本文针对于北派酱香大曲的微生物细菌群落结构及增香菌株的筛选研究。通过高通量测序分析技术对北方酱香大曲的微生物群落进行分析,高通量测序技术对酱香大曲中的细菌菌群结构变化规律进行探究,随着大曲的发酵成熟稳定之后,细菌群落结构多样性也趋于稳定状态,优势菌株也逐渐突显出来,结果揭示了因发酵温度(品温)差异导致的两种高温大曲间的微生物群落结构存在一定的差异。白曲和黄曲中分别分离出194、234种物种,其中共同含有174种相同菌种;进一步从白曲和黄曲中分离到各自的优势菌属,白曲的优势菌属为嗜热放线菌属Thermoactinomyces,含量为49.78%,黄曲中相对丰度最高的菌属为慢生芽孢杆菌属Lentibacillus,含量70.98%。芽孢杆菌属为酱香大曲中相对丰度最高的菌属,因此本实验选取芽孢杆菌为出发点,研究筛选具有增香特性的菌株,然后以蛋白酶透明圈的大小和前体乙偶姻ACT的V-P显色实验以及菌株产酶特性为筛选优势菌株标记条件,从酱香高温大曲中筛选出一株具有高产TTMP功能的芽孢杆菌。YPG液体发酵培养基可以产生TTMP 550.85±68.73 mg/L;固体发酵培养基可以产生TTMP 23.19±5.43 mg/L。基于分子生物学技术和芽孢细菌的生理生化试验,鉴定出这株具有高产TTMP特性功能的菌株为解淀粉芽孢杆菌,并将其命名为Bacillus amyloliquefaciens DQBC-3,通过进一步的产酶鉴别分析,该菌株同时能产淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、凝乳酶等特定酶,根据透明圈的大小判定其酶活性优于其它菌株的活性,且产酶种类最丰富,可以选定作为强化大曲的功能菌;这种细菌在高温发酵环境中强化了大曲自身产酱香的能力,增强风味物质。在强化大曲这项研究中,微生物基于Mi Seq平台测序法对酱香大曲两个样本群落结构进行了分析,解析普通大曲和强化大曲之间的微生物群落组成和差异。细菌属中,慢生芽孢杆菌(Lentibacillus)的相对丰度从3.56%接种后增加到8.39%,芽孢杆菌(Bacillus)从0.91%增加到42.33%;在研究结果中表明了芽孢杆菌添加到大曲中,除了微调大曲中微生物群落以外,可分泌大量多种降解酶,同时提高了水解酶系。糖化酶活力851.81±23.56 U/g,中性蛋白酶活力79.05±6.57 U/g,酸性蛋白酶活力92.65±10.27 U/g,液化酶酶活力36.5±7.58 U/g,纤维素酶活力2.38±0.18 U/g,果胶酶活力262.94±39.62 U/g,脂肪酶活力12.77±1.53 U/g;同普通大曲相比,糖化酶提高1.45,中性蛋白酶和酸性蛋白酶分别提高了1.31、0.54,液化酶、纤维素酶、果胶酶以及脂肪酶分别提高了0.58、0.78、0.68、0.43。通过GC-MS分析强化大曲和普通大曲的风味化合物差异。结果显示强化大曲主要检测到40种与风味相关的挥发性微量物质。这些挥发性风味物质包括醇类9种,酸类5种,酯类12种,酮类5种,吡嗪类4种,呋喃2种,酚类2种,酯类物质是众多化合物中含量最高,达到总比的46.98%,这些酯类中以乙酸乙酯、苯甲酸甲酯、棕榈酸乙酯、甲酸异丙酯、己酸乙酯为主体酯香;其次是醇类、酸类、酮类等风味物质占比高,醇、酸、醛和酯类化合物都是白酒中不可或缺的成分,对酒体的风味贡献有重要的作用。另一方面从强化大曲中分析检测出功能因子吡嗪类物质,强化大曲和普通大曲的吡嗪类物质相对总含量分别为5.30%、1.69%,同比增加了2.13倍,这些特殊化合物都共同具有浓郁的烘烤焦香味、大酱味。普通酱香大曲的主要挥发性成分明显少于强化大曲的种类以及相对含量,包括醇类8种,酸类4种,酯类10种,酮类5种,烯烃2种,苯酚和呋喃2种。在这项研究中,我们发现了强化大曲中接种芽孢杆菌不仅发挥了自身的代谢功能,同时也改变了大曲环境中的微生物群落、酶活性以及酱香大曲风味化合物。这些结果可能有助于制定有效的方法控制酱香大曲质量,提高北派酱香白酒风味和酒体品质。