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2021年, 第40卷, 第11期 刊出日期:2021-11-25
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专论与综述
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酱香型白酒的研究现状
郭世鑫,姚孟琦,马文瑞,李红,皇甫洁,韩兴林,贾士儒
中国酿造. 2021, 40(11): 1-6.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.001
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酱香型白酒因其独特的风味、口感和相对较好的饮后舒适度,深受广大消费者的喜爱。近年来有关酱香型白酒的研究成为了科研人员的热点课题,该文从酱香型白酒的生产工艺、酿酒微生物、特征性风味物质研究进展和酿造环境四个方面概述了酱香型白酒的研究现状,并对酱香型白酒发展前景进行了展望,以期为酱香型白酒工作者提供借鉴与参考。
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微生物絮凝剂的研究现状与发展趋势
韩明眸,郭娜,董耀华,董丽华,周游麒,严竹菁
中国酿造. 2021, 40(11): 7-14.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.002
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该文介绍了微生物絮凝剂已有种类及筛选来源,分析了吸附架桥、电荷中和、化学反应和卷扫作用四种絮凝机理及其影响因素,探究了微生物絮凝剂在印染废水、含油废水、污泥脱水、重金属废水等领域的应用实例。着重阐明微生物絮凝剂的作用机制,讨论胶体颗粒的组成成分、结构性质、表面电荷以及反应体系的温度、pH、金属离子等对絮凝效果的影响。从微生物絮凝菌的筛选技术和应用工艺分析研究现状与发展趋势,为今后微生物絮凝剂的规模化生产和产业化应用提供理论支持和参考。
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白酒中产风味微生物研究进展
唐洁,杨强,刘源才,陈申习
中国酿造. 2021, 40(11): 15-20.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.003
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白酒中的风味物质主要来自原料、酒曲及微生物发酵过程,而微生物发酵是白酒风味的主要来源。解析微生物与风味物质之间的作用关系,有利于阐明潜在风味功能菌群和控制白酒产品品质。该文对近年来三大基本香型白酒产风味功能微生物有关研究成果进行了总结归纳,包括微生物多样性与风味形成之间相关性研究以及风味微生物对白酒产品质量的影响,为白酒功能微生物的研究和白酒品质的升级提供理论参考。
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潜在益生乳酸菌分离和鉴定研究进展
汤回花,李宏,陶慧玲,刘毕琴,王馨蕊,王瀚墨,史巧
中国酿造. 2021, 40(11): 21-25.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.004
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利用益生菌提高人类健康水平是当前营养健康领域最具前景的方向之一。乳酸菌是食品中常用的益生菌,迄今为止,联合国粮食及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)推荐仅从人的胃肠道分离的乳酸菌可在食品中使用。而越来越多的研究从食品来源中分离出具有益生功能的菌株以扩大益生菌的选择范围。随着分子生物学和检测分析等技术的发展,基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)、全基因组测序、实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-FQ-PCR)等技术可以鉴定到亚种及菌株水平上的益生菌。鉴于分离鉴定技术是益生菌安全规范应用的先决条件,该文综述了近年来针对潜在益生乳酸菌有效分离和鉴定技术的研究进展,以期为我国益生乳酸菌自主开发利用提供借鉴。
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L-丙氨酸的应用及生产现状概述
聂玉朋,徐慧,姚明静,朱坤福,李泽润,孙萍,王珊珊,祝蕾,田延军
中国酿造. 2021, 40(11): 26-30.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.005
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L-丙氨酸是一种中性非必需氨基酸,不仅可用于蛋白质的合成,在食品领域还可以用作增味剂、防腐剂、保鲜剂,在医药领域可用于药物原料,在日化领域可用于温和表面活性剂合成。目前,L-丙氨酸的生产方法主要有化学合成法、水解提取法、酶转化法以及微生物发酵法。化学合成法生产的L-丙氨酸质量较差,生产过程易造成环境污染;水解提取法生产过程较复杂,不适宜规模化和工业化生产;酶转化法需用L-天冬氨酸作为原料,成本较高。相较而言,微生物发酵法更适宜用于工业化生产。该文介绍了L-丙氨酸在食品领域、医药领域和日化领域的应用研究进展,重点阐述了微生物发酵法产L-丙氨酸的研究进展,以期为L-丙氨酸在发酵食品行业的进一步研究及开发应用提供参考。
研究报告
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酱香型白酒二轮次堆积酒醅微生物群落与理化指标相关性研究
张春林,杨亮,李喆,甘广东,何珺珺
中国酿造. 2021, 40(11): 31-36.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.006
