摘要:為篩選優(yōu)質(zhì)產(chǎn)香酵母并評估其對果酒釀造品質(zhì)的影響,采用形態(tài)學(xué)和嗅聞法、發(fā)酵液總酯測定及分子生物學(xué)鑒定方法,從新鮮果皮、枝梗和大曲樣品中成功篩選出6株產(chǎn)香酵母。對篩選出的酵母進行生長曲線測定以及耐受性分析,其中異常威克漢姆酵母(R02)和扣囊復(fù)膜酵母(R16)因具有較短的延滯期和較高的二氧化硫、酒精度、糖度以及溫度耐受性,被用于與釀酒酵母混菌發(fā)酵,分別釀造獼猴桃酒、梨酒、蘋果酒,并通過感官評價和理化指標(biāo)檢測果酒品質(zhì)。結(jié)果顯示,R02、R16混菌發(fā)酵的果酒各方面感官表現(xiàn)優(yōu)異:色澤澄清透明、色調(diào)清晰、酒香果香馥郁、酒質(zhì)幽雅協(xié)調(diào)、酒體柔和豐滿,且酒精度、還原糖含量和總酸含量均符合果酒生產(chǎn)要求?;炀l(fā)酵顯著提高了梨酒的酸度(約44%)和獼猴桃酒的還原糖殘?zhí)呛浚s213%)。本研究表明R02和R16的混菌發(fā)酵不僅改善了果酒平衡性和濃郁度,提升了果酒的典型性和滋味,而且改善了理化指標(biāo),特別是酸度和還原糖含量,說明這兩株酵母在果酒釀造中具有重要的應(yīng)用潛力。(圖6 表4 參46)


果酒是以新鮮水果為原料,經(jīng)過釀酒酵母發(fā)酵、陳釀等工藝釀制成的乙醇飲料,如葡萄酒、梨酒、獼猴桃酒、菠蘿酒和蘋果酒等,富含黃酮類、酚類、花青素、有機酸以及酶等生理活性物質(zhì),具有抗氧化、抗炎、保護心臟灌注損傷,以及預(yù)防2型糖尿病、心血管疾病、中風(fēng)和癌癥等功效。果酒是世界上總產(chǎn)量第二(25%)的飲料酒,占市場份額的15%–20%,具有良好的社會和經(jīng)濟效益。其中葡萄酒在果酒品類中產(chǎn)量及銷量最高,而獼猴桃酒、蘋果酒、梨酒、藍莓酒、李子酒等果酒,由于具有豐富的有機酸、氨基酸、微生物、礦物質(zhì)等物質(zhì),在抑制人體內(nèi)脂肪堆積、調(diào)節(jié)酒體風(fēng)味和減肥等方面具有優(yōu)勢,因此也具有很高的附加值,正不斷受到市場認可。近幾年,除葡萄酒之外,國內(nèi)對其他果酒需求市場不斷升溫,呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢,產(chǎn)量從2014至2020年增加約750%。其中,我國獼猴桃、蘋果、梨產(chǎn)量均居世界第一位,與葡萄酒產(chǎn)量下滑形成鮮明對比。近年來,歐美等國也開始大力提倡用櫻桃、梨等水果作為釀造果酒的原料,相關(guān)產(chǎn)品投放市場后取得了突出成效。


酵母菌(Saccharomyc e)是一種類繁多、分布廣泛的單細胞真菌,主要分為釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和非釀酒酵母(non-Saccharomyces cerevisiae)。釀酒酵母是果酒的主要發(fā)酵微生物,也可用于生產(chǎn)其他發(fā)酵食品和飲料、重組蛋白質(zhì)和維生素等。非釀酒酵母的種類主要有畢赤酵母(Pichia)、漢森酵母(Hanseniaspora)、梅奇酵母(Metschnikowia)、克魯維酵母(Kluyveromyces)等,部分能夠產(chǎn)生大量對改善果酒品質(zhì)有積極作用的香氣物質(zhì),例如甘油、酯類等代謝產(chǎn)物,對酒的感官品質(zhì)有一定的貢獻,此類具有正向作用的非釀酒酵母稱為產(chǎn)香酵母。理想的產(chǎn)香酵母菌株需要滿足以下指標(biāo):能夠在高糖濃度環(huán)境生長以及對乙醇、二氧化硫、溫度的耐受性能優(yōu)良等。近年來,已有大量關(guān)于產(chǎn)香酵母的研究,例如李歡歡等人利用板栗中篩選到的產(chǎn)香酵母菌株H32(Debaryomyces hansenii),將豉香型白酒模擬發(fā)酵中的基酒酯含量增加了5.71倍;盧延想等人利用高溫大曲中篩選的產(chǎn)香酵母菌株Y3(Scchromycopsis fibuliger)和Y5(Wickerhamomyces anomalus)等比例混菌發(fā)酵后添加至醬香型白酒酒醅中,提高了酒中的乙酸乙酯、乳酸乙酯、β-苯乙醇的含量。


但是,在單一產(chǎn)香酵母菌發(fā)酵過程中,由于其對惡劣條件的耐受性差,如乙醇等,可能產(chǎn)生不理想的揮發(fā)性有機化合物,如乙酸、乙醛和硫化氫,還可能導(dǎo)致果酒變質(zhì)。因此,大量研究者通過非釀酒酵母與釀酒酵母的混合發(fā)酵,改善了非釀酒酵母單獨發(fā)酵的多種缺陷問題,例如非釀酒酵母與釀酒酵母混菌發(fā)酵能積極改善葡萄酒風(fēng)味及其品質(zhì);柴紅等人利用中條山野生葡萄中篩選的產(chǎn)香酵母XS-6(Issatchenkia)和釀酒酵母F15混菌發(fā)酵,將葡萄酒的香氣物質(zhì)總含量增加19.8%,其中11種香氣含量增加顯著,并發(fā)現(xiàn)香草酸乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯等7種新的酯類;劉瑞等人從新鮮成熟柑橘篩選出產(chǎn)香酵母H. uvarum、H. opuntiae、H. occidentalis,與釀酒酵母混合發(fā)酵,顯著提升了果酒中的苯乙醇、乙酸苯乙酯含量。


目前,關(guān)于篩選產(chǎn)香酵母并研究其在獼猴桃酒、梨酒和蘋果酒混菌發(fā)酵中的應(yīng)用研究報道極少,如魯云風(fēng)等人從多年野生獼猴桃果皮、樹下土壤等中分離獼猴桃產(chǎn)香酵母并研究其發(fā)酵特性,將其作為獼猴桃果酒發(fā)酵的專用菌種或選育馴化的出發(fā)菌株,但未進行相關(guān)果酒的混菌發(fā)酵研究。篩選出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)香酵母對果酒的品質(zhì)和行業(yè)發(fā)展具有重要意義。我們通過研究產(chǎn)香酵母的篩選、生長特性及耐受性,以期篩選出理想的產(chǎn)香酵母,并探討其與釀酒酵母混菌發(fā)酵在果酒中的應(yīng)用,利用其在發(fā)酵過程中產(chǎn)生多種酯、酸、醇以及萜類化合物等代謝產(chǎn)物的優(yōu)勢,以改善商用釀酒酵母發(fā)酵的果酒香氣單薄、典型性差等問題,提升果酒品質(zhì)。


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