中条山野生葡萄产香酵母筛选及其混菌发酵对葡萄酒品质的影响

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产香酵母是一类在生长代谢过程中可产生芳香类物质的微生物类群,在葡萄酒酿造领域应用广泛,极具科学研究价值和应用开发潜力。其主要分布在含糖质较高的偏酸性环境,如葡萄表皮、发酵果汁等。地处山西省南部的中条山,气候特征与地理环境独特,其中生长着大量的野葡萄,是获得产香酵母菌的重要来源。本课题从中条山野生葡萄中分离筛选产香酵母,对其进行功能分析,研究结果如下:1、采用稀释涂布平板法从中条山野生葡萄不同时期的发酵液中分离出20株酵母菌,通过感官评定、产酯能力、起酵能力三级优选得到两株产香酵母菌CL1与XS-6。2、通过对菌株的形态学观察以及26S rDNA基因序列分析鉴定,确定结果菌株CL1为葡萄有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum),XS-6为东方伊萨酵母(Issatchenkia orientalis)。采用比浊法对两菌株的生长特性、最适温度以及NaCl、SO2、乙醇耐受性进行研究。结果发现两株菌都在培养时间到达8 h时,生长速率最快,达到了生长对数期。其中CL1最适生长温度为34℃;XS-6最适生长温度为38℃,研究发现两株菌在160 mg/L的SO2浓度下均生长良好,且它们对乙醇、NaCl的最大耐受浓度均为8%、6%。两株菌都有较高的β-D-葡萄糖苷酶活性,CL1活性为199.67 U/mL,XS-6为129.54 U/mL。3、将筛选出的产香酵母分别与酿酒酵母F15等比例混菌发酵小芒森葡萄酒,以F15单菌发酵为对照,结果表明:添加产香酵母混菌酿造的葡萄酒总酚含量都比单菌酿造的高,其中添加XS-6酿造的葡萄酒总酚含量为299.8 mg/L,比单菌F15发酵的酒样提升了46.9 mg/L。通过液相色谱法测定酒样中有机酸的含量,发现添加CL1混菌发酵的酒样中五种有机酸的含量显著低于对照组酒样,而添加XS-6混菌发酵的酒样中只有酒石酸、琥珀酸含量显著低于对照组酒样。4、通过GC-MS对三种葡萄酒香气成分进行检测,采用半定量分析计算各种香气成分的含量。结果发现添加CL1与XS-6混菌发酵的葡萄酒香气含量和种类均显著增加,F15单菌发酵的小芒森葡萄酒共检测出了24种香气物质,香气含量为67.116 mg/L;而F15与CL1混菌发酵小芒森葡萄酒则检测出了36种香气物质,香气含量为93.866 mg/L;添加XS-6菌株酒样检测出了29种香气物质,香气含量为87.772 mg/L。最后通过感官评定对色泽、澄清度、香气以及口感进行评分,添加产香酵母混菌发酵的酒样得分均比单菌发酵酒样得分高。由此可见,分离筛选获得的产香酵母CL1与XS-6混菌发酵确实可显著提升小芒森葡萄酒品质。
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