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采用高通量测序技术分析酱香型白酒二轮次堆积发酵过程中堆积酒醅微生物群落结构及演替规律。结果表明,酱香型白酒二轮次堆积发酵酒醅中共检测出171个属微生物,其中细菌125个属,真菌46个属。堆积酒醅中优势真菌包括曲霉属(Aspergillus)、假丝酵母属(Candida)、裸胞壳属(Emericella)、毕赤酵母属(Pichia)、红曲霉属(Monascus)、毛孢子菌属(Trichosporon)、节担菌属(Wallemia)、威克汉姆酵母属(Wickerhamomyces);优势细菌包括芽孢杆菌属(Bacillus)、乳杆菌属(Lactobacillus)、海洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus)、高温放线菌属(Thermoactinomyces)、枝芽孢菌属(Virgibacillus)、片球菌属(Pediococcus)、光冈菌属(Mitsuokella)等。相关性分析结果表明,淀粉、总酸含量与曲霉属、裸胞壳属等微生物的丰度呈极显著正相关(P<0.01),有利于微生物的生长繁殖;温度、粗蛋白和还原糖的含量与裸胞壳属的丰度呈极显著负相关(P<0.01),对裸胞壳属的生长有抑制作用;水分含量与微生物多样性之间的相关性不显著(P≥0.05)。
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山西老陈醋醋醅中醋酸菌的分离、ERIC分型及发酵特性研究
王超敏,李雅茹,魏莎莎,郎繁繁,周景丽,陈旭峰,许女
中国酿造. 2021, 40(11): 37-42.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.007
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通过传统微生物培养分离手段从山西老陈醋醋醅中分离醋酸菌,采用形态学观察及分子生物学技术对其进行鉴定,并对分离菌株进行肠杆菌基因间保守重复序列(ERIC)分型及发酵特性研究。结果表明,共分离筛选出20株醋酸菌,经鉴定18株为巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus),2株为醋化醋杆菌(Acetobacter aceti)。经ERIC分型,18株巴氏醋杆菌属于5个分型(Ⅰ~Ⅴ型),2株醋化醋杆菌属于2个分型(Ⅰ和Ⅱ型)。经发酵特性研究,巴氏醋杆菌、醋化醋杆菌中Ⅱ型菌株的温度耐受性均优于Ⅰ型;巴氏醋杆菌Ⅰ型菌株产酸、产乙偶姻能力优于其他型的菌株。在此基础上,筛选出的1株性能优良的菌株,为巴氏醋杆菌SAV-CP 1884,其可耐受高温45 ℃、酒精度10%vol及pH 3,乙酸产量高达9.87 g/L、乙偶姻产量为0.86 mg/mL。
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浙江玫瑰醋异常发酵微生物的鉴定及控制途径探索
贺德贵,邢利民,盛明健,黄炳文,朱军莉,张林祥,蒋予箭
中国酿造. 2021, 40(11): 43-48.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.008
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为探究浙江玫瑰醋异常发酵的原因,从异常发酵玫瑰醋的表面膜醭分离菌株,并通过回接实验考察其发酵特征,采用形态观察、分子生物学技术对其进行鉴定,并探讨其发酵特性及控制途径。结果表明,分离到4株细菌和2株真菌,均有异常发酵特征,其中接种菌株X-4的醋样出现明显的发酵臭味,而接种菌株Z-1和Z-2的醋样表面形成膜醭。经鉴定,4株细菌分别为类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),2株真菌分别为库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)和盔形毕赤酵母(Pichia manshurica)。低温是异常发酵微生物成为优势菌的前提条件,毕赤酵母产生的膜醭阻断了醋酸菌的氧气供应是导致醋酸异常发酵的主要因素。一旦玫瑰醋发生异常,应及时翻缸、升高温度、加入醪液。
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基于电子舌、电子鼻和GC-MS分析襄阳大头菜新、老卤水滋味和挥发性物质
冯廷闯,符漫,熊英梅,胡事成,侯强川,赵慧君
中国酿造. 2021, 40(11): 49-54.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.009
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通过电子舌、电子鼻、气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对襄阳大头菜新、老卤水中的理化性质、滋味品质和挥发性物质进行分析。电子舌数据分析结果显示,襄阳大头菜新卤水的酸味、丰度和咸味均显著低于老卤水(P<0.05)。电子鼻的数据分析结果显示,与新卤水相比,老卤水刺激性气味减少,芳香性气味更浓郁。GC-MS分析结果显示,新卤水中最主要的挥发性物质为异硫氰酸烯丙酯。对电子舌、电子鼻和GC-MS数据的主成分分析(PCA)结果显示,大头菜新卤水中W1S(甲烷)、W2S(乙醇)、W3S(烷烃)、W1W(有机硫化物、萜类)、W2W(有机硫化物)、W6S(氢气)和酯类含量较高,反映出了襄阳大头菜新卤水中异硫氰酸烯丙酯含量高;而大头菜老卤水中WIC(芳香类物质)、W3C(氨气、芳香类物质)、W5C(烷烃,芳香类物质)、醛类、酸味、丰度、后味A占据优势,说明襄阳大头菜老卤水中硫醚类物质含量丰富,醛类物质较多,酸味、丰度和后味A突出。
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基于高通量测序技术分析浓香型白酒大曲真菌菌群多样性
周森,王成,朱绍宾,赵文俊,刘京国
中国酿造. 2021, 40(11): 55-59.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.010
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采用高通量测序技术对15份浓香型白酒大曲真菌多样性进行分析。结果表明,不同样品真菌群落丰度和多样性存在显著差异。主坐标分析(PCoA)结果表明,样品NX-1、NX-3、NX-4、NX-10、NX-11真菌组成相似、样品NX-2、NX-8真菌组成相似、其余样品真菌组成存在差异。15份大曲样品中共检测到393个操作分类单元(OTUs),隶属于6个门19个纲和117个属,其中子囊菌门(Ascomycota)、酵母纲(Saccharomycetes)和散囊菌纲(Eurotiomycetes)在15份大曲样品中的相对丰度均较高。在属分类水平上,15份大曲样品出现明显差异,样品NX-1、NX-4、NX-11中的热子囊菌属(Thermoascus)、嗜热真菌属(Thermomyces),样品NX-3、NX-10、NX-13、NX-6和NX-14中的覆膜孢酵母属(Saccharomycopsis)、毕赤酵母属(Pichia),样品NX-5、NX-12、NX-15、NX-7中的曲霉属(Aspergillus),样品NX-9中的曲霉属和根毛霉属(Rhizomucor)、样品NX-2中的威克汉姆酵母属(Wickerhamomyces)、酵母属(Saccharomyces),及样品NX-8中的耐碱酵母属(Galactomyces)和双足酵母属(Dipodascus)相对丰度较高。
