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异常威克汉姆酵母的选育及其在低度苹果酒和猕猴桃酒中的应用研究

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异常威克汉姆酵母的选育及其在低度苹果酒和猕猴桃酒中的应用研究

作者：牟建国西北农林科技大学

学位级别：硕士

我国果酒的年产量和消费量均以约15%的速度递增,果酒产业快速发展有利于解决我国水果结构性、区域性和季节性供大于求的局面,促进区域经济发展。近年来,我国果酒质量已有了很大提升,但客观来说,果酒存在香气不足、风味通常较为单薄,酒... 详细信息

我国果酒的年产量和消费量均以约15%的速度递增,果酒产业快速发展有利于解决我国水果结构性、区域性和季节性供大于求的局面,促进区域经济发展。近年来,我国果酒质量已有了很大提升,但客观来说,果酒存在香气不足、风味通常较为单薄,酒体较不稳定等问题。越来越多的研究表明部分非酿酒酵母(non-Saccharomyces cerevisiae)可以改善果酒的品质,增加果酒香气的浓郁度和复杂性。本研究以本土异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)C732为研究对象,首先对其进行ARTP技术诱变获得起酵速度较快的诱变菌株,进一步将诱变菌株与酿酒酵母CECA混和发酵酿造低度苹果酒和猕猴桃酒。具体结果如下:(1)利用常压室温等离子体(ARTP)诱变技术,选育了起酵速度较快的异常威克汉姆酵母。以ARTP诱变致死率90%为标准,收集保藏1218株诱变菌株。以菌体生长量(OD)为初筛指标,利用无菌24孔板对其进行模拟发酵实验,筛选获得6株生物量显著高于原始出发菌株的突变菌株。进一步对其发酵能力、耐受性和产硫化氢能力进行评价,最终获得Wa-2-84、Wa-2-85、Wa-B1-8等3株启酵速度更快、耐受性更强并且低产HS的优良突变异常威克汉姆酵母菌株。(2)获得了用于酿造优质低度苹果酒的异常威克汉姆酵母及配套酿造工艺。将3株异常威克汉姆酵母分别与酿酒酵母CECA按照5:1、1:1和1:5的比例,同时接种发酵苹果酒(400 m L酿造体系),结果显示,与CECA单独发酵相比,以1:1比例接种发酵的苹果酒香气化合物含量显著增加,果香和花香的香气特征增强,并且未出现类似指甲油的化学气味。进一步将苹果酒酿造体系放大到10 L,将3株异常威克汉姆酵母分别与CECA按照1:1的比例,同时接种发酵苹果酒,结果显示,CECA与Wa-2-85同时接种发酵(SW-5),所获得的苹果酒香气化合物含量最高,香气浓郁度高、协调性好,提升了果香和花香特征。因此表明,酿酒酵母CECA与异常威克汉姆Wa-2-85按照1:1比例同时接种,适合用于低度苹果酒的增香酿造。(3)获得了用于酿造优质低度猕猴桃酒的异常威克汉姆酵母及配套酿造工艺。将3株异常威克汉姆酵母分别与酿酒酵母CECA按照5:1、1:1和1:5的比例,同时接种发酵猕猴桃酒(400 m L酿造体系),结果显示,在400 m L的发酵体系中,酿酒酵母和异常威克汉姆酵母以1:5比例接种发酵的猕猴桃酒乙酸酯类物质的含量最高,提升了菠萝、百香果等水果香和花香。进一步将猕猴桃酒酿造体系放大到10 L,将3株异常威克汉姆酵母分别与CECA按照1:5的比例,同时接种发酵猕猴桃酒,结果显示,与CECA单独发酵相比,混菌发酵使猕猴桃酒的5种有机酸和甘油含量均增加,异常威克汉姆酵母与酿酒酵母混合发酵的猕猴桃酒的百香果、菠萝、白花、蜂蜜的香气特征增强;对猕猴桃酒进行定量描述分析(QDA)显示,SW-4(CECA:Wa-2-84=1:5)的香气浓郁度最高,协调性更好。因此,Wa-2-84相较于其它两株异常威克汉姆酵母更适合用于猕猴桃酒增香发酵,且酿酒酵母与异常威克汉姆酵母的接种比例为1:5。

