不同酵母菌在枸杞酒釀造過程中對類胡蘿卜素降解的影響

趙 璐,劉建花,張惠玲,馬奇虎

(1.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院,寧夏銀川 750000;2.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院,寧夏微生物制造應(yīng)用技術(shù)與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,寧夏銀川 750000;3.百瑞源枸杞股份有限公司,寧夏銀川 750000)

發(fā)酵型枸杞酒是以枸杞為原料,經(jīng)過酵母發(fā)酵制成的一種保健果酒,能夠較多地保留活性物質(zhì)[1],產(chǎn)品營養(yǎng)價(jià)值高,具有保健功效。枸杞中富含類胡蘿卜素,類胡蘿卜素是一種很不穩(wěn)定的物質(zhì),類胡蘿卜素對溫度、光照及酸性條件較敏感,食品原料中含有的類胡蘿卜素在加工過程以及儲(chǔ)藏過程中很多因素會(huì)導(dǎo)致其降解,類胡蘿卜素降解后,能產(chǎn)生大量具有特殊香氣的物質(zhì),如β-紫羅蘭酮、假紫羅蘭酮、異佛爾酮、二氫-β-紫羅蘭酮和β-環(huán)檸檬醛等。類胡蘿卜素含量及降解產(chǎn)物與食品品質(zhì)之間存在正相關(guān)關(guān)系,一方面食品外觀品質(zhì)(如色澤)與類胡蘿卜素成分含量直接相關(guān);另一方面類胡蘿卜素是食品香氣成分的重要前體物質(zhì),對食品的香氣量、香氣品質(zhì)和風(fēng)味有直接作用。類胡蘿卜素降解可產(chǎn)生降異戊二烯衍生物[2],對酒的香氣有影響,C9～C15類的類胡蘿卜素衍生物不僅具有特殊香味,還具有對人體有益的生物活性功能,如β-紫羅蘭酮可抑制癌細(xì)胞、調(diào)控癌細(xì)胞的增殖,并具有降血脂等功能[3]。

枸杞酒在發(fā)酵過程中,會(huì)產(chǎn)生代謝產(chǎn)物,使枸杞中的類胡蘿卜素處于一個(gè)不穩(wěn)定的體系中,不同的酵母發(fā)酵產(chǎn)生的發(fā)酵體系不同,溫度、酸度變化也不同,使得枸杞中的類胡蘿卜素發(fā)生變化也不同[4],導(dǎo)致類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的種類和含量也不同,對酒的香氣貢獻(xiàn)也不同。在枸杞酒的釀造中,除了釀酒酵母參與發(fā)酵外,一些非釀酒酵母也在參與發(fā)酵,不但影響著枸杞酒的香氣物質(zhì),還有可能影響類胡蘿卜素的降解。酵母菌的代謝可以改變代謝環(huán)境。如pH、酒精度等。環(huán)境的改變可能會(huì)引起類胡蘿卜素發(fā)生降解。

本研究選擇了具有代表性的五株酵母菌(法國釀酒活性干酵母、安琪釀酒活性干酵母以及實(shí)驗(yàn)室分離得到的葡萄汁有孢漢生酵母(Hanseniasperauvarum),全美梅氏酵母(Metschnikowiaspp.)、枸杞酵母(Lyciumbararumyeast)分別發(fā)酵,研究不同酵母發(fā)酵枸杞酒過程中對類胡蘿卜素降解的影響,為今后優(yōu)化改進(jìn)枸杞酒釀造工藝提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