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小曲清香白酒蒸馏过程不同馏分风味物质变化规律研究
汪茜,张良,黄志久,罗广,杨波,赵金松
中国酿造. 2021, 40(11): 60-65.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.011
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为了解小曲清香不同馏分原酒中各风味组分的馏出规律以及与酒精度间的相关性,以机械化酿造的18个不同馏分的小曲清香原酒为研究对象,采用气相色谱法(GC)对样品风味物质进行定性定量分析,并进行主成分分析(PCA)、层次聚类分析(HCA)、Person相关性分析。主成分分析结果显示,前3个主成分累计方差贡献率达76.08%,主成分散点图中不同馏分酒可有效聚类;聚类分析结果显示,当标度距离为8.0,可将18个馏分酒有效类别为四大类;Person相关性分析结果显示,主成分(PC)1与酒精度呈极显著相关(P<0.01)。结合3种分析结果,总结各风味组分馏出规律,可将小曲清香白酒馏酒过程分为四段取酒,头酒段(1~2馏分)、中前段(3~13馏分或3~12馏分)、中后段(14~16馏分或13~16馏分)、尾段(17~18馏分)。
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葡糖醋杆菌FBFS97产苯乳酸的液态发酵条件优化
朱胜虎,赵天行,李爽爽,陈福生,崔鹏景
中国酿造. 2021, 40(11): 66-70.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.012
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该试验以葡糖醋杆菌(Gluconacetobacter sp.)FBFS97为出发菌株,在单因素试验的基础上,通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验、Box-Behnken响应面法优化菌株产苯乳酸的液态发酵条件。结果表明,优化后的发酵条件为果糖100 g/L、酵母粉40 g/L、K2HPO4 1.2 g/L,pH 4.4,接种量5%(V/V),装液量24 mL/250 mL,于28 ℃、150 r/min培养8 d。在此优化条件下,苯乳酸产量为217 mg/L,是优化前的3.52倍。
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南宁地区酸柠檬细菌多样性及潜在功能分析
何梦雪,张彦,崔梦君,郭壮,熊建文,王玉荣
中国酿造. 2021, 40(11): 71-75.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.013
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为解析广西南宁市家庭自制酸柠檬中的细菌群落结构及潜在功能,该研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术对酸柠檬样品细菌群落多样性进行分析,并采用PICRUSt软件对其基因功能和表型进行预测。结果表明,酸柠檬中微生物多样性较高,不同样品间优势细菌含量差异较小。优势细菌门为变形菌门(Proteobacteria)、硬壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),累计平均相对含量达98.23%;优势细菌属为劳尔氏菌属(Ralstonia)、伯克霍尔德菌属(Burkholderia)、诺卡氏菌属(Nocardia)、假单胞菌属(Pelomonas)和别样杆菌属(Alistipes),平均相对含量分别为66.13%、8.18%、2.87%、1.27%、1.01%。酸柠檬中具有氨基酸转运与代谢、能量生产和转换功能的细菌序列占总序列的比例较高,均>7%,可促进酸柠檬独特风味的形成。
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桂圆果酒的陈酿研究
徐文,袁辛锐,唐智,喻学淳,杜沁岭,贾冬英
中国酿造. 2021, 40(11): 76-81.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.014
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陈酿是果酒生产的重要环节,对其风味和理化性质有着重要影响。该实验研究了3种陈酿方式(自然陈酿、冷热处理后陈酿和添加橡木片陈酿)及陈酿时间(30 d、45 d、60 d、75 d、90 d)对桂圆果酒酒精度、总酸、总酯、挥发性物质和高级醇含量的影响。结果表明,添加橡木片陈酿后桂圆果酒的总酯含量最高(0.35 g/L),较陈酿前增加了12.9%,并且其挥发性物质的种类和含量都高于其他两种陈酿方式;添加橡木片陈酿60 d时,桂圆果酒的总酯和挥发性酯类含量最高,分别为0.36 g/L和328.58 g/L;总酸、挥发性醇类和高级醇含量最低,分别为6.09 g/L、182.12 g/L和287 mg/L。因此,添加橡木片的桂圆果酒在15 ℃条件下陈酿60 d能促进果酒中酯类的生成,减少高级醇物质的含量,更有利于其典型风味的形成,是桂圆果酒适宜的陈酿方式。
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不同方法提取酿酒酵母总RNA的比较
安佳星,伍时华,曾令杰,黄锦翔,丰丕雪,梁天林,易弋
中国酿造. 2021, 40(11): 82-86.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.015
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选择试剂盒法、总核糖核酸(RNA)提取试剂(Trizol)法、热酚法3种方法提取酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)总RNA,根据提取效果,选用酵母破壁酶辅助破壁并进行不同菌体量优化,通过对总RNA进行浓度和纯度的分析,比较不同方法对酿酒酵母总RNA提取的影响。结果表明,试剂盒法和Trizol法不适合提取酿酒酵母总RNA,但通过添加酵母破壁酶,可以提高提取效果。热酚法适合提取酿酒酵母总RNA,但添加酵母破壁酶反而会导致RNA降解。因此,使用热酚法提取酿酒酵母总RNA是较为有效且简便的方法。
