张春晖[1]2001年在《中国优良酒类酒球菌(Oenococcus oeni)的分离筛选及苹果酸—乳酸发酵研究》文中研究说明本文通过对酒类酒球菌分离培养条件的选择,建立了酒类酒球菌的分离培养体系,并对我国葡萄酒主产区的苹果酸—乳酸菌进行分离和鉴定,从中筛选出了酿酒适应性和酿酒特性优良的菌株。本文同时还对葡萄酒苹果酸—乳酸发酵过程中环境条件对细菌生长的影响、葡萄糖/苹果酸代谢规律以及能量代谢等方面的内容进行了研究,结果表明: 1.在ATB、MRS、Rogos等10种培养基中,ATB和改良MRS培养基的RDF值(相对鉴别力)最高,放线菌酮和山梨酸均能抑制酵母菌的生长,万古霉素能够抑制乳杆菌属细菌的生长。酒类酒球菌的分离培养基配方为:ATB培养基+50mg/L放线菌酮+50mg/L万古霉素或MRS培养基+10%番茄汁+50mg/L放线菌酮+50mg/L万古霉素,25~30℃厌氧(N_2)培养; 2.采用酒类酒球菌分离培养基从我国不同生态带葡萄酒产区的葡萄酒中分离得到24株苹果酸—乳酸菌。通过对其培养特征、形态学特征、苹果酸分解实验、过氧化氢酶实验、生理生化鉴定(碳源产酸、石蕊牛奶实验、番茄汁生长因子依赖性、低pH抗性和酒精抗性实验等)进行考查后表明,分离菌株均为酒球菌属细菌(酒类酒球菌)。 3.采用全细胞可溶性蛋白电泳技术与随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对分离菌株进行区分,结果表明,全细胞可溶性蛋白电泳图谱可以进行苹果酸—乳酸细菌的种间区分,但不能用于酒类酒球菌菌株间的区分;RAPD图谱可以较好的用于酒类酒球菌菌株间的区分; 4.通过对酒类酒球菌11个随机引物共113个条带的相似性进行UPGMA聚类分析表明,从我国不同生态区来源的酒类酒球菌可以分为两个亚群,这与前人的研究结果相似; 5.对分离菌株的酿酒适应性(对低pH、酒精含量和SO_2的抗性)进行了系统研究,结果表明,不同菌株间的酿酒适应性存在着很大的差异。其中,O.oeni SD-2a比商业菌株O.oeni 31DH的适应性更强,此外,O.oeni SD-1b、O.oeni SD-2i和O.oeni SD-2h也有较好的酿酒适应性; 6.对优选菌株的酿酒特性进行了考查,结果表明,不同菌株间的苹果酸—乳酸酶活力也存在着较大的差异,其中O.oeni SD-2h和O.oeni SD-2a,具有较高的MLA; 7.考查4株优选细菌对葡萄酒苹果酸—乳酸发酵前后游离氨基酸含量变化的结果表明,苹果酸—乳酸发酵后,酒中总的游离氨基酸含量上升,其中Ser, Glu,Lys和Arg含量的升幅较大; 8.对苹果酸—乳酸发酵过程中苹果酸/葡萄糖代谢规律进行了研究发现,苹果酸/葡萄糖共存时,细菌对两者的代谢受pH的调控,低pH值(3.2-3.5)条件下,细菌优先分解苹果酸,随着pH值的升高,细菌对葡萄糖的分解速度加快,进一步研究表明,低pH值(3.2-3.5)条件下,细菌的糖代谢活动受到抑制,此时,细菌主要通过分解苹果酸获取能量的,这也证明酒类酒球菌进行苹果酸—乳酸发酵的目的性是为了在胁迫条件下获取能量,而不是为了提高生活环境的pH值。 9.采用荧光素-荧光素酶法对苹果酸—乳酸发酵过程中的ATP产生情况进行了分析,结果表明,酒类酒球菌代谢苹果酸产生ATP受ATPase抑制剂和离子通道剂的抑制,这表明细菌利用苹 2 中国优良洒类酒球自(enococon cent)的分离筛边及苹果酸.乳酸发卜研究 摘要 果酸代谢产生能量时需要维持跨膜质于梯度(凸pH),并需要ATPase的参与。因此细菌是利用化 学渗透机制利用苹果酸产生能量的。 通过对分离菌株酿酒适应性和酿酒特性的综合评价,O cent SryZa是比商业菌株 O cent 31 DH更加优良的囱株.
