紫米醪糟是由紫糯米与甜酒曲发酵酿制而成的一种低酒精度的谷物发酵食品。与传统白糯米醪糟相比，紫米醪糟富含必需氨基酸、低聚糖、膳食纤维及酚类等多种生物活性物质，具有益气生津、抗氧化、抗炎、促进新陈代谢等作用[1]。但是，醪糟生产商在紫米醪糟的工艺中主要采用纯种根霉的甜酒曲作为糖化发酵剂，使其风味口感欠佳[2]。可通过多菌混合发酵来改善其风味[3-4]。
乙偶姻学名3-羟基-2-丁酮，是一种具有特殊奶油香味且有类似蜂蜜的甜味的挥发性化合物，对酒制品风味有重要的影响。MA Y等[5]在通过对四川小曲白酒的酿造原料进行分析发现乙偶姻是对小曲白酒香气特性变化影响最大的主要香气化合物之一；SUN J等[6]通过对梅兰春酒挥发性香气物质进行定量分析得知乙偶姻是关键风味物质，在芝麻香型风味酒中起着重要作用可柔和其他香气物质使酒体风味更和谐；乙偶姻除化学合成外还可由不同微生物发酵代谢产生，舒浩杰等[7]利用传统培养法从醋醅中分离出的芽孢杆菌共有4种9株芽孢杆菌具有产乙偶姻能力；陈媛媛等[8]从酱香型大曲中筛选分离产乙偶姻菌株并将其应用于固态混菌发酵，发酵产物中挥发性风味物质正戊醇、苯乙酸乙酯、己酸乙酯、四甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪和三甲基吡嗪等重要风味物质含量均有所增加。乳酸菌因其复杂代谢产生的有机酸、醛类及酮类等香味物质[9]，被普遍认为是影响醪糟风味的关键菌种。目前市面上产香乳酸菌协同发酵制备醪糟的专用酒曲趋于空白，因此，从传统甜酒曲中筛选出具有合成乙偶姻能力的乳酸菌，并与商业甜酒曲进行复配应用到紫米醪糟发酵中，对于改善其风味具有重要研究价值。
该研究从传统手工甜酒曲中分离筛选产乙偶姻的乳酸菌，并对其进行分子生物学鉴定。在此基础上，深入探究相关菌株的乙偶姻产生能力及耐乙醇特性，筛选出产香性能优异的乳酸菌，将其与商业甜酒曲进行复配，协同发酵生产紫米醪糟，并与仅使用甜酒曲发酵生产的紫米醪糟进行理化特性及挥发性风味物质的对比分析。以期为紫米醪糟标准化生产产品品质提升、饲料生产及其他传统发酵食品工艺改善等应用提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
甜酒曲样品：分别来自湖南、湖北、江西、广西、四川、贵州，并按照地理名称首字母依次编号为HNCL、HBYC、JXGZ、GXNN、SCDZ、GZAS；紫糯米：市售；甜酒曲：安琪酵母股份有限公司；一水肌酸、1-萘酚（均为分析纯）：上海易恩化学技术有限公司；3,5-二硝基水杨酸：飞净生物科技有限公司；氯化钠、无水乙醇、氢氧化钠（均为分析纯）：天津欧博凯化工有限公司。
MRS琼脂培养基、MRS肉汤培养基：北京奥博星生物技术有限责任公司；CaCO3-MRS琼脂培养基：在MRS琼脂培养基中加入1.5%的碳酸钙。
1.2 仪器与设备
XFH-50CA立式压力蒸汽灭菌锅：浙江新丰器械有限公司；SW-CJ-2D垂直流超净工作台：苏州净化设备有限公司；3111型CO2恒温培养箱：赛默飞世尔科技公司：UV-2700紫外可见分光光度计：日本岛津公司；FE20型pH计：梅特勒-托利多仪器有限公司；CKX31SF奥林巴斯倒置显微镜：北京瑞科中仪科技有限公司；6890N-5973I气相色谱-质谱联用仪：日本岛津公司；CAR/PDMS固相萃取头：美国SIGMA公司。
1.3 方法
1.3.1 乳酸菌的分离纯化
在无菌条件下称取甜酒曲进行研磨，用无菌生理盐水制备样品悬浮液。将悬浮液以10倍稀释法进行梯度稀释，各梯度吸取1 mL稀释液于无菌培养皿中。将MRS培养基注入其中混匀，等凝固后置于37 ℃厌氧工作站中倒置养48 h。用接种针挑取外部特征存在明显差异的菌落到MRS碳酸钙培养基倒置培养48 h。挑取带有溶钙圈的菌落反复划线多次培养，直至平板上菌落形态一致，完成菌株的纯化。将纯化的菌株进行革兰氏染色实验及过氧化氢酶实验，初步判定过氧化氢酶阴性革兰氏阳性菌为乳酸菌，使用30%的甘油，-80 ℃保存[10]。
