中国白酒的酿造环境是开放式的,微生物种类众多,各微生物间的相互作用影响着白酒的品质。因此,微生物间相互作用的研究可以了解各微生物在白酒酿造中的作用机制,进而可以定向调节白酒酿造过程中微生物的种类和数量,有目的的提高白酒中某些成分的含量。此外,在白酒酿造过程中,某些香气物质含量较低,需要生产专门的调味酒来增香,从而提高白酒的品质。本论文围绕米酒中乙酸乙酯、乳酸乙酯和β-苯乙醇3种香气物质,在液态发酵条件下研究了酿酒酵母与巴氏醋杆菌间的相互作用,同时考察了混合菌种发酵对米酒香气物质的影响,采用二步法工艺研究出了一种β-苯乙醇调味酒。主要研究结果如下:1、对酿酒酵母与巴氏醋杆菌的相互作用进行了研究。研究结果表明,采用同步接种混菌发酵方式,在发酵前期,巴氏醋杆菌对酿酒酵母的生长和代谢影响较小,酿酒酵母酒精发酵对巴氏醋杆菌的生长有抑制作用,混菌发酵乙酸乙酯的合成也受到一定抑制;在发酵后期,巴氏醋杆菌的生长和产酸将加快酿酒酵母衰亡,但有利于乙酸乙酯的合成,其最高达595.72 mg/L,是酿酒酵母单菌发酵的10.1倍。采用顺序接种混菌发酵方式,乙酸乙酯含量也得到大幅提高,最高达341.54 mg/L,但都低于同步接种方式;在酿酒酵母发酵24 h后接种巴氏醋杆菌对酿酒酵母酒精发酵影响最大,其酒精度比对照低22.98%。同步接种巴氏醋杆菌进行米酒半固态发酵,发酵结束时,乙酸乙酯含量达到1666.99 mg/L,比对照组提高了21.7倍,乙酸含量增加了11.5倍,乙醛含量降低了36.59%。2、采用黑曲霉曲和米根霉曲作为糖化剂,添加酿酒酵母、植物乳杆菌和巴氏醋杆菌进行米酒混菌发酵研究。选择曲添加量、曲添加比例、麦芽添加量、植物乳杆菌接种量、液体糖化酶量、发酵时间和巴氏醋杆菌7个因素,进行单因素实验优化,然后以曲添加量、液体糖化酶量、发酵时间和巴氏醋杆菌4个因素进行正交实验优化,优化条件为:曲添加量为3%(g/g)、糖化酶添加量为0.01%(V/mL)、发酵时间为12 d,巴氏醋杆菌接种量为0.01%(V/g)。按此优化条件进行实验的结果为:酒精度由45.4%vol到47.6%vol,提高了4.85%;乙酸乙酯含量由165.93 mg/L到629.35 mg/L,增加了2.8倍;乳酸乙酯含量由147.63 mg/L到245.73 mg/L,提高了66.45%;β-苯乙醇含量为79.24 mg/L,基本没变化。这一结果表明米酒的品质得到明显改善。3、为了进一步改善米酒的品质,在酿酒酵母转化L-苯丙氨酸合成β-苯乙醇的基础上,通过紫外诱变育种、好氧发酵与补料厌氧发酵的二步法工艺来研究β-苯乙醇调味酒。以酿酒酵母GIM2.35为出发菌种,紫外诱变获得1株较初始菌株合成β-苯乙醇能力提高了13.6%的诱变菌株UV-15-15;通过单因素试验,获得好氧发酵优化工艺条件为麦芽汁11°P,L-苯丙氨酸5 g/L,发酵24 h,补料厌氧发酵工艺优化条件为补料比例1:4,补料液L-苯丙氨酸含量5 g/L,巴氏醋杆菌接种量3%(V/V),发酵8 d,发酵结束后酒精度为11.2%vol,乙酸含量0.37 g/L,β-苯乙醇含量1.17 g/L,蒸馏酒感官评分为8.9分。另外,以酒曲作为糖化发酵剂,高β-苯乙醇米酒发酵工艺优化条件为静置糖化时间6 h、摇床好氧发酵时间18 h、厌氧发酵培养基L-苯丙氨酸添加量1 g/L,发酵结束后β-苯乙醇含量为1.13 g/L,达到了1.00 g/L以上的目标。