夏双梅[2]2004年在《苹果酸-乳酸酶高活性菌株的筛选及酿造学特性研究》文中提出本研究在课题组前期构建的菌株分离筛选体系基础上,重点对我国宁夏葡萄酒主产区葡萄酒自然优良变异的苹果酸-乳酸菌进行筛选和利用。通过筛选酿造学特性优良、具有高苹果酸-乳酸酶活性的菌株,并对分离株进行了系统鉴定,以期为生产提供优良的发酵菌株。通过研究得出以下结论:1.在2002、2003两个葡萄年份对我国宁夏葡萄酒主产区的苹果酸-乳酸菌进行了分离和筛选。通过考查分离菌株苹果酸-乳酸发酵性能、发酵适应性及发酵特性后,对鉴定为酒类酒球菌的12株菌株进行了pH、SO2和酒精等因素耐受性试验,然后再选择抗性较好的初选菌株进行苹果酸-乳酸酶活力测试。结果表明,分离菌株N7-03具有较强的苹果酸-乳酸酶活力[117.05mg苹果酸/log(cfu/ml)],进一步的研究表明,N7-03具有良好的酿造学适应性。2.通过对N7-03个体形态特征和菌落形态特征观察和Gram染色、过氧化氢酶反应、生理生化特性及苹果酸-乳酸酶基因(mle)的测序等鉴定指标分析表明,分离菌株N7-03为酒类酒球菌(O.oeni N7-03)。3.利用PCR方法从酒类酒球菌N7-03基因组中扩增出651 bp的DNA片段,将之克隆到pUC19-T载体上并转化大肠杆菌(E. coli)JM109菌株。重组质粒的测序结果表明,克隆到了苹果酸-乳酸酶基因(mle),它含有527bp 的阅读框架,其核苷酸序列与国外文献报道相同。 4.采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)研究了N7-03进行苹果酸-乳酸发酵对赤霞珠干红葡萄酒风味影响。结果表明葡萄酒苹果酸-乳酸发酵前后风味成分主要包括有机酸类、酯类、酚类、杂环类以及高级饱和或不脂肪酸、呋喃羧酸、挥发性酚、吲哚醇和香荚兰醇等。其中,2-甲基-1-丙醇、乙酸乙酯、3-甲基-1-丙醇、2,3-丁二醇、2-羟基丙酸乙酯、苯乙醇、丁二酸二乙酯、乙基-氢化琥珀酸和4-羟基苯甲醇等成分构成了葡萄酒的主体香气,这些主体香气与其他风味成分一起构成葡萄酒的典型风味特征。苹果酸-乳酸发酵只对葡萄酒的风味具有修饰作用。商业发酵剂与N7-03在苹果酸-乳酸发酵后的主体风味物质的种类与含量变化不大,仅在微量成分上存在细微差异,苹果酸-乳酸发酵后,葡萄酒风味特征极为相似。这也表明,N7-03是一株发酵风味特性优良的菌株,具有良好的商业应用潜力。
高鹏飞[3]2018年在《东北山葡萄酒优良MLF菌种筛选及降酸工艺研究》文中研究指明山葡萄为黑紫色圆球形浆果,带蓝白色果霜,生长于东北亚地区,果粒小、果皮厚,糖度低、酸度高、色素浓。山葡萄酒呈明亮的玫瑰红色,果香浓郁醇厚、清爽可口,富含氨基酸、矿物质、维生素和多糖等营养物质,以及原花青素、类黄酮、白藜芦醇等具有高效生物活性的物质。由于其苹果酸含量比较高,口感酸涩,难以酿造出优质干红葡萄酒,制约了山葡萄酒的开发利用。本文目的是从干红山葡萄酒中选育耐酸的苹果酸-乳酸菌,优化苹果酸-乳酸发酵降酸工艺,缓解酒体的辛酸味,为山葡萄酒的降酸提供菌源,改良山葡萄酒的口感和风味。本文选择高酸度山葡萄酒的酒脚作为菌源,分离出能耐较低pH的乳酸菌;对选出的菌株进行生理生化鉴定;利用紫外线照射诱变提高苹果酸-乳酸转化能力;通过单因素试验和正交试验,对筛选的苹果酸-乳酸菌发酵工艺条件进行优化。结果表明:1.选取24组东北干红山葡萄酒的酒脚为菌源。