酶活力和糯米甜酒的抗氧化能力显著正相关（P0.01）。（2）测定九种糯米甜酒发酵液的多酚、黄酮、蛋白质、多肽含量,结果显示蛋白质、多肽的含量差异较大,多酚、黄酮的含量差异较小,通过对抗氧化物质的含量与抗氧化能力进行相关性分析,结果表明,糯米甜酒的多酚含量与抗氧化能力显著正相关（P0.05）,糯米甜酒的黄酮含量与抗氧化能力没有相关性,糯米甜酒的多肽含量与抗氧化能力显著正相关（P0.01）,糯米甜酒的蛋白质含量与抗氧化能力显著正相关（P0.01）。蛋白凝胶电泳结果表明,糯米甜酒中小分子肽具有高抗氧化活性。同时,蛋白酶抑制实验表明,酒曲的蛋白酶活性与甜酒中多酚和黄酮的含量没有关系。在糯米甜酒后熟0-96 h,糯米甜酒的抗氧化能力逐渐增加,多酚和多肽是主要的抗氧化物质,96 h后多肽减少,此时糯米甜酒中主要抗氧化物质是多酚,继续后熟至144 h,抗氧化能力趋于稳定,此时多酚的含量为0.6 mg/mL,抗氧化能力为0.2mg/mL（Trolox当量）。（3）糯米甜酒发酵酒曲的菌群分析研究:六种酒曲微生物群落结构分析表明,六种甜酒曲的优势菌种都是毛霉目,根霉属,但微生物的种类与数量存在显著差异,传统甜酒曲比安琪甜酒曲具有更复杂的微生物群落结构,发酵产生的糯米甜酒抗氧化能力也高与安琪甜酒曲。酒曲微生物的复杂度分析与多样本比较分析显示,微生物群落结构相似的酒曲,其发酵生产的糯米甜酒抗氧化能力也相似,微生物群落结构差异明显的酒曲,其发酵生产的糯米甜酒抗氧化能力差异较大,说明酒曲微生物群落结构与糯米甜酒的抗氧化能力具有相关性。甜酒曲细菌中的片球菌属与乳球菌属与糯米甜酒抗氧化能力呈显著正相关,甜酒曲真菌中毛霉属与曲霉属对于糯米甜酒的抗氧化能力呈显著正相关。