关键词：异常威克汉姆酵母混合发酵苹果酒猕猴桃酒香气

异常威克汉姆酵母对番茄病害的生物防治及其机制研究

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异常威克汉姆酵母对番茄病害的生物防治及其机制研究

作者：蓝黄博恩江苏大学

学位级别：硕士

番茄是一种口味独特、营养丰富且具有重要经济价值的蔬菜,但其在生长、采收等过程中极易感染真菌病害,引起经济损失。灰葡萄孢(Botrytis cinerea)、扩展青霉(Penicillium expansum)和互隔链格孢(Alternaria alternata)等许多病原菌均能... 详细信息

番茄是一种口味独特、营养丰富且具有重要经济价值的蔬菜,但其在生长、采收等过程中极易感染真菌病害,引起经济损失。灰葡萄孢(Botrytis cinerea)、扩展青霉(Penicillium expansum)和互隔链格孢(Alternaria alternata)等许多病原菌均能侵染健康番茄,其中由B.cinerea造成的番茄采前及采后病害最为严重。目前,使用化学杀菌剂是防治番茄病害最为普遍的手段,但杀菌剂引起的安全问题逐渐受到公众关注。近年来,使用拮抗酵母控制番茄病害的研究成为热点,但有关拮抗酵母控制番茄采前及采后病害及其拮抗机理的研究仍需深入。本研究通过体内外试验筛选出具有良好生防效力的酵母,测定其对番茄采前及采后病害的抑制效果,结合生理试验及组学分析探讨该酵母控制番茄病害的相关机制。主要研究结果如下:1.在六株拮抗酵母(Pichia manshurica,Cryptococcus flavescens,Sporidiobolus pararoseus,Saccharomyces cerevisiae,P.caribbica,Wickerhamomyces anomalus)中,异常威克汉姆酵母(W.anomalus)不仅在体外能够显著抑制B.cinerea的生长,还对番茄采后灰霉病具有最优的拮抗效果。2.W.anomalus对番茄灰霉病的抑制效果与其浓度具有正相关性,浓度越高抑制能力越强,当浓度为1×10cells/m L时,番茄灰霉病发病率及病斑直径最低。在体外试验中,该浓度W.anomalus还能显著抑制番茄致病菌P.expansum及A.alternata的生长。3.W.anomalus能在番茄表面及伤口处定殖并稳定生长,此外还能诱导番茄抗性酶(PPO、POD、APX、SOD)活性以及防御反应相关物质(总酚、黄酮类化合物)的积累,增强番茄抗病能力。4.W.anomalus在田间环境中对番茄叶片及果实的病害具有一定的抑制能力,对叶片和果实的病害防效最高可达70%。利用微生物组学技术对W.anomalus处理下番茄表面微生物群落的变化进行分析,泛菌属(Pantoea)和鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)细菌在处理组番茄样品中丰度最高,假单胞菌属(Pseudomonas)和根瘤菌属(Rhizobium)细菌丰度在阳性对照组中具有较高水平。戈卢别夫氏酵母属(Golubevia)、威克汉姆酵母属(Wickerhamomyces)、布勒担孢酵母属(Bulleromyces)和Papiliotrema属真菌丰度在处理组样品中具有最高水平,黑团孢属(Periconia)丰度在三组番茄上不具有显著差异,链格孢属(Alternaria)真菌丰度在处理组中丰度最低。此外,α及β多样性分析表明微生物群落结构在三组处理间存在明显差异。总体上W.anomalus处理能够使番茄表面细菌多样性降低,真菌多样性提高。

关键词：番茄生物防治异常威克汉姆酵母生理机制微生物组学

异常威克汉姆酵母对苹果采后青霉病的生物防治及其机制研究

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异常威克汉姆酵母对苹果采后青霉病的生物防治及其机制研究

作者：王远见江苏大学

学位级别：硕士

我国是全球最大的苹果生产国和消费国,苹果因其营养丰富而受到世界人民的喜爱,但是苹果在运输和储藏过程中极易受到病原菌的侵染从而导致腐烂,其中由扩展青霉(Penicillium expansum)引起的青霉病是苹果采后腐烂的主要病害。当前控制苹... 详细信息