接入完成前发酵的山葡萄酒中,监测酒液苹果酸-乳酸发酵前后的pH,16组酒样pH升高;通过富集和平板分离,从16组酒脚中分离纯化获得5株苹果酸-乳酸转化能力较好的菌株;利用溴甲酚紫-降酸指示培养基,筛选出苹果酸-乳酸发酵降酸能力强的菌3株。将筛出的3株菌接入干红山葡萄酒中,以乳酸菌450 PreAC为对照,测定pH、总酸度,结果表明菌株MLB-11苹果酸-乳酸转化能力好于对照菌。2.对筛选出的乳酸菌菌株MLB-11进行生理生化鉴定。MLB-11在培养基上生长形成乳白色表面光滑的菌落,菌落直径小于1 mm,细胞形态为球形或椭圆形,常成对出现或呈链状排列,革兰氏染色阳性,对过氧化氢呈阴性,不运动。能发酵果糖、蜜二糖、葡萄糖、阿拉伯糖和海藻糖,不能发酵蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖,可将苹果酸转化为L-乳酸和CO_2,初步判断分离的菌株MLB-11为酒球菌属。3.利用紫外线照射诱变提高筛选菌株的苹果酸-乳酸发酵能力。通过预实验确定了酒球菌O.oeni-11的紫外诱变基本条件:保持紫外光源与待诱变菌株距离为25 cm,紫外灯功率为15 W,紫外线照射时间为100 s。将经过诱变、初筛及复筛的菌株再接入干红山葡萄酒中考量其降酸能力,获得诱变菌O.oeni-11k能使山葡萄酒pH值升高0.20,总酸度降低2.26 g/L,降酸能力优于酒球菌O.oeni-11。4.酒球菌苹果酸-乳酸发酵最佳工艺条件筛选。通过单因素试验和正交试验,对苹果酸-乳酸发酵的接种量、温度、发酵时间、初始pH等工艺条件进行优化。结果表明:初始pH对苹果酸-乳酸发酵影响最大,其余依次是温度,接种量,发酵时间。最佳工艺条件为接种量4%、温度20℃、初始pH 3.00、发酵时间18 d,有利于酒类酒球菌苹果酸-乳酸发酵和山葡萄酒风味的改良。
李翠霞[4]2011年在《中国优良酒类酒球菌的分离、鉴定》文中研究指明为了分离筛选出适合葡萄酒酿造的优良酒类酒球菌(Oenococcus oeni,O. oeni)菌株,用ATB分离培养基从我国新疆、河北、甘肃葡萄酒产区酒精发酵结束的干红葡萄酒中进行酒类酒球菌的分离鉴定,从中筛选出适合中国葡萄酒酿造的优良菌株。主要研究结果如下:1.采用ATB分离培养基从新疆、河北、甘肃葡萄酒产区酒精发酵结束的干红葡萄酒中共分离得到49株苹果酸-乳酸细菌,通过对其进行培养特征、形态学特征、苹果酸分解实验、革兰氏染色实验、过氧化氢酶实验、生理生化实验鉴定,结果表明:分离菌株均为酒类酒球菌。2.通过对分离纯化的49株菌株进行单因子(pH、酒精、SO_2)耐受性实验,选出单因子抗性较好的14株菌进行复合因子(pH×酒精×SO_2)耐受性实验,结果表明:XJ-2a比对照菌株SD-2a有较强的适应性。XJ-2b、HB-1A、XJ-3a、HB-1B也与对照菌株SD-2a的生长量无明显差别,具有较强的酿酒适应性。3.用种属特异性PCR(species-specific PCR)对分离菌株进行分子生物学鉴定。结果表明:14株单因子抗性较好菌株均能扩增出大小为1025bp的唯一清晰条带,说明这14株菌均为酒类酒球菌。4.用16S rRNA序列同源性分析对分离菌株进行分子生物学验证。结果表明:14株单因子抗性较好菌株的测序结果与数据库中酒类酒球菌的同源性均达到了99%以上,进一步证明了这14株菌均为酒类酒球菌,并构建了相应的系统进化树。除此之外,通过对14株实验菌株与链球菌科中7个属中模式菌株的16S rRNA基因序列建立相似性矩阵,结果表明:14株实验菌株的基因序列与O. oeni的相似性达到100%,Leuconostoc mesenteroides与O. oeni亲源关系相对较近,相似性达到了83.5%。