1.3.2 产乙偶姻菌株的筛选
参考肌酸显色法略作修改筛选可以合成乙偶姻的菌株[8]，将1 g 1-萘酚，0.1 g一水肌酸与4 g NaOH配制成100 mL肌酸混合液，将从甜酒曲中分离得到的菌株接种于1 mL混合液的试管中，使肌酸混合液2 min内变为红色的菌株则为能产乙偶姻的菌株。配制标曲用比色法测定发酵液中乙偶姻的含量。
1.3.3 乳酸菌的鉴定
将筛选出产乙偶姻的菌株进行形态学观察并进行镜检观察细胞形态，以及16S rDNA测序。用细菌基因组脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）提取试剂盒按说明书分离提取筛选出的乳酸菌基因组DNA，使用细菌通用引 物27F（5'-AGAGTTTGATCCTGG CTCAG-3'）和1492R（5'-CTACGGCTACCTTGTTACGA-3'）进行聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）。PCR扩增体系：模板DNA 1 μL、10（Buffer 5 μL、Tap聚合酶1 μL、脱氧核糖核苷三磷酸（deoxynucleotide triphosphate，dNTP）1 μL、27F引物1.5μL、1492R引物1.5 μL、双蒸水（ddH2O）39 μL。PCR扩增条件：94 ℃预变性5 min；95 ℃变性30 s、58 ℃退火30 s、72 ℃延伸90 s、35次循环；72 ℃终延伸7 min。
PCR反应结束后，取5 μL扩增产物进行1%琼脂糖凝胶电泳分析。确认PCR扩增片段，验证其条带大小。将验证合格后的PCR产物送至上海赛恒生物科技有限公司进行测序，将测序结果用美国国家标准与技术研究院（national institute of standards and technology，NIST）的GenBank数据库中进行基本局部比对搜索工具（basic local alignment search tool，BLAST）进行同源性比对，得到与待测物种序列相似性最高的物种信息[12]，利用MEGA 5对所有序列进行系统发育树的构建。
1.3.4 菌株生长曲线及产酸试验
分别将活化后的乳酸菌株按照2%的接种量接种于100 mL MRS肉汤液体培养基中，37 ℃培养，每2 h取样一次，于波长600 nm处测量吸光度值，绘制菌株生长曲线[13]，同时采用pH计测定pH值，绘制产酸曲线[14]。
1.3.5 菌株耐乙醇能力测定
将活化好的菌液按5%的接种量分别接种至乙醇体积分数为0%、3%、5%、7%、10%的MRS肉汤培养基中。随后放置于37 ℃厌氧工作站培养48 h，用紫外分光光度计于600 nm波长处测定OD600nm值。
1.3.6 紫米醪糟的制备工艺流程及操作要点
紫糯米→冷水浸泡→蒸制→摊凉→接种酒曲和乳酸菌→装罐→发酵→成品
操作要点：
（1）浸米：用清水将紫糯米中的灰尘、沙石等杂质冲洗干净。使用室温水没过所有米粒将米浸泡6 h，泡至手可轻轻捻断。使紫糯米充分吸水膨胀，有利于紫糯米的蒸煮和糊化。
（2）蒸米：将浸米后控干水分的紫糯米均匀的摊至蒸篦上，盖上盖子调节温度进行蒸制。当看见水蒸汽后蒸30 min，用手捻具有弹性且不粘手。
（3）摊凉：将蒸好的紫糯米均匀的摊开至灭菌的容器内，冷却至20 ℃左右即可进行拌曲。
（4）接种酒曲、搭窝：将摊凉的紫糯米装入发酵罐中，参考商业甜酒曲的推荐使用量为生糯米的0.4%（作为对照组），经前期试验得到乳酸菌菌株HBYC-9+JXGZ-15（菌体浓度＞109 CFU/mL）最佳添加量为0.4%（菌种比为1∶1），与0.4%商业甜酒曲复配（作为试验组）。混匀后进行搭窝，窝的下直径大概为10 cm，上直径大概为15 cm，通到容器底部，将表面压紧压实。搭窝有利于增大醪糟与空气接触面积，观察发酵结果。