我国是全球最大的苹果生产国和消费国,苹果因其营养丰富而受到世界人民的喜爱,但是苹果在运输和储藏过程中极易受到病原菌的侵染从而导致腐烂,其中由扩展青霉(Penicillium expansum)引起的青霉病是苹果采后腐烂的主要病害。当前控制苹果采后病害的主要方法是使用化学杀菌剂,但是采用化学杀菌剂不仅会污染环境,危害人类身体健康,而且还会使病原菌产生抗药性。近年来,使用生物防治方法控制果蔬采后病害已经取得了突破性的进展,而拮抗酵母被报道可以防治苹果采后青霉病,但人们对其防治机制,特别是分子机制的认识还不透彻。因此,选择一株具有较高生防效果的酵母来控制苹果采后青霉病,并且阐述其作用机制,可以为我国拮抗酵母商业化应用提供参考。本文以异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)为研究对象,探究了W.anomalus对苹果采后青霉病的生防效力,并且从生理机制和分子机制多角度阐述了W.anomalus控制苹果采后青霉病的作用机制。论文主要研究结果如下:1.W.anomalus能显著地降低苹果果实青霉病的发病率,降低程度与使用浓度有关,浓度为1×10 cells/m L时,能够最大程度地抑制青霉病的发生。同时,在贮藏35 d后,W.anomalus可以显著降低苹果果实的自然腐烂率,而且不会对苹果的各种品质造成不良影响。2.W.anomalus控制苹果采后病害的生理机制主要包括:(1)W.anomalus可以抑制P.expansum的孢子萌发率和芽管长度;W.anomalus可以在PDA培养基上抑制P.expansum的生长;W.anomalus可以在苹果的伤口或表面快速定殖并稳定生长。(2)W.anomalus可以诱导提高苹果相关抗性酶(PPO、POD、CAT、PAL、APX、CHI)的活性,并增加抗性相关物质如总酚和类黄酮的含量。3.转录组学研究发现,经W.anomalus处理后苹果果实共有2215个差异表达基因,其中630个上调,1585个下调。差异表达基因主要集中在:提高苹果体内抗性相关基因、苹果内关于抗性相关物质合成基因、植物信号转导途径基因、增强植物细胞壁强度的基因、抗氧化胁迫相关基因及维持正常新陈代谢相关基因。4.通过代谢组学探究W.anomalus处理对苹果产生代谢物的影响,结果表明:在正离子模式下W.anomalus处理苹果共产生141个差异代谢物中,上调80个,下调61个;负离子模式共检测出24个差异代谢物,上调22个,下调2个。对差异代谢物的功能分析发现,W.anomalus诱导苹果果实中脂质和类脂质分子、苯丙烷和聚酮化合物、苯甲酸酯类、氨基酸、嘌呤、有机酸及其衍生物物质含量发生变化。这些物质含量的变化可以提高苹果的抗病性,提高苹果清除ROS自由基的能力,维持苹果正常新陈代谢,增强细胞壁强度。

关键词：苹果异常威克汉姆酵母生物防治转录组学代谢组学

异常威克汉姆酵母控制梨果采后病害及其诱导梨果抗性相关机制研究

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异常威克汉姆酵母控制梨果采后病害及其诱导梨果抗性相关机制研究

作者：张奇儒江苏大学

学位级别：硕士

梨果在世界水果中占有极其重要的地位,但由于其脆爽多汁,使其在采摘、贮藏、运输、货架期很容易受到损伤,造成很大的经济损失。引起梨果采后病害的主要病原菌有扩展青霉(Penicillium expansum)和灰葡萄孢(Botrytis cinerea)。传统上,人... 详细信息