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明胶废水中耐钙菌株的筛选鉴定及培养条件优化
白慧慧,任海伟,任雨薇,唐多利,彭轶楠,王治业,李志忠
中国酿造. 2021, 40(11): 87-92.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.016
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从明胶加工废水样品中筛选对Ca2+具有抗性的微生物菌株,结合形态特征、生理生化试验和分子生物学技术对其进行鉴定,并利用单因素试验及响应面法优化其培养条件,以期为高钙污染水体的微生物修复提供菌株资源和应用技术参考。结果表明,当Ca2+含量达到50 mg/mL时,从四个样品中筛选出1株抗钙性能较好的菌株,命名为N3-1,经鉴定其为尼阿布芽孢杆菌(Bacillus niabensis)。菌株N3-1生长的最佳培养条件为:初始Ca2+含量1.40 mg/L、培养温度37 ℃、培养基初始pH值8.3,培养时间21 h。在此优化条件下,菌悬液OD600 nm值为0.768。
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基于静态顶空-气质联用法分析酱香型白酒空杯香气成分
孙文佳,汪廷彩,雷毅,刘鸿钢,邓艳虹
中国酿造. 2021, 40(11): 93-97.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.017
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采用静态顶空与气质联用(GC-MC)技术测定酱香型白酒空杯留香中挥发性香气成分。模拟品酒师感官品评过程中空杯留香方法,通过单因素试验分别考察平衡温度、平衡时间对酱香型白酒空杯留香香气成分的影响。结果表明,经过样品预处理的空杯在80 ℃平衡15 min的静态顶空条件下,检测出酱香型白酒中空杯留香香气成分最多。在此优化条件下,共检测出酱香型白酒中空杯留香的香气成分34种,通过香气活力值(OAV)评价香气贡献情况,确定出具有香气贡献的关键化合物(OAV>1)共11种,以酯类、醛类、酸类香气为主。
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凯里地区辣椒酸细菌群落多样性及其乳酸菌分离鉴定
李洁,崔霖芸,陈芳勇,宫路路
中国酿造. 2021, 40(11): 98-103.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.018
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利用Illumina MiSeq高通量测序技术对凯里地区辣椒酸中细菌群落多样性进行研究,并结合传统纯培养技术对样品中乳酸菌进行分离鉴定。结果显示,样品中优势细菌门为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),相对含量分别为77.9%和19.59%;优势细菌属为乳酸杆菌(Lactobacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacterales)、Lelliottia、芽孢杆菌属(Bacillus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)和寡养单胞菌属(Stenotrophomonas),相对含量分别为72.02%、5.59%、3.97%、5.30%、1.64%、1.07%和1.02%。同时,采用纯培养技术从辣椒酸中分离出了43株细菌,其中34株被鉴定为乳酸杆菌,6株为芽孢杆菌,3株为葡萄球菌。由此可见,乳酸杆菌为凯里地区辣椒酸中的优势细菌,且主要为植物乳杆菌;同时分离出了葡萄球菌,提示传统发酵辣椒酸存在一定的食品安全风险,应引起重视。
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乳源乳杆菌的益生特性及抗氧化活性研究
叶望娟,雷文平,周杏荣,周佳豪,汪镇南,刘成国,周辉
中国酿造. 2021, 40(11): 104-108.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.019
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以5株乳源乳杆菌为研究对象,鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)LGG为阳性对照菌株,通过pH和胆盐耐受性试验、胃肠液耐受性试验、抗生素敏感性试验、抑菌活性试验、黏附Caco-2细胞试验、抗氧化活性试验考察5株菌的益生特性。结果表明,5株乳杆菌对环境胁迫均具有一定的抗逆性;对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌具有一定的抑制能力,抑菌圈直径均分别>10 mm、>20 mm、>13 mm;其中鼠李糖乳杆菌260益生特性较优,黏附能力较强,黏附率为4.16%,DPPH自由基清除能力56.36%、羟自由基的清除能力23.09%、总抗氧化能力(T-AOC)为5.26 μmol/mL,具有潜在的应用价值。
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抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌菌株的筛选、鉴定及其活性物质初步研究
丁蕾,李晨楚,符彩珠,林旭,戴芃,RajaoferaMamyJayneNelly
中国酿造. 2021, 40(11): 109-115.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.020
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从海南红树林土壤分离筛选抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)菌株,通过形态学观察、生理生化试验及分子生物学进行菌种鉴定。采用不同培养基优选抑菌活性物质生成条件;以有机溶剂萃取抑菌活性物质,采用气相色谱-质谱(GC-MS)分析抑菌物质化学成分,采用微量稀释法测定最低抑菌浓度与最低杀菌浓度。结果表明,筛选得到一株抗MRSA菌株,编号为NEL-002,被鉴定为萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)。菌株NEL-002采用LB液体培养基得到发酵液经石油醚萃取粗提物抗MRSA菌活性最强,且在40~80 ℃、pH在5~10较稳定,对多种蛋白酶不敏感;最低抑菌质量浓度为62.5 μg/mL,最低杀菌质量浓度为500 μg/mL。GC-MS鉴定出抗菌活性物质为十甲基环戊硅氧烷、十二甲基环六硅氧烷及邻苯二甲酸二丁酯。
