近日，四川大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院許正宏教授與江南大學(xué)生物工程學(xué)院陸震鳴教授聯(lián)合瀘州老窖國家固態(tài)釀造工程技術(shù)研究中心沈才洪主任團(tuán)隊(duì)在國際食品研究領(lǐng)域Top期刊《Food Chemistry》（Q1，IF：8.5）上發(fā)表了題為“Decoding the Qu-aroma of medium-temperature Daqu starter by volatilomics, aroma recombination, omission studies and sensory analysis（基于揮發(fā)組學(xué)、香氣重組與缺失和感官分析解碼中溫大曲的曲香特征）”的研究論文。江南大學(xué)生物工程學(xué)院博士研究生楊生兵為第一作者，許正宏教授、陸震鳴教授為論文通訊作者。

　　曲香是評價大曲質(zhì)量的重要指標(biāo)。長期以來，大曲曲香的評價主要依靠技術(shù)人員的感官描述，但由于其主觀性強(qiáng)、可重復(fù)性差，評價結(jié)果易受個人經(jīng)驗(yàn)和生產(chǎn)環(huán)境的影響，難以滿足現(xiàn)代釀酒工業(yè)對標(biāo)準(zhǔn)化和精確控制的需求。因此，定性定量的解析曲香的物質(zhì)基礎(chǔ)并開發(fā)一套科學(xué)、客觀的曲香風(fēng)味評價體系，對于提升大曲產(chǎn)品質(zhì)量和保障釀酒生產(chǎn)的批次穩(wěn)定性具有重要意義。

　　研究團(tuán)隊(duì)采集了全國不同濃香型白酒產(chǎn)區(qū)的42個中溫大曲樣品，設(shè)計(jì)了“自上而下”和“自下而上”相結(jié)合的研究策略，采用揮發(fā)組學(xué)和感官評價等方法，確定了52種曲香香韻描述詞，鑒定了37種曲香活性化合物，構(gòu)建了包含曲香風(fēng)味描述和曲香活性化合物信息的中溫大曲曲香香氣輪。在此基礎(chǔ)上，重構(gòu)了中溫大曲曲香并鑒定了其中26種關(guān)鍵曲香活性化合物。

　　相關(guān)研究成果為大曲品質(zhì)的科學(xué)評估和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立奠定了研究基礎(chǔ)，為白酒行業(yè)“新質(zhì)生產(chǎn)力”的發(fā)展提供了重要保障。

　　論文主要研究結(jié)果如下：

　　1.“自上而下”和“自下而上”相結(jié)合，構(gòu)建了曲香風(fēng)味研究策略

　　設(shè)計(jì)了“自上而下”和“自下而上”相結(jié)合的大曲曲香研究策略。首先，采用“自上而下”的策略，通過定量感官描述等方法，將大曲曲香根據(jù)香氣來源、香氣類別、香韻種類等進(jìn)行逐層分解，建立包含不同香韻描述詞的曲香描述詞庫。其次，采用“自下而上”的策略，通過HS-SPME-GC-MS和TF-GC-O-MS等揮發(fā)組學(xué)技術(shù)，從大曲揮發(fā)性化合物中鑒定曲香活性化合物。隨后，將曲香香韻描述詞和曲香香氣活性化合物進(jìn)行兩兩匹配，獲得大曲曲香風(fēng)味描述及其物質(zhì)基礎(chǔ)。

　　2. 質(zhì)譜與嗅聞相整合，解析了中溫大曲曲香的物質(zhì)基礎(chǔ)

　　采用HS-SPME-GC-MS和TF-GC-O-MS等技術(shù)，從全國不同濃香型白酒產(chǎn)區(qū)的42個中溫大曲樣品中鑒定了193種揮發(fā)性化合物；根據(jù)檢出率>50%，豐度>1%及嗅聞強(qiáng)度>2等指標(biāo)，篩選獲得了43種優(yōu)勢化合物和14種呈香化合物；結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化合物嗅聞、風(fēng)味數(shù)據(jù)庫和文獻(xiàn)檢索等方法，確定了37種曲香活性化合物，初步明確了中溫大曲曲香的物質(zhì)基礎(chǔ)。

