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诱变酒酒球菌菌株苹果酸—乳酸发酵及其对葡萄酒香气的影响酒酒球菌是启动并完成苹果酸-乳酸发酵的重要菌种。
但酒精发酵结束后的葡萄酒生境是极其恶劣和复杂,低pH值、高酒精浓度和高SO<sub>2</sub>等均会抑制酒酒球菌的生长和代谢。
因此,优良的酒酒球菌不仅需要具有良好的发酵能力,还应具有良好的抗胁迫能力。
本试验以采用离子注入诱变,分离纯化后筛选出耐酸突变株b1和酸敏突变株b2为研究对象,酒酒球菌SX-1b和商业菌株31-DH为对照,探究胁迫环境（pH、酒精浓度和L-苹果酸）和模拟酒条件对菌株生长能力、L-苹果酸降解速率和β-葡萄糖苷酶活性的影响,同时对突变菌株苹果酸-乳酸发酵的潜能进行评价。
主要研究结果如下:（1）低pH（3.0）、高酒精浓度（14%）和高L-苹果酸浓度（3 g/L）对试验菌株（SX-1b、b1、b2和31-DH）的生长均具有抑制作用,而b1在胁迫环境下的生长量均高于其余菌株,b2在高酒精浓度和高L-苹果酸浓度条件下的生长量高于酒酒球菌SX-1b;不同因素对试验菌株生长的影响程度为:pH>酒精浓度>L-苹果酸。
（2）pH和酒精浓度对试验菌株L-苹果酸降解速率和β-葡萄糖苷酶活性均具有抑制作用,L-苹果酸对试验菌株L-苹果酸降解速率具有促进作用,而对β-葡萄糖苷酶活性具有抑制作用。
在胁迫环境中,b1的L-苹果酸降解速率和β-葡萄糖酶活性较高,b2的L-苹果酸降解速率和β-葡萄糖苷酶活性较低。
（3）试验菌株均具有L-苹果酸降解能力,且均能完成苹果酸-乳酸发酵。
b1的苹果酸-乳酸发酵效率最高,12 d完成发酵,b2的效率最低,19 d完成发酵。
使用b1进行苹果酸-乳酸发酵时,葡萄酒中香气物质的含量最高,为92361.98μg/L,且种类丰富,共检测出59种香气物质,使用b2进行苹果酸-乳酸发酵时,葡萄酒中香气物质的含量较低,为78321.31μg/L。
苹果酸－乳酸发酵在葡萄酒酿造中的应用苹果酸－乳酸发酵（MLF）是将苹果酸转化为乳酸，同时产生二氧化碳。
由于苹果酸－乳酸发酵通常在酒精发酵结束后进行，因此，又称之为二次发酵。
能够进行苹果酸－乳酸发酵的乳酸菌主要有乳酸菌、明串珠菌、片球菌和酒球菌等属的细菌。
其中酒类酒球菌(Oenococcus oeni)是葡萄酒中进行苹－乳发酵最主要的乳酸菌，该属细菌对酒精和低pH具有较高的耐受性。
苹果酸－乳酸发酵是葡萄酒生物降酸的主要方法，可有效降低葡萄酒中的苹果酸。
苹果酸是一种具有强烈辛酸味的双羧基酸，常规的物理、化学降酸方法对苹果酸不起作用，而苹－乳发酵可降解苹果酸，使之转化为单羧基的、口感酸味柔和的乳酸，使葡萄酒的有机酸含量降低，酒体协调性增加，并可提高其生物稳定性和风味复杂性。
我们有时无法理解的是为什么这一发酵过程会放缓、甚至停止。
不完整的苹果酸－乳酸发酵酵可能延迟发酵，造成氧化，甚至产生令人讨厌的微生物。
因此，关于酵母菌株的挑选、以及对影响发酵过程主要因素的测试可以改进对苹果酸－乳酸发酵的控制。
启动苹果酸－乳酸发酵的方式主要有两种：(1)非接种发酵，苹果酸－乳酸发酵由葡萄酒中自然存在的苹果酸—乳酸菌群自发完成，但结果通常不够稳定、效率不高；(2)接种发酵，苹果酸－乳酸发酵由接种经扩大培养的苹果酸—乳酸菌发酵剂完成。
目前，接种发酵特性和酿酒适应性优良的乳酸茵已成为生产上启动苹果酸－乳酸发酵最普遍的方法。
发酵过程能否成功，受很多条件制约，主要因素如下：pH值：一般说来，葡萄酒的pH值如果大于3.3引发的问题较少，若PH值低于此数，发酵过程可能遇阻。
酒明串珠菌通常在葡萄酒pH低于3.5的条件下能表现出绝对优势，诸如乳酸菌、片球菌也能在此环境中存活、培育。
SO2浓度：酒精发酵过程中，某些酵母菌株能产生亚硫酸盐，可能抑制苹果乳酸菌的发酵。
葡萄浆中某些酵母菌株的出现可能绑定二氧化硫，决定产生游离态二氧化硫数量的数量。
葡萄与葡萄酒工程基础知识单选题100道及答案解析1. 葡萄属于（）植物。