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益生菌的筛选及其发酵特性研究
王慕华,麻杰,曹睿,彭晓光
中国酿造. 2021, 40(11): 116-121.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.021
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为获得性能优良的益生菌生产菌株,通过乳酸菌的溶钙圈筛选,耐酸、耐胆盐检测及体外抗氧化和分解胆固醇能力测试进行了菌株的选育;对筛选菌株进行16S rRNA基因测序及生理生化特性鉴定;采用正交试验优化培养基配方和发酵条件。结果表明,从牛奶储罐中分离、筛选到一株各项性能优良的菌株,编号为SX68,经鉴定其为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。优化培养基配方为:蛋白胨10 g/L,牛肉膏10 g/L,酵母提取物5 g/L,磷酸氢二钾3 g/L,柠檬酸氢二胺4 g/L,乙酸钠5 g/L,葡萄糖30 g/L,吐温-80 1 mL/L,MgSO4·7H2O 0.58 g/L,MnSO4·4H2O 0.25 g/L,pH 6.4;最佳发酵条件为:起始pH 6.5,发酵温度35 ℃,接种量20 mL/L,溶氧量<100 mL/L,搅拌转速50 r/min,罐压0.03 MPa。在此优化条件下,菌株SX68最高发酵生物量(OD600 nm值)为15.68,活菌数为9.6×1012 CFU/mL,可为其用于益生菌生产奠定基础。
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秭归地区鲊广椒中乳酸菌及细菌多样性研究
席啦,向凡舒,张彦,单春会,郭壮
中国酿造. 2021, 40(11): 122-126.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.022
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该研究在采用纯培养方式对秭归地区鲊广椒中乳酸菌进行分离鉴定的基础上,进一步采用MiSeq高通量测序技术对其细菌多样性进行解析。结果表明,从14个鲊广椒中分离出的43株疑似乳酸菌被鉴定为乳酸杆菌属(Lactobacillus)和屎肠球菌属(Enterococcus),鉴定到的种主要有植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、敏捷乳杆菌(Lactobacillus alimentarius)和屎肠球菌(Enterococcus faecium),占所有分离株的86.05%,其中L. plantarum占所有分离株的60.74%,为优势菌种。测序结果显示,鲊广椒中主要的细菌类群为隶属于硬壁菌门(Firmicutes)的Lactobacillus和戊糖片球菌属(Pediococcus)以及隶属于变形菌门(Proteobacteria)的假单胞菌属(Pseudomonas),其平均相对含量分别为47.85%、13.29%和21.31%,其中乳酸菌含量累计达61.14%。由此可见,秭归地区鲊广椒中蕴含了较为丰富的乳酸菌资源,但同时也存在Pseudomonas等具有致病性的菌属。
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模糊综合评判结合响应面法优化火棘果汁发酵工艺的研究
宋小娟,赵艺方,吴映梅,李会,周艳
中国酿造. 2021, 40(11): 127-132.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.023
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以野生火棘果为原料,植物乳杆菌为菌种,采用单因素试验、模糊综合评判结合响应面试验设计优化其发酵工艺。结果表明,最佳工艺条件为植物乳杆菌接种量3%,发酵时间90 h,发酵温度32 ℃。在此优化条件下,模糊综合评判值为0.94,发酵火棘果汁的感官评分为87.5分,总黄酮含量为0.43 mg芦丁当量(RE)/mL,总酚含量为0.38 mg没食子酸当量(GAE)/mL,抑制羟自由基能力、DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除率较发酵前分别提高了58.59%、36.69%、0.15%。
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牛蒡根内生固氮菌分离、鉴定及培养条件优化的研究
孙科,耿凤英,于秋菊,冯希勇
中国酿造. 2021, 40(11): 133-137.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.024
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通过改良阿斯贝(Ashby)无氮培养基和乙炔还原法从牛蒡根内分离筛选出固氮能力较强的菌株,通过形态观察及分子生物学技术对其进行鉴定,并通过响应面法对其培养条件进行优化。结果表明,筛选出一株固氮能力较强的菌株NF-112,初步鉴定为肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae),其最优培养条件为初始pH值5.3、培养温度28 ℃、葡萄糖添加量26 g/L。在此最优培养条件下,OD600 nm值为1.76。该研究为药用植物牛蒡专用生物有机肥制备奠定理论和技术基础。
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不同单株负载量与调亏灌溉对赤霞珠葡萄酒品质及颜色的影响
张小月,戚金生,刘晓燕,沙拉瓦提,李学文
中国酿造. 2021, 40(11): 138-143.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.025
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为了探究不同单株负载量与调亏灌溉对葡萄酒品质及色泽的影响,以新疆和硕产区酿酒葡萄赤霞珠(Cabernet Sauvignon)为原料,分别设置不同负载量处理(20穗/株、25穗/株、30穗/株)、不同调亏灌溉时长处理(4.2 h、4.8 h、5.4 h)及对照(CK)组:不疏穗(>30穗/株),正常灌溉时间6.0 h。结果表明,与CK组相比,疏穗后处理组葡萄酒的总酸、挥发酸含量降低;调亏灌溉处理组葡萄酒的残糖含量降低。不同负载量处理组葡萄酒总酚、花色苷含量显著高于对照(P<0.05);调亏灌溉4.2 h处理葡萄酒总酚、花色苷、类黄酮含量显著高于其他处理(P<0.05),不同负载量处理与调亏灌溉处理均能增加葡萄酒的红色色调。主成分分析(PCA)结果能够较好区分不同处理的酒样。综上,单株负载量为25穗/株,灌溉时长为4.2 h处理能够提高葡萄酒品质。