梨果在世界水果中占有极其重要的地位,但由于其脆爽多汁,使其在采摘、贮藏、运输、货架期很容易受到损伤,造成很大的经济损失。引起梨果采后病害的主要病原菌有扩展青霉(Penicillium expansum)和灰葡萄孢(Botrytis cinerea)。传统上,人们往往使用化学杀菌剂来防治梨果采后病害,但化学杀菌剂的残留会给食用者带来危害。随着人们对食品安全的重视,研究高效、安全的拮抗微生物制剂替代化学杀菌剂成为一项紧迫的任务。本研究从镇江江心洲梨果果园里分离筛选并鉴定了一株对梨果采后青霉病具有良好控制效果的拮抗酵母菌,探讨了其控制梨果病害的机制,重点研究了其诱导梨果抗性相关的生理和分子机制。论文主要研究结果如下:(1)从梨果果园分离到拮抗酵母菌株4株,YA,YB,YC和YD。通过使用1×10 cells/mL的上述酵母菌悬液测试对梨果采后青霉病的控制效果,发现控制效果最好的菌株为YD异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)。相比于对照组(99%),W.anomalus处理组的腐烂率仅为17.6%。由急性经口毒性试验证明W.anomalus安全无毒,并测定了其生长曲线,由此确定了其培养时间。(2)W.anomalus对梨果采后青霉病的控制效果受酵母菌浓度的影响。在一定浓度范围内,酵母菌浓度越高,控制效果越好。W.anomalus可以有效降低梨果采后自然腐烂率,并对其储藏品质没有不良影响。(3)无论在20℃和4℃贮藏条件下,W.anomalus都可以在梨果伤口快速定殖。在体外试验中,W.anomalus可以有效控制P.expansum的孢子萌发率,控制效果同样受酵母菌浓度影响。W.anomalus可以提高梨果体内多酚氧化酶(PPO),过氧化物酶(POD),过氧化氢酶(CAT)和几丁质酶(CHI)的活性,且相应的基因表达水平亦有所提高。(4)应用蛋白质组学技术分析了经W.anomalus诱导的梨果差异表达蛋白,其中有113个蛋白上调,82个蛋白下调,选取其中差异显著的29个蛋白点(average fold change>1.5,p<0.05)进行鉴定。这些差异蛋白在梨果的生物过程、分子功能和细胞组分中分别起作用。其中PR家族蛋白,细胞溶质抗坏血酸过氧化物酶以及几丁质酶,β-1,3-葡聚糖酶等与抗性相关的蛋白表达上调,表明W.anomalus可以提高梨果抗性,有利于抵抗病原菌的侵染。(5)应用转录组学技术分析了经W.anomalus诱导的梨果差异表达基因,共鉴定出1076个差异基因,其中显著性上调的有556个,显著性下调的有520个。对差异基因进行了GO分类和KEGG分析。GO分类中,细胞膜部分、电子载体活动、对刺激的反应,信号转导及免疫系统过程富集显著且参与植物抗性。在KEGG分析中,经W.anomalus诱导的梨果差异基因通过调节茉莉酸代谢、类黄酮生物合成和碳代谢途径从而诱导提高梨果抗性。

关键词：梨果异常威克汉姆酵母生物防治蛋白质组学转录组学

异常威克汉姆酵母和酿酒酵母复合发酵对馒头品质的改善(英文)

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食品科学 2023年

作者：岳玫香顾桁浩丁夏亮刘宇函王亮孙玲江苏大学食品与生物工程学院

多菌种复合发酵是实现酸面团馒头工业化生产的可行方法，本研究从酸面团中分离酿酒酵母和非酿酒酵母菌，在78株酿酒酵母中筛选出一株产气能力强于商业活性干酵母的菌株，命名为酿酒酵母SQJ20；为提高馒头风味等品质，选择异常威克汉姆酵... 详细信息

多菌种复合发酵是实现酸面团馒头工业化生产的可行方法，本研究从酸面团中分离酿酒酵母和非酿酒酵母菌，在78株酿酒酵母中筛选出一株产气能力强于商业活性干酵母的菌株，命名为酿酒酵母SQJ20；为提高馒头风味等品质，选择异常威克汉姆酵母GZJ2和德尔布有孢圆酵母SDJ6进行复合发酵馒头制作。当酿酒酵母SQJ20与异常威克汉姆酵母GZJ2以1:2的比例共发酵时可显著提高馒头的品质。此外，异常威克汉姆酵母GZJ2的添加提高了总蛋白质和游离氨基酸含量（13.69%），以甜味脯氨酸（94.69%）、芳香型苯丙氨酸（82.63%）和必需赖氨酸（66.26%）提高的幅度最大。电子鼻和感官评价结果也证实，添加异常威克汉姆酵母GZJ2能有效改善馒头的品质。据已有文献，这是首次报道在不延长发酵时间的情况下，用酿酒酵母SQJ20和异常威克汉姆酵母GZJ2复合发酵提高馒头品质，本研究结果可为风味馒头的工业化生产提供参考。