法國釀酒活性干酵母XR 法國諾盟生物科技公司;安琪釀酒活性干酵母 Angel中國;枸杞酵母 NXD15(SaccharomycescerevisiaeNXD15);2株非釀酒酵母:葡萄汁有孢漢生酵母(Hanseniasperauvarum)、全美梅氏酵母(Metschnikowiaspp.),由寧夏大學(xué)生物工程實(shí)驗(yàn)室從枸杞汁中篩選得到;枸杞鮮果 寧夏百瑞源枸杞發(fā)展有限公司;玉米黃素雙棕櫚酸酯(zeaxanthin dipalmitate)標(biāo)準(zhǔn)品 純度≥98%,美國ChromaDex;β-胡蘿卜素(β-carotene)標(biāo)準(zhǔn)品 純度≥98%,成都曼思特生物科技有限公司;玉米黃素(zeaxanthin)標(biāo)準(zhǔn)品 純度≥97%,,美國ChromaDex;酒石酸 ≥99.8%,杭州臨安金龍化工有限公司;二氧化硫 ≥99.8%,河南千志商貿(mào)有限公司;果膠酶 2 U/mL,法國進(jìn)口;YPDA培養(yǎng)基、無水乙醇、乙醇(色譜純)、甲醇(色譜純) 寧夏盛泰爾生物有限公司;液體培養(yǎng)基:硝酸鈉3 g/L、磷酸氫二鉀1 g/L、硫酸鎂0.5 g/L、氯化鉀0.5 g/L、硫酸鐵0.01 g/L、蔗糖30 g/L、YNB培養(yǎng)基6.7 g/L。調(diào)整pH為3.5,滅菌條件為121 ℃,15 min;營養(yǎng)培養(yǎng)基:同上述液體培養(yǎng)基配方、瓊脂20 g/L;YPDA液體培養(yǎng)基:蛋白胨20 g/L、酵母抽提物10 g/L、葡萄糖2 g/L、0.2%腺嘌呤溶液15 ml/L。調(diào)整pH為3.5,滅菌條件為121 ℃,15 min;有色合成培養(yǎng)基:硝酸鈉3 g/L、磷酸氫二鉀1 g/L、硫酸鎂0.5 g/L、氯化鉀0.5 g/L、硫酸鐵0.01 g/L、YNB培養(yǎng)基6.7 g/L、類胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品(分別為玉米黃素、β-胡蘿卜素、玉米黃素雙棕櫚酸酯)15 g/L。調(diào)整pH為3.5,滅菌條件為121 ℃,15 min,其中YNB培養(yǎng)基及類胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品在滅菌后加入 實(shí)驗(yàn)室自制;其他試劑 均購自天津大茂化學(xué)試劑公司。

TU-1901型紫外可見分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;LDZX-40C型自動(dòng)立式電熱壓力蒸汽滅菌器 北京恒奧德儀器儀表有限公司;PHS-2C型數(shù)顯酸度計(jì) 杭州奧利龍儀器有限公司;手持式糖度計(jì) 上海淋譽(yù)公司;島津Prominence LC-20A高效液相色譜儀 瑞盛(深圳)科技有限公司;RE-501型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上?？粕齼x器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 不同酵母菌特性分析

1.2.1.1 菌種擴(kuò)培與活化 枸杞酵母菌、非釀酒酵母擴(kuò)培:斜面試管菌→10 mL液體培養(yǎng)基試管(25 ℃、24 h)→100 mL液體培養(yǎng)基三角瓶(25 ℃、24 h)→待用。

活性干酵母活化:將法國釀酒活性干酵母、安琪釀酒活性干酵母分別在10%的蔗糖水溶液中37 ℃下活化30 min。

1.2.1.2 耐受性實(shí)驗(yàn) 由于商業(yè)釀酒活性干酵母(法國釀酒活性干酵母、安琪釀酒活性干酵母)耐性高,所以只對枸杞酵母與非釀酒酵母(葡萄汁有孢漢生酵母、全美梅氏酵母)進(jìn)行以下耐受實(shí)驗(yàn)。將擴(kuò)培好的3株酵母菌活化液以2%的接種量分別接種于5 mL YPDA液體培養(yǎng)基中,設(shè)置培養(yǎng)基(其他變量一定)pH為3.5,SO2濃度為150 mg/L,調(diào)整不同乙醇體積分?jǐn)?shù)(酒精度)(3%vol、6%vol、9%vol、12%vol、15%vol);設(shè)置培養(yǎng)基(其他變量一定)乙醇濃度為9%,SO2濃度為150 mg/L時(shí),調(diào)整不同pH(2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5);設(shè)置培養(yǎng)基(其他變量一定)pH為3.5,乙醇濃度為9%時(shí),調(diào)整不同的SO2濃度(50、100、150、200、250 mg/L),以不添加任何物質(zhì)的枸杞原汁作空白對照,在25 ℃條件下培養(yǎng)48 h,取樣用紫外分光光度計(jì)測定吸光度[5-6]。在600 nm波長下,通過被測樣液吸光度值大小衡量菌體生長密度。