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屎肠球菌R40产胆盐水解酶发酵动力学及底物特异性分析
雷霜江,吕青遥,王文杰,杨浩,孙博瑞,武雪梅,焦士蓉
中国酿造. 2021, 40(11): 144-148.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.026
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该研究以产胆盐水解酶的屎肠球菌(Enterococcus faecium)R40为研究对象,模拟人体胆盐条件,对其发酵动力学进行分析。采用Logistic、Luedeking-Piret、Luedeking方程描述屎肠球菌R40发酵过程中菌体生长、产物生成、底物消耗的内在关系,并比较不同胆盐条件对屎肠球菌R40生长和降胆固醇能力的影响,判断其产生的胆盐水解酶是否存在底物特异性。结果表明,拟合模型的相关系数R2均>0.9,效果良好,模型预测值与试验测量值的误差均<10%,说明可以通过建立发酵动力学模型对屎肠球菌R40产酶情况进行预测和描述。胆盐的添加有利于屎肠球菌R40发挥降胆固醇作用,使菌株R40提前4 h进入对数生长期,且提高了菌株R40的生物量。不同胆盐对菌株R40生长的影响存在差异性,甘氨酸脱氧胆盐虽能提高生物量,但未缩短适应期。牛磺酸胆盐和甘氨酸胆盐缩短了菌株R40的适应期,但对生物量并无显著影响,说明菌株R40产的胆盐水解酶具有一定的底物特异性。
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海南黑山羊肠道源乳酸菌的分离鉴定与生物学特性分析
汤凯,杨劲松,杨天澍,谭海生,字学娟,李茂
中国酿造. 2021, 40(11): 149-153.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.027
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采用经典乳酸菌筛选法从黑山羊小肠和直肠中分离、纯化乳酸菌,采用形态观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析对筛选乳酸菌进行鉴定,并对其生长性能、产酸性能、耐受性及抑菌性能进行测定。结果表明,共分离到32株乳酸菌,可归为5类,从中选取5株代表菌株进行鉴定,其中2株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),2株为发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum),1株为融合魏斯氏菌(Weissella confusa)。其中,菌株HCA5-3长势较好;菌株HCS4-1产酸速率较快,菌株HCA6-2产酸能力较强;菌株HCS4-3耐酸性(pH 3.5)较好;菌株HCA6-2、HCA5-3和HCS4-3耐高温(45 ℃)能力较强,菌株HCA6-2、HCS4-3耐低温(10 ℃)能力较强;5株代表菌株耐盐性(NaCl 6.5%)能较好,对致病菌均具有较好的抑制作用。
创新与借鉴
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一株源于北派酱香白酒酿造环境中产淀粉酶细菌的筛选、鉴定及其特性研究
秦立芹,马景浩,李二浩,周阳,杨博思,朱宇婷,吴秋华,田进英,李秀婷,范光森
中国酿造. 2021, 40(11): 154-160.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.028
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采用平板涂布法从酱香型白酒酿造环境(大曲、酒醅和窖泥)筛选产淀粉酶细菌菌株,通过菌落形态、细胞显微结构、生理生化特性和分子生物学方法对其进行鉴定,并对其生长特性及耐受性进行研究。结果表明,从酱香型白酒大曲中筛选得到一株产淀粉酶的细菌,编号为2-2,经鉴定菌株2-2为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。菌株2-2能够在25~45 ℃和pH 5~9范围内生长良好,属于乙醇高耐受性菌株,在乙醇体积分数为12%时仍能生长,并具有较高的NaCl和葡萄糖耐受性,最高耐受质量分数分别为15%和70%。菌株2-2在高粱酶解液中能产生酱香型白酒中的多种重要风味物质,如苯乙醇、糠醇3-羟基-2-丁酮、2,5-二甲基吡嗪和乙烯基愈创木酚等,是酱香型白酒酿造中重要的功能菌株。
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基于多元色谱和主成分分析解析酱香型白酒大回酒风味品质研究
张娇娇,郭松波,余硕文,苏建如,胡景辉,薛新新,何猛超,韩兴林
中国酿造. 2021, 40(11): 161-168.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.029
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该研究采用气相色谱、离子色谱等分析方法解析酱香型白酒轮次基酒风味物质,结合主成分分析(PCA),剖析酱香型白酒大回酒风味构成特征,同时初步分析贮存时间对酱香型白酒风味品质的影响。结果显示,大回酒品质较好是由于其酯类、酸类物质占比高,分别为38%~50%、29%~36%,而醇类物质含量占比较少为10%~19%,其中乳酸乙酯、乳酸和3-羟基-2-丁酮等成分含量相对较高,高级醇类物质含量相对较低,多元醇含量适中。通过分析贮存时间对大回酒风味的影响发现,随着贮存时间的延长,风味物质总量有所降低,且出现“酯减”的变化趋势,其中醛类物质变化较为明显,乙醛和乙缩醛呈现增加趋势,而糠醛呈现降低趋势。此外,主成分分析显示乳酸和乳酸乙酯对酱香型白酒大回酒基酒品质具有较强的正相关性。
分析与检测
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SPEC18柱-分光光度法测定玛咖酒中总皂苷
郑若欣,易啸,陈涛,吴小娟,魏劲松,刘小刚
中国酿造. 2021, 40(11): 169-172.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.030
