酿酒酵母高效表面展示β-葡萄糖苷酶提高葡萄酒香气的研究
酵母菌活动及酿酒酵母对葡萄酒香气的影响探析
酵母菌活动及酿酒酵母对葡萄酒香气的影响探析作者：闫正梁来源：《中国科技纵横》2017年第23期摘要：葡萄酒的香气是质量鉴定的重要评价指标之一，香气和葡萄酒的风味和口感都有直接的关系，能够直接反映出葡萄酒品质的优劣情况。
葡萄酒各种类型的香气成分的影响因素中，比较常见和典型的就是酒精、酯类、有机酸、挥发性萜类化合物、酚类，以及酵母发酵等。
微生物对葡萄酒的化学成分有重要影响，尤其是酵母菌。
酿酒酵母会对葡萄酒香气产生较大的影响，所以选择合适的酵母菌种，结合选定的酵母发酵工艺，可以明显改善酒的香气，此外，酵母多糖具有良好的抗氧化性能，让香味保持持久性。
酵母与酿酒酵母的混合发酵，将增加葡萄酒的香气物质，这也有效提供了另外一种发酵优质葡萄酒的新思路。
关键词：酵母菌；酿酒酵母；葡萄酒；发酵；香气；酿酒工艺中图分类号：TS261.9 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）23-0209-02对于葡萄酒的质量鉴定来说，葡萄酒的香气是评价指标之一，因为香气和葡萄酒的风味和口感都有直接的关系，能够直接反映出葡萄酒品质的优劣情况[1]。
而对于葡萄酒的香气来说，影响的因素有很多，包括原材料的品种和采摘时的成熟程度，葡萄酒的制造流程和储藏情况等等。
因此，现代生物技术领域，开始非常注重研究利用何种技术来提升葡萄酒的香气。
如果能够很好地通过酵母影响香气及其品质，将对葡萄酒的销售市场产生重大作用和影响。
1 葡萄酒芳香物质的主要成分葡萄酒的品种、含量、香气阈值等因素之间相互影响，从而共同对葡萄酒的品质和形态产生了作用[2]。
因此，为了能够更加准确地评价葡萄酒的质量，香气分析成为一种重要的评价方法，因为通过直观的感官感受，基本可以充分站在消费者的角度，来考察葡萄酒的优劣程度。
真正优秀的葡萄酒，应当能够给品尝者带来馥郁的口感和香气体验，从而获得感官上的满足。
相关研究证明，葡萄酒香气成分可以详细分为很多种类，其中比较典型的可以分为品种香味、发酵玉米香气和陈酿香气。
酿酒酵母的β-葡萄糖苷酶活性及氧气对酵母产酶的影响
酿酒酵母的β-葡萄糖苷酶活性及氧气对酵母产酶的影响张方方;刘延琳【摘要】利用4-硝基苯基-β-D吡喃葡萄糖苷为底物测定酵母中的β-葡萄糖苷酶,研究8株酿酒酵母在上清液、壁膜间隙和细胞内的β-葡萄糖苷酶活性及氧气对酿酒酵母产β-葡萄糖苷酶的影响.结果表明β-葡萄糖苷主要位于细胞间隙和细胞内,酿酒酵母M4产β-葡萄糖苷酶最高,为4.1μmolpNP·mL-1·h-1.氧气显著促进酿酒酵母合成β-葡萄糖苷酶,且相对于厌氧条件,有氧条件下酿酒酵母M4的β-葡萄糖苷酶增加了4.51倍.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2013(032)006【总页数】3页(P28-30)【关键词】酿酒酵母;β-葡萄糖苷酶;酶的分布;氧气【作者】张方方;刘延琳【作者单位】西北农林科技大学葡萄酒学院/陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心,陕西杨凌712100;西北农林科技大学葡萄酒学院/陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】TS261.1酵母是葡萄酒发酵过程中起主要作用的微生物，它能将葡萄中的糖转化成酒精及其他代谢副产物，酿酒酵母是将葡萄糖转变成酒精的主要微生物[1-3]。
β-葡萄糖苷酶（β-Glucosidase，EC3.2.1.21）是水解葡萄中糖苷的关键酶[4]，它存在于植物[5]，细菌、霉菌和酵母[6-8]中，植物和微生物中β-葡萄糖苷酶的水解能力取决于糖苷配基的结构和酶的来源[9]。
有研究表明酿酒酵母能产生β-葡萄糖苷酶[10-13]，该酶能将葡萄中的非挥发性糖苷转化成挥发性的香气物质，提高葡萄酒香气复杂性，改善葡萄酒质量[6，14-15]。
在葡萄酒发酵过程中，氧气不仅影响酵母的生长，同时对酵母的产酶也会产生影响[16]，因此本实验主要研究酿酒酵母的β-葡萄糖苷酶活性及氧气对酵母产酶的影响。
1 材料与方法1.1 材料与试剂1.1.1 菌株分离自新疆和宁夏葡萄酒产区的7株酿酒酵母，分别是F-3-8、FS-3-10、H-1-19、HS-2-1、HS-2-31、HS-2-32和M4，1株国外引进的酿酒酵母UCD522。
酵母对葡萄酒香气影响的研究进展
酵母对葡萄酒香气影响的研究进展
杨美景;陈向民;李艳
【期刊名称】《中外葡萄与葡萄酒》
【年(卷),期】2009(000)009
【摘要】香气是评判葡萄酒品质的一个重要的感官指标,根据葡萄酒呈香物质的来源,可将葡萄酒香气分为品种香、发酵香、陈酿香三类.从定性定量角度来看,发酵阶段形成的香气物质是最主要的香气成分.酵母对葡萄酒香气的形成起着至关重要的作用,不同的酵母可以代谢生成不同化合物,因此,对于酵母与香气成分关系的研究具有重要意义.本文详细阐述了近几年来关于酿酒酵母和非酿酒酵母与葡萄酒香气成分关系的研究现状及进展.