关键词：异常威克汉姆酵母酿酒酵母酸面团馒头复合发酵

异常威克汉姆酵母纯种发酵淡豆豉的炮制工艺研究

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大豆科学 2023年第4期42卷 459-465页

作者：李尚逊姬翔翟兴媛刘悦媛李鑫王丰源王大红李阳河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471000 食品微生物河南省工程技术研究中心河南洛阳471000 河南省食品绿色加工与质量安全控制国际联合实验室河南洛阳471000

淡豆豉是一种以黑豆为主要发酵原料的传统药食同源中药,但其炮制周期长且质量不稳定。本研究以从淡豆豉自然混菌发酵中筛选出的1株具有β-D-葡萄糖苷酶活性的异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)C5菌株作为发酵菌种,进行纯种酵... 详细信息

淡豆豉是一种以黑豆为主要发酵原料的传统药食同源中药,但其炮制周期长且质量不稳定。本研究以从淡豆豉自然混菌发酵中筛选出的1株具有β-D-葡萄糖苷酶活性的异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)C5菌株作为发酵菌种,进行纯种酵母炮制型淡豆豉的研制。选取葡萄糖添加量、料液比以及酵母菌接种量3个因素进行单因素试验。利用响应面法分析3个因素对大豆苷元产量的影响,并对淡豆豉的炮制工艺进行优化。结果表明:料液比和葡萄糖添加量对大豆苷元产量的影响极显著,而接种量的影响不显著。最终确定炮制工艺为:葡萄糖添加量8.5%、料液比1∶2.4、接种量10%,炮制周期为6 d。炮制过程中糖苷含量逐渐降低,苷元含量显著升高。大豆苷元和染料木素的产量分别达到964.51和1123.28μg·g-1。本研究为酵母炮制型淡豆豉的进一步开发提供科学依据。

关键词：淡豆豉异常威克汉姆酵母纯种发酵大豆异黄酮

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响应面法优化陶香型窖池中异常威克汉姆酵母发酵产乙酸乙酯条件

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酿酒科技 2016年第10期 77-81页

作者：侯建光郭富祥樊建辉韩素娜张俊峰陈蒙恩河南仰韶酒业有限公司博士后研发基地河南渑池472400

采用中心组合法对陶香型窖池中异常威克汉姆酵母YS/Y/22发酵产乙酸乙酯条件进行优化。在前期单因素的基础上,选取发酵后样品中乙酸乙酯含量为响应值,发酵温度、稻壳添加量、发酵时间为自变量,利用BoxBehnken中心组合法对发酵产乙酸乙酯... 详细信息

采用中心组合法对陶香型窖池中异常威克汉姆酵母YS/Y/22发酵产乙酸乙酯条件进行优化。在前期单因素的基础上,选取发酵后样品中乙酸乙酯含量为响应值,发酵温度、稻壳添加量、发酵时间为自变量,利用BoxBehnken中心组合法对发酵产乙酸乙酯条件进行优化。结果表明,在发酵温度为28.5℃,稻壳添加量为20%,时间为166 h的最优条件下,乙酸乙酯的产量可达到13.03 g/kg,接近于模型预测值（12.36 g/kg）,相较于优化前产量增长了近2倍,是正常基酒中的3-5倍,表明通过中心组合法优化的回归方程具有一定的可行性。

