高级醇(higher alcohols)俗称“杂醇油”,是指含3个以上碳原子醇类的总称,是酿酒发酵过程中产生的主要副产物,也是酒类主要风味物质之一。高级醇(杂醇油)的种类、含量与酒的口感、品质有很大的关系。
高级醇具有强烈的刺激性气味和味道,对酒精饮料的感官质量和特性有重要影响。含适量高级醇的酒精饮料醇香,柔和,丰满,并具有花束的协调性。当高级醇的含量高于一定阈值时,含酒精的饮料将具有杂醇油的味道并且强烈地令人陶醉。发酵过程中酵母产生的适量高级醇是影响中国黄酒质量的最重要因素之一。研究人员从工业酵母菌株RY1构建了BAT1和BAT2单基因和双基因缺失突变体菌株,以减少中国黄酒发酵过程中的高级醇的产生。
应用Bioscreen全自动生长曲线分析系统对进行了基因编辑的酵母菌株的生长性能进行筛选。筛选结果表明,BAT2单基因缺失突变体菌株在高级醇的生产中产生了最大的改善,而其余部分则显示出正常的生长和发酵特性。。此外,BAT2单基因缺失二倍体工程菌株RY1-Δbat2在中国黄酒的模拟发酵中,构建并生产了低水平的异丁醇和异戊醇(异戊醇和活性戊醇),分别为92.40和303.31 mg/L,比亲本菌株RY1降低了33.00和14.20%。该研究发现的酵母菌株的构建对于中国葡萄酒行业的未来发展很重要,并为生成其他发酵酒精饮料的酵母菌株提供了见识。这项研究的结果为将来生产中国黄酒的工程菌株奠定了基础。
Bioscreen全自动生长曲线分析仪的应用:将不同类型的酵母菌株和培养基转移到Bioscreen生长曲线分析仪的蜂窝板中,使用Bioscreen自动生长曲线分析系统于30°C下每1小时测定一次光密度(OD 600),获得不同基因编辑后的酵母菌株的生长曲线。
图1、单倍体酵母重组菌株及其亲本菌株的生长曲线。通过在Bioscreen自动生长曲线分析系统每1小时测量培养物的光密度(OD600),在30°C监测不同类型的酵母菌株的生长曲线。