（5）发酵：置于发酵箱中30 ℃恒温发酵60 h制得醪糟成品。
将只接种商业甜酒曲的醪糟样本作为对照组。
1.3.7 感官评定
招募20名有醪糟制作经验且熟悉醪糟香型特征的品鉴员（男女各10名），从组织形态、色泽、气味、滋味及整体接受度方面对两种方式酿制的紫米醪糟进感官评价，评价标准参考赵婷婷等[15]的方法略作修改，见表1。
表1 紫米醪糟感官评分标准
Table 1 Sensory evaluation standards of fermented purple rice Laozao
评价指标 评分标准 得分/分组织形态色泽气味滋味整体接受度呈固液混合体，有明显醪糟米固液混合体，醪糟米不完整未见明显固液两态紫红色，有光泽，酒汁清亮浅紫红色，酒汁较浑浊颜色过深或过浅，酒汁浑浊香气丰富、协调，有紫米醪糟特有的酒香、芳香有较协调的紫米醪糟香气风味不明显，香气失调口感细腻，风味柔和，滋味协调酒体不柔和，个别滋味失调口感粗糙，滋味失调非常喜欢，各方面均可接受一般喜欢，部分接受不喜欢，难以接受8～10 5～7 1～4 8～10 5～7 1～4 8～10 5～7 1～4 8～10 5～7 1～4 8～10 5～7 1～4
1.3.8 紫米醪糟理化指标测定
还原糖测定：采用3,5-二硝基水杨酸比色法[16]；总酸的测定：参考GB 12456—2021《食品中总酸的测定》，采用滴定法测定；pH值的测定：采用pH计法；酒精度测定：参考GB 5009.225—2023《酒和食用酒精中乙醇浓度的测定》，采用酒精计法测定。
1.3.9 挥发性风味物质检测
采用顶空固相微萃取（headspace solid-phase microextraction，HS-SPME）-气相色谱-质谱联用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）法对紫米醪糟发酵产物的主要挥发性风味物质进行测定[17-18]，略作改动。
样品处理：将1 g NaCl与4.8 mL离心后的醪糟发酵液（12 000 r/min离心3 min）置于顶空瓶中，加入0.2 mL仲辛醇（质量浓度0.328 mg/L），立即密封混匀。将75 μm CAR/PDMS萃取头插入进样瓶中80 ℃保温30 min，解吸10 min，气相色谱-质谱进行检测。
GC-MS条件：SK-WAX色谱柱（30m×0.25mm，0.25μm）；升温程序：起始温度35 ℃，保留5 min，以5 ℃/min速率升至150 ℃，保留2 min，再以3 ℃/min速率升至210 ℃，保留15 min；电子电离源（electronic ionization，EI）温度为310 ℃、电子能量70 eV。扫描方式为全扫描模式，质量扫描范围：m/z 30～1 000。
定性定量：将检测的挥发性成分通过NIST质谱库进行对比分析，根据保留时间定性，采用峰面积归一化法计算香气成分的相对含量。
1.3.10 数据处理
所有试验均平行3次，采用Excel 2019对数据进行整理；采用SPSS25.0分析软件进行数据处理分析；采用Origin 2021软件绘图。
2 结果与分析
2.1 菌株的筛选结果
从6个不同地区的6份甜酒曲样品中分离纯化，经革兰氏染色、接触酶及溶钙圈试验，初步筛选出88株疑似乳酸菌，用于后续试验。将88株疑似乳酸菌分别标记为HNCL-1～HNCL-16、HBYC-1 ～HBYC-15、JXGZ-1 ～JXGZ-17、GXNN-1～GXNN-11、SCDZ-1～SCDZ-16、GXAS-1～GXAS-13。对其开展肌酸显色法试验，试验结果显示有4株菌 株（HBYC-9、SCDZ-16、HNCL-11、JXGZ-15）使 肌 酸 混合液变为了红色，对这4株菌株的发酵液进行乙偶姻产量测定，结果见图1。