5.优良菌株O.oeni-XJ-2a生长曲线的测定。结果表明:O.oeni-XJ-2a比对照菌株O.oeni-SD-2a最大菌悬液的光密度值(OD_(600))大0.267,有较好的生长特性。本文通过形态学特征、生理生化鉴定、种属特异性PCR以及16S rRNA序列同源性分析,可将这14株菌鉴定为酒类酒球菌(O. oeni)。
何忠宝[5]2004年在《原生质体融合构建葡萄酒降酸酵母的研究》文中研究说明本文以葡萄酒酵母(Saccharomyces ellisoideus)1450及西北农林科技大学葡萄酒学院优选的酒类酒球菌(Oenococcus oeni)SD-2a为亲株,应用原生质体融合技术,进行了构建葡萄酒降酸酵母的研究,得到了以下结果:1.对于酒类酒球菌SD-2a,当菌液OD600≈0.6时,菌体处于对数生长中期,细胞浓度约为3×109个/ml,采用菌体细胞,以SMM为渗透压稳定液,溶菌酶酶解浓度为1mg/mL,于37℃水浴酶解30min,原生质体形成率达98.2%,再生率达15.9%。2.对于葡萄酒酵母1450,当细胞浓度在2~3×107个/ml时,菌体处于对数生长中期,采用菌体细胞,经0.3%β-巯基乙醇-0.1%EDTANa2于37℃预处理10~15min,再以PBS为渗透压稳定液,蜗牛酶浓度为2%,于37℃水浴酶解40min,原生质体形成率达96.9%,再生率达16.1%。3.SD-2a木糖发酵试验结果表明,在其它培养条件相同的情况下,SD-2a在以木糖为碳源的培养基中的长势远不及在以葡萄糖为碳源的培养基中的长势,这说明SD-2a不具备或丧失了木糖发酵能力。4.取葡萄酒酵1450对数生长中期的细胞,浓度调至2~3×108个/ml,涂YPD平板。7.5mg/L的两性霉素B对其生长无明显抑制作用;在含500u/ml制霉菌素的平板上,叁天内无菌落出现,继续培养则逐步出现抗性菌落;在含50ug/mL放线菌酮的平板上,连续培养5天后,平板中有少数抗性菌落出现,在含100ug/mL放线菌酮的平板上,连续培养7天以上,平板中亦无抗性菌落出现。5.本实验采用PEG-4000 30%(w/v)、融合温度 30℃、融合时间 30min、酵母细胞数/乳酸菌细胞数 1/100、Cacl2浓度 50mmol/L的融合条件,以经过PEG处理的酵母细胞为对照,以100ug/mL放线菌酮+20ug/mL氨苄青霉素作为融合子筛选的选择压力,在连续培养9天后,共获得了117株菌落形态类似葡萄酒酵母1450的融合子。经目标融合子筛选试验,获得了一株具备较强苹果酸降解力的融合子F-20。6.融合子F-20经单细胞分离培养,从20个单细胞中,筛选出一株生活力较强的单克隆菌株F-20-7,其细胞形态、大小、菌落特征均与葡萄酒酵母1450相似。7.融合子F-20-7发酵试验表明,F-20-7可在酒精发酵的同时降解苹果酸,其酒精发酵能力接近葡萄酒酵母1450;苹果酸降解能力介于两亲株之间,相对接近酒类酒球菌SD-2a。
