【摘 要】
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高级醇是浓香型白酒中的重要风味物质,其含量的高低会影响白酒的品质和饮用舒适度。异戊醇是浓香型白酒中的主要高级醇,适量的异戊醇可以使得酒体醇厚,并可以通过与乙酸形成乙酸异戊酯增加白酒的风味;过量的异戊醇会导致酒体辛辣苦涩。因此解析酒醅酵母合成异戊醇的途径及影响酒醅酵母合成代谢异戊醇的因素,可为解析浓香白酒发酵过程异戊醇合成与积累机制和实施白酒发酵过程中异戊醇合成的精准调控提供理论依据。本研究以浓香型
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高级醇是浓香型白酒中的重要风味物质,其含量的高低会影响白酒的品质和饮用舒适度。异戊醇是浓香型白酒中的主要高级醇,适量的异戊醇可以使得酒体醇厚,并可以通过与乙酸形成乙酸异戊酯增加白酒的风味;过量的异戊醇会导致酒体辛辣苦涩。因此解析酒醅酵母合成异戊醇的途径及影响酒醅酵母合成代谢异戊醇的因素,可为解析浓香白酒发酵过程异戊醇合成与积累机制和实施白酒发酵过程中异戊醇合成的精准调控提供理论依据。本研究以浓香型白酒发酵过程对异戊醇合成有贡献的酵母菌株为研究对象,比较和分析它们合成异戊醇的能力及合成时期;通过研究异戊醇前体代谢情况解析酒醅酵母合成异戊醇的途径;在此基础上,探究影响酒醅来源酵母菌异戊醇合成代谢的因素。主要研究结果如下:（1）不同种属酒醅酵母合成异戊醇能力与合成时期分析。分离自浓香型白酒酒醅的酵母菌在YPD培养基中合成异戊醇的能力由强到弱依次是:Naumovozyma castellii JP3-1、Saccharomyces cerevisiae JP3、Pichia fermentans JP22、Pichia.kudriavzevii JP1 和Naumovozyma dairenensis CBS421。这些酒醅酵母合成异戊醇的时期存在差异:它们均可在对数生长期合成异戊醇,N.castellii JP3-1、P.fermentans JP22和N.dairensensis CBS421在稳定生长期也可以合成异戊醇。（2）酒醅酵母合成异戊醇途径解析。通过开放阅读框架蛋白序列比对和扩增同属酵母异戊醇合成途径相关基因,识别了发酵毕赤酵母基因组中与异戊醇合成相关的基因。通过前体代谢物分析证实N.castellii JP3-1、S.cerevisiae JP3、P.fermentans JP22、P.kudriavzevii JP1和N.dairenensis CBS421均可以通过氨基酸合成代谢途径（Harris途径）和氨基酸分解代谢途径（Ehrlich途径）合成异戊醇,不同种属酵母菌通过两条途径合成异戊醇的能力存在差异。（3）影响酒醅酵母合成异戊醇因素分析。不论处于哪个生长时期,S.cerevisiae JP3、N.castellii JP3-1和N.dairensensi CBS421主要通过Harris途径合成异戊醇,P.kudriavzevii JP1主要通过Ehrlich途径合成异戊醇。P.fermentans JP22在对数生长期通过Harris途径和Ehrlich途径合成异戊醇的能力接近,在稳定期主要通过Harris途径合成异戊醇。培养体系中氧含量对 S.cerevisiae JP3、N.castellii JP3-1、P.fermentans JP22和N.dairenensis CBS421合成异戊醇经由途径影响不大,它们主要通过Harris途径合成异戊醇。P.kudriavzevii JP1在通风培养条件下主要通过Harris途径合成异戊醇,在静置和厌氧培养条件下则主要通过Ehrlich途径合成异戊醇。某些乳杆菌及其代谢产物可促进P.fermentans JP22和N.castellii JP3-1 合成异戊醇,但会减弱N.dairenensis CBS421、P.kudriavzevii JP1和S.cerevisiae JP3 合成异戊醇的能力。
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