图1 筛选菌株产乙偶姻测定结果
Fig.1 Determination results of acetoin production of screened strains
不同小写字母代表差异显著（P＜0.05）。下同。
由图1可知，四菌株发酵液乙偶姻的质量浓度分别为（105.61±0.28）mg/L、（62.46±0.51）mg/L、（58.70±0.53）mg/L、（95.93±0.34）mg/L。杨剑等[19]在发酵辣椒中筛选出25株产乙偶姻乳酸菌产量最高为53.160 mg/L。菌株HBYC-9和JXGZ-15相比较之下产乙偶姻能力更强，显著高于另外两株可以选择用于下一步试验研究。
2.2 菌株的鉴定结果
2.2.1 菌株形态学鉴定
将筛选得到的产乙偶姻菌株HBYC-9、SCDZ-16、HNCL-11、JXGZ-15进行菌落形态和细胞形态的特征观察，4菌株的菌落形态及细胞形态见图2。由图2可知，菌株HBYC-9、SCDZ-16、HNCL-11的单菌落形态为圆形、不透明、乳白色、凸起、边缘整齐、表面湿润光滑、质地粘稠。革兰氏染色均呈现紫色，细胞呈球状。而JXGZ-15菌株的菌落为圆形、不透明、浅黄色、微隆起，革兰氏染色结果为紫色，细胞呈短杆状。
图2 筛选菌株的菌落形态（a）及细胞形态（b）（1 000×）
Fig.2 Colony morphology (a) and cell morphology (b) (1 000×) of screened strains
2.2.2 菌株16S rDNA测序结果
将4株菌的基因进行16S rDNA测序完成后，将所获得的乳酸菌基因序列与NCBI的GenBank数据库中的数据进行BLAST比对。同时，根据序列同源性选取相似度较高的模式菌株，使用MEGA5.0软件构建系统发育树，结果见图3。由图3可知，菌株HBYC-9、SCDZ-16、HNCL-11与戊糖片球菌模式菌株的同源性在99%以上，初步鉴定为戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus），JXGZ-15与Lactiplantibacillus plantarum同源性在99%以上，初步鉴定为植物乳植杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）。
图3 基于16S rDNA基因序列筛选菌株的系统发育树
Fig.3 Phylogenetic tree of screened strains based on 16S rDNA sequences
2.3 菌株生长曲线及产酸试验结果
为研究筛选乳酸菌菌株的生长状况及产酸结果，测定发酵液的OD600 nm值和pH值得到乳酸菌菌株生长曲线及产酸测定结果见图4。4株菌生长对数期均在4～16 h，16 h之后进入平稳期。其中菌株HBYC-9、SCDZ-16、JXGZ-15生长曲线较优于HNCL-11。同时能够发现4菌株在生长的同时也在同步产酸，4～16 h时pH迅速下降。37 ℃培养48 h，菌株HBYC-9最终pH值为3.96，菌株SCDZ-16最终pH值为4.01，菌株JXGZ-15最终pH值为3.90，菌株HNCL-11最终pH值为3.89。菌株生长和产酸速率对其今后作为醪糟发酵接种的菌株也比较重要，4株菌在4 h后便开始进入生长对数期，与此同时，开始大量产生酸性物质，凭借酸性环境对其他杂菌和有害菌的生长形成有效抑制，从而奠定了其在发酵初期中的优势地位，为发酵醪糟的质量提供了保障。
图4 菌株生长曲线及产酸曲线
Fig.4 Strain growth curve and acid production curve