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该实验优化了玛咖酒试样中总皂苷含量测定的前处理方法,通过方法确认来考察该方法的可行性。结果表明,玛咖酒试样采用SPEC18柱纯化进行前处理;选用体积分数95%的乙醇作为洗脱剂。人参皂苷Re吸光度值与其质量浓度呈良好的线性关系,线性范围0~0.20 mg/mL;方法检出限为4.6 mg/L;方法正确度的偏差在5 mg/L添加水平<20%、在15 mg/L及50 mg/L添加水平下均<10%,符合要求;精密度实验结果相对标准偏差(RSD)为2.24%;加标回收率在90%~103%。建立的玛咖酒试样中总皂苷检测方法精密度及准确度高,适用于该产品总皂苷含量的测定。
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不同奶啤风味成分分析
刘思琪,王玉超,李丹,李晓磊,段翠翠
中国酿造. 2021, 40(11): 173-177.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.031
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采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术和高效液相色谱(HPLC)法测定4种奶啤主要风味成分及有机酸,并结合各物质的香气活性值(OAV)进行主成分分析(PCA)和香气轮分析。结果表明,奶啤中共鉴定出58种风味成分,其中醇类11种、酯类23种、酸类6种、醛和酮7种、其他类物质共11种。其中天润奶啤中醇类物质相对含量较高,达到34.92%,酯类和酸类含量最低,分别为11.32%和28.41%,金河、西域春、海伦司奶啤中三种酯类和酸类含量最高,酯类含量分别为25.39%、23.61%、30.62%,酸类含量分别为43.62%、43.91%、40.59%。主要挥发性物质为乙醇、苯乙醇、乙酸苯乙酯、正癸酸。奶啤中含草酸、柠檬酸、苹果酸、富马酸和乳酸5种有机酸,柠檬酸含量最高,且柠檬酸和乳酸为主要呈香物质。
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GC-IMS分析典型浓香型白酒挥发性成分差异
付勋,聂青玉,张艳,李翔,刘丹,谭鹏昊,冯婷婷,唐廷廷
中国酿造. 2021, 40(11): 178-183.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.032
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以五粮液、泸州老窖、剑南春、洋河、中华杜康、古井贡酒等8种典型浓香型白酒为试样,采用气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)技术分析白酒中挥发性物质成分,同时采用指纹图谱、动态主成分分析(DPCA)和欧氏距离对样品进行鉴别。结果表明,样品中共检测出挥发性成分34种,其中酯类17种,醛类7种,醇类6种,酮类2种,酸类1种和吡嗪类1种;指纹图谱结果表明,不同样品中均检出己酸乙酯、戊酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸丁酯等物质,其中己酸乙酯为浓香型白酒的标志性挥发性成分,不同样品其他挥发性物质成分存在特征差异,五粮液酒样中挥发性物质成分在种类和含量上最突出;DPCA和欧氏距离结果表明,该方法能区分不同类型浓香型白酒特征挥发性成分。
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清香型白酒大曲酯化力测定方法的优化研究
刘小改,王小伟,张坤
中国酿造. 2021, 40(11): 184-187.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.033
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为了能够更准确的测定清香型白酒大曲的酯化力水平,该研究对清香型白酒大曲催化酯化反应条件进行优化。以乙酸、乙醇为反应底物,分别对乙酸添加量、酯化反应温度、酯化反应时间进行了对比分析。结果表明,最佳测定条件为乙酸添加量0.8 mL/100 mL,反应温度30 ℃,反应时间6 d。乙酸与乙醇在此最佳条件下可进行充分酯化反应,应用该方法测得清香型大曲酯化力为898 U。
经验交流
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不同杀菌条件下苹果醋风味、营养及活性成分的变化
马艳蕊,于红,初乐,赵岩,朱风涛,和法涛,范琳,刘光鹏
中国酿造. 2021, 40(11): 188-193.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.034
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为探究不同杀菌条件下苹果醋风味成分的变化,选取了5种高温短时(HTST)杀菌条件对苹果醋进行处理,并对杀菌前后苹果醋中的挥发性香气成分、营养及活性成分含量进行了分析。结果发现,与未杀菌的对照样相比,高温短时杀菌后样品的总酸和苹果酸含量变化不大,柠檬酸含量均有极显著上升(P<0.01),总酚、抗坏血酸及总黄酮含量均有所下降。乙酸乙酯、乙酸异戊酯、辛酸乙酯、乙酸苯乙酯、正戊醇、苯乙醇、乙酸、仲丁基醚是对苹果醋风味贡献较大的特征香气成分。随着杀菌温度的升高,酯类物质的含量呈下降趋势,而酸类、醇类和醛类物质的含量呈上升趋势。结果表明,100 ℃,30 s为最佳高温短时杀菌条件,该条件下苹果醋中的营养、活性成分及挥发性香气成分含量变化较小。
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一种以畜禽粪便为基质的生物有机肥发酵工艺研究
陈娟,曾杨,杜津昊,毛婷,季彬,祁宏山,王治业
中国酿造. 2021, 40(11): 194-197.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.035
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近年来,随着养殖业的迅速发展,畜禽粪便污染加剧,造成了严重的环境污染。通过生物法将畜禽粪便中含有的有机物质制成优质的有机肥料,可实现农畜废弃物的无害化、资源化和产业化治理的既定目标。该研究以畜禽粪便为原料制备生物有机肥,以生物有机肥发酵过程中的有效活菌数为评价指标,采用单因素试验和正交试验法,优化其发酵条件。结果表明,生物有机肥最优发酵条件为新鲜羊粪∶玉米秸秆=1.0∶1.5(g∶g),初始含水率55%,复合菌液接种量20%、翻堆频率为每天一次。在最佳发酵工艺条件下进行堆肥发酵试验,其有效活菌数达到1.76×108 CFU/g,有机质含量达到47.4%,水分含量为25%,pH值为7.39,粪大肠菌群数86个/g,蛔虫卵死亡率100%,符合我国生物有机肥的技术标准。