【总页数】4页(P73-76)
【作者】杨美景;陈向民;李艳
【作者单位】河北科技大学生物科学与工程学院,河北,石家庄,050018;河北科技大学生物科学与工程学院,河北,石家庄,050018;河北科技大学生物科学与工程学院,河北,石家庄,050018
【正文语种】中文
【相关文献】
1.果酒酵母选育及酵母对香气成分影响的研究进展 [J], 刘永衡;华惠敏;吴桂君;张琪
2.酵母菌β-D-葡萄糖苷酶酶学性质及对葡萄酒香气的影响研究进展 [J], 周立华;牟德华;李艳
3.葡萄酒相关酵母的香气形成及香气特征 [J], 杨莹;徐艳文;薛军侠;刘延琳
4.酵母对葡萄酒香气影响的研究进展 [J], 杨美景; 陈向民; 李艳
5.6种不同酵母发酵对赤霞珠葡萄酒香气成分影响的研究 [J], 张丽芝;张惠玲因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
葡萄酒酿造中的天然酵母研究
葡萄酒酿造中的天然酵母研究葡萄酒是一种古老而美味的饮品，其历史可以追溯到几千年前的古埃及和古罗马时期。
酿造葡萄酒的过程中，天然酵母起到了至关重要的作用。
天然酵母是一种自然界中普遍存在的微生物，它们可以发酵果实中的糖分，将其转化为酒精和二氧化碳，从而使葡萄汁变成葡萄酒。
在葡萄酒酿造领域，针对天然酵母的研究变得日益重要，以确保葡萄酒的质量和口感。
天然酵母的作用不仅仅是发酵果实中的糖分。
它们还会给葡萄酒带来独特的风味和复杂的香气。
这是因为每一种天然酵母都有自己独特的代谢途径和化学反应。
这些化学反应会产生各种酵母特定的挥发性化合物，这些化合物能够给葡萄酒带来水果、花卉、香料等多种香气。
因此，在葡萄酒酿造过程中选择合适的天然酵母株种，能够对葡萄酒的风味和香气产生显著的影响。
葡萄酒酿造中的天然酵母主要有两种来源，一种是自然环境中的野生酵母，另一种是从酿酒设备、葡萄果皮和其他酿酒材料中分离出的天然酵母。
在过去的几十年里，葡萄酒酿造中业界主要使用的是商业酵母。
商业酵母的优点是酵母菌株选取严谨、稳定性高，能够产生一致的酒质。
然而，近年来越来越多的酒庄开始意识到商业酵母对葡萄酒风味的标准化可能带来的限制，于是将目光转向天然酵母的研究。
天然酵母的研究相对商业酵母来说更为复杂。
这是因为它们的多样性和不确定性。
天然酵母从不同来源中分离出来的株种可能会表现出截然不同的特性，这对酿酒师来说是一个巨大的挑战。
酿酒师需要通过筛选出具有良好发酵性能和理想风味特点的天然酵母株种。
目前，天然酵母的研究主要集中在筛选活跃酵母株和研究其代谢途径。
在天然酵母筛选中，酿酒师通常会从不同的葡萄产区的葡萄果皮、酿酒设备上或者空气中采集样本。
然后，通过培养这些样本，得到不同的酵母株种。
接下来就是筛选出那些对葡萄酒酿造有利的酿酒酵母并进行进一步的研究。
在天然酵母代谢途径的研究中，科学家们通过遗传学、生物化学和分子生物学等多种技术手段来探索酿酒酵母的代谢特点。
糖苷酶处理葡萄酒酿造过程中香气物质的动态变化研究
糖苷酶处理葡萄酒酿造过程中香气物质的动态变化研究酿酒过程中香气糖苷前体的水解是一个复杂的过程,香气糖苷前体通过适当的水解条件和方式释放挥发性物质,表现出香气特征。
本研究以酒精发酵过程中糖苷酶处理的葡萄酒为研究对象,在酿造过程中顺序取样,测定游离态和结合态香气成分,探索葡萄酒酿造过程中香气物质的变化规律,评价优选非酿酒酵母糖苷酶处理的葡萄酒增香酿造的效果。
主要研究结果如下:(1)优选菌株β-D-葡萄糖苷酶的酿酒环境适应性。
检测得出优选发酵毕赤酵母(Pichia membranifaciens)和胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa)菌株糖苷酶粗酶液中β-D-葡萄糖苷酶活性分别为32.29 mU/mL 和26.49 mU/mL。
将葡萄糖0 g/L、乙醇0%、pH 4.0、温度40℃时的酶活定义为100%,胶红酵母糖苷酶对低pH值、低温、高葡萄糖浓度有良好的耐受性,pH 3.0时活性在50%以上,5-30℃以内活性在75%以上,葡萄糖300 g/L时活性在65%以上。
发酵毕赤酵母糖苷酶能够忍受高浓度的乙醇,在乙醇浓度10%-15%时,相对活性在112%-120%之间。
(2)糖苷酶处理葡萄酒酿造过程中香气物质的变化规律。
游离态C6化合物在整个发酵过程中的含量逐渐增高,且在酒精发酵中期C6化合物香气糖苷前体的水解作用最强,添加酶制剂处理能够降低酿造过程中C6化合物的含量。
萜烯类化合物的在酒精发酵48 h含量最高,非酿酒酵母糖苷酶处理对其含量影响较小。
去甲类异戊二烯化合物在酿酒过程中受酶解作用的影响较弱,主要在储藏过程中形成,结合态的去甲类异戊二烯化合物在酒精发酵末期的含量较高。
游离态高级醇的含量在酿酒过程中逐渐增加,远超过结合态的含量,酶制剂处理能够增加酿酒过程中高级醇的含量。
除了高级醇以外,酿酒过程中发酵香气成分的含量均为先增加后减少的趋势。
游离态的苯乙基类化合物的含量在酒精发酵末期达到最高,而结合态的含量变化不大。
葡萄酒增香酵母菌产酶特性研究
葡萄酒增香酵母菌产酶特性研究葡萄酒是一种古老而受欢迎的酒类，其风味和香气是由葡萄酒酵母菌产生的酶所决定的。
近年来，研究人员对葡萄酒增香酵母菌产酶特性进行了广泛的研究。
本文将讨论葡萄酒增香酵母菌产酶特性的研究进展。
首先，葡萄酒增香酵母菌产酶特性研究的重点是酵母菌产生的挥发性酶。
挥发性酶是一类能够分解葡萄酒中的非挥发性化合物，并产生具有香气的挥发性化合物的酶。
这些挥发性化合物包括酯类、醇类、醛类和酮类等。
研究人员通过分离和鉴定葡萄酒增香酵母菌产生的挥发性酶，揭示了其产酶机制和调控途径。
其次，研究人员发现，葡萄酒增香酵母菌产酶特性受多种因素的影响。
温度是一个重要的因素，适宜的温度可以促进酵母菌的生长和酶的产生。
此外，氧气浓度、pH值、营养成分和酵母菌菌株的选择等也会影响葡萄酒增香酵母菌的产酶特性。
研究人员通过对这些因素的调控，优化了葡萄酒增香酵母菌的产酶效果。
此外，研究人员还对葡萄酒增香酵母菌产酶特性的应用进行了探索。
他们发现，通过选择产酶能力强的酵母菌菌株，可以改善葡萄酒的风味和香气。
同时，研究人员还通过基因工程技术改造酵母菌，使其产生更多的挥发性酶，从而增加葡萄酒的风味和香气。
这些研究成果为葡萄酒工业的发展提供了新的思路和方法。
总结起来，葡萄酒增香酵母菌产酶特性的研究为葡萄酒的风味和香气提供了理论基础和实践指导。
研究人员通过分离和鉴定酵母菌产生的挥发性酶，揭示了其产酶机制和调控途径。
他们还通过调控温度、氧气浓度、pH值等因素，优化了葡萄酒增香酵母菌的产酶效果。
此外，研究人员还通过选择产酶能力强的酵母菌菌株和基因工程技术的应用，改善了葡萄酒的风味和香气。
这些研究成果为葡萄酒工业的发展提供了新的思路和方法。
未来，我们可以进一步深入研究葡萄酒增香酵母菌产酶特性，提高葡萄酒的质量和口感。
产β-葡萄糖苷酶欧李酿酒酵母菌的筛选及欧李酒发酵工艺研究
产β-葡萄糖苷酶欧李酿酒酵母菌的筛选及欧李酒发酵工艺探究摘要：本探究旨在筛选出一种能够产生β-葡萄糖苷酶（β-Glucosidase）的欧李酿酒酵母菌，并探究其在欧李酒发酵工艺中的应用。