1.2.1.3 5株酵母菌發(fā)酵性能實(shí)驗(yàn) 鮮枸杞→分選→打漿→調(diào)酸度、糖度→加亞硫酸→添加酵母→發(fā)酵→取樣測定

操作要點(diǎn):將枸杞破碎打漿,取少量枸杞漿將蔗糖溶解后加入枸杞漿中使糖度為20°,用檸檬酸將pH調(diào)至3.3～3.5,添加亞硫酸,使SO2的含量達(dá)到60 mg/L。加果膠酶(0.035 g/L)常溫下酶解4 h,4 h之后取樣測定枸杞汁中玉米黃素雙棕櫚酸酯、β-胡蘿卜素、玉米黃素,作為發(fā)酵前的原始數(shù)據(jù)。

接種發(fā)酵:取以上預(yù)處理后的枸杞汁(帶果肉)分別接種活化好的5種不同酵母菌,菌液濃度均為1×107(cfu/mL),在25 ℃下避光避氧發(fā)酵,每日測量5株菌種發(fā)酵液的吸光值、酒精度、溫度以及pH,當(dāng)殘?zhí)窃? g/L左右不再下降時(shí),終止發(fā)酵。2株非釀酒酵母發(fā)酵力弱,不能徹底發(fā)酵完全,當(dāng)糖度不再下降時(shí)為發(fā)酵終止時(shí)間,繪制5種不同酵母菌的生長曲線、發(fā)酵液酒精度、發(fā)酵液pH以及發(fā)酵液溫度的變化圖。

1.2.2 枸杞酒樣品中類胡蘿卜素的提取 分別取5種酵母發(fā)酵后的枸杞酒10 mL,加少量的丙酮(去掉殘?jiān)械乃忠杂欣诤罄m(xù)有機(jī)溶劑的提取),20 ℃溫度下以4000 r/min的轉(zhuǎn)速離心10 min收集上清液于分液漏斗。將料渣倒入100 mL燒杯中,加入0.01%的抗氧化劑二丁基羥基甲苯(BHT),用丙酮∶石油醚=1∶2 (V/V),磁力攪拌輔助提取,800 r/min,提取溫度為30 ℃,反復(fù)提取至料渣無色,合并提取液于分液漏斗;然后分次加入少量蒸餾水洗去水溶性雜質(zhì),然后靜置分層,放掉下層水層,含有類胡蘿卜素的上層加入無水硫酸鈉去水;然后把上層轉(zhuǎn)移到圓底燒瓶中,繼而在38 ℃下用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮,再加入少量二氯甲烷溶解類胡蘿卜素后用本實(shí)驗(yàn)所用流動(dòng)相定容至10 mL棕色容量瓶,再轉(zhuǎn)存到凍存瓶,-35 ℃超低溫冰箱保存?zhèn)溆肹7-8]。

1.2.3 枸杞酒樣品中類胡蘿卜素的測定 使用高效液相色譜法測定玉米黃素雙棕櫚酸酯、玉米黃素及β-胡蘿卜素的含量。

色譜條件:紫外可見光檢測器;等度洗脫,流動(dòng)相使用甲醇∶正己烷∶二氯甲烷∶乙腈=15∶20∶20∶40 (V/V);流動(dòng)相流速為1 mL/min,色譜柱溫度為25 ℃;檢測波長為450 nm[9-10]。

3種類胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:避光精密稱取β-胡蘿卜素、玉米黃素及玉米黃素雙棕櫚酸酯標(biāo)準(zhǔn)品各0.005 g,分別溶于3 mL的二氯甲烷中,待標(biāo)準(zhǔn)品完全溶解后,加入1 g吐溫-80進(jìn)行乳化。在避光條件下,待二氯甲烷完全揮發(fā),即溶液不再分層時(shí),用流動(dòng)相定容至10 mL容量瓶,得標(biāo)準(zhǔn)品的儲(chǔ)備液,4 ℃保存待用[11]。以不同進(jìn)樣量(β-胡蘿卜素0.5、1、2、5、10 μL;玉米黃素0.5、1、2、5、10 μL;玉米黃素雙棕櫚酸酯5、10、20、30、40 μL)為X軸,峰面積為Y軸,建立線性回歸方程,結(jié)果見表1所示。

表1 3種胡蘿卜素回歸方程Table 1 Regression equation of three kinds of carotene

枸杞酒樣品中類胡蘿卜素的測定:將1.2.2中提取得到的類胡蘿卜素采用1.2.3的檢測條件進(jìn)行測定,得到各枸杞酒樣的色譜圖。根據(jù)各樣品色譜圖中與標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖對比出峰時(shí)間,并將峰面積代入標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算出各樣品中3種類胡蘿卜素的含量。

