FRI:通过本土泰国汉逊酵母和酿酒酵母混合发酵协同增强蓝莓酒香气
发布时间:
2026-03-16
来源:
组学加

摘要
为增加蓝莓酒的产品多样性和典型性,人们开始研究本土酵母作为商业酿酒酵母菌株的补充。本研究从自然发酵的蓝莓汁中分离出具有显著β-D-葡萄糖苷酶和乙酸乙酯转移酶(AAT)活性以及良好生态适应性的本土泰国汉逊酵母 CL-49 和酿酒酵母 CL-70。单菌株发酵表明,它们具有互补的产香能力:泰国汉逊酵母 CL-49 的 AAT 活性最高,从而增加了异戊酸异戊酯和苯乙酸乙酯等乙酸酯的含量,而酿酒酵母 CL-70 的β-D-葡萄糖苷酶活性更高,提高了萜烯类化合物如松油醇的含量。CL-70 和 CL-49 的共发酵产生了协同的酶促效应,β-D-葡萄糖苷酶和 AAT 活性分别比商业混合菌株对照高 1.98 倍和 1.35 倍。这种协同效应使总酯含量增加了 105.3%,包括丁酸乙酯、己酸乙酯和辛酸乙酯。萜烯含量也有所增加,强化了蓝莓葡萄酒的花香和果香特质。该研究首次报道了从蓝莓汁中分离出泰国假丝酵母并对其酿酒学特性进行表征,研究结果有助于丰富蓝莓葡萄酒的感官特征。

引言
蓝莓(越橘属)因其富含多酚、类黄酮、氨基酸、矿物质和维生素而备受重视。随着中国蓝莓种植面积的扩大,将蓝莓加工成果汁、果酱和果酒等高附加值产品,可以延长其保质期并提高经济效益。尤其是蓝莓酒,能较好地保留蓝莓的营养成分。此外,其适中的酒精含量和独特的风味符合消费者对更健康饮品的偏好。然而,中国蓝莓酒产业面临着产品种类和典型性有限的挑战,这限制了消费者的接受度和市场的发展。
商业酿酒酵母菌株由于其可靠的发酵性能和较高的环境耐受性,在果酒酿造中被广泛使用。虽然它们的广泛应用确保了发酵过程的稳定性,但也可能导致代谢谱相对单一,从而限制葡萄酒中芳香物质的多样性以及品种特征的表达。非酿酒酵母天然存在于浆果果皮和酿酒环境中,因其独特的酶活性有助于香气形成而受到越来越多的关注。特别是这些酵母中的β-D-葡萄糖苷酶和乙醇酰基转移酶(AAT)直接参与了两种主要的香气增强途径。β-D-葡萄糖苷酶水解糖苷结合的香气前体,如萜类化合物,从而释放出挥发性苷元,增强蓝莓酒的品种特征。此外,具有高 AAT 活性的非酿酒酵母能促进乙酸酯的形成,这是葡萄酒发酵香气复杂性中果香和花香的关键贡献因素。因此,研究非酿酒酵母与酿酒酵母之间的相互作用有助于提升葡萄酒的复杂性和典型性。
非酿酒酵母通常单独使用时的发酵性能低于商业酿酒酵母(S. cerevisiae)。然而,将非酿酒酵母与酿酒酵母共同接种或依次接种的策略能够利用它们互补的代谢功能,从而产生更平衡和复杂的芳香特征。例如,Li 等人(2022 年)发现,将异常威克汉姆酵母(Wickeramomyces anomalus)或裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)与酿酒酵母共同培养,显著提高了猕猴桃酒中某些酯类的浓度,增强了“花香”和“甜香”风味。在同时接种和依次接种的情况下,汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum)与酿酒酵母之间的协同作用已被观察到,这不仅改善了发酵动力学,还增加了香气的复杂性。此外,将两种非酿酒酵母菌株结合使用已被证明能增强酯类合成,从而在“小满胜”葡萄酒中产生独特的“菠萝”风味。尽管在其他果酒方面取得了这些进展,但蓝莓发酵中本土非酿酒酵母的多样性及其酿酒潜力仍研究不足。
主要内容
为填补这一知识空白,使用三种具有经济价值的蓝莓品种(‘蓝莓 1 号’、‘鲍德温’和‘布赖特韦尔’)进行了自发发酵。从这些发酵中分离出的本土酵母菌株,对其β-D-葡萄糖苷酶和乙酰胺酶活性进行了评估,这两种酶活性对于萜烯释放和乙酸酯形成至关重要。还对其对关键发酵压力因素(包括初始糖浓度、温度、乙醇和二氧化硫)的耐受性进行了评估。随后,所选菌株被用于纯培养和混合培养发酵,以研究其生长动力学、代谢活性(包括动态酶谱和理化参数)以及香气生成情况。本研究旨在阐明本土酵母在提升蓝莓酒香气复杂性和典型性方面的作用,从而为开发具有地域特色的、感官属性更佳的蓝莓酒提供微生物学基础。
亮点
• 首次报道从蓝莓中分离出用于酿酒的泰国汉逊酵母。
• 泰国汉逊酵母 CL-49 通过高级醇乙酰转移酶活性增加乙酸盐。
• 酿酒酵母 CL-70 通过更高的β-D-葡萄糖苷酶活性增加萜烯。
• 泰国汉逊酵母和酿酒酵母混合发酵促进乙酸盐合成。
链接
https://doi.org/10.1016/j.foodres.2026.118442
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