3.酿酒酵母 Saccharomyces Cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
酿酒酵母是酿酒过程中最著名的酵母。这种酵母的历史重要性来自很远的地方，因为它是安东尼·范·列文胡克(Antoine van Leeuwenhoek)使用原始显微镜观察到的第一个酵母，然后被路易斯·巴斯德(Louis Pasteur)描述为一种活的转化剂[37]。酿酒酵母作为“转化剂”，分别从面包和葡萄酒或啤酒等食品和饮料的生产中驯化而来[38,39]。除了在食品和酒精饮料中的传统应用外，酿酒酵母还被用于燃料生产、工程设计蛋白的表达和作为遗传模式生物[40]。特别是在葡萄酒生产中，酿酒酵母由于其特殊的特性而被选择并使用了几个世纪:高的发酵代谢效率，合适的发酵动力学，低的醋酸产量，抵抗高浓度的糖、乙醇和二氧化硫的特性，以及产生宜人的芳香化合物[38,41]。因此，1890年，酿酒酵母培养物开始接种到葡萄酒中，商业发酵剂被引入市场[39]。从那一刻起，人们采用了不同的方法，如引导发酵或混合发酵来优化葡萄酒的生产及其感官特性[19]。
酿酒酵母具有一种特定的代谢机制，可以调节挥发性和香气分子的产生。从表1中可以看出，这种酵母对葡萄酒中许多芳香化合物(脂肪酸、高级醇和酯类)有贡献，尽管葡萄品种自带的风味化合物和发酵前的风味化合物也对葡萄酒最终的复合香气有贡献[2,3]。利用酿酒酵母发酵对其中一些基团进行了深入研究，而且，不同的酶已证明在它们的形成中起着关键作用，如酒精乙酰转移酶(Atf1p和Atf2p)、异戊醇乙酰转移酶或乙醇乙酰转移酶(暗示在乙酸酯的形成中)或与乙酯[5]的产生有关的酰基辅酶a:乙醇o -酰基转移酶。总的来说，酿酒酵母与其他非酿酒酵母菌相比，产生的高级醇更少，参与结构成分水解的胞外酶更少。然而，它产生更多的酯或乙醛[42]。乙醇含量也影响感官特征，在特定浓度[5]下为葡萄酒提供果香、花香或酸香味。另一方面，硫化合物与负面或不愉快的气味有关，因此，酿酒酵母的二氧化硫生成较差的菌株经常被选择。此外，酿酒酵母可通过甲戊酸途径从头生成萜类化合物，构成替代途径[43]。
除了酵母菌的这些理想特性外，还有其他变量可以影响或改变香气剖面[43]。例如，就起泡酒而言，最近的一项研究表明，根据使用酿酒酵母的品系和陈酿时间的不同，会得到不同的香气分布。该研究评估了乙酯(酸和苹果香味)和醇(草本、玫瑰、甜香味)的生成。结果表明，絮凝型酵母在3个月后产生大量的这些挥发性化合物，而自溶能力较高的酵母在6个月后产生更多的酯类和醇类化合物。影响不同芳香剖面的另一个方面是本地酵母的地理来源。一些作者指出，香气或土壤包括微生物方面，因为它的感官轮廓取决于所暗藏的微生物。特别是，酿酒酵母的一些土著种群的特定“特征”与特定的区域和环境条件有关[45,46]。因此，从这个意义上说，在香气剖面方面，人们已经发现不同的基因型(来自特定区域)与释放的化合物的变化相关。例如，对来自新西兰的不同基因型酵母进行了比较，发现根据地区的不同，一些基因型产生的β-大马酮(苹果、蜂蜜和花香)、异丁酸乙酯和2-甲基丁酸乙酯(苹果和甜水果香味)或丁酸乙酯(桃子、苹果和甜水果香味)[47]浓度更高。另一项研究报道，独立于底物特性，特定芳香族化合物的产生与酵母来源有关，显示出乙酸、乙酮、乙醛、正丁醇和2,3-丁二醇、2-甲基-1-丁醇和3-甲基-1-丁醇等含量的差异。因此，目前认为酿酒酵母的来源、基因型和表型会影响葡萄酒的品质参数，并引起了人们对选择本土酵母而不是商业酵母[46]的兴趣。
营养物质(如初始氮和脂类)浓度和温度是影响香气的其他参数。最近的一项研究评估了特定的环境条件如何影响挥发性化合物的产生，并发现它们的影响取决于目标化合物。然而，作者发现应变是环境参数[48]影响的决定因素。在高级醇中，初始氮含量对2-苯乙醇产生具有负二次效应，对丙醇产量及产生均具有正向影响。总的来说，温度和脂质含量与异丁醇和异戊醇的合成呈正相关。参数之间也存在交互效应。因此，有人认为酿酒酵母对氮源(如氨基酸)的处理与芳香化合物的产生并不遵循线性关系[48,49]。
4、非酿酒酵母 Non-Saccharomyces Species
