酶在葡萄酒生产中的应用

酶作为高效生物催化剂广泛用于葡萄酒酿造的各个工艺环节中,包括果汁澄清、浸渍、葡萄酒过滤、尿素脱除等.酶的使用不仅增加了葡萄酒理化性质的稳定性,而且大大改善了葡萄酒的香气和色泽,提高了葡萄酒的质量.国际葡萄和葡萄酒组织(OIV)规定了在酿酒过程中可以使用以下4种不同来源的酶制剂:来自黑曲霉(Aspergillus niger)的果胶酶(pectinase);来自木霉菌(Trichoderma harzianum)的β-葡聚糖酶(β-glucanase);来自发酵乳杆菌(Laetobaeillus fermentum)的尿素酶(urease);来自鸡蛋清的溶菌酶(lysozyme).本文简要介绍了果胶酶、葡萄糖苷酶、葡聚糖酶、溶菌酶和尿素酶等的基本特性,讨论了它们在葡萄酒生产中的运用及其对葡萄酒质量的影响.
以啤酒酵母工业菌株G-03为模板,扩增得到铜抗性基因cupl和β-葡聚糖合成酶基因fks1.fks1连接pMD-18T Vector得到重组质粒pTK,重组质粒pTK和cupl经BglⅡ、SalⅠ酶切后连接得到重组质粒pKC.以pKC为模板,PCR得到以fks1为整合位点包含cup1的基因片段fks1::cup1.片段转化啤酒酵母工业菌株G-03,通过硫酸铜抗性筛选得到一株啤酒酵母工程菌G-03/C.工程菌的生长速率、死灭温度和絮凝性发生改变.连续发酵3代工程菌常规发酵指标与原菌无较大差异,老化指标TBA降低65.6%,SI系数和RSV分别提高192.7%、26.6%.
以沙棘原酒和酒明串珠菌(Leuconostoc oenos)为材料,研究了沙棘果酒苹果酸-乳酸发酵(Malolactic fermentation, MLF)工艺.结果表明:最优工艺参数为发酵温度21℃、接种量11%、发酵时间35 d.MLF结束后,沙棘果酒的总酸由原来的15.4 g/L降为8.9 g/L.在此工艺条件下酿制的沙棘果酒不仅实现了苹果酸向乳酸的转化,并且沙棘果酒的酸涩味消失,口感得到很大的改善.
利用筛选出的可以利用戊糖但不产酒精并生长较快的酵母菌株A发酵经霉菌处理的稻壳粉,并以实验室保存的酿酒酵母菌及管囊酵母菌作对照.酵母菌株A发酵终产物中蛋白质含量高迭23.79%,比原稻壳粉中蛋白质含量(5.96%)提高了299.2%.同时,比酿酒酵母发酵终产物中的蛋白质含量(13.04%)高出82.4%,比管囊酵母发酵终产物中的蛋白质含量(20.91%)高出13.8%.
利用自然发酵液中对淀粉老化特性起主要作用的菌种(乳酸菌:戊糖片球菌、植物乳杆菌、屎肠球菌,酵母菌:酿酒酵母,芽孢菌)强化发酵,研究强化发酵对小米淀粉分子结构及老化特性的影响,为剖析自然发酵对淀粉老化特性的改性机理提供理论基础及数据支持,为开发发酵小米新途径、生产小米发酵剂提供依据.采用0.2 g/100 mL的NaOH提取发酵后的小米淀粉,研究强化发酵对小米淀粉颗粒特性、红外光谱、分子量及老化特性的影响.结果如下:发酵并未改变淀粉的偏光十字;自然发酵后小米淀粉表面被侵蚀,强化发酵后淀粉颗粒表面侵蚀迹象变重,孔道加深且数量增多;自然发酵后小米淀粉官能团区的峰位未变,强化发酵小米淀粉指纹区图谱部分消失,且自然发酵及强化发酵小米淀粉的特征峰强度减弱;强化发酵后Ⅰ区的重均、数均分子量升高,而自然发酵重均、数均分子量略有降低,但Ⅱ区二者的重均、数均分子量均降低;自然发酵及强化发酵后淀粉的回生值及最终黏度降低.发酵使淀粉的分子结构发生改变,短期抗老化性能提高.
采用气相色谱法和国家标准比色法分别测定白酒中的甲醇、杂醇油及其它高级醇类的的含量,通过两种测定结果比较,气相色谱法测定结果的绝对差值小于比色法,用气相色谱法还同时可测定白酒中的正丙醇、仲丁醇、正丁醇、异戊醇、异丁醇及乙酸乙酯的含量.结果表明,气相色谱法虽然是一种新方法,但测定结果准确、快速,因此,毛细管气相色谱法应是测定白酒中的甲醇、杂醇油及各种高级醇类的首选方法,已应用于实际检测中.