通过对不同来源的酵母菌进行筛选和酶活测定，最终获得一株产β-葡萄糖苷酶的欧李酿酒酵母菌。
随后对其发酵条件进行优化，并进一步探讨了β-葡萄糖苷酶的应用对欧李酿酒质量的影响。
引言：欧李（Elaeagnus umbellata）在我国广泛栽培，并具有较高的经济价值。
欧李酿酒具有奇特的风味和潜在的市场需求，但其特有的成分，如花色苷类和多酚类物质，给发酵工艺带来了一定的困难。
β-葡萄糖苷酶能够降解花色苷类物质，从而提高酒类的风味和品质。
因此，筛选出能够产生此酶的适合酵母菌对欧李酿酒发酵具有重要的意义。
材料与方法：本探究选取了从欧李果实、土壤及其他果蔬品种中分离的酵母菌样品。
通过菌落形态观察、生理生化特征及16S rDNA序列分析，筛选出一株产β-葡萄糖苷酶的欧李酿酒酵母菌。
随后，通过适合温度、pH值、酶产生时间和培育基组成等条件的优化探究，实现对β-葡萄糖苷酶的高效产生。
结果与谈论：经过筛选，获得了一株能够产生β-葡萄糖苷酶的欧李酿酒酵母菌。
在最优化条件下，该菌株的酶活性达到了11.6 U/mL，较之起初的酶活性提高了32%。
此外，通过对β-葡萄糖苷酶应用于欧李发酵工艺的探究，发现其能够显著降低发酵液中的花色苷含量和多酚类物质含量，从而改善了欧李酒的风味和质量。
结论：本探究成功筛选出一株产β-葡萄糖苷酶的欧李酿酒酵母菌，并优化了其酶产生的条件。
此外，通过对β-葡萄糖苷酶在欧李酿酒中的应用探究，发现其能够显著改善欧李酒的风味和质量。
本探究为欧李酿酒工艺的进一步研发提供了理论和技术基础。
关键词：β-葡萄糖苷酶；欧李；酵母菌；筛选；发酵工艺Abstract: The aim of this study was to screen for a β-Glucosidase-producing yeast strain for the fermentation process of Elaeagnus wine. Through screening and enzymatic activity testing of different yeast strains from various sources, a yeast strain capable of producing β-Glucosidase in Elaeagnus wine production was obtained. Subsequently, the fermentation conditions were optimized, and the impact of β-Glucosidase application on the quality of Elaeagnus wine was further explored.Introduction: Elaeagnus umbellata is widely cultivated in China due to its high economic value. Elaeagnus wine possesses a unique flavor and has potential market demand. However, its specific components, such as flavonoids and polyphenols, pose challenges to the fermentation process. β-Glucosidase can degrade flavonoids, thereby enhancing the flavor and quality of alcoholic beverages. Therefore, the selection of yeast strains capable of producing thisenzyme is of great significance for Elaeagnus wine fermentation.Materials and Methods: Yeast strains were isolated from Elaeagnus fruits, soil, and other fruits and vegetables. Through observation of colony morphology, physiological and biochemical characteristics, as well as 16S rDNA sequence analysis, a yeast strain capable of producing β-Glucosidase in Elaeagnus wine production was selected. Subsequently, through the optimization of conditions such as temperature, pH, enzyme production time, and culture medium composition, the efficient production of β-Glucosidase was achieved.Results and Discussion: Through screening, a yeast strain capable of producing β-Glucosidase in Elaeagnus wine production was obtained. Under the optimal conditions, the enzyme activity of this strain reached 11.6 U/mL, which was 32% higher than theinitial enzyme activity. In addition, through the application of β-Glucosidase in the Elaeagnus fermentation process, it was found that itsignificantly reduced the content of flavonoids and polyphenols in the fermentation broth, thereby improving the flavor and quality of Elaeagnus wine.Conclusion: This study successfully screened a yeast strain capable of producing β-Glucosidase in Elaeagnus wine production and optimized the conditionsfor its enzyme production. Furthermore, through the application study of β-Glucosidase in Elaeagnus wine production, it was found to significantly improve the flavor and quality of Elaeagnus wine. This study provides a theoretical and technical basis for further development of Elaeagnus wine fermentation processes.Keywords: β-Glucosidase; Elaeagnus; yeast strain; screening; fermentation process。