刘芳[6]2002年在《优选酒类酒球菌(Oenococcus oeni)酿酒特性的研究》文中研究说明本文以商品化菌株31DH作对照,应用西北农林科技大学葡萄酒学院分离,优选的叁个酒类酒球菌菌株SD-2a、SD-2h、SD-1b,对赤霞珠干红葡萄酒进行了苹果酸-乳酸发酵研究。 1.通过接种条件的选择,确立了酒类酒球菌用于人工接种的优化预培养方法及合理的接种量参数。结果表明: 为了防止人工接种时,酒类酒球菌在葡萄酒中较为严格的环境中大量死亡、延迟苹果酸-乳酸发酵的启动,酒类酒球菌需在葡萄酒模拟环境下进行驯化、扩大培养。驯化条件为:ATB培养基+SO_2(10mg/L)+无水乙醇(11%,v/v),pH3.2,时间3d;扩培条件为:葡萄汁培养基,20℃±恒温培养,时间5d。 酒类酒球菌接种量主要影响苹果酸-乳酸发酵速率和挥发酸生成量。在30%~10%的接种量范围内,随着接种量增大,发酵速率加快、挥发酸生成量递减,因此,确定3%为接种量合理参数。 2.通过苹果酸-乳酸发酵过程中,发酵速率、苹果酸降解率、挥发酸生成量、对葡萄酒色泽的影响、葡萄酒中有机酸、单宁、总酚发生的变化、酒体柔和指数发生的改变以及氨基酸代谢对葡萄酒质量的影响等方面的综合测定,结合所酿葡萄酒感官质量的品尝分析,确定了酿酒特性较为优良的酒类酒球菌菌株。结果表明: 叁个酒类酒球菌菌株的酿酒特性具有较大差异,对干红葡萄酒质量具有不同的影响。同等条件下,SD-2a、SD-1b与对照菌株31DH相比,具有较快的苹果酸-乳酸发酵速率,SD-2h与对照31DH发酵速率相当:SD-2a、SD-2h苹果酸降解能力较强,而SD-1b与对照菌株差异不大。各菌株完成苹果酸-乳酸发酵以后,均使葡萄酒pH值升高、苹果酸极明显降低、乳酸大量生成、酒体柔和指数升高,但葡萄酒色泽有所降低、总酚、单宁类变化并不显着。 叁个菌株进行MLF的酒样中,挥发酸含量均在质量标准控制范围之内,其中,以SD-2a发酵酒样挥发酸升高值较低且比较稳定。 各菌株完成MLF后,均使酒中氨基酸种类增多、含量提高。其中,尤以丙氨酸、缬氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丝氨酸含量的增加相当明显。分析表明,精氨酸分解代谢方面,叁个菌株与对照31DH没有明显差异,由此说明,叁个优选菌株精氨酸代谢特性良好,不会过多降解精氨酸、代谢产生瓜氨酸等前体物质,从而不会导致致癌物质——氨基甲酸乙酯的大量合成。 叁个酒类酒球菌菌株MLF酒样,感官品尝分析结果表明:接种SD-2a进行MLF后的赤霞珠干红葡萄酒滋味柔和、润口、协调,香气浓郁,结构平衡,酒质明显提高;SD-2h发酵酒样颜色浅、具有异味;SD-1b发酵酒样,与对照31DH相比,香气较淡,色泽较浅,但酒质较原酒也有一定改善。 各个菌株苹果酸-乳酸发酵特性,及所酿葡萄酒的理化检测及感官质量品尝分析综合表明:SD-2a是一个酿酒特性较为优良的酒类酒球菌菌株。
王云[7]2018年在《酒酒球菌细胞个体发育过程中叁种新的结构现象研究》文中研究说明酒酒球菌是葡萄酒中苹果酸-乳酸发酵(Malolactic fermentation,MLF)的主要启动者和完成者。目前乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)研究已经取得相当大的进展,但是其胁迫机制和细菌Oenococcus oeni(O.oeni)的应用仍具挑战性。在对中国北方取样的O.oeni进行检测后,我们确定了这种细菌在细胞的个体发育过程中的叁种从未报道过的结构现象。得益于实验方法的改进,发现在菌体生长过程中同时发生了芽殖和二分裂(Budding and Binary Fission,BBF);我们观察到一种新的细胞结构,石榴状结构(Pomegranate-shaped structure,PSS),其主要发生在稳定期后期和衰亡期;证明了共生和循环现象(Symbiosis and cyclical phenomena,SCP)在细胞的不同生长期是存在的。