生もと系清酒の醸造における複合微生物系のダイナミクス

木本清酒酿造过程中复杂微生物系统的动力学

• 批准号: 21K05336
• 负责人: 池田 新矢
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05336/
• 关键词: 清酒醸造; 生もと系酒母; 乳酸菌; 亜硝酸; 生もと系清酒; 複合微生物系; 微生物間相互作用; 次世代シーケンサー; メタトランスクリプトーム; 清酒醸造; 生もと系酒母; 乳酸菌; 亜硝酸; 生もと系清酒; 複合微生物系; 微生物間相互作用; 次世代シーケンサー; メタトランスクリプトーム

生もと系清酒醸造過程における複合微生物系の動態の解明を目的とし、本課題では生もと系酒母中に生育する微生物叢とその推移の調査、およびその微生物叢形成を制御する因子の探索を行った。上川大雪酒造株式会社の酒蔵（碧雲蔵）で製造された製造期間の異なる4つの生もと系酒母（ロットA～D）を経日的に採取し、16S rRNA解析にて細菌群集構造を調査した。加えて、単離菌株の16S rRNA塩基配列を解読して細菌種を同定した。その結果、製造初期では全てのロットで米麹由来と推定されるStaphylococcus属細菌が優占していた。単離されたStaphylococcus属細菌株には高い硝酸還元能が認められ、本細菌種の優占時期に当たる酒母から亜硝酸が検出された。したがって、Staphylococcus属細菌が生産する亜硝酸が製造初期における雑菌繁殖の防除に寄与する可能性が考えられた。一方、製造中期には多様なLeuconostoc属およびLactobacillus属乳酸菌が優占し、その群集構造はロット毎で大きく異なっていた。仕込み時に投入された各ロットの米麹から取得したDNAを16S rRNA解析に供した結果、米麹の乳酸菌由来リードの内容と酒母製造中期に優占した乳酸菌種が一致していた。したがって、生もと系酒母における乳酸菌叢の形成には米麹の影響が大きく反映することが明らかとなった。清酒酵母が優占しエタノールを高濃度含む製造後期では、中期でLeuconostoc mesenteroidesのみが優占した単純な乳酸菌叢を示したロットBにおいてのみ、品質悪化の原因となり得るエタノール耐性乳酸菌が検出された。したがって、製造中期に多様な乳酸菌が優占すること、あるいは他のロットで特異的に優占した乳酸菌がエタノール耐性乳酸菌の生育を抑制した可能性が示唆された。

为了阐明在原始清酒酿造过程中复杂微生物系统的动力学，该任务研究了原始清酒母亲及其进展中生长的微生物群，并探索了控制微生物群形成的因素。每天收集了不同制造周期的Kamikawa Daisetsu Sake Brewery Co.，Ltd。在啤酒厂（Heiunzo）生产的四种原始的清酒母亲（批次A到D），并每天收集不同的制造周期，并使用16S RRNA分析研究了细菌群落结构。另外，将分离菌株的16S rRNA序列解码以鉴定细菌种类。结果，在生产的早期阶段，所有批次都由葡萄球菌属统治，这些葡萄球菌被认为是源自水稻曲的。葡萄球菌属的分离菌株具有较高的硝酸盐还原能力，并且在该细菌种类的主要时期的鲑鱼中检测到亚硝酸盐。因此，据认为，葡萄球菌属产生的亚硝酸盐可能有助于控制生产早期细菌生长。同时，在生产的中间阶段，列科诺托克托克和乳杆菌属的各种乳酸细菌占主导地位，它们的社区结构在批量之间差异很大。从制备过程中添加的每个批次获得的米曲ji获得的DNA进行了16S rRNA分析，乳酸细菌的含量含有乳酸koji的铅与乳酸细菌种类相匹配，该乳酸细菌种类占主导地位的中期母亲的中期产生。因此，已经揭示了大米曲吉的影响在原始的清酒母亲中形成乳酸菌群。在晚期生产期间，它以清清酵母为主，并含有高浓度的乙醇，耐乙醇的乳酸菌细菌，仅在批次中检测到可能导致质量恶化的乙醇，在批次中检测到乳酸菌群，其中表现出紫杉醇菌群在中间时期内占主导地位。因此，有人提出在生产中部主导的多种乳酸细菌，或者特异性地占主导地位的乳酸细菌可能抑制了耐乙醇耐乳酸菌的生长。