产β-葡萄糖苷酶酵母菌的分离鉴定及特性研究
产β-葡萄糖苷酶酵母菌的分离鉴定及特性研究葡萄中有很多不挥发性的糖苷类香气前体物质,它们是葡萄酒果香的主要产生的来源之一,它们的水解产物也同时可以为发酵香气的合成提供前体化合物。
这类糖苷类物质主要是通过各种糖苷水解酶的作用然后释放出活性香气成分。
β-葡萄糖苷酶能够将葡萄酒中的葡萄糖苷结合态香气前体水解,并释放挥发性糖苷配基,从而形成浓郁丰富的葡萄酒香气。
在葡萄酒酿造的过程中,作为酒精发酵的主导微生物的酵母菌(酿酒酵母和非酿酒酵母),对葡萄酒的感官品质具有非常重要的影响,而且酵母菌同时也是β-葡萄糖苷酶的主要来源之一。
筛选具有产β-葡萄糖苷酶能力的酵母菌并对其产生的β-葡萄糖苷酶的酶学性质进行研究及应用,有利于提升葡萄酒的香气品质。
本研究结论如下:(1)采用YEPD培养基,筛选得到酵母菌92株,经鉴定,16株酵母菌为Naganishia,占比为17.4%;13株酵母菌为红酵母属(Rhodotorula),占比为14.1%;4株酵母菌为Papiliotrema,占比为4.3%;8株酵母菌为隐球菌属(Cryptococcus),占比为8.7%;4株酵母菌为Vishniacozyma,占比为4.3%;9株酵母菌为有孢汉生酵母菌属(Hanseniaspora),占比为9.8%;12株酵母菌为酿酒酵母属(Saccharomyces),占比为13%;7株酵母菌为毕赤酵母属(Pichia),占比为7.6%;9株酵母菌为洛德酵母属(Lodderomyces),占比为9.8%;10株酵母菌为假丝酵母属(Candida),占比为10.9%。
(2)从吐鲁番盆地(吐鲁番、鄯善)采集的酿酒葡萄表皮利用七叶苷培养基筛选出5株酵母菌具有较强的产β-葡萄糖苷酶的能力,它们的菌株编号分别是LCC-3、LC-3、LS-18、RX-10、RX-10.1,通过对它们所产β-葡萄糖苷酶的酶学性质进行研究。
产β-葡萄糖苷酶的菌株LCC-3、LC-3、LS-18、RX-10、RX-10.1,它们的酶活力分别为:183.27±2.30 U/mL、231.32±2.89 U/mL、165.92±2.01 U/mL、263.84±3.40 U/mL、261.04±4.23 U/mL,酶学特性表明:各菌株所产的β-葡萄糖苷酶最适pH分别为:5.0、5.0、5.0、5.0、5.0;最适温度分别为:50℃、40℃、60℃、50℃、50℃。
酒酒球菌β-葡萄糖苷酶产酶条件优化及酶学性质研究
酒酒球菌β-葡萄糖苷酶产酶条件优化及酶学性质研究王玲;卜潇;陈其玲;宋巧智;刘树文【期刊名称】《西北农林科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(045)005【摘要】[目的]优化酒酒球菌中β-葡萄糖苷酶的产酶条件,分析β-葡萄糖苷酶的性质,为将其应用于葡萄酒生产提供参考.[方法]对12株酒酒球菌进行β-葡萄糖苷酶活性测定,选择其中β-葡萄糖苷酶活性最高的菌株CS-7b作为试验菌株,并以商业菌株31-DH为对照,以菌株催化底物对硝基苯酚-β-葡萄糖苷(p-NPG)生成对硝基苯酚的速度衡量β-葡萄糖苷酶活性高低.然后通过单因素试验和正交试验对菌株产β-葡萄糖苷酶的条件进行优化,并探究葡萄酒环境相关因素(pH值、温度、乙醇体积分数、葡萄糖质量浓度)对β-葡萄糖苷酶活性的影响.[结果]单因素试验确定菌株产β-葡萄糖苷酶培养基的最佳pH值为6.8,最佳碳源为麦芽糖,最佳氮源为酵母浸粉,正交试验进一步确定了各种成分的最佳配比,即每升液体培养基中含麦芽糖7 g,酵母浸粉20 g,MgSO4·7H2O 0.1 g,盐酸半胱氨酸0.5g,MnSO4·4H2O 0.03 g,培养基起始pH值为6.8,在此条件下,β-葡萄糖苷酶活性可由0.359增加到1.319μmol/(g· min).β-葡萄糖苷酶的酶学性质为:最适pH值为5.0,最适温度为37℃;当乙醇体积分数大于4％、葡萄糖质量浓度大于1 g/L时,β-葡萄糖苷酶活性开始受到抑制.[结论]酒酒球菌CS-7b在葡萄酒环境的pH及乙醇体积分数条件下仍可保持一定的β-葡萄糖苷酶活性.【总页数】9页(P130-138)【作者】王玲;卜潇;陈其玲;宋巧智;刘树文【作者单位】西北农林科技大学葡萄酒学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学葡萄酒学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学葡萄酒学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学葡萄酒学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学葡萄酒学院,陕西杨凌712100;陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心,陕西杨凌712100;西北农林科技大学合阳葡萄试验示范站,陕西合阳715300【正文语种】中文【中图分类】S663.1;TS261.1【相关文献】1.一株产β-葡萄糖苷酶菌株的筛选及酶学性质研究 [J], 刘德海;郝益民;岳丹丹;马焕;权淑静;丁冉冉;陈国参2.航天诱变菌株黑曲霉ZM-8发酵玉米秸秆产β-葡萄糖苷酶的条件优化及其酶学特性 [J], 马旭光;张宗舟;柳芸;赵国婵;霍建泰3.黑曲霉As．n.XEC-1液体发酵产β-葡萄糖苷酶条件及酶学性质研究 [J], 高兆建; 唐仕荣4.耐热黑曲霉3.316产内切葡聚糖苷酶培养条件优化及酶学性质研究 [J], 张海娟;朱凤妹;李军5.高产β-环糊精葡萄糖基转移酶菌株的筛选、产酶条件优化及酶学性质研究 [J], 张兴荣;李峰;贺连智;徐慧;谭少君;杨丹;黄艳红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
耐受酒精β-葡糖苷酶的添加对葡萄酒品质影响的研究
耐受酒精β-葡糖苷酶的添加对葡萄酒品质影响的研究
蔡林洋;薛栋升
【期刊名称】《酿酒》
【年(卷),期】2018(45)1
【摘要】研究β-葡糖苷酶粗酶液在不同温度和不同乙醇浓度的缓冲溶液的酶活,β-葡糖苷酶对萜类物质的含量的影响,通过观察酒体澄清度和分析酒体口感确定β-葡糖苷酶对酒体品质影响.结果表明,在葡萄酒的发酵过程中添加β-葡糖苷酶能够增加萜类物质的含量,能提升葡萄酒的保健价值.在葡萄酒的酿造过程中,添加β-葡糖苷酶对葡萄酒口感没有明显的影响,添加β-葡糖苷酶对酒体的澄清度没有很大影响.在低温下,β-葡糖苷酶在较高的酒精浓度下保持较高的催化活性,从而增加了葡萄酒中萜类物质的含量.
