黄酒酿造过程中氨基甲酸乙酯形成的细胞生物学基础及消减研究进展

氨基甲酸乙酯(EC)是发酵食品(面包、酸奶、大豆奶酪等)和酒精饮料(葡萄酒、清酒、黄酒等)在发酵过程中,含氮化合物不完全代谢产生的副产物,与乙醇自发反应产生的,对人体具有潜在遗传毒性和致癌性。黄酒是我国传统而独特的发酵酒,因独特的风味和较高的营养价值,而深受消费者的喜爱。然而,在传统黄酒中,氨基甲酸乙酯含量显著高于其它酒精饮料,对消费者健康构成潜在的安全隐患。降低黄酒中氨基甲酸乙酯含量对黄酒产业的可持续发展具有重要意义。本文综述尿素、瓜氨酸及精氨酸分别在酿酒酵母及乳酸菌细胞中代谢调控机制,以及黄酒酿造过程中EC消减的方法。     

酵母菌对红曲黄酒风味物质形成的影响

以大米为原料,利用福建酒曲中分离到的酵母菌Y1、Y2、Y3、Y5、Y11以及Y19、红曲霉B1和米根霉M1,采用先糖化后发酵的模式酿造红曲黄酒,研究酵母菌对红曲黄酒风味物质形成的影响。试验结果表明:1)在酯类、醇类和有机酸中,酵母对酯类物质的贡献明显高于醇类物质和有机酸;2)酒样中酯类和醇类物质主要由酵母代谢合成,酵母可大幅度提高红曲黄酒中二者的含量,整体上醇酯比下降;3)乙酸异戊酯、丁二酸二乙酯以及乙酸-2-苯乙酯并非由原料中带入或是糖化菌产生,而是在后续发酵过程中酵母通过酯合成途径合成;4)对滋味影响较大的有机酸,主要来源于谷物本身或是曲霉代谢。     

黄酒中醇类物质的研究进展

醇类是构成黄酒风味的决定性物质之一,包括甲醇、乙醇和高级醇等,但高级醇含量过高或不协调,饮用时会出现酒香刺激性大且易产生头痛、口渴等症状.对黄酒在发酵过程中产生的特征风味醇类物质的来源和种类进行综述,阐述醇类物质的检测方法及其对黄酒酒体的影响,以期为黄酒中醇类物质的研究提供参考.     

酿酒酵母对黄酒酿造中氨基甲酸乙酯代谢及黄酒品质的影响

氨基甲酸乙酯(Ethyl carbamate, EC)是存在于黄酒中的一种潜在致癌物质。本文通过研究酿酒酵母代替酒药发酵对黄酒品质的影响,为应用实验室菌株探究黄酒发酵体系中氨基甲酸乙酯形成的代谢基础提供依据。利用本实验室分离的野生型酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae,SC)和纯酿酒酵母(BY4741)替代酒药,并且按照工业化黄酒酿造工艺进行发酵实验。经高效液相色谱分析,BY4741和SC发酵组发酵液中尿素浓度和氨基甲酸乙酯浓度与酒药发酵组差异不大;酿造后期添加硫酸铵作为补充氮源,能在一定水平上减少氨基甲酸乙酯的浓度;发酵结束并煎酒后的成品经检测分析,酒精度、风味物质组成及氨基酸组成差异不大,说明应用BY4741和SC替代酒药进行酿造以及酿造过程中添加硫酸铵不影响产品的质量。本研究结果表明,酿酒酵母替代酒药进行发酵对黄酒品质影响较小,可应用于模拟体系中探索氨基甲酸乙酯形成的调控因子。     

可同化氮对葡萄酒发酵香气物质积累及代谢调控的影响

葡萄汁中酵母可同化氮的含量和组成,不仅影响酵母生长和酒精发酵,还对葡萄酒中高级醇、支链酸、酯类等发酵香气物质的积累起决定性影响。支链氨基酸、芳香族氨基酸等由酿酒酵母通过Ehrlich路径代谢生成相应的高级醇及酸,高级醇和酸与糖代谢及脂肪酸代谢产物结合生成酯类,构成发酵香气的主要成分。合理的葡萄汁氮源组成和外源添加氮源对葡萄酒发酵过程中优良香气物质的积累,减少不良香气物质,提高酒的感官品质有重要意义。本文总结了酵母可同化氮量与发酵香气积累相关的研究成果,综述酿酒酵母氮代谢产生香气物质的路径及其基因表达调控的研究进展。     