A. 草本B. 木本C. 藤本D. 水生答案：C解析：葡萄是一种藤本植物，依靠卷须攀援生长。
2. 以下哪种葡萄品种常用于酿造红葡萄酒？（）A. 霞多丽B. 长相思C. 赤霞珠D. 雷司令答案：C解析：赤霞珠是著名的红葡萄品种，常用于酿造红葡萄酒。
3. 葡萄酒发酵过程中，主要的微生物是（）A. 细菌B. 霉菌C. 酵母菌D. 放线菌答案：C解析：酵母菌在葡萄酒发酵中起关键作用，将糖转化为酒精和二氧化碳。
4. 葡萄酒的颜色主要来源于（）A. 葡萄皮B. 葡萄肉C. 葡萄籽D. 葡萄梗答案：A解析：葡萄皮中含有的色素赋予了葡萄酒颜色。
5. 以下哪个国家是葡萄酒的主要生产国？（）A. 中国B. 美国C. 法国D. 澳大利亚答案：C解析：法国是世界著名的葡萄酒生产国，拥有众多知名产区和优质葡萄酒。
6. 葡萄酒的酒精度一般在（）之间。
A. 5% - 10%B. 10% - 15%C. 15% - 20%D. 20% - 25%答案：B解析：多数葡萄酒的酒精度在10% - 15% 这个范围。
7. 干型葡萄酒的残糖量通常不超过（）A. 4g/LB. 9g/LC. 12g/LD. 18g/L答案：A解析：干型葡萄酒残糖量一般不超过4g/L 。
8. 葡萄酒在橡木桶中陈酿的主要作用是（）A. 增加颜色B. 增加酸度C. 增加单宁D. 增加甜度答案：C解析：橡木桶陈酿可使葡萄酒获得更多单宁，改善口感和结构。
9. 以下哪种葡萄品种常用于酿造白葡萄酒？（）A. 美乐B. 黑皮诺C. 品丽珠D. 霞多丽答案：D解析：霞多丽是常见的优质白葡萄品种。
10. 葡萄酒的香气可以分为（）A. 一类香气、二类香气、三类香气B. 果香、花香、香料香C. 清新香、浓郁香、沉闷香D. 以上都不对答案：A解析：葡萄酒香气分为一类香气（来自葡萄本身）、二类香气（发酵过程产生）、三类香气（陈酿过程产生）。
葡萄酒的苹果酸－乳酸发酵（萍乳发酵ML发酵MLF或⼆发）技术⼯艺管理另附原理篇供参考：⼆发、苹乳发酵原理纸层析测定的⽅法实例凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产⽣乳酸的细菌统称为乳酸菌。
这是⼀群相当庞杂的细菌，⽬前⾄少可分为18个属，共有200多种。
域：细菌域 Bacteria 门：厚壁菌门 Firmicutes 纲：芽孢杆菌纲 Bacilli ⽬：乳杆菌⽬ Lactobacillales 科：乳杆菌科 Lactobacillaceae 属：乳杆菌属 Lactobacillus Beijerinck 1901 模式种 Lactobacillus delbrueckii葡萄酒的苹果酸－乳酸发酵是苹果酸在酒明串珠菌（Leuconostoc oenos）的作⽤下转换变为乳酸的过程，简称为乳酸发酵，酒明串珠菌发酵过程中会产⽣强烈的像奶油、坚果、橡⽊等⾹味的物质，这些⾹⽓能很好地与葡萄酒中的⽔果风味相融合，增加了葡萄酒的⾹⽓复杂性。
这些风味之⼀的奶油⾹⽓是通过乳酸菌产⽣的双⼄酰表现出来的。
⼀葡萄酒的ML发酵的作⽤和问题葡萄酒的苹果酸－乳酸发酵是苹果酸在酒明串珠菌（Leuconostoc oenos）的作⽤下转换变为乳酸的过程，简称为乳酸发酵，ML发酵或MLF。
ML发酵可以降低葡萄酒的酸度，改善⼝感，增加⾹⽓。
ML发酵是酿造优质红葡萄酒的重要措施。
⼤多数红葡萄酒需要进⾏ML发酵以获得风味，⾹⽓和⼝感⽅⾯的提⾼。
⽽ML发酵对于⽩葡萄酒并⾮是必须的⼯艺，除了霞多丽（Chardonney）和其他酸度⾼的⽩葡萄品种以外，⽩葡萄酒的酿造⼀般不进⾏ML发酵。
乳酸菌是在葡萄表⽪与酵母菌同时存在的另⼀类细菌。
因此ML发酵可以⾃然发⽣。
葡萄酒⽣产中使⽤⼈⼯培养的乳酸菌株，⼈⼯菌种不但发酵成功的⼏率更⾼，⽽且风味更好。
ML发酵可以酿造出风味优异的⾼级葡萄酒，很多⾃酿者都在积极地引⼊ML发酵发⽣。
但是，ML发酵技术要求较⾼，处理不好会产⽣⼀些问题。
葡萄酒混菌苹果酸—乳酸发酵的研究苹果酸-乳酸发酵期间,乳酸菌将尖刻酸味的L-苹果酸转化为口感圆润的L-乳酸,不仅能降低葡萄酒的酸度,提高微生物稳定性,还能改善葡萄酒香气和口感。