　　3. 香韻與物質(zhì)相匹配，構(gòu)建了中溫大曲曲香香氣輪

　　通過標(biāo)準(zhǔn)化合物嗅聞、風(fēng)味數(shù)據(jù)庫和文獻(xiàn)檢索等方法，將中溫大曲曲香香韻描述詞和曲香活性化合物進(jìn)行兩兩匹配，構(gòu)建了包含五層信息的中溫大曲曲香香氣輪。其中，香氣輪的扇區(qū)半徑與香氣強(qiáng)度相關(guān)，扇區(qū)角度與風(fēng)味化合物豐富度相關(guān)，同時根據(jù)不同扇區(qū)面積進(jìn)行權(quán)重賦分，建立了百分制的曲香評分體系，有助于增加大曲質(zhì)量評估的準(zhǔn)確度。

　　（第一層曲香描述詞包括“糧香”、“發(fā)酵香”、“陳香”和“其他香”等4個香氣來源；第二層曲香描述詞包含“酸香/發(fā)酵香/豆豉香”、“烘焙/堅(jiān)果”、“花香/果香”等10個香氣類別；第三層曲香描述詞將第二層進(jìn)一步細(xì)化為“烘焙香”、“汗味”、“花香”等52個曲香香韻描述語；第四層包括37種對曲香有貢獻(xiàn)的曲香活性化合物的結(jié)構(gòu)，與第三層的曲香描述語分別匹配；第五層的曲香活性化合物的名稱，與第四層化合物結(jié)構(gòu)相對應(yīng)）

　　4. 重構(gòu)與缺失相補(bǔ)充，明確了中溫大曲關(guān)鍵曲香活性化合物

　　采用37種曲香活性化合物，重構(gòu)了中溫大曲曲香，并通過缺失實(shí)驗(yàn)以及香氣活力值（OAV）進(jìn)行篩選，確定了26種關(guān)鍵曲香活性化合物，為進(jìn)一步提升大曲生產(chǎn)質(zhì)量控制、確定大曲質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供了候選化合物。

　　國家固態(tài)釀造工程技術(shù)研究中心，是目前國內(nèi)固態(tài)釀造行業(yè)唯一、專門從事工程技術(shù)研究與開發(fā)的國家科技創(chuàng)新平臺。

　　中心于2014年1月順利通過科技部驗(yàn)收，2016年3月獲批為第二批國家科技服務(wù)業(yè)行業(yè)試點(diǎn)單位，是全國40家試點(diǎn)單位之一。中心重點(diǎn)圍繞固態(tài)釀造行業(yè)的關(guān)鍵、共性技術(shù)問題開展科學(xué)研究，為固態(tài)釀造行業(yè)提供高效、實(shí)用、易于轉(zhuǎn)化的工程技術(shù)成果，不斷推動相關(guān)技術(shù)成果的工程化應(yīng)用，為白酒、醬油、食醋、泡菜等固態(tài)釀造產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)提供開放共享的科技創(chuàng)新平臺。

　　多年來，瀘州老窖依托國家固態(tài)釀造工程技術(shù)研究中心、博士后科研工作站及四川省固態(tài)釀造技術(shù)創(chuàng)新中心等科技平臺，不斷加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研深度融合，與國內(nèi)外知名高校及科研機(jī)構(gòu)的開展緊密合作，與許正宏教授團(tuán)隊(duì)圍繞大曲微生物群落的結(jié)構(gòu)、功能和調(diào)控方面開展了系統(tǒng)研究，聯(lián)合在《Applied and Environmental Microbiology》《Food Microbiology》《Food Chemistry》《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology》《Food Research International》《微生物學(xué)報(bào)》《生物工程學(xué)報(bào)》等國內(nèi)外知名學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表多篇論文，形成了行業(yè)領(lǐng)先的創(chuàng)新成果。

　　2021年12月，雙方合作完成的“大曲微生物群落功能強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目，經(jīng)中國輕工業(yè)聯(lián)合會鑒定，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。