釀酒科技
Lior- akinscience& Technolo20o2年第2期(總第110期)
No.2202Tol110
解,其降解產物與葡萄酒中的致癌物氨基甲酸乙酯的形成有關另外在低pH和低乙醇含量條件下,某些Leuc. oenos菌株還會產生有毒的生物胺[q,1O]
影響葡萄酒中乳酸菌作用的因素
PH
對于所有的乳酸菌來說pH是影響其生長和代謝終
產物種類和濃度的最重要因子。最適細菌生長的pH為4.2~4.5pH低于4.5時Leuc,oen和 Lact plantarum的葡萄糖和果糖代謝被抑制,此時乳酸菌對蘋果酸的利用率最大。pH3~4MLF發酵開始p2H越高,開始越快。最適自然MLE的pH范圍在3如二3但PH低賞進行MLF。球菌在pH較低時會發酵糖巴2H升高才會利用蘋果酸,但桿菌在pH3就開始分解糖分
3.2溫度乳酸菌生長的最佳溫度是25℃20-25℃為其利用蘋果酸的最適溫度,在該溫度范圍內發酵速度最快。但也有人
[3
認為乳酸菌細胞降解蘋果酸的最佳溫度是30~35℃。溫度低于2O℃,在14~20℃范圍內MLF隨溫度升高而發生得越快,但結束得也越早。低于10℃,乳酸菌的生長和MLF的進行就會受
3.3酒精濃度從葡萄酒中分離出的乳酸菌由于主要在葡萄酒中生長繁殖,所以具有一定的抗酒精能力。一般當酒精濃度超過6%(vv)時,乳酸菌的生長繁殖就會受到抑制但5%~12%的乙醇濃度并
不能抑制大多數乳酸菌進行MLF的活力[3]。葡萄酒的酒精濃度越高MLF的誘導期也就越長, Carbo等人[1習]發現,在1348%酒精度的葡萄酒中pC3、 Leuc . mesenteroides7.6.,且Leuc.spp較很強能在18%~%,引起乳酸混濁或酸敗[1]
3.4二氧化硫細菌對SO2非常敏感。一般情況下,總二氧化硫在100wg/L以上,或結合二氧化硫在5wg/L以上或游離二氧化硫在10wg/L以上,就可抑制葡萄中乳酸菌繁殖[12]。如果每L含SO2超過90~120wg的葡萄酒,且pH較低,則進行MLF的乳酸菌難以生存。 Carbo等[13]研究發現在288w9/L游離SO2存在下, Lact . plantarum3和Leuc. mesenteroides7產酸量最高,且后者較前者對二氧化硫的敏感程度更強一些。有些乳酸菌對SO2極端敏感, Edwardstsl[14在研究引起葡萄酒后發酵的 Lact . kunkel時發現含高于.1wg/Ls02的介質即可抑制其生長,比低溫(5或H(pH3.5)的抑制作用更為明顯。10℃
3.5葡萄酒中的酵母葡萄酒中的酵母對乳酸菌的生長具有雙重作用。在葡萄酒的酒精發酵期間由酵母作用于含硫氨基酸和無機鹽SO42-而產生SO2,象 Succharomycesbayanus的菌株尤其
可能產生大量的SO2[達4×1O(40Ppw)]而抑制了MLF。國外已有人在某些酵母菌中發現并分離出抗細菌的微生物蛋白和多肽,它們具有抗 Lact . brevis、 Pedioccusdamnosus、Lenc. oenos
[1516]
Bacillus等菌種的活性。 Caridi曾研究用不同的葡萄酒酵母菌株抑制乳酸菌,以限制酒中的MLF其研究結果表明,用S. bayanus12233菌株在僅有40mwg/LSO2的情況下就能有效抑制一種意大利白葡萄酒中乳酸菌的生長。他還發現由 Saccharomycescerevisiae的一些耐低溫菌株發酵的白葡萄酒較由常用菌株發酵的葡萄酒具有更強的抗MLF性能,在接種LeAc, oenos或 Lact . plantarun的葡萄酒中,總SO2濃度為51~6swg/L就可使之
在2個月內維持生物穩定性。另一方面酵母菌對乳酸菌還有促
17
進作用。 Gonzalez等研究發現S. cerevisiae和Leuc. oenos一起組合發酵可產生高酸度葡萄酒(總酸度達9219/L)而用s. heterogenious、Leuc. ones和 Lact . plantarun組合進行酒精與蘋果酸一乳酸發酵,可獲得最佳的蘋果酸殘留量; Guillory- Sentier等[18]認為由S. cerevisiae自溶后釋放出的多糖類物質和蛋白質可促進Leuc. oenos的生長,這表明在酒精發酵終點L. oenos至少能部分利用存在于葡萄酒中的源自酵母的大分了營養物質
3.6葡萄酒中的碳水化合物MLF并沒有提供碳原子用于乳酸菌合成新細胞物質,乳酸菌的生長代謝還需葡萄酒中的糖類物質。葡萄酒中主要的糖源是葡萄糖和果糖,二者都可被葡萄酒中的乳酸菌所利用但是Leuc. oenos的某些藺株只發酵果糖而對葡萄糖的發酵很弱或不發醇。另外在葡萄酒中還存在核糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖和半乳糖等,在對6種LeuC. oenos菌株之間的比較表明,并不是所有的糖都用于乳酸菌的生長。但可以說明的是,乳酸菌的生長和葡萄酒中MLF的發生主要依賴于果糖和葡萄糖的存在[3]
[1q2O]
3.7葡萄酒中的游離脂肪酸 Felice等人研究發現游離脂肪酸C1o:O和C12:O對乳酸菌進行MLF具有較強的抑制作用,加入1Ow9/L12個月內不會出現MLF
3.8、是否通氣、如前文所述,乳酸菌在葡萄酒中最主要的作用是進行MLF。在許多種情況下,在完成酒精發酵之后,MLF可自發地進行。但在自然MLF中,不同的微生物群體占主導地位,將導致不同的最終風味的產生。特別是如果乳桿菌( bactobacil)和片球菌( pediococci)占優勢時,諸如苦味、酸敗引起的乏味和醋味,以及粘性質地等風味缺陷就更有可能形成。對多數需MLF以改善質地的葡萄酒來說,自發的MLF是無法預測與控制的因此生產上常利用篩選的優良乳酸菌種經人工培養后添加到葡萄酒中,以克服自然乳酸菌存在狀況差別大、不穩定、誘發以及質量難控制等問題。常用的方法是在