酿酒酵母乙酸代谢调控机制及低产菌株选育的研究进展

乙酸作为果酒中主要的挥发酸，其含量超标会严重影响果酒的品质。酒精发酵过程酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）代谢是影响果酒乙酸含量的主要因素。因此，深入研究酿酒酵母乙酸代谢调控机制，选育低产乙酸酵母菌株对解决果酒乙酸含量超标的问题有重要意义。本文首先综述酿酒酵母乙酸代谢途径及其调控基因的研究进展，提出应用组学技术和数量性状基因座（quantitative trait loci,QTL）定位技术解析酿酒酵母调控乙酸生成分子机制的研究思路，最后总结3种功能菌种选育方法在低产乙酸菌株选育方面的应用进展，以期为获取优良的低产乙酸菌株，实现果酒中乙酸含量的精准调控提供参考。     

利用代谢组学方法分析不同糖化条件对酿酒酵母代谢途径以及啤酒中风味物质形成的分析

在啤酒发酵过程中，麦汁的好坏会直接影响啤酒的品质。为了探究不同的糖化工艺对发酵后酒品质的影响，运用代谢组学的方法，分析了不同糖化条件对麦汁成分造成的差异，从代谢水平上解释了啤酒发酵过程中不同糖化工艺产生的麦汁对酿酒酵母代谢途径的影响。通过对质谱检测后所得的数据经过进行主成分分析和偏最小二乘判别分析，确定了不同糖化工艺产生的麦汁会影响酿酒酵母的氨基酸代谢、有机酸代谢以及脂质和脂肪酸代谢等代谢途径；主要涉及精氨酸的生物合成，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成，缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成，甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢，D-氨基酸的代谢，赖氨酸降解，以及脂肪酸生物合成等途径，这些途径对啤酒风味有较大影响，研究结果为啤酒中风味物质的调控提供了一定的理论指导。     

对数生长期酿酒酵母胞内代谢情况分析

酿酒酵母是发酵产业中的关键微生物,处于对数生长期的酵母菌迅速繁殖,积累大量初级代谢产物,对此时期进行调控可以提高发酵效率。为了解对数生长期酿酒酵母发酵情况,采用液相色谱串联质谱法(liquid chromatography tandem mass spectrometry, LC-MS/MS)对酵母胞内主要代谢物及其代谢途径进行分析。结果表明,在对数生长期酿酒酵母胞内共鉴定927种代谢物,含氮和含硫化合物数量及相对含量均最高。这些代谢物参与的代谢途径中,核苷酸代谢、辅因子和维生素代谢、碳水化合物代谢以及氨基酸代谢为酿酒酵母主要代谢途径,核苷酸代谢中相对含量最高的为嘧啶代谢。代谢物和代谢途径主要涉及酵母细胞膜的构建,遗传信息的复制,信号分子的传递,渗透压的调节等。为酵母提供生长所需的基本小分子物质和能量,同时为合成蛋白质、核酸等生物大分子物质提供原料。此外,碳水化合物和氨基酸代谢的代谢流分布可更好地支持酿酒酵母进行核苷酸代谢,促进酵母菌的增殖、生长和存活。该研究结果为定向改造酿酒酵母、提高其发酵效率提供一定科学依据。     

非酿酒酵母对葡萄酒风味影响的研究进展

随着经济发展,消费者对葡萄酒的风味品质要求不断提高,葡萄酒的风味物质逐渐成为研究热点。非酿酒酵母（non-Saccharomyces）在葡萄酒自然发酵过程中普遍存在,其生长代谢对葡萄酒风味具有重要影响。了解非酿酒酵母菌群在葡萄酒自然发酵过程中的动态变化、代谢特性,有助于认识、调控其积极作用。为更好的利用非酿酒酵母,改进葡萄酒风味发酵技术,该文综述了非酿酒酵母在发酵过程中的动态变化和产酶特性、风味代谢产物特征,并对该领域未来发展方向进行了展望,以期对后期研究提供参考。     

麦曲对黄酒风味影响的研究新方法

用酶制荆替代麦曲进行黄酒发酵试验,对挥发性香气成分及游离氨基酸进行检测,并与传统黄酒发酵试验进行对比.发现用酶制剂替代麦曲发酵时部分醇类、酯类、醛类、氨基酸类物质的含量与加麦曲时存在部分差异.试验结果表明,麦曲的加入对酯类物质和氨基酸类物质的含量影响明显,而对醛类物质和醇类物质的影响不大.本试验为黄酒麦曲对黄酒风味的研究提供了一种新的研究方法.     