【总页数】3页(P70-72)
【作者】蔡林洋;薛栋升
【作者单位】湖北工业大学湖北省工业微生物重点实验室发酵工程教育部重点实验室,湖北武汉430068;湖北工业大学湖北省工业微生物重点实验室发酵工程教育部重点实验室,湖北武汉430068
【正文语种】中文
【中图分类】TS262.6;TS261.4;TS201.2
【相关文献】
1.应用惰性气体添罐提高葡萄酒品质的工艺方法 [J], 陈克斌
2.丙酸和丙酸菌添加对高油玉米秸秆青贮发酵品质以及瘤胃发酵参数影响的研究[J], 董晓玲;孟庆翔
3.橡木片的添加对葡萄酒品质的影响 [J], 刘凡;孙广玲;古焕娇;祝凯丽;李静媛
4.食用胶复合添加对台湾烤肠品质影响的研究 [J], 付丽; 陈晓; 高雪琴
5.不同盐的添加对面条品质影响的研究进展 [J], 张梦迪; 陆启玉
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
β-葡萄糖苷酶在酿酒酵母表面上的展示及酶学性质的研究
源蛋 白质 的真 核展 示 系 统 ． 目前 已报 道 的酿 酒 酵 母 表 面展 示 系统有 两种 Ｊ分 别 以 或 ｎ凝 集素 为 ， 一
融合骨架 ， Ｏ或 ０凝集素与 目的蛋 白共 同连接在 即 ／ 一 表达载体上 ， 转入细胞从 而实现外源蛋 白的锚定表
达． 国 Ｉｖｔ ｇｎ公 司用 于酒精 酵母 表 面展示 的质 美 ｎｉｏｅ ｒ
根 据 Ｐｉ ｅ ｃ ｐ １ｔ ｔ ｎ Ｄ Ａ Ｓ ｎｈｓ ｉ ｒ Ｓｒ ｔ ｒ ｄｃ Ｎ ｙ ｔｅｉ Ｋｔ ｍ ｉ ｓＳ ａ ｓ
要求 的稀 释倍 数用 含 １Ｏ Ｂ Ａ 的 Ｐ Ｓ稀 释 后置 冰 ．％ Ｓ Ｂ 上待 用 ， 各样 品用 Ｐ Ｓ于 ４ ℃４０ Ｂ ００ｇ离 心 洗 涤 后 ，
酵母 细胞 表 面展示 系统 是一 种 固定化 的表 达异
引
言
ｐ葡萄 糖苷 酶 （ Ｃ ． ．． １ ， 称 ｐＤ葡 萄糖 一 Ｅ ３ ２ １２ ）又 —一 苷 葡 萄糖 水解 酶 ， 能 够 水 解结 合 于末 端 非 还 原 性 它 的 ＢＤ 葡萄糖 苷 键 ， －． 同时 释放 出 ｐＤ 葡萄 糖 和相 应 ．一 的配基 ． ８７年 ，ｉ ｉ １３ Ｌｅ ｇ和 Ｗｏｌｒ 次 在 苦 杏 仁 中 ｂ ｈｅ 首
活测 定 ．
１ 材 料 和 方 法
１ １ 材 料 ．
１ １ １ 菌株 与质 粒 ．．
美 国 Ｉｖｒ ｅ 司质粒 载体 ｐ Ｄ 及其受体 ｎｉｏ ｎ公 ｔｇ Ｙ１ 菌 酿酒 酵 母 Ｅ Ｙ ０ ． 肠 杆 菌 Ｄ ５ 和 裂 殖 酵 母 Ｂ １０ 大 Ｈａ
（ｃｉｓｃｈｒｍ ｃ ｏ ｂ）ｐ１由本 实验 室保存 ． Ｓｈｚ ａｃａｏ ｙｅ ｐｍ ｅｓ一 ｏ ｓ １１２ 分子 生物 学酶及 试 剂 ．．
澳大利亚利用酵母菌组合控制葡萄酒香气
澳大利亚利用酵母菌组合控制葡萄酒香气
蒲峰
【期刊名称】《农产品加工》
【年(卷),期】2009()9
【摘要】日前，在澳大利亚举办的“精选酵母菌研讨会”上获悉，澳洲科学家已成功利用酵母菌组合控制葡萄酒香气。
据了解，科学家受到新陈代谢学启发，通过挑选适当的酵母菌株，来改进葡萄酒的质量、香气和口味。
【总页数】2页(P30-31)
【关键词】酵母菌株;组合控制;澳大利亚;葡萄酒;香气;新陈代谢;科学家;口味
【作者】蒲峰
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TS262.7;TP273.2
【相关文献】
1.酵母菌活动及酿酒酵母对葡萄酒香气的影响探析 [J], 闫正梁
2.GC-MS对非酿酒酵母菌发酵赤霞珠葡萄酒香气成分的检测 [J], 徐亚男;刘秋萍;李琦;王月;单春会;肖婧;史学伟
3.不同酵母菌株对霞多丽冰葡萄酒香气成分的影响 [J], 蒋丽;车振明;邢亚阁;徐青莲;罗建峰
4.酵母菌β-D-葡萄糖苷酶酶学性质及对葡萄酒香气的影响研究进展 [J], 周立华;
牟德华;李艳
5.澳洲科学家利用酵母菌组合控制葡萄酒香气 [J],
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基于优选胶红酵母与酿酒酵母混合酒精发酵的葡萄酒增香酿造研究
基于优选胶红酵母与酿酒酵母混合酒精发酵的葡萄酒增香酿造研究中国典型的季风型大陆性气候严重地影响着中国大部分酿酒葡萄产区葡萄原料的品质,即葡萄成熟期恰逢炎热多雨季节,致使酿酒葡萄园真菌病害蔓延,浆果达不到完全成熟时就要被迫采收,原料品质的降低导致所酿葡萄酒的品质下降,尤其是葡萄酒的香气质量。
为了提升葡萄酒的香气质量,本研究以陕西杨凌地区的爱格丽葡萄和陕西合阳地区的梅鹿辄葡萄为酿酒原料,利用优选的胶红酵母与酿酒酵母混合接种发酵工艺酿造葡萄酒,通过供试酒样的挥发性香气成分、香气特征以及多酚和颜色指标来评价优选胶红酵母菌株的混合发酵对葡萄酒的增香酿造潜力。
主要研究结果如下:(1)研究总结了胶红酵母与酿酒酵母混合发酵过程中两种酵母的生长变化规律。
实验在模拟葡萄汁中研究了胶红酵母与酿酒酵母混合发酵动力学,结果显示酿酒酵母显著地抑制胶红酵母的生长,但是胶红酵母高接种比例以及酿酒酵母推迟接种时机均会增加胶红酵母的生长量以及演唱胶红酵母的生存时间。
