通过依次接种本地星形巴氏杆菌和酿酒酵母来调节罗马尼亚芳香葡萄酒的挥发性成分并降低乙醇含量

《Foods》：Sequential Inoculation of Indigenous Starmerella bacillaris and Saccharomyces cerevisiae to Modulate the Volatile Profiles and Lower Ethanol Yields in Romanian Aromatic Wines

　　

摘要

非酿酒酵母菌株在工业上的应用为调节易挥发的生化成分以及减少受气候影响的发酵饮料中的乙醇产量提供了一种有效的生物工艺策略。本研究探讨了本地非酿酒酵母菌株的代谢多样性，重点研究了用于与酿酒酵母 MI118进行序贯接种的Starmerella bacillaris MI151菌株。对两种罗马尼亚本土的芳香葡萄品种——Busuioac? de Bohotin和T?maioas? Romaneasc?进行的25升规模生物反应器发酵实验显示，不同菌株会导致碳流出现明显差异。序贯培养会激活甘油-丙酮酸途径，从而将最终乙醇浓度降低到0.94%（体积比），同时保持易挥发化合物的比例平衡。基于GC-MS的代谢组学分析表明，酯化反应速率及糖苷前体的分解过程发生了显著变化。序贯发酵使得正己酸乙酯的含量显著上升（最高可达2310.01微克/升），同时避免了常规的酶抑制作用，使得分析样品中高挥发性的单萜类物质（如β-香叶醇和β-香兰素）得以释放。这一定向设计的微生物系统成功调节了有机酸与酚类的比例，消除了强烈的结构化风味，这一效果也通过定量感官分析得到了验证。最后，这些本地特有的酵母菌株具有很好的生物工艺放大潜力，为在气候条件恶劣的葡萄种植区提供一种可预测且无需基因工程改造的方法，既能降低乙醇产量，又能提升葡萄酒的风味品质。