2.4 菌株的耐乙醇能力试验结果
试验以未添加乙醇为对照组，比较菌株在不同乙醇体积分数下的生长状况，以乙醇体积分数0作为对照，通过对OD600nm值的测定，探究4株乳酸菌对乙醇的耐受能力，结果见表2。由表2可知，当乙醇体积分数逐渐增加时，各菌株发酵液的吸光度值也在逐渐下降，表明乳酸菌的生长呈下降状态。4菌株在不同乙醇体积分数下的OD600 nm值与对照组OD600 nm值差异性显著（P＜0.05），4株乳酸菌在乙醇体积分数为3%时受抑制程度较低，当乙醇体积分数为5%～7%时，菌株HNCL-11生长受抑制程度较高。当乙醇体积分数为10%时，4株乳酸菌生长均受到了较大抑制。以上结果表明，乙醇对乳酸菌的生长具有抑制作用。当乙醇体积分数＜5%时，乳酸菌能够维持良好的生长态势；当乙醇体积分数＞5%时，乳酸菌的生长便会受到较大的抑制，其中菌株HBYC-9与JXGZ-15在不同乙醇体积分数时候生长相对较好，可以用于后续的接种发酵。
表2 菌株耐乙醇试验结果
Table 2 Results of ethanol tolerance tests for bacterial strains
注：同行字母不同表示差异显著（P＜0.05）。
乙醇体积分数菌株编号吸光度值（OD600nm）3% 5% 7% 10% 对照HBYC-9 SCDZ-16 HNCL-11 JXGZ-15 3.58±0.01b 3.36±0.01b 3.35±0.01b 3.19±0.01b 3.42±0.01c 3.19±0.02c 2.55±0.03c 2.82±0.01c 2.97±0.02d 2.89±0.01d 2.41±0.02d 2.75±0.01c 2.67±0.03e 2.23±0.01e 2.25±0.01e 2.63±0.01d 4.03±0.03a 4.05±0.00a 4.01±0.01a 3.77±0.06a
2.5 接种乳酸菌对紫米醪糟感官品质的影响
试验以乳酸菌HBYC-9与JXGZ-15及与商业甜酒曲复配（1∶1∶2）发酵的紫米醪糟为试验组，以只接种商业甜酒曲的紫米醪糟为对照组，两组发酵紫米醪糟的感官评分雷达图见图5。
图5 对照组和试验组紫米醪糟感官评分雷达图
Fig.5 Radar map of sensory score of fermented purple rice Laozao in control group and experimental group
由图5可知，接种乳酸菌发酵的紫米醪糟固液两态明显、酸甜适口、感官得分较高，整体可接受度分值为8.1；试验组与对照组色泽差别不大，所有醪糟酒汁清澈透亮，呈紫色色调，两组色泽分值分别为8.2分和7.9分。气味方面，接种乳酸菌的紫米醪糟气味更加丰富浓郁，分值为8.3分。张龙等[20]从米香型白酒发酵液筛选出两株优势乳酸菌，并将其与酵母和根霉菌共发酵白酒，增加了米香型白酒中乳酸乙酯的含量，提高了酒的风味品质。及祥等[21]将乳酸菌与酿酒酵母混合发酵制备羊奶酒，使得羊奶酒的膻味降低，提升了挥发性化合物的含量，赋予了羊奶酒新的风味。因此可知制作紫米醪糟时，适量的接种乳酸菌可以提高产品的感官品质。
2.6 紫米醪糟中主要指标分析
2.6.l理化指标
两组发酵紫米醪糟的总酸、pH、酒精度、还原糖含量测定结果见表3。
表3 对照组和试验组紫米醪糟的总酸、pH、乙醇、还原糖含量
Table 3 Total acid, pH, alcohol content and reducing sugar content of fermented purple rice Laozao in control group and experimental group
种类 总酸/（g·L-1）还原糖/（g·L-1）酒精度/%vol pH对照组试验组5.60±0.05b 8.51±0.12a 195.31±0.78a 158.65±0.51b 1.94±0.03b 3.34±0.05a 3.95±0.05a 3.93±0.05a