1.2.4 5株酵母菌對3種類胡蘿卜素降解能力的比較分析 在1.2.1.3的發(fā)酵過程中,每天分別取樣測定5株酵母菌發(fā)酵液胡蘿卜素玉米黃素雙棕櫚酸酯、玉米黃素及β-胡蘿卜素的變化值,并繪制3種類胡蘿卜素變化曲線圖。

1.2.5 5種酵母菌對自身降解類胡蘿卜素能力的判定 為了準(zhǔn)確分析發(fā)酵時(shí)類胡蘿卜素降解原因,對實(shí)驗(yàn)中所選擇的5株酵母分別進(jìn)行類胡蘿卜素降解實(shí)驗(yàn),取5株待試酵母活化后,分別接種以玉米黃素、玉米黃素雙棕櫚酸酯、β-胡蘿卜素為唯一碳源的有色合成培養(yǎng)基中,各組分含量為10 mg/L,以不接種為空白對照。在接種量4%,25 ℃下避光培養(yǎng)50 h,觀察酵母生長情況以及培養(yǎng)基顏色變化,判斷5株酵母菌對類胡蘿卜素的降解能力(若培養(yǎng)基褪色,則說明酵母菌自身存在能夠降解3種類胡蘿卜素的酶)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

酵母菌性能測定過程中所有指標(biāo)均平行測定三次,數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0進(jìn)行差異分析,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 菌株的耐受性

枸杞酵母、葡萄汁有孢漢生酵母和全美梅氏酵母3種酵母在不同乙醇濃度、pH以及二氧化硫濃度下的耐受性實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

從圖1a可看出,3種菌株中,枸杞酵母對乙醇的耐受性最強(qiáng),當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)達(dá)到15%vol時(shí),其菌株生長密度仍遠(yuǎn)優(yōu)于其他兩種非釀酒酵母菌(葡萄汁有孢漢生酵母、全美梅氏酵母)。而葡萄汁有孢漢生酵母、與全美梅氏酵母菌對耐乙醇的能力較弱,在3%vol～6%vol,這與枸杞酵母屬于釀酒酵母菌有關(guān)。枸杞酵母屬于釀酒酵母菌,釀酒酵母一般耐受酒精度最高能夠達(dá)到16%vol～18%vol[12]。而葡萄汁有孢漢生酵母和全美梅氏酵母屬于非釀酒酵母,其在枸杞酒發(fā)酵初期,即發(fā)酵液酒精度較低時(shí),尚能夠進(jìn)行發(fā)酵,但當(dāng)酒精度達(dá)到臨界耐受值時(shí),二者就會(huì)停止發(fā)酵[13-14]。

從圖1b可看出,3種酵母菌的菌體密度對pH的變化均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。pH在3.0～3.5時(shí),三種酵母菌的菌體密度均呈上升趨勢,且在pH為3.5時(shí),達(dá)到峰值,而后隨之下降。因此,在枸杞酒發(fā)酵時(shí),應(yīng)將pH調(diào)至3.5左右,以便酵母菌能更好地繁殖代謝。

從圖1c可看出,枸杞酵母對SO2的耐受性最強(qiáng),而兩種非釀酒酵母對SO2濃度升高極為敏感。當(dāng)SO2濃度達(dá)到100 mg/L時(shí),兩種非釀酒酵母幾乎完全抑制。

圖1 3種菌株的耐受性Fig.1 Tolerance of 3 yeasts注:a.不同乙醇體積分?jǐn)?shù);b.不同pH;c.不同SO2濃度。

2.2 5株酵母發(fā)酵性能比較

5株酵母發(fā)酵枸杞汁的生長曲線、發(fā)酵液酒精度、發(fā)酵液溫度以及發(fā)酵液pH變化曲線如圖2所示。

圖2 5株酵母發(fā)酵性能比較Fig.2 Five strains of yeast fermentation performance comparison注:a.酵母的生長曲線;b.酵母產(chǎn)乙醇曲線;c.酵母生長溫度變化曲線;d.酵母生長pH變化曲線。