纯种发酵和混菌发酵对野木瓜果酒品质的影响

为探讨纯种与混菌发酵对野木瓜果酒品质的影响,对季也蒙毕赤酵母、异常汉逊酵母、克斯鲁假丝酵母、安琪SY酿酒酵母、安琪RW酿酒酵母、安琪B2818酿酒酵母进行纯种发酵,对季也蒙毕赤酵母和安琪SY酿酒酵母、异常汉逊酵母和安琪SY酿酒酵母、克斯鲁假丝酵母和安琪SY酿酒酵母进行混菌发酵,然后测定各组果酒的基本理化指标、香气,并进行感官评价。结果显示:酿酒酵母纯种发酵果酒的残糖、还原糖、总酸、挥发酸比混菌发酵果酒低,但酒精度较高;在9种果酒中共检出79种挥发性风味物质,其中醇类、酯类物质的含量比较多,酯类物质含量最多。醛酮类物质含量仅次于醇类及酯类,而酸类、芳香族类、萜类及烷烃类组分的含量较少,对香气形成有益的物质在非酿酒酵母纯种发酵果酒中检出较多;在感官层面,非酿酒酵母纯种发酵果酒评分高于混菌发酵,混菌发酵高于酿酒酵母纯种发酵,其中季也蒙毕赤酵母纯种发酵果酒感官评分最高。因此,选择季也蒙毕赤酵母纯种发酵野木瓜果酒最为合适。     

非酿酒酵母在发酵过程中的代谢产物对葡萄酒质量的影响

非酿酒酵母广泛存在于葡萄园及酿酒环境中,虽然其在发酵过程中能产生各种异味物质影响酒的品质,但某些非酿酒酵母的代谢产物却能增强葡萄酒的香气、风味和复杂性。该文综述了非酿酒酵母在发酵过程中的代谢产物及其对葡萄酒质量的影响,以期对我国筛选非酿酒酵母用于生产具地区特色的葡萄酒提供参考。     

戴尔有孢圆酵母对葡萄酒香气的影响

以新疆天山北麓产区和山东乳山产区赤霞珠葡萄为原料,分别选用酿酒酵母、戴尔有孢圆酵母单独发酵以及二者混合发酵,发酵结束后测定葡萄酒的各项理化指标以及挥发性化合物含量。结果表明：2个产地赤霞珠葡萄酒共检测出60种与酵母代谢相关的挥发性化合物,其中醇类23种、酯类26种、酸类8种和酮类3种,不同酵母菌发酵的葡萄酒中的香气成分及含量差异明显;戴尔有孢圆酵母单独发酵产生的醇类、酯类和酸类含量都较高,而与酿酒酵母混合发酵则降低了挥发酸的含量;本实验中戴尔有孢圆酵母明显提高了赤霞珠葡萄酒中乙基酯类的含量,特别是辛酸乙酯、癸酸乙酯和月桂酸乙酯等脂肪酸乙酯,增加了葡萄酒中的果香味;对于原料来自不同产地的葡萄酒,戴尔有孢圆酵母与酿酒酵母混合发酵均可以增强其发酵香气,提高葡萄酒香气的复杂性。     

枸杞酒发酵主要代谢产物对类胡萝卜素降解的影响

以鲜果枸杞为原料接种酵母菌发酵枸杞酒,采用高效液相色谱、气相色谱测定分析代谢产物中含量较多的醇类、酯类、羧酸类、醛酮类物质,以及枸杞酒发酵前后类胡萝卜素的含量变化,以测定的以上代谢产物含量为参数,建立模拟实验,对照分析各类代谢产物含量对类胡萝卜素含量的影响,确定在枸杞酒中影响类胡萝卜素降解的最主要因素。结果表明:羧酸类化合物是影响类胡萝卜素降解的主要因素,其次为醛酮类物质,影响最小的是酯类及醇类物质。     

木质纤维素水解液中抑制物对酿酒酵母发酵的影响及应对措施概述

木质纤维素是一种典型的生物质,微生物可将其转化为燃料乙醇。在木质纤维素的资源化利用过程中,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是常用菌种之一,可代谢木质纤维素水解液的主要有机质组分(糖类)产生乙醇。研究表明多种物质影响酿酒酵母的代谢活性,降低木质纤维素的转化效率,全面了解抑制物的种类和应对措施对木质纤维素分解工艺的调控优化具有重要意义。文章概述了木质纤维素水解液中常见的抑制物种类,不同抑制物对酿酒酵母的影响以及减少抑制物对酿酒酵母代谢过程的抑制作用的方法。     

