《食品科学》：粟酒裂殖酵母与酿酒酵母共同接种发酵对‘黑比诺’干红葡萄酒品质的影响

葡萄酒发酵是一个复杂的微生物作用过程，在葡萄酒的酿造过程中，以商业酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）为主的发酵剂的应用发挥着重要作用。使用商业发酵剂酿造的干红葡萄酒色泽稳定、香气平衡，但也造成了我国葡萄酒品质同质化，国际市场竞争力弱的现象。粟酒裂殖酵母（Schizosaccharomyces pombe）为裂殖属酵母，其主要发酵特性是能够将苹果酸转化为乙醇和CO 2 ，乙醇发酵能力较强，在发酵过程中可代谢产生甘油及吡喃型花色苷，并增加酯类、萜烯类等香气物质含量，因此在葡萄酒发酵方面具有降低酸度、纠正颜色参数、提高香气复杂性等应用潜力。

甘肃农业大学食品科学与工程学院，甘肃省葡萄与葡萄酒工程学重点实验室的赵 美、王 婧*等人利用S.pombe与S.cerevisiae以不同接种比例混合发酵，分析接种比例对菌株生物量、苹果酸含量、基本理化指标及香气化合物含量的影响，并对酒体进行感官分析，以期为增强黑比诺干红葡萄酒的典型香气特征，提升其感官品质提供解决方法，并为S.pombe在葡萄酒酿造领域的应用潜力提供理论支持。

1、接种比例对发酵速率及菌株生物量的影响

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SP1260与VR单独接种的发酵动力学

由图1可知，S.cerevisiae VR单独接种发酵后，菌株快速增殖，第2天进入稳定期，第8天乙醇发酵完成（残糖量为3.3 g/L），VR菌株的生物量为5.85×10 7 CFU/mL；菌株SP1260单独接种发酵时自第4天进入稳定期，第14天生物量开始下降，第18天完成乙醇发酵，残糖量为3.83 g/L，这时菌株生物量为7.11×10 6 CFU/mL。可以看出，S.pombe纯种发酵时完成乙醇发酵需要的时间较长，但发酵过程菌株生物量相对稳定，具有应用于混菌发酵的潜力。

02

SP1260与VR不同比例共酵的发酵动力学

在乙醇发酵过程中进行SP1260和VR菌株的生长动态监测，由图2可知，M1酒样与VR单独接种完成乙醇发酵的时间均为8 d，M2、M3和M4所需时间逐渐增加，分别为9、12 d和16 d，由此可见，随着SP1260菌株接种比例的增大，各处理组乙醇发酵所需的时间逐渐增加。4 个处理组中菌株SP1260的生物量在乙醇发酵过程均呈现缓慢下降趋势（图3），其中M1和M2分别在发酵第8天和第9天下降为9.12×10 5 CFU/mL和2.92×10 5 CFU/mL，而VR则呈现上升趋势，表明在10∶1与100∶1的接种比例下，两种菌株之间无明显生长抑制，而M3和M4酒样在乙醇发酵过程中，菌株SP1260生物量变化趋势基本相似，均出现缓慢下降趋势。

2、SP1260与VR不同比例共酵对葡萄酒品质的影响

01

主要理化指标分析

各处理组酒样发酵结束后，总酸质量浓度为4.94～5.42 g/L，挥发酸质量浓度为0.60～0.85 g/L（表2），SP1260菌株参与发酵的处理酒样中总酸及挥发酸较CK均显著降低，其中M3的总酸和挥发酸含量显著低于其他处理组酒样，与CK相比显著降低了12.10%和23.52%。SP1260菌株也影响了酒中pH值的变化，各处理组pH值高于对照0.03～0.19，其中M3处理组pH值显著高于对照7.71%（0.19±0.02），较高的pH值可能与S.pombe能够降解葡萄酒发酵和陈酿过程中的有机酸，释放大量的H ＋ 有关。

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SP1260与VR不同比例共酵对酒体颜色的影响

从图4可以看出，SP1260菌株与VR以不同比例接种时，对葡萄酒的色度、色调、总花色苷含量均有一定程度的影响。除M1外，各酒样的色度值大于1，此时葡萄酒呈现漂亮的红色。随着接种比例的增大，各酒样色度值与总花色苷含量总体呈现上升趋势，其中M3酒样（1 000∶1）的色度值显著高于对照，为1.17；M4酒样（10 000∶1）总花色苷含量低于M3，其色度值也略低于M3，但与对照无显著差异。

03

SP1260与VR不同比例共酵对柔和指数的影响

柔和指数可以对红葡萄酒的味感平衡进行数字化衡量。柔和指数＜5的红葡萄酒瘦弱粗重，柔和指数＞5的红葡萄酒较为柔和，柔和指数＞6～7则表明红葡萄酒丰满圆润，口感平衡。由图5可知，各供试酒样发酵完成后，接种比例不同，酒样柔合指数有明显差异，M1、M4酒样柔和指数均显著低于对照组，M2、M3酒样与CK相比（6.22）柔和指数无显著差异，分别为6.15、6.14。

3、SP1260与VR不同比例共酵对葡萄酒主要挥发性化合物的影响

结果可知，本实验的5种酒样中共检测出17种酯类物质，质量浓度为1 808.87～3 930.19 μg/L，M2、M3处理组酒样分别高于对照25.27%、79.32%，且M3酒样中酯类物质种类最多，为17种，其中OAV＞1的有4种，其质量浓度由小到大分别为乙酸异戊酯（153.04 μg/L，香蕉果香）、辛酸异戊酯（168.06 μg/L，花香、果香）、辛酸甲酯（544.88 μg/L，柑橘香）、癸酸乙酯（624.78 μg/L，果香）。M3酒样与CK相比，增加了月桂酸乙酯（甜香、花、果香）、水杨酸甲酯（冬青油）、庚酸甲酯（水果香），丰富了葡萄酒的果香、花香味。

4、主要香气化合物的PCA

由图6、7可知，本实验提取PC的前3 个特征值，PC1的方差贡献率为35.346%，PC2的方差贡献率为38.643%，PC3为17.932%，能反映各供试‘黑比诺’干红葡萄酒样中92.031%香气信息。

5、感官分析

各酒样感官分析雷达图结果表明，各酒样均符合‘黑比诺’干红葡萄酒的要求，酒体澄清透明、呈深宝石红色，酒体协调（图8）。

结 论

S.pombe SP1260可以与S.cerevisiae VR混菌发酵酿造‘黑比诺’干红葡萄酒，并在乙醇发酵的同时完全降解酒中苹果酸含量。当SP1260与VR以1 000∶1共同发酵，可以显著提升葡萄酒颜色的鲜艳和浓郁程度，并为葡萄酒增加更为丰富的花果香。实验结果表明S.pombe与S.cerevisiae混菌发酵有助于提升干红葡萄酒的感官品质，避免因单一菌种发酵而产生的葡萄酒口感同质化问题，具有深入研究的价值。

本文《粟酒裂殖酵母与酿酒酵母共同接种发酵对‘黑比诺’干红葡萄酒品质的影响》来源于《食品科学》2021年42卷24期108-116页，作者：赵美，田秀，李敏，高娉娉，梁丽红，韩舜愈，王婧。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20201012-100。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

图片来源于文章原文及摄图网。

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