这些实验观察结果提供了证实和完成细菌细胞生长过程的令人信服的证据。特别地,鉴定了揭示细胞生长的复杂过程的新结构。这些发现将有助于进一步理解O.oeni的生长和发育过程,并为该乳酸菌的复杂生长周期提供新的视角。BBF,PSS与SCP构成了对菌体的个体发育的特异性和普遍性的完整认识。本研究主要获得如下结果:(1)研究发现酒酒球菌个体发育过程中叁种新的细胞结构现象。同时,SCP现象最为显着,大小不同的各个生长期的试验菌株存在着共生现象(SCP),SCP的组成及其活动的规律是一个非常复杂的相互作用的生命现象。这可能也是为什么O.oeni在分类学上不断地变化的原因。(2)揭示了试验菌株在生长过程同时存在二分裂和芽殖(BBF)不是偶然的、孤立的现象,相信,BBF的发生和环境对细胞的影响有一定关系,或者说,是细胞对特定的微环境变化作出的反应。(3)探明了试验菌株在不同的生长时期上主要有球状、链状和石榴状结构(PSS)的变化,PSS的结构发现揭示了细胞生长过程中可能存在着一种新的复杂的细胞形态。(4)探讨了影响这些现象以及促进和抑制细胞个体发育的生态因子,从而加深我们对这些现象的形成、演变的详细过程及其机制的认识。(5)评估并完善了FESEM和TEM样品制备方法,快速、大批量地进行样品制备。
杨婷[8]2016年在《酒酒球菌OMEGA对‘蛇龙珠’干红葡萄酒品质的影响分析》文中认为酒酒球菌诱发的苹果酸-乳酸发酵(MLF)可以有效降低酒体酸度、提升香气品质、增强生物稳定性,是酿造优质干红葡萄酒的必须工艺。自然触发MLF很难保证葡萄酒品质的一致性,人工接种可以快速、稳定启动发酵,有效控制MLF的顺利进行。本实验以甘肃河西走廊产区‘蛇龙珠’葡萄为原料,分别在酒精发酵早期、中期和后期接种酒酒球菌OMEGA,进行MLF接种方式的研究。在此基础上优化确定了适宜的MLF工艺条件,通过比较最优工艺下MLF和未经MLF酒样的理化参数和挥发性化合物的变化,探究了MLF对酒体品质的影响关系,为提高‘蛇龙珠’干红葡萄酒的质量奠定理论基础。主要研究结果如下:1.不同接种方式下完成MLF的结果表明,早期、中期和后期3种接种方式下都能顺利完成发酵,酒精发酵都是在9 d完成,但MLF完成时间各不相同,3种方式下分别在9、15、18 d完成。其中早期接种组合明显将总体发酵时间缩短至2周以内。2.3种接种方式下,MLF结束后挥发酸含量都有所上升,且早期接种>中期接种>后期接种,但即使是早期接种,最高值也只为0.70 g/L,符合GB/T 15038-2006小于1.20 g/L的要求。MLF发酵结束后,早期接种酒样柔和指数为7.43,高于中期、后期接种的7.06和6.94。3.3种接种方式进行MLF酒样的香气化合物显示,不同组合的酯类化合物含量存在差异。其中,乙酯类在早期接种下浓度最高,这就使得早期接种的酒样比其他接种方式产生更多的果味香气。结合PCA,进一步分析表明早期接种下酒样明显区分于其他酒样。综合各指标判断,早期接种进行MLF是一个良好的选择。4.以发酵结束后酒体柔和指数为评价指标,采用正交实验确定了影响‘蛇龙珠’干红葡萄酒早期接种MLF的酿造因子主次顺序为:SO2浓度>发酵温度>pH值>接种量,最优工艺参数为:SO2 30 mg/L、发酵温度20℃、pH 3.6、接种量10 mg/L。在此条件完成发酵的酒样柔和指数为7.59。5.‘蛇龙珠’干红葡萄酒MLF结束后,酯类化合物总含量明显上升,醇类、酸类化合物有所降低。此外,新增加了乳酸乙酯、癸酸3-甲基丁酯、2,3-丁二醇等物质,而己酸乙酯、2-甲基己酸、1-十四醇等物质不复存在。6.感官评价结果表明,经过MLF的酒样得分(87.50)比未经MLF的酒样得分(82.85)高,进一步说明MLF后对葡萄酒的品质具有提升作用。
