[发明专利]两株降解生物胺的野生酵母及其在果酒酿造中的应用

说明书

本发明公开了一株酿酒酵母和一株葡萄汁有孢汉逊酵母，以及它们在降低果酒中生物胺含量的应用。所述两株酵母保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其中酿酒酵母的保藏编号为CGMCC No.2350523505，葡萄汁有孢汉逊酵母的保藏编号为CGMCC No.23504。两株酵母经过检测都具有较强的生物胺降解能力，能够降低葡萄酒、蓝莓酒、桑椹酒、蓝靛酒、樱桃酒、越橘酒、红树莓酒、山楂酒、草莓酒等果酒发酵过程中色胺、β‑苯乙胺、腐胺、尸胺、组胺、酪胺、亚精胺和精胺的含量。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域。本发明具体涉及一株酿酒酵母和一株葡萄汁有孢汉逊酵母，以及它们在降低葡萄酒、桑椹酒、蓝莓酒等果酒发酵过程中生物胺含量的应用。

背景技术

生物胺是一类低分子量的碱性含氮有机化合物，主要由酶作用于游离氨基酸发生脱羧反应，或通过醛、酮的胺化和转胺作用产生，其在发酵食品中广泛存在。目前果酒中已经检测出20多种生物胺，主要为组胺、酪胺、腐胺及尸胺，也含有少量的色胺、β-苯乙胺、精胺和亚精胺。适量的生物胺能够作为激素或神经递质在人体中发挥重要的生理功能，正常情况下可以被人体肠道中的单胺氧化酶和二胺氧化酶代谢，但是如果这些酶在抑制剂如酒精或某些抗抑郁药物的存在下出现功能失调，或者摄入的生物胺含量超出了脱毒系统的能力，生物胺就会进入体液循环并对机体的心肺、神经、消化和免疫系统产生毒性作用，导致严重的人类健康问题。

果酒中生物胺水平是评价果酒安全性和品质的重要指标，高浓度的生物胺会影响果酒的感官特性，产生金属，肉和腐败的风味。此外，果酒中的乙醇和乙醛能够抑制胺氧化酶的活性，促进生物胺穿过肠壁，从而增强生物胺的潜在毒性，使得控制果酒中生物胺水平这一问题受到极大关注。生物胺在果酒酒精发酵过程中的产生是不可避免的，一些酿酒酵母能够产生少量的多胺，此外，一些非酿酒酵母能够合成组胺和尸胺，这些都表明在果酒酿造中酵母选择的重要性。目前，在果酒发酵过程中降低生物胺含量的方法主要有三种：1)减少可利用的游离氨基酸水平；2)控制产氨基酸脱羧酶微生物的生长及氨基酸脱羧酶的活性；3)接种具有生物胺降解能力的微生物作为发酵剂。但是，由于氨基酸是果酒中香气物质形成的重要前体，并且发酵中理化条件的改变可能会影响果酒的感官特性，因此选择高生物胺降解能力的微生物作为发酵剂是有效控制果酒中生物胺积累的重要策略。研究发现，葡萄园生态系统中的一些真菌能够降解培养基中的组胺、酪胺和腐胺，然而，这些微生物的生物胺降解能力受到葡萄酒基质的影响，不同菌株之间有很大差异。在这种情况下，筛选和利用生物胺降解能力强的酵母作为发酵剂酿造果酒可能是一种具有应用潜力的降低果酒中生物胺含量的方法。

随着中国果酒产业的迅速发展，果酒中生物胺含量较高的问题逐渐突出，但是针对具有生物胺降解作用的本土酵母的研究工作尚未开展。此外，目前各酒厂对进口商业酵母过度依赖，且品牌选择集中，导致我国果酒缺乏地域特色，风格单一化问题严重，而本土优质酵母在酿造产区和品种特色果酒中的巨大潜力未受到重视。因此，筛选和利用具有高生物胺降解活力的本土优质酵母资源，不仅能够降低果酒中生物胺含量，提高果酒的安全品质，也有助于更好地呈现中国果酒的本土特色，对推动果酒产业发展具有重要意义。

发明内容

因此，本发明的目的是提供两株本身不产生物胺，且能够高效降解已存在的生物胺的酵母，一株酿酒酵母，一株葡萄汁有孢汉逊酵母，两株酵母单菌株/顺序接种具有应用于葡萄酒、桑椹酒、蓝莓酒等果酒发酵中，降低果酒发酵期间8种生物胺含量的能力。

本发明的另一目的是提供一种高通量筛选具有生物胺降解能力酵母的方案。

针对上述目的，本发明提供的技术方案如下：