为了分析混合发酵中两种酵母的相互作用,探究了模拟葡萄汁环境下中链脂肪酸对胶红酵母的生长的影响效应,实验结果表明己酸、辛酸和癸酸的浓度越高,胶红酵母生长动力学的最大比生长速率越低,以及迟滞期和对数期的时间越长;pH值越低,中链脂肪酸对胶红酵母的生长抑制作用越显著;此外,己酸的抑制作用最显著,癸酸的抑制作用强于辛酸。
(2)研究得出优选胶红酵母菌株的糖苷酶的酿造特性。
实验利用p-NPG比色法测定了在发酵培养基中培养了72h的胶红酵母的5种主要的糖苷酶的活性。
结果显示,β-D-半乳糖苷酶及β-D-葡萄糖苷酶活性在40 mU/mL左右,α-L-鼠李糖苷酶和β-D-木糖苷酶的酶活在15 mU/mL左右,而α-L-阿拉伯糖苷酶活性最低(<10 mU/mL),即胶红酵母表现出较高的糖苷酶活性,故有潜力应用于葡萄酒的增香酿造。
基于以上结果,在爱格丽干白葡萄酒顺序接种混合发酵过程中,实验选择监测四种活性较高的糖苷酶的酶活变化,结果显示酒精发酵过程中β-D-葡萄糖苷酶的活性呈现逐渐升高的趋势,β-D-半乳糖苷酶的活性则逐渐降低,α-L-鼠李糖苷酶和β-D-木糖苷酶的活性在发酵初期较高,随后一直保持低活性状态。
_葡萄糖苷酶在酿酒酵母表面上的展示及酶学性质的研究
图 2 Rt-PCR 产物电泳图
M 15000Marker； 1 blgA 基因 PCR 产物
2． 2 重组表面展示质粒 pYD1 的酶切鉴定 将经过相同酶切的 pYD1 质粒和 blgA 进行连
接，然后转化到大肠杆菌 DH5α 中，挑取阳性克隆， 提取质粒，经过酶切验证结果见图 3，从图 3 中可以 看出 β-葡萄糖苷酶基因已经连接到表面展示质粒 pYD1 上．
分别在诱导表达后 0 h，12 h，24 h，36 h 和 48 h 测 OD600 nm 的值，取相当于 OD600 nm 值 = 2． 0 的 菌液于 4 ℃ 冰箱存放，并以 EBY100 为阴性对照，以 EBY100 / pYD1 菌株为阳性对照，做免疫荧光检测： 一抗 Anti-V5 和二抗羊抗鼠-FITC ，分别按照说明书 要求的稀释倍数用含 1． 0% BSA 的 PBS 稀释后置冰 上待用，各样品用 PBS 于 4 ℃ 4000 g 离心洗涤后， 加入一抗 Anti-V5 冰上放置 30 min，PBS 洗涤后，加 入二抗，避光冰上放置 30 min，PBS 离心洗涤后加入 PBS40 μL ，取少量在荧光显微镜下检测． 1． 2． 6 表面展示 β-酵母葡萄糖苷酶的酶活测定［10］
配制反应体系的缓冲液（ 0． 1 mol / L 柠檬酸缓冲 液 pH 3． 0，4． 0，5． 0，6． 0； 0． 1 mol / L 巴比妥缓冲液 pH 7． 0，8． 0，9． 0，10． 0） ［11］，测定其酶活，确定展示酶的最 适反应 pH 值． 将酶液分别与 pH 3． 0-10． 0 的缓冲液 混合后，置于 4． 0 ℃ 保存 6 h 后用常规方法测定剩余 酶活力，分析 pH 对展示酶稳定性的影响． 1． 2． 8 金属离子对表面展示 β-葡萄糖苷酶的影响
_葡萄糖苷酶在酿酒酵母表面的表达
July 2008・50 ・生物加工过程Chinese Journal of B i op r ocess Engineering第6卷第4期2008年7月β2葡萄糖苷酶在酿酒酵母表面的表达夏永振,王 倩,刘慧敏,张浩军,祁庆生(山东大学 微生物技术国家重点实验室,国家糖工程中心,济南250100)摘 要:应用表面表达技术对来自T richoder m a reesei 的β2葡萄糖苷酶在酿酒酵母表面的表达及后期性质进行了研究。
实验结果表明酵母表面表达酶有活性,该酶的最佳诱导时间为24h,最适温度是70℃,而酶活的最适pH 是515。
使异源表面表达了Bgl1的酵母在以纤维二糖为唯一碳源的培养基中生长,发酵结果表明纤维二糖被明显利用了,但在培养186h 后,发酵液中仍残留一定量的纤维二糖。
这种技术对纤维素发酵系统中纤维二糖酶活性低的现状有所帮助。
关键词:β2葡萄糖苷酶;酵母;纤维二糖中图分类号:S826 文献标志码:A 文章编号:1672-3678(2008)04-0050-06Expressi on of beta 2glucosi da se fro m Trichoder m a reeseion cell surface of Saccha rom yces cerevisiaeX I A Yong 2zhen,WANG Q ian,L I U Hui 2m in,ZHANG Hao 2jun,Q IQ ing 2sheng(School of life Science,Nati onal Glycoengineering Research Center,Shandong University,J inan 250100,China )Abstract:The ex pressi on of beta 2glucosidase fr o m Trichoder m a reesei on the cell surface of Sacchar o m yces