苏静[9]2016年在《高抗氧化活性酒酒球菌的筛选及提升葡萄酒品质的研究》文中研究表明酒酒球菌(Oenococcus oeni)是葡萄酒苹果酸-乳酸发酵(malolactic fermentation,MLF)的主要启动者,它最主要的优势是能够耐受葡萄酒的低pH、高浓度的乙醇和SO2。尽管它们在葡萄酒中数量很少,这类菌株展现出的有益功效却不能被忽视。最近的研究发现,酒酒球菌也具有益生特性,例如免疫调节性能和抗炎性能等。乳酸菌的抗氧化性是其非常重要的益生性能之一。然而,目前国内外关于酒酒球菌菌株的抗氧化活性、在胃肠道中的耐受性等方面的报道甚少,也未见关于高抗氧化活性酒酒球菌对提升苹-乳发酵后葡萄酒品质方面的研究。此外,还原型谷胱甘肽(GSH)是一种具有抗氧化活性的叁肽,它对葡萄酒的品质起到重要的作用。在葡萄酒酿造过程中,它能够防止葡萄汁的氧化和白葡萄酒的褐变,还可以保护葡萄酒的芳香化合物并阻止不良风味的形成。然而,国内外关于谷胱甘肽与经过苹-乳发酵后的葡萄酒品质之间关系以及谷胱甘肽对酒酒球菌的生长和发酵性能影响方面的研究甚少。鉴于此,本论文通过评估酒酒球菌的体外抗氧化性能,筛选出了具有较高抗氧化活性的酒酒球菌,并测定了菌株的模拟胃肠道耐受性和胆盐耐受性等。再以品丽珠葡萄酒为研究对象,进一步研究了这类菌株单独作用或和GSH共同作用时对苹-乳发酵后的品丽珠葡萄酒品质的影响。同时考察了经预适应性培养的酒酒球菌对品丽珠葡萄酒品质的影响。本论文的主要结果如下:(1)20株酒酒球菌的抗氧化活性因菌株和抗氧化性能评价方法的不同而有差异。以保加利亚乳杆菌CICC 6032为对照,筛选出6株抗氧化性能较强的酒酒球菌,分别是O.oeni SD-1e、SD-2gf、31-DH、SD-2d、SD-2a、SD-2ee。此外,酒酒球菌菌株在模拟胃液中表现出良好的生存能力,具有较强的模拟肠液耐受性和高的胆盐抵抗能力。然而,酒酒球菌对模拟胃液的耐受性不如对照菌株,其细胞表面疏水率低于对照菌株。(2)采用抗氧化活性高的O.oeni SD-2d、31-DH、SD-2a进行品丽珠葡萄酒苹-乳发酵,增加了发酵后的葡萄酒中有效抗氧化活性物质如没食子酸、丁香酸、香草酸、芦丁、桑色素、(-)-表儿茶素和反式-白藜芦醇的含量,提高了葡萄酒的抗氧化性能。此外,采用抗氧化活性不同的菌株进行品丽珠葡萄酒苹-乳发酵,发酵后的葡萄酒两两之间的?E*值小于3,因而难以从视觉上辨别出这些葡萄酒颜色之间的差别。(3)苹-乳发酵前的品丽珠葡萄酒中添加20、40或60 mg/L GSH,增加了发酵后的葡萄酒中有效抗氧化活性物质如安息香酸、丁香酸、香草酸、p-香豆酸、绿原酸、咖啡酸、芦丁、桑色素、槲皮素、(-)-表儿茶素、反式-白藜芦醇和香豆素的含量,提高了发酵后葡萄酒的抗氧化活性。此外,采用GSH浓度不同的品丽珠葡萄酒进行苹-乳发酵,发酵后的葡萄酒两两之间的?E*值小于2,因而难以从视觉上辨别出这些葡萄酒颜色之间的差别。苹-乳发酵前的品丽珠葡萄酒中添加20 mg/L或40 mg/L的GSH,增加了葡萄酒中异戊醇、壬醇、苯乙醇、乙酸乙酯、乙酸异戊酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙酯、反式-2-己烯酸乙酯、苯乙酸乙酯、香草酸乙酯、琥珀酸二乙酯、香叶醇和苯甲醛的含量,从而增加了葡萄酒中酯类、醇类、萜烯类和醛类物质的总量,使得葡萄酒的果香和酯香更加浓郁。