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人工设计短肽对α-淀粉酶催化作用的影响
鲁明杰,李传博,谢丹丹,迟乃玉,岳松年,窦少华
中国酿造. 2021, 40(11): 198-202.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.036
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该研究添加人工设计短肽进行酶促反应,通过测定α-淀粉酶活性和Zeta电位变化,考察其对α-淀粉酶催化作用的影响。结果表明,α-淀粉酶酶促作用的最优条件为温度40 ℃、磷酸缓冲液浓度0.01 mol/L、磷酸缓冲液pH 6.9。人工设计合成T8-和T9+两条带电荷短肽加入酶解体系,发现短肽T8-的加入使α-淀粉酶活性增强了3.13%,米氏常数(Km)增大了14.38%、活化能降低至497.44 J/mol;短肽T9+的加入使α-淀粉酶活性降低1.36%,Km减小4.1%,活化能(4 942.90 J/mol)增加130%。因此可以说明,人工设计的不同带电荷短肽可以有效提高或降低α-淀粉酶的催化作用,可拓宽α-淀粉酶在食品发酵和食品保鲜方面的应用范围。
产品开发
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响应面法优化玫瑰红豆复合米酒发酵工艺
彭春芳,袁松林,刘琨毅,陆兵,李秀萍,陈卓
中国酿造. 2021, 40(11): 203-208.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.037
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以糯米、玫瑰花、红豆为原料,利用单因素试验及响应面试验探索玫瑰红豆复合米酒的最佳发酵工艺。结果表明,玫瑰红豆复合米酒的最佳发酵条件为:酒曲添加量0.5%,玫瑰花添加量1.8%,红豆添加量14.0%,30 ℃恒温发酵60 h。在此优化发酵工艺条件下,酿制出的复合米酒呈玫红色,酒质清澈,芳香四溢,清甜爽口,感官评分为94.1分,酒精度为3.27%vol。
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葡萄籽百香果啤酒发酵工艺优化
刘俐彤,汪洋帆,赵存朝,陶亮,田洋
中国酿造. 2021, 40(11): 209-216.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.038
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该研究以大麦芽、小麦为主要原料,葡萄籽、百香果为主要辅料酿制啤酒,利用单因素试验考察混合主料(大麦芽、小麦与水)料液比、萨兹香型酒花添加量、混合辅料(葡萄籽、百香果与麦汁)料液比、初始pH值、酵母添加量和主发酵温度等因素对葡萄籽百香果啤酒感官评分的影响,并通过响应面优化葡萄籽百香果啤酒发酵工艺条件。结果表明,最优葡萄籽百香果啤酒发酵工艺条件为:大麦芽、小麦与水料液比1.0∶4.0(kg∶L),初始pH值5.0,萨兹香型酒花添加量0.6 g/L,百香果汁添加量80 g/L,葡萄籽、百香果与麦汁料液比2.0∶1.0(kg∶L),酵母添加量0.10%,主发酵温度21 ℃。在此优化发酵工艺条件下,葡萄籽百香果啤酒感官评分为88.44分,酿制的啤酒香气丰富有层次感,麦香突出,是一款理想的烈性啤酒。
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响应面法优化桂花酒酿造工艺
张阳阳,侯贺丽,王荣荣,李建芳,郝晨晖
中国酿造. 2021, 40(11): 217-222.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.039
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以信阳大米和桂花为原料,通过改良黄酒发酵工艺拟开发一种新型发酵型桂花酒来提高桂花的附加值。以感官评分和酒精度为响应值,采用单因素试验和响应面试验优化其酿造工艺。结果表明,在生酸过程中植物乳杆菌添加量0.1%,18 ℃条件下发酵60 h;发酵过程中糖渍桂花添加量5%,麦曲添加量0.3%,酵母添加量0.2%,发酵温度30 ℃,发酵192 h。在此条件下制得的桂花酒感官评分为81.9分,酒精度为14.51%vol,残糖、总酸含量为23 g/L、3.6 g/L,具有浓郁的桂花香气、酒体完整、舒顺协调。
管理与营销
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基于复检机构视角的食品复检工作风险识别与防控措施
王赛楠,陈卓,陈欣欣,智文莉,高天蓝星
中国酿造. 2021, 40(11): 223-226.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.040
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食品复检既是市场监管部门对不合格产品核查处置的重要环节,也是法律法规赋予食品生产经营者维护自身合法权益和切身利益的救济措施。食品复检结论作为最终结论,对市场监管部门、检验机构、食品生产经营者都有很大影响。该文通过识别食品复检机构在合同评审、样品接收与保存、复检实施、复检观察、复检结果报告等环节的潜在风险,提出相应风险防控措施,以期为食品复检机构检验工作的合规性、检验结果的准确性、检验结论的科学性以及市场监管部门对食品复检机构的监管提供参考。
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中国白酒企业发展新方向——白酒消费年轻化
张剑渝,李金哲,徐杨
中国酿造. 2021, 40(11): 227-230.
https://doi.org/10.11882/j.issn.0254-5071.2021.11.041
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市场消费主力年轻化是中国白酒企业不可忽视的市场因素。面对新的市场需求满足及传承与发展传统白酒文化的双重压力,白酒消费年轻化成为中国白酒企业战略选择的重要考虑方向。该研究通过梳理相关文献、公开资料及关于白酒的线上评论,厘清了年轻消费者的酒类消费特点。该研究进一步提出了白酒消费年轻化背景下的市场准则,并为白酒企业的市场开拓提供了策略建议。研究结论为白酒企业的战略调整提供参考,有利于企业拓展年轻消费者市场。