cer 2evisiae was investigated and the glucosidase was characterized .The opti m al inducing ti m e of the surface 2en 2zy me was 24h .The opti m al te mperature was 70℃and opti m al pH was 5.5.After opti m izati on of the genetic engineered enzy me,the reco mbinant yeast was cultivated on the mediu m supplied with cell obi ose as s ole car 2bon s ource .The fer mentati on result indicated that cell obi ose was utilized.After 186h cultivati on,there was cell obi ose on the mediu m.The result confir med that the gr o wth of engineered yeast on cell obi ose mediu m was hel pful in cellul ose ethanol pr oducti on pr ocess .Key words:beta 2glucosidase;Saccharo m yces cerevisiae ;cell obi ose 近年来,石油价格的大幅度上涨使世界各国都在积极寻求可再生能源,作为经济发展的保障,这使可再生能源问题成为各国竞逐的热点,各种新能源的研究也变得更加火热。
耐受酒精β-葡糖苷酶的添加对葡萄酒品质影响的研究
２０１８
１．３ 乙醇浓 度 对 Ｂ一葡糖 苷 酶酶 活 的影 响
降低使用的成本 。在 目前技术 条件下 ，得到电泳纯
粗 酶 制 剂 在 ｐＨ为 ４．５的 缓 冲溶 液 中 ，在 的酶制剂需要付 出高昂的成本 ，利用粗酶制剂 的成
萄酒 的风 味物质主要包括两类 ：挥发性的风味物质 量 ，提升葡萄酒的口感 和保健功能。
和 非挥 发 性 的风 味物 质 。挥发 性 的风 味 物质 一般 包 １ 材料 和 方 法
括 ：醇 、醛 、酸 、酯等［１１，非挥发 性的对 葡萄酒 的 口感 １．１ 菌株和酶制剂
也有重要影响 ，非挥 发性 的物质包括萜类物质 ，萜
第 ４５卷 第 １期 ２ ０ １ ８ 年 １月
文 章 编 号 ：１００２—８１１０（２０１８）０１—００７０—０３
酿 酒 ＬＩＱＵＯＲ ＭＡＫＩＮＧ
Ｖｏ１．４５．Ｎｏ．１ Ｊａｉｌ．， ２０１８
耐受酒精 ｐ一葡糖苷酶的添加对葡萄酒品质影响的研究
蔡林 洋 ，薛栋升
（￣ ｔ３２业大学 湖北省工业微生物重点实验室 发酵工程教育部重点实验室 ，湖北 武汉 ４３００６８）
葡萄酒 的品质 主要集 中在两个方面 ：口感和保 温度保持在较低的温度 ，因此适宜释放萜类物质的
健功能 。以前人们追宠 的葡萄酒为陈酿时间长的葡 酶应该是低温酶。利用分离海洋菌产生 的耐受酒精
萄酒 ，现在对新鲜酿制葡萄酒 的需求逐步增加 。葡 的 Ｂ一葡糖 苷酶来增加葡 萄酒 中的萜 类物质 的含
文献标识码 ：Ｂ
Ｅｆｅｃｔ ｏｆ ａｄｄｉｎｇ ｅｔｈａｎｏｌ ｔｏｌｅｒａｎｔ ｌｕｃｏｓｉｄａｓｅ ｏｎ Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｇｒａｐｅ Ｗ ｉｎｅ
酒酒球菌β-葡萄糖苷酶活性及其对葡萄酒香气的影响研究
酒酒球菌β-葡萄糖苷酶活性及其对葡萄酒香气的影响研究香气、色泽及口感共同影响着葡萄酒的质量,因此,研究葡萄酒香气对提升其质量具有重要意义。
酒酒球菌是葡萄酒生产中启动苹果酸乳酸发酵(Malolactic Fermentation,MLF)的主要乳酸菌,其产生的β-葡萄糖苷酶是降解糖苷释放香气物质的关键酶。
本文选用6株具有优良MLF性能的酒酒球菌菌株,研究这些菌株的β-葡萄糖苷酶活性,及其对提升葡萄酒香气的作用。
本文首先采用平板显色法及分子生物学方法对实验菌株能否产生具有水解活性的β-葡萄糖苷酶进行了检测。
然后,用合成底物(对-硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷,pNPG),采用比色法对6株酒酒球菌的β-葡萄糖苷酶活性进行了定量测定,以及对其在细胞中的分布进行了定位研究;在此基础上,又利用实时荧光定量(RT-qPCR)技术对这6株菌的β-葡萄糖苷酶基因进行了相对表达量分析;最后考察了酶活性较高的实验菌株在MLF期间对葡萄酒香气的影响,并采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)表征与分析了香气物质。
主要研究结果如下:(1)显色平板检测及分子检测结果表明,供试O.oeni菌株能够产生具有水解活性的β-葡萄糖苷酶。
(2)酶活性定量测定结果显示,各菌株的酶活性之间存在显著差异,其中菌株CS-1b的酶活性最高。