GSH对品丽珠葡萄酒中的这些芳香物质在一定程度上起到了保护性的作用。品丽珠葡萄酒在发酵前添加40 mg/L GSH更有利于提高葡萄酒的抗氧化性能,增加葡萄酒中芳香物质的含量。(4)GSH促进了O.oeni SD-2a在酸(pH为3.2)或乙醇胁迫(含12%的乙醇)环境中的生长。在添加了150 mg/L GSH的FMATB培养基(pH为3.2)中培养O.oeni SD-2a,能够提高其mleA、hsp18、clpP、citE和trxA基因在菌株生长对数中期的基因相对表达量。在模拟葡萄酒苹-乳发酵前添加60 mg/L GSH,能够增强O.oeni SD-2a的生长能力,提高其苹-乳发酵速率和菌株hsp18和clpP基因在发酵初期的相对表达水平。(5)苹-乳发酵前O.oeni SD-2a可在添加了150 mg/L GSH的FMATB(pH 3.5)培养基中进行预适应性培养。该培养方法可以增强O.oeni SD-2a在模拟葡萄酒苹-乳发酵过程中的生长能力和发酵性能,提高菌株hsp18、cit E、clpP、ctsR和rmlB基因在发酵前期的相对表达水平。采用经预适应性培养的O.oeni SD-2a进行品丽珠葡萄酒苹-乳发酵,能够增加发酵后葡萄酒中总酚、总类黄酮、黄烷醇、原花青素、丁香酸、水杨酸、香草酸、绿原酸、槲皮素和反式-白藜芦醇的含量,增强葡萄酒的抗氧化能力,提高发酵后葡萄酒的红色色调(a*值升高)和色彩饱和度(C*值升高)。
张春晖, 夏双梅, 李华[10]2004年在《酒类酒球菌的分离及发酵适应性研究》文中指出对我国葡萄酒主产区的酒类酒球菌进行了分离和筛选。通过考查分离菌株苹果酸—乳酸发酵性能后,对鉴定为酒类酒球菌的127株菌株进行了pH、SO2和酒精单因素耐受性试验,然后再选择抗性较好的初选菌株(8株)进行复合因子(pH×酒精×SO2)梯度筛选实验。结果表明,有4株酒类酒球菌分离株具有较强的苹果酸—乳酸发酵适应性,其中分离菌株O.oeniSD-2a对胁迫条件的适应性显着高于对照商业菌株O.oeni31DH。
参考文献:
[1]. 中国优良酒类酒球菌(Oenococcus oeni)的分离筛选及苹果酸—乳酸发酵研究[D]. 张春晖. 西北农林科技大学. 2001
[2]. 苹果酸-乳酸酶高活性菌株的筛选及酿造学特性研究[D]. 夏双梅. 西北农林科技大学. 2004
[3]. 东北山葡萄酒优良MLF菌种筛选及降酸工艺研究[D]. 高鹏飞. 佳木斯大学. 2018
[4]. 中国优良酒类酒球菌的分离、鉴定[D]. 李翠霞. 西北农林科技大学. 2011
[5]. 原生质体融合构建葡萄酒降酸酵母的研究[D]. 何忠宝. 西北农林科技大学. 2004
[6]. 优选酒类酒球菌(Oenococcus oeni)酿酒特性的研究[D]. 刘芳. 西北农林科技大学. 2002
[7]. 酒酒球菌细胞个体发育过程中叁种新的结构现象研究[D]. 王云. 西北农林科技大学. 2018
[8]. 酒酒球菌OMEGA对‘蛇龙珠’干红葡萄酒品质的影响分析[D]. 杨婷. 甘肃农业大学. 2016
[9]. 高抗氧化活性酒酒球菌的筛选及提升葡萄酒品质的研究[D]. 苏静. 西北农林科技大学. 2016
[10]. 酒类酒球菌的分离及发酵适应性研究[J]. 张春晖, 夏双梅, 李华. 中国食品学报. 2004