牛栏山酒厂优良酿酒酵母的筛选及鉴定

白酒的发酵过程主要是酒精发酵和风味物质形成的过程。在白酒生产中,酒精发酵过程主要是由酿酒酵母通过糖酵解途径,将发酵中的糖类分解为二氧化碳和酒精,在生成酒精的同时,酿酒酵母还能够生成多种有机酸、高级醇及酯类物质,这些物质在基酒的风味中发挥重要作用。优良性状的酿酒酵母可以起到提高出酒率,增加风味物质含量,节约粮食的目的。牛栏山酒厂针对特定工艺,对大曲及发酵过程中微生物进行分离鉴定,获得20株酿酒酵母菌,并结合生化性能筛选实验,最终筛选出产酒精能力、耐酒精能力、发酵力以及发酵产物方面较为优秀的酿酒酵母菌2株,命名为Y006和Y008。将2株酿酒酵母菌分别制作成强化麸曲添加到酿酒生产实验中,均起到了增加乙酸乙酯,适量控制乳酸乙酯,降低杂醇油含量且提高出酒率的作用。     

高产β-苯乙醇黄酒酵母的选育

黄酒中重要的风味物质β-苯乙醇主要由黄酒酵母(酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae)代谢产生,提高黄酒酵母β-苯乙醇产量可显著提升黄酒风味。本研究以绍兴地区酿酒酵母为紫外诱变出发菌株,对紫外诱变菌株进行底物类似物抗性筛选、酒精耐受性筛选、黄酒模拟液筛选,得到可提高β-苯乙醇产量的正突变菌株,再经产孢纯化与筛选得正突变菌株BYC-3。在发酵体系不外源添加前体化合物情况下,正突变菌株BYC-3菌株β-苯乙醇产量达238.12 mg/L,是出发菌株的2.67倍,其产酒精能力与出发菌株没有显著性差异,可为高品质黄酒开发提供参考。     

4种商用酿酒酵母发酵火龙果酒的发酵动力及成分变化

4种商业酿酒酵母R2、D254、DV10和RC212用来评估其对红芯火龙果酒的发酵动力及发酵过程中产生的非挥发性以及挥发性成分的影响。结果表明,不同酵母对火龙果酒发酵及成分的影响不同。RC212酵母与R2酵母具有更快的发酵速率;R2酵母发酵的火龙果酒酒精度为11.47%vol、甜菜苷含量为581.44 mg/L、多酚含量为272.52μg/m L,显著高于其他3种酵母发酵的火龙果酒。清汁发酵的火龙果酒主要有机酸为苹果酸和琥珀酸,带渣发酵的则为琥珀酸、苹果酸和柠檬酸。挥发性香气成分中,醇类物质最为丰富,次之的酯类和羰基类物质相当。除醇类物质外,D254发酵的火龙果酒酯类物质最为丰富,其次是R2发酵的火龙果酒。综合考虑,R2酵母及采用清汁发酵较适合红芯火龙果酒的酿制。     

葡萄酒中酿酒酵母产生的重要香气化合物及其代谢调控

在葡萄酒的发酵过程中,酿酒酵母(Saccharomy cescerevisiae)可以代谢产生多种香气活性化合物来影响葡萄酒的风味,其中醇类、酯类和挥发性硫化物是较为重要的3类。本文在分别介绍3类化合物对葡萄酒风味影响的基础上,综述它们在葡萄酒酿制过程中的合成代谢及其基因调控,指出这些理论研究在优良酵母菌株的筛选和基因工程菌株改造方面所具有的指导意义。     

客家黄酒发酵过程中挥发性成分分析

为了解客家酒发酵过程中的风味物质变化情况，对客家黄酒发酵过程进行分段取样，采用电子鼻与气相色谱-离子迁移谱(Gaschromatography-ion mobility spectroscopy,GC-IMS)技术对不同发酵时期客家黄酒风味物质进行分析，利用主成分分析探寻发酵初期(10 d)、中期(20 d)、后期(30 d)和炙酒后成品的风味物质差异。GC-IMS在4个不同时期客家黄酒中一共检测出107种挥发性物质，定性检出60种已知挥发性组分。发酵前期检出41种，中期检出47种，后期检出54种，炙酒后成品检出59种，其主要成分为酯类、醇类、醛类和酮类物质。随发酵时间的延长挥发性物质种类增多，酯类物质总含量随着发酵试验的延长不断减少，但是酯类物质种类却不断增加；醇类物质含量不断增加，20 d后趋于稳定；醛类和酮类物质含量呈先降低后增加趋势，特别是炙酒后成品醛类和酮类物质显著提升。2-甲基丁酸乙酯在发酵后期消失，3-甲基戊酸乙酯、2-糠酸甲酯、丁醛、3-甲基丁醛、戊醛、糠醛和松油烯在发酵后期检出，2-甲基丁酸甲酯、3-甲基-1-丁醇乙酸酯、2-甲基丁酸丁酯、3-戊醇和2-丁酮等要到炙酒...