由圖2a可以看出,兩株非釀酒酵母(葡萄汁有孢漢生酵母、全美梅氏酵母)增殖很快,均在發(fā)酵第1 d進(jìn)入了對數(shù)生長期,但持續(xù)性短,在第4 d終止發(fā)酵,而另外3株釀酒酵母(法國釀酒活性干酵母、安琪釀酒活性干酵母、枸杞酵母)雖比以上2種非釀酒酵母啟動(dòng)慢,但發(fā)酵持久。其中,法國釀酒活性干酵母發(fā)酵力最強(qiáng),第3 d進(jìn)入對數(shù)生長期,安琪釀酒活性干酵母與枸杞酵母均在第4 d進(jìn)入對數(shù)生長期,發(fā)酵第10 d后,接近發(fā)酵終止時(shí)。由圖2b可知,在發(fā)酵終止期(或接近),葡萄汁有孢漢生酵母與全美梅氏酵母發(fā)酵液酒精度分別為4.26%vol、3.72%vol(第4 d);法國釀酒活性干酵母、安琪釀酒活性干酵母和枸杞酵母發(fā)酵液酒精度分別為11.56%vol、10.17%vol和8.43%vol(第10 d)。由圖2c～圖2d可知,5株酵母菌在發(fā)酵對數(shù)生長期,pH下降與溫度上升的幅度均較大,非釀酒酵母發(fā)酵時(shí)間短,相對變化值小。從整體看,發(fā)酵性能大小為法國釀酒活性干酵母>安琪釀酒活性干酵母>枸杞酒酵母>全美梅氏酵母>葡萄汁有孢漢生酵母。

2.3 5株酵母菌在枸杞酒發(fā)酵中對3種類胡蘿卜素的影響

2.3.1 枸杞中3種類胡蘿卜素的HPLC色譜圖 由圖3、圖4(以法國釀酒活性干酵母為例)可以看出,該色譜條件對枸杞酒樣品中β-胡蘿卜素、玉米黃素及玉米黃素雙棕櫚酸酯的分離效果較好,β-胡蘿卜素、玉米黃素、玉米黃素雙棕櫚酸酯標(biāo)準(zhǔn)品出峰時(shí)間分別為5.639、2.173、17.120 min,樣品出峰時(shí)間分別為5.687、2.190、17.230 min,各組分在該檢測條件下能達(dá)到完全分離,柱效較高,保留時(shí)間穩(wěn)定。

圖3 3種類胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品混合色譜圖Fig.3 Chromatogram of carotenoid standard mixture

圖4 枸杞酒樣品色譜圖Fig.4 Chinese wolfberry wine sample chromatogram

2.3.2 5種酵母菌發(fā)酵枸杞酒對3種類胡蘿卜素的影響 由圖5可以看出,3種類胡蘿卜素曲線均為下降趨勢,2種非釀酒酵母比釀酒酵母啟動(dòng)早,降解的速度快但發(fā)酵時(shí)間短。3種釀酒酵母發(fā)酵持續(xù)長,降解曲線也持久,其中法國釀酒活性干酵母發(fā)酵力最強(qiáng),對類胡蘿卜素響最大。

圖5 不同酵母菌發(fā)酵枸杞酒對3種類胡蘿卜素的影響Fig.5 Effects of alcoholic fermentation by different yeasts on three carotenoids

劉亞等[15]發(fā)現(xiàn)發(fā)酵枸杞酒時(shí),羧酸類化合物是影響類胡蘿卜素降解的最主要因素,其次為醛酮類物質(zhì),影響最小的是酯類化合物及醇類物質(zhì)。因此,發(fā)酵環(huán)境的變化是影響類胡蘿卜素變化的重要因素。而環(huán)境變化大小,取決于酵母的發(fā)酵力。結(jié)合圖2發(fā)酵性能可知,發(fā)酵性能最優(yōu)的法國釀酒活性干酵母引起pH下降與溫度上升幅度最大,引起發(fā)酵液體系環(huán)境變化最大,因此,其對3種類胡蘿卜素降解的影響也最大。而非釀酒酵母由于發(fā)酵力弱,對乙醇的耐受力差,所以很快停止發(fā)酵[16],因此其對類胡蘿卜素降解的影響相對較小。