如表3可知，发酵结束后，试验组醪糟的总酸含量和酒精度显著高于对照组（P＜0.05），其中总酸含量为（8.51±0.12）g/L，提高约2.91 g/L；酒精度为3.34%vol，还原糖含显著低于对照组（P＜0.05），pH值无显著性变化（P＞0.05）。接种乳酸菌的紫米醪糟酸甜适口，入口棉柔，香气更加协调；对照组紫米醪糟口味更加偏甜。这与王丹丹[22]在凤窝酒曲中分离的乳酸菌对米酒的品质改变相似。
2.6.2 挥发性风味物质分析
采用GC-MS法，比较两组紫米醪糟挥发性风味物质的差异，结果见表4。
表4 两种紫米醪糟挥发性风味物质测定结果
Table 4 Determination results of volatile flavor compounds in two kinds of fermented purple rice Laozao
类别 序号 化合物 香气特征[23-26]相对含量/%对照组 试验组醇类0.28±0.03 14.23±0.15-34.36±0.09--0.45±0.12 0.20±0.22酯类1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7异丁醇异戊醇丙醇苯乙醇3-辛醇2,3丁二醇糠醇乙酸异戊酯乙酸乙酯2-甲基丁酸乙酯异丁酸乙酯己酸乙酯异戊酸乙酯乳酸乙酯酒香香草、清香果香蜂蜜香、奶油香果实香气果香、黄油香果香、橙香香蕉、果香菠萝、果香、甜香果香甜香、橡胶味青苹果、草莓、花香苹果、菠萝水果香、甜香-- -0.16±0.04 0.34±0.28-0.39±0.02 18.14±0.07 0.43±0.01 38.13±0.05 0.28±0.12 0.47±0.08 0.84±0.03 0.17±0.35 6.32±0.07 0.31±0.28 0.13±0.10 0.79±0.01 0.51±0.05 1.29±0.32
续表
类别 序号 化合物 香气特征[23-26]相对含量/%对照组 试验组8 9 1 0--11果香、脂香果香，甜香、花香香蕉、菠萝、苹果苹果香醛类3.71±0.14 0.72±0.06 1.11±0.05 3.23±0.08 2.51±0.13 1.02±0.06 2.14±0.12-2.57±0.10 0.32±0.01酸类-- -酮类1.93±0.12 0.33±0.11 0.17±0.01 2.65±0.11 4.16±0.05--0.19±0.01其他类1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 1 2 3 4棕榈酸乙酯辛酸乙酯丁酸乙酯花生酸乙酯异丁醛苯甲醛丁醛戊醛乙醛3-甲基丁酸丁酸甲酸丙酮酸乙酸辛酸庚酮2-丁酮丙酮苯乙酮3-羟基-2-丁酮2-正戊基呋喃2-乙基呋喃2,5-二甲基吡嗪2,6-二甲基吡啶青草、苦杏仁气味香蕉、焦糖香青香、花香、甜果香果香、咖啡香、酒香花香、果香焦糖香、坚果香花香、果香酸、甜香、焦糖香酸腐、刺激气味脂味、蔬菜、干酪香草、椰子果香山楂香花香乳酪香泥土、豆、蔬菜甜香、咖啡香壤香、土豆样香焙烤香、坚果香-- -0.14±0.03 1.56±0.07 1.75±0.10-2.56±0.06 2.21±0.02 3.23±0.11 0.40±0.03 0.73±0.01 0.23±0.02 0.47±0.10 0.88±0.08 0.52±0.20 0.15±0.01 3.42±0.13 4.82±0.09 2.36±0.08 0.37±0.02 0.25±0.01 0.42±0.08 0.13±0.05 0.27±0.02