关键词：响应面优化异常威克汉姆酵母陶香型窖池乙酸乙酯

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异常威克汉姆酵母的筛选及其对米酒发酵的风味研究

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异常威克汉姆酵母的筛选及其对米酒发酵的风味研究

作者：王奇盛武汉轻工大学

学位级别：硕士

米酒是中国的传统酿造酒之一,因其风味独特而深受大众青睐。异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)是米酒曲、黄酒曲、白酒曲中常见的优势酵母菌,对米酒的感官和风味有着重要影响。本研究从不同的酒醅中分离和鉴定了多株异常威克... 详细信息

米酒是中国的传统酿造酒之一,因其风味独特而深受大众青睐。异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)是米酒曲、黄酒曲、白酒曲中常见的优势酵母菌,对米酒的感官和风味有着重要影响。本研究从不同的酒醅中分离和鉴定了多株异常威克汉姆酵母,并对筛选出的W.anomalus进行了耐受性、理化性质及风味物质分析,研究其在米酒发酵中的作用与影响。在发酵产生的风味物质中,高级醇有着重要的贡献,但高级醇含量过高会使酒体产生苦味等不良风味,因此本研究在组合发酵工艺优化中,将高级醇作为评价标准之一。在此工艺基础上,将筛选出的W.anomalus与实验室保存的扣囊复膜酵母(Saccharomycopsis fibuligera)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)进行组合发酵,通过发酵工艺优化,酿制出了感官得分高、风味物质丰富、高级醇含量低的米酒样品。本研究采用稀释涂布的方法从白云边出池酒醅分离出19株酵母菌株,测序鉴定出5个属6个种的酵母。其中占比最大的是W.anomalus占42.10%。耐受性分析表明,W.anomalus的耐酸性较弱,W.anomalus在0%-6%的耐乙醇能力很强,在米酒发酵中有着较强的生长能力。对实验筛选获得的8株W.anomalus与实验室保存的5株W.anomalus发酵液的风味物质和理化性质进行分析,发现不同来源的W.anomalus产乙酸乙酯、苯乙醇能力差别很大,W.anomalus LL-7不仅感官得分较高,并且产乙酸乙酯能力强,可达到3303.03 mg/L,产苯乙醇含量为7.65 mg/L。将筛选出的W.anomalus LL-7进行了液体菌种组合物发酵米酒实验,通过分析发酵液的理化性质和气相色谱结果,得出同比例添加W.anomalus、S.fibuligera、S.cerevisiae的组合适合作为优化研究对象,以高级醇含量和感官评分作为筛选指标,用单因素实验和响应面法确立了该组合米酒酿造的最佳工艺参数:接种量3×10cfu/m L、后发酵温度为21℃、后发酵时间为2.5 d。在此最优条件下制备的米酒,酒体清澈透明,口感酸甜适中,酒香味足,高级醇含量为153.1 mg/L,感官得分为90.1分。优化后,高级醇含量降低了7.2%,感官评分提高了2.8分。本研究为提高液态法酿造米酒的品质提供了新的途径。对W.anomalus LL-7二级种子液进行了生长曲线的测定,结果表明,W.anomalus在液态糖蜜培养基中的最佳发酵条件为转速170 rpm、28℃摇床发酵24 h,酵母菌总数达5.01x10cfu/m L。采用离心和真空冻干燥方法制备的异常威克汉姆活性干酵母活菌数达到3.1×10cfu/g,活菌率为62.2%,水分为11.6%。液态发酵酵母菌收率为7.89 g干酵母/L。对比活性干酵母、纯种液态发酵的W.anomalus LL-7以及组合发酵的GC-MS结果与液相色谱分析结果表明:W.anomalus LL-7活性干酵母与W.anomalus LL-7液态发酵的风味物质含量、风味物质种类,无较大差异。采用W.anomalus LL-7制备的活性干酵母与S.fibuligera 3-1和S.cerevisiae H1进行的组合发酵米酒实验结果表明,异常威克汉姆酵母可大幅提高组合发酵的产乙酸乙酯能力;添加W.anomalus LL-7的组合发酵增加了5种酯类物质,5种醛类物质,酮类、酚类、吡嗪类等其他物质增加了15种,W.anomalus LL-7在组合发酵中对于风味物质的产出有着明显的贡献,有利于米酒口感丰富度的提升;添加W.anomalus LL-7的组合发酵的有机酸含量下降,在组合发酵过程中可以通过添加一定比例的W.anomalus来降低米酒中的有机酸含量,从而实现调节米酒的口感与香气。