(3)结合两种糖苷酶基因的表达量分析对酶在细胞中的存在部位进行研究,结果表明,β-葡萄糖苷酶主要为胞内酶,且酶在细胞中的存在部位与其种类有关,磷酸-β-葡萄糖苷酶很可能位于细胞膜上,而β-葡萄糖苷酶很可能位于细胞质中。
(4)不同O.oeni菌株启动MLF,所产生的香气物质种类和含量存在显著差异;用酶活性表现最好的菌株CS-1b启动MLF,酒体中葡萄品种类香气物质的增量最大,表明O.oeni菌株CS-1b具有开发为商业发酵剂的潜力。
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酿酒酵母高效表面展示β-葡萄糖苷酶提高葡萄酒香气的研究葡萄酒中的萜类物质大多以结合态糖苷的形式存在,不易释放。
β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,BGL)在糖苷水解过程中至关重要,
然而在葡萄酒酿造过程中,其活性往往受葡萄酒发酵环境,即高浓度
葡萄糖、乙醇及低pH等因素的影响,并且商业酶制剂的稳定性差、固定化酶的生产成本高等不利因素限制了BGL在葡萄酒酿造过程中的
使用。
近年来,酿酒酵母表面展示技术作为全细胞生物催化被认为是
最有前景的方法之一,将酶展示到细胞表面,不仅可使其在活性和稳
定性方面显著高于游离酶,而且具有不消耗固定化材料以及可重复利
用等特点,为BGL在提升葡萄酒香气方面的应用提供了新的解决思路。
本论文将来源于黑曲霉的BGL展示在酿酒酵母细胞表面,通过优化载体、启动子、锚定蛋白以及转录融合伴侣(translational fusion partner,TFP)等策略实现BGL的高效稳定展示,同时探索了酿酒酵母
表面展示BGL的酶学特性及其在发酵环境下对香气糖苷的水解能力。
主要研究内容及结果如下:(1)以绿色荧光蛋白(GFP)为靶蛋白,Sag1p、Sed1p、Cwp2p为锚定蛋白,利用无缝克隆技术将其插入到包含诱导型启动子GAL1的高拷贝载体pYES2/CT/α-Factor中,通过激光共聚焦
显微镜观察GFP的位置。
结果发现阳性对照菌株PBy-eG表达的GFP
存在于细胞质中,而实验组菌株PBy-eGSA、PBy-eGSE、PBy-eGCW所表达的GFP具有向外分泌的趋势,同时在细胞周围也不存在游离形式的GFP,表明了酿酒酵母表面展示平台搭建成功。
(2)分别将已构建的三
种绿色荧光蛋白锚定载体上的启动子GAL1更换为GPD和SED1的启动
子,绿色荧光蛋白基因(eGFP)替换为BGL基因(bgl1),成功构建出表
面展示BGL的高拷贝质粒,并将其电转入宿主菌BY4741中进行表达。
结果发现;六株重组菌所展示的酶活均随培养时间的延长而降低,其
中GPD启动子驱动的阳性重组菌所展示的酶活均高于SED1启动子的;三种锚定蛋白(Sag1p、Sed1p、Cwp2p)中Sag1p表现最好;因此携带质粒GPD-HQM-Sag1的重组菌PBy-GBSa能够更为高效地展示BGL,且当培养到24 h,酶活达到最大值18.29±1.05 U/g。
(3)构建了以HIS3为重组臂,URA3为筛选标记的酵母整合型载体Yip-loxp-URA3,分别
将已构建的六种表面展示BGL表达盒插入到整合型载体中,成功构建了表面展示BGL的整合型质粒,通过实时定量PCR(Real time PCR)和酶活测定监测BGL在整个发酵过程中的转录水平和蛋白表达水平。
结果发现,SED1启动子的转录水平要高于GPD启动子的;在蛋白表达水平,六株重组菌所展示的酶活均随培养时间的延长而逐渐升高,当培
养至84 h时,酶活达到最大值;以GPD启动子驱动的阳性重组菌所展示的酶活高于SED1启动子的,且sed1p作为锚定蛋白时,所展示的BGL 活性达到最高(25.22±0.81 U/g)。
(4)将已构建的表面展示BGL酶活最高的阳性重组菌BY-GSE所用质粒Yip-GPD-BGL-Sed1中的MFalpha1 TFP替换为来源于酿酒酵母的23个不同的TFPs,考察TFPs对表面展示BGL活性的影响。
结果显示,所有的TFPs都可以使BGL成功地展示在酵母表面,其中13-HSP150、17-SED1(195 aa)、23-CCW14和
24-SED1(170 aa)的菌株所展示的BGL活性高于原始菌BY-GSE,且
17-SED1(195 aa)重组菌展示的酶活最高(74.58±5.88 U/g)。
(5)以
商业酶制剂AR2000作为对照,考察了表面展示的BGL在不同条件下(葡萄糖、pH和乙醇)的稳定性及其在模拟葡萄汁发酵过程中对香气糖苷的水解能力。
结果显示,当葡萄糖浓度低于5%时,游离态酶的活性被完全抑制,而表面展示BGL酶活的受抑制程度明显减弱,保留了12%左右的残留活性;在pH 3.0时,表面展示BGL的残留活性在50%左右,而游离态酶仅有15%左右,高出3倍以上;乙醇对表面展示BGL和商业酶制剂AR2000都具有抑制作用,且抑制趋势相似,在20%(v/v)乙醇浓度下,均保留了50%以上的残留活性;利用酵母细胞表面展示BGL 所释放的萜烯醇浓度是商业酶制剂AR2000(37.58±1.16μg/L)的2.1倍。