酒酒球菌是启动苹果酸-乳酸发酵的优良菌种,植物乳杆菌也具有较高的β-葡萄糖苷酶活性,能利用香气前体物质生成各种香气成分。
本试验主要衡量植物乳杆菌和酒酒球菌混合发酵进行苹果酸-乳酸发酵的潜力。
同时,得到植物乳杆菌和酒酒球菌接种比例、接种时间以及接种量的最优组合,以期提升葡萄酒的品质。
主要研究结果如下:(1)模拟酒环境下,单独培养的酒酒球菌菌密度能保持稳定,而植物乳杆菌的数量持续下降。
葡萄酒酿造过程中,在酒精发酵前期和中期接种乳酸菌后,酒精发酵的速度不受乳酸菌的影响。
通过比较三种计数方法,得出实时定量PCR(qPCR)试验准确性较好,能快速对葡萄酒中的乳酸菌进行计数分析。
(2)酒精发酵前期单独接种酒酒球菌和混菌发酵处理苹果酸-乳酸发酵几乎同时结束,苹果酸降解率均超过95%,总酸含量与挥发酸生成量无显著性差异。
酒精发酵中期混菌发酵和酒酒球菌单菌发酵的葡萄酒中酒精度无显著性差异,混菌发酵总酸及挥发酸含量均低于酒酒球菌单菌发酵。
酒精后期接种酒酒球菌单菌发酵时间少于混菌发酵。
试验表明,酒精发酵前期和中期接种乳酸菌均能更加高效的完成苹果酸-乳酸发酵,减少发酵时间。
(3)赤霞珠葡萄酒苹果酸-乳酸发酵后,影响葡萄酒感官评分的主次顺序为:接种量>接种间隔时间>接种比例。
正交试验最优组合即植物乳杆菌与酒酒球菌接种比例为8:1,间隔时间4 d,总接种量为10%。
(4)对不同正交试验处理的酒样采用顶空固相萃取测定挥发性香气成分并进行定量分析,共测得香气物质78种,单菌和空白对照组测得香气成分63种。
在正交试验的9组处理中,综合香气物质总量、香气值、总酸降低量、发酵时间及挥发酸生成量、感官评价等指标,筛选出表现较好的4号处理(植物乳杆菌与酒酒球菌接种比例4:1,接种间隔时间4 d,接种量10%)与对照组进行比较,结果表明混菌发酵所得挥发性香气成分总含量与植物乳杆菌发酵产生的香气物质总量没有显著性差异,且多数香气物质含量均高于对照组。
葡萄栽培与酿酒 VITICULTURE&ENOLOGY1997(4) 葡萄酒中苹果酸——乳酸发酵的研究进展(续)林春国 周元火斤 朱凤涛(译)(中华全国供销总社·济南果品研究所·250100)引子培养物的改良引子培养物仍然存在有许多需改进的地方,这些改进将保证M L引子培养物(M alo-lactic Cul-ture)的可靠性。
用于引子培养物生产的细菌的准确的营养要求,我们仍然知道的很少。
最初是在葡萄汁和苹果汁的培养基上进行M L引子培养物的生产,后来引进了合成培养基。
合成培养基有助于生产出具有大的菌体量的培养物,具有高的细胞活率并且提高了M L培养物的活力。
不是使用复杂的营养成分,如水果汁(苹果、梨、葡萄)另加酵母浸膏或其它复杂的培养基,而是要用已知的成分和不同阶段添加特定养分的基本培养基,这样可以使细胞的成活率M L的活力达到最佳。
对于某些L euc.o ens 的菌体,用葡萄汁的培养基证明比用苹果汁的培养基或者用合成的补加苹果酸的培养基要优越。
还不知道是什么因子提高了生长在葡萄汁的细胞的成活率和活力。
各种研究表明:培养基的成分和生长条件能够改变乳酸细菌细胞膜的脂肪酸的组成,饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的比率能影响在葡萄酒中乳酸菌的成活率。
生长在白葡萄酒中的乳酸菌,其细胞膜的脂肪酸成份,随着酒精浓度的提高,温度、P H的变化而变化。
假如在生长期间PH值是可以降低的,那么把苹果酸添加到分批培养的培养物中去,可提高微生物苹果酸——乳酸的活力。
冷冻干燥技术的改进正在导致引子成活率的提高,加在细胞上的保护层也可保护细胞不受葡萄酒中PH和乙醇的伤害。
需要改进的另一个方面,是M L用于引子培养物的菌体特征和稳定性,不同的引子生长在不同的葡萄酒中的能力各不相同。
实际上,葡萄酒的品种大大地影响一个特定的菌体能否M L F。
正是由于这个原因,L euc.oeno s不同的菌体从各个地方的葡萄酒中分离出来。