关键词：异常威克汉姆酵母筛选米酒组合发酵工艺优化高级醇风味物质

异常威克汉姆酵母与酿酒酵母发酵对桑椹果酒品质的影响

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异常威克汉姆酵母与酿酒酵母发酵对桑椹果酒品质的影响

作者：许满青江苏大学

学位级别：硕士

桑椹是一种富含营养价值和保健功能的小浆果,以桑椹为原料酿造的桑椹果酒受到广大消费者喜爱。为了丰富桑椹果酒香气成分,提高桑椹果酒品质,以小浆果自然发酵液为原料,从中筛选出一株产酯丰富,具有一定耐受性的非酿酒酵母。将筛选到的... 详细信息

桑椹是一种富含营养价值和保健功能的小浆果,以桑椹为原料酿造的桑椹果酒受到广大消费者喜爱。为了丰富桑椹果酒香气成分,提高桑椹果酒品质,以小浆果自然发酵液为原料,从中筛选出一株产酯丰富,具有一定耐受性的非酿酒酵母。将筛选到的异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)应用到桑椹果酒的酵母混合发酵中,对不同酵母接种方式发酵对桑椹果酒的理化性质、香气活性物质、生物活性成分及体外抗氧化能力的影响进行分析比较,选择最优酵母接种方式,主要研究内容及结果如下:(1)通过嗅闻法、发酵性能测定、产总酯量的三级筛选,获得一株产香能力较强的非酿酒酵母(编号:D1-4),其桑椹汁发酵液具有浓郁的花果香。根据形态学和镜检观察,D1-4酵母菌在YPD培养基上菌落隆起呈乳白色,边缘整齐,外观黏稠不透明;细胞呈椭圆形;在WL培养基上菌落呈白色圆形,边缘锯齿状,表面有褶皱。经18S r DNA分子生物学测序,对照系统发育树,判断D1-4酵母为W.anomalus。菌株耐受性试验结果显示,D1-4酵母最适生长温度为28℃,p H为5.5,蔗糖浓度为100 g/L,对乙醇、SO、酒石酸最大耐受浓度分别为10%、250 mg/L、30 g/L。(2)利用W.anomalus与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)分别进行单菌、同时接种和顺序接种发酵桑椹果酒,并对7种不同酒样的香气活性物质进行分析比较。使用电子鼻对桑椹果酒香气成分进行检测,主成分分析和线性判别分析结合传感器区分贡献率分析发现7组桑椹果酒之间的风味物质存在明显差异,主要体现在醇类物质和萜烯类物质上。混合发酵对桑椹果酒的香气改善明显,其中先接种D1-4间隔24 h接种S.cerevisiae的顺序接种(ONS组)芳香类物质最多,是最优接种方式。采用气相色谱-质谱联用法对7组桑椹果酒香气活性物质进行检测,共检测出36种主要香气化合物,其中N和OSN组均检测出高浓度癸酸乙酯、辛酸乙酯、月桂酸乙酯和棕榈酸乙酯。在感官评价中OSN组桑椹果酒花果香浓郁,酒香平衡,表现出更优的感官品质。综上所述,混合发酵有利于酿造出香气丰富、口感醇厚的高品质桑椹果酒。(3)对7种不同发酵方式桑椹果酒基本理化性质、颜色、生物活性成分、体外抗氧化能力进行分析比较。结果表明,混合发酵与S组相比能保持较高的酒精含量,降低了桑椹酒p H值,使花青素等物质更稳定。混合发酵OSN组桑椹果酒色差显著高于S组,颜色最佳。各组除黄酮类物质无显著性差异外,OSN组花青素含量最高(467.40±1.06 mg/L),A组总多酚含量最高(82.17±0.63),说明混菌发酵对提高桑椹果酒生物活性成分含量有显著作用(P<0.05)。OSN和ONS组的DPPH·自由基清除能力显著高于其它各组。

关键词：异常威克汉姆酵母酿酒酵母混菌发酵桑椹果酒品质