在枸杞中,3種類胡蘿卜素都不穩(wěn)定,隨著發(fā)酵時(shí)間延長,都因發(fā)酵液的變化以及氧和光照的作用,使3種類胡蘿卜素結(jié)構(gòu)中的碳碳雙鍵(C=C)氧化斷裂從而氧化降解[17]。其中類胡蘿卜素含量最多的是玉米黃素雙棕櫚酸酯,變化也最大。由于酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)生羧酸類物質(zhì),使發(fā)酵液處于酸性環(huán)境,玉米黃素雙棕櫚酸酯在酸性條件下不穩(wěn)定[18],可以分解為玉米黃素和棕櫚酸,因此,圖1中玉米黃素含量變化曲線會(huì)有忽然增高現(xiàn)象,且尤以法國釀酒活性干酵母與安琪釀酒活性干酵母曲線變化突出。此外,玉米黃素結(jié)構(gòu)中含羥基(-OH)會(huì)與代謝產(chǎn)物有機(jī)酸中的羰基(-COO-)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成酯類化合物,還可以和醛酮等化合物反應(yīng)生成酯類[19],也會(huì)被氧化,生成醛、酮或羧酸類[20],因此,隨后的測定值含量減少,曲線呈下降趨勢。雖然β-胡蘿卜素與代謝產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的相對小些[21],但其同樣對光、氧、溫度因素很敏感,容易發(fā)生氧化降解和異構(gòu)化[22],β-胡蘿卜素經(jīng)光照輻射氧化也可以轉(zhuǎn)化為玉米黃素、脫氫胡蘿卜素等產(chǎn)物[23],因此,隨著發(fā)酵時(shí)間延長,β-胡蘿卜素在枸杞酒釀制過程中也呈下降趨勢。

2.4 5株酵母菌自身對類胡蘿卜素的降解結(jié)果

通過實(shí)驗(yàn)得出,5株酵母菌分別接種在營養(yǎng)培養(yǎng)基中均能良好的生長繁殖,但分別接種在以玉米黃素、β-胡蘿卜素、玉米黃素雙棕櫚酸酯為唯一碳源的三種有色合成培養(yǎng)基中均無法生長,說明5株酵母菌自身均不存在可降解玉米黃素、β-胡蘿卜素、玉米黃素雙棕櫚酸酯的酶,因此都不能直接利用3種類胡蘿卜素。

圖6 5株酵母菌對四種類胡蘿卜素降解的影響Fig.6 Effect of Five Yeasts on the Degradation of Four Carotenoids注:1(Ⅰ)法國釀酒活性干酵母;2(Ⅱ)安琪釀酒活性干酵母;3(Ⅲ)枸杞酵母;4(Ⅳ)全美梅氏酵母;5(Ⅴ)葡萄汁有孢漢生酵母;第一排1～5號均為營養(yǎng)培養(yǎng)基;第二到四排Ⅰ～Ⅴ號以3種類胡蘿卜素為有色合成培養(yǎng)基(從上到下依次為玉米黃素合成培養(yǎng)基、玉米黃素雙棕櫚酸酯合成培養(yǎng)基、β-胡蘿卜素合成培養(yǎng)基)。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)選擇了具有代表性的5株不同酵母菌進(jìn)行枸杞酒發(fā)酵實(shí)驗(yàn),比較發(fā)酵過程中枸杞酒中主要的3種類胡蘿卜素玉米黃素、玉米黃素雙棕櫚酸酯、β-胡蘿卜素的變化。研究發(fā)現(xiàn):5株酵母菌在發(fā)酵枸杞酒時(shí),通過定時(shí)取樣測定發(fā)酵過程中玉米黃素、β-胡蘿卜素及玉米黃素雙棕櫚酸酯的變化,均有不同程度的降解,而且隨著5株酵母菌發(fā)酵狀態(tài)而變化,說明發(fā)酵液的狀態(tài)導(dǎo)致類胡蘿卜素發(fā)生變化。其中3種釀酒酵母(法國釀酒活性干酵母、安琪釀酒活性干酵母、枸杞酵母)由于發(fā)酵力較強(qiáng),耐受乙醇高,發(fā)酵時(shí)間長,代謝產(chǎn)物促使發(fā)酵液體系環(huán)境發(fā)生較大的變化,使得極不穩(wěn)定的各類胡蘿卜素發(fā)生較大程度的降解。2株非釀酒酵母由于發(fā)酵力弱、耐受乙醇低,很快就結(jié)束了發(fā)酵,對發(fā)酵液體系環(huán)境的影響相對釀酒酵母較小,從而類胡蘿卜素發(fā)生降解率就較小。此外,通過唯一碳源降解實(shí)驗(yàn)判定5株酵母菌均不能直接利用類胡蘿卜素導(dǎo)致其降解。綜上所述,枸杞酒發(fā)酵過程中,發(fā)酵環(huán)境的變化是影響類胡蘿卜素變化的重要因素。而環(huán)境變化大小,取決于酵母的發(fā)酵力。