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摘要：传统法（瓶内二次发酵）是生产优质起泡葡萄酒的重要方法，但较低的发酵温度、高酒精度、高酸及CO2压力等限制性因素可抑制酵母菌的生长繁殖及发酵进程。为促进瓶内二次发酵的顺利完成，研究了酵母活化过程中不同碳源、氮源含量及通氧条件对其在模拟酒中发酵特性的影响，结果表明，不同活化条件对酵母菌生物量、产气量、自溶性、絮凝性和发酵耐受性的影响不尽相同，但适应活化处理后酵母菌抗性增强，根据标准化数据所得最佳活化条件为厌氧培养，培养液中的蔗糖和磷酸氢二铵质量浓度分别为30 g/L和100 mg/L。
关键词：起泡葡萄酒;酿酒酵母;适应活化;发酵耐受性
中图分类号：TS262.6 文献标志码：A doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2018.12.036
Effects of Acclimation Condition on Fermentative Performance of Saccharomyces cerevisiae for Sparkling Wine Production
MA Tengzhen，LU Rongrong，SUN Yongrong，WEN Jing，LI Mengjie，YANG Xueshan，*HAN Shunyu
（College of Food Science and Engineering，Gansu Agricultural University，Gansu Key Lab of Viticulture and Enology，Research and Development Center of Wine Industry，Lanzhou，Gansu 730070，China）
Abstract：Sparkling wines are produced by a secondary fermentation of a base wine followed by a prolonged ageing in contact with lees，however，bottling fermentation is a challenge for yeasts due to the hostile conditions such as low temperature，high alcohol degree，high acidity，and CO2 pressure，which will restrict the growth and reproduction performance and fermentation kinetics of yeast strains. To promote the completion of second fermentation，the influence of different carbon and nitrogen content as well as oxygen conditions during acclimation stage were studied. The results showed different acclimation condition had distinct influence on biomass，CO2 production capacity，flocculation，autolysis capacity，and fermentative tolerance，but the adaption ability of yeast were enhanced. As a conclusion，the best acclimation condition were anaerobic cultivation with saccharose and diammonium hydrogen phosphate（DAP）contents in culture solution at 30 g/L and 100 mg/L respectively.
Key words：sparkling wine;Saccharomyces cerevisiae;acclimation condition;fermentative performance
瓶內二次发酵是生产优质起泡葡萄酒的传统方法，然而接种时较低的发酵温度、碳源和可同化氮源含量，较高的酒精度、总酸和游离SO2含量，以及发酵过程中所产生的CO2压力和一些有毒副产物（如C6-C12中链脂肪酸和有机酸）等严重影响了起泡葡萄酒的二次启酵及发酵进程[1-2]。
适应活化是指酵母菌对一个或多个抑制因子几小时或几天的适应过程[3]。此过程中，酵母激活了与高酒精浓度及其他抑制条件相关的新陈代谢应激反应，并在较大程度上减弱了抑制因子对酵母细胞的影响[4-5]。研究表明，酵母复水活化过程中稀释倍数、活化液含糖量、活化温度和时间[6-8]等对提高酵母菌活性具有重要作用。为避免酿造过程中酵母细胞大量死亡而导致的发酵提前终止，酿酒师们往往在接种前用酒水混合液对商品活性干酵母进行适应性活化处理，近年来商品氮源和酵母活化剂等在酿酒工业中日也益受到重视[9-10]。
碳源是酵母生长及维持生命活动的最基本物质，发酵液中的糖含量能够改变酵母细胞在适应活化阶段的生长及代谢过程，从而影响后续发酵进程[11]。氮源是酵母生长代谢所需的重要营养元素，活化基质中氮源的类型（有机氮或无机氮）及含量能够提高酵母菌生物量、细胞活力及其在严苛环境下的生长生存能力[12]，从而影响二次发酵过程和产品品质[13]。
适应活化过程中，氧气可参与酵母细胞内不饱和脂肪酸和甾醇类物质的合成，从而提高酵母生物量及其乙醇耐受性，从而促进二次发酵[14-15]。研究表明，少量通气可使酒精发酵过程中酵母活细胞数增加[16]，但过多氧气的存在则可能导致酵母细胞中活性氧（ROS）的积累[17]。