由表4可知，与对照组发酵的紫米醪糟相比，添加乳酸菌发酵的紫米醪糟的挥发性风味物质具有明显的变化。两组紫米醪糟共检测出38挥发性风味物质，其中对照组共检测出22种（包括4种醇类、7种酯类、4种醛类、3种酸类、3种酮类和1种其他类物质）。试验组共检测出35种（包括7种醇类、9种酯类、4种醛类、6种酸类、5种酮类、4种其他类物质），明显高于对照组。这与王晓雯等[27]的研究结果相似，即乳酸菌发酵可以产生更多的风味物质。
与未添加乳酸菌的紫米醪糟相比，添加乳酸菌的紫米醪糟挥发性物质的相对含量也有较大的差异。醇类物质是紫米醪糟中最重要的挥发性物质，在总的挥发性物质成分占比最多。对照组醇类物质占总香气成分的49.32%，试验组醇类物质占58.68%，两种醪糟含量最高的是苯乙醇和异戊醇，它们主要贡献的风味为草木香、蜜香。这与金子灿[28]的研究相似，表明添加乳酸菌可以使发酵制品具有更好的风味，增加了更多的醇类物质。酯类物质一般具有香甜味和果香味，对照组酯类物质占总香气成分的9.47%，试验组酯类物质占11.22%。其中对照组含量最高的是棕榈酸乙酯、花生酸乙酯，它们主要的风味贡献是微弱的蜡香和奶油香；试验组酯类含量占比最多是乙酸乙酯、乳酸乙酯和花生酸乙酯，这可能是乳酸菌通过糖酵解代谢途径将葡萄糖转化乳酸，通过磷酸戊糖代谢途径产生乙酸[29]，乳酸和乙酸通过和乙醇反应生成乳酸乙酯和乙酸乙酯[30]。酸类物质可以协调其他风味物质，是影响醪糟口感的一项重要指标。乙酸带有不愉快的气味，是两组醪糟的主要挥发性酸类，添加乳酸菌的紫米醪糟可以降低乙酸的相对含量，在一定程度上可以改善不良风味，并且提升了整体酸类物质在挥发性物质的占比。酸类物质是合成挥发性风味物质酯类的前体物质，酸类物质种类和含量的增加赋予了醪糟风味的复杂性[31]。醛类和酮类也是紫米醪糟挥发性香气物质重要的组成部分，风味阈值较低但风味特征明显。与醇类物质变化相似，添加乳酸菌发酵的紫米醪糟可以提升醛类物质和酮类物质占总挥发性物质的占比，试验组酮类占整体挥发性物质的11.12%，醛类占9.75%，其中试验组检测出乙偶姻（3-羟基-2-丁酮），是酒类产品中重要的风味物质。其他类物质的相对含量较小，但对紫米醪糟的风味具有一定的协同作用。由此可见添加乳酸菌协同商业甜酒曲发酵的紫米醪糟拥有更多的挥发性风味物质，使得其风味更为丰富复杂，有效的提升了产品的品质。
3 结论
本研究从6个不同地区的传统手工甜酒曲中分离得到88株菌株，其中4株为产乙偶姻菌株，经分子生物学鉴定菌株HBYC-9、SCDZ-16、HNCL-11为戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus）、菌株JXGZ-15为植物乳植杆菌（Lacti plantibacillus plantarum）。4株乳酸菌经耐乙醇能力的测定，筛选得到优良产香及耐乙醇性能的乳酸菌HBYC-9和JXGZ-15，按原料质量分数0.4%，菌种配比1∶1的比例接种，并与原料质量分数0.4%的商业甜酒曲复配应用于紫米醪糟发酵，并以不添加乳酸菌的紫米醪糟作为对照。结果表明，添加乳酸菌发酵的紫米醪糟总酸含量为8.51 g/L，酒精度为3.34%vol，均显著高于对照组（P＜0.05）；还原糖含量为158.65 g/L，显著低于对照组（P＜0.05）；pH值无显著性变化，感官评价优于对照组，口感更加酸甜适口。两组之间的风味物质均以醇类、酯类、醛类和酮类为主。其中对照组共检测出22种；试验组共检测出35种，对照组醇类物质占总香气成分的49.32%、酯类占9.47%，试验组醇类物质占58.68%、酯类物质占11.22%。添加乳酸菌发酵之后明显提升醪糟中挥发性风味物质的种类及相对含量，对提升醪糟整体香气具有显著作用，为酿制醪糟的微生物与风味研究提供一定理论基础。
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