4.1 酵母
4.1.1 主要酵母
有孢汉逊酵母属/克勒克酵母属 Hanseniaspora/Kloeckera
Colony Hanseniaspora uvarum morphology after 48-hour incubation on SDA with chloramphenicol and cycloheximide at 30°C upon SEM imaging; magn 10,000x https://doi.org/10.5114/ada.2018.72854
有孢汉逊酵母属(Hanseniaspora)是一种尖状酵母属，而克勒克酵母属(Kloeckera)则用于其变形形式。目前，天然存在于葡萄中的Hanseniaspora/Kloeckera菌群包括10个种:H. valbyensis、H. guilliermondii、H. uvarum、H. opuntiae、H. thai andica、H. meyeri、H. clermontiae; H. vineae、H. osmophila和H. occidentalis[50]。该属广泛存在于葡萄窖泥中，其特点是其低发酵力，也为其生成葡萄酒挥发性化合物和贡献出葡萄酒的复杂性奠定了基础[51]。尽管在用有孢汉逊酵母属发酵的过程中，葡萄酒中会产生几组挥发性分子，但该属的特点是能大量产生挥发性脂肪酸、酯、醛和硫化合物，但较少产生高级醇[19]。Hanseniaspora spp.所产生的最具代表性的化合物是乙酸酯(乙酸异戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、丙酸苯乙酯、癸酸乙酯、9-癸酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、乙酸苯乙酯、乙酸苯乙酯、乙酸苄酯和2-PA)[50,52,53,54]和醛，如乙醛、苯甲醛、4-乙基苯甲醛和苯乙醛[50]。此外，一些醇类(甘油、1-戊醇、苯乙醇、苯甲醇)、羧酸(己酸、辛酸)和萜烯(柠檬烯)也与葡萄酒风味有关[50,52]。
在工业规模上，H.uvarum,H.vineae和H.guilliermondii是最适合实现强烈的葡萄酒风味和香气复杂性的酵母品种[55]。如前所述，这些微生物可以自然出现并发展为自发发酵，或者它们可以与酿酒酵母接种混合发酵。这些品系对葡萄酒具有积极的品酒特性，主要赋予葡萄酒以花香和水果味，如巧克力、无花果和烟草(H. uvarum)[56]、果甜椰子和木质或香草香味(H. vineae)[57]和玫瑰和蜂蜜的感官标记(H. guilliermondii)[53]。在混合培养中，它们可以促进挥发性化合物的产生。例如，单独接种时，guilliermondii对葡萄酒有较高水平的2PA贡献，而uvarum则能增加其乙酸异戊酯的含量。另一方面，当接种酿酒酵母[58]时，其他化合物如甲硫醇、乙酸-3-(甲硫基)丙酯或4-(甲硫基)-1-丁醇等含量增加。此外，2PA是研究较多的香气化合物之一，其主要是受有孢汉逊酵母属的影响而产生。不同的研究人员发现，H. vineae、H. uvarum这两种有孢汉逊酵母和S. cerevisiae酿酒酵母的混合培养对2PA的产生具有协同效应，增强了它们的花香、果香(香蕉、梨、苹果或柠檬水果等)和蜂蜜香味[23,59]。此外，当单独使用酿酒酵母[60]时，季尔蒙有孢汉逊酵母与酿酒酵母的混合培养物显示出高级醇、乙酸酯和乙醛的增加，而乙醇、硫化氢和乙酯的减少。该属的另一个物种，在这种情况下，H. opuntiae在混合培养和感官分析中得到的葡萄酒，显示出更高的花香和甜香气。这一增量与苯乙醇或3-甲基-1-丁醇等化合物的主要产量以及少量的癸酸和辛酸有关[61]。葡萄酒酵母(Apiculate yeasts)有时与不愉快的味道化合物的释放有关，但如前所述，它们可以在某些情况下积极地影响香气轮廓[51]。因此，作者在考虑该属时非常谨慎，因为在其生产香气化合物方面发现了很高的株内变异(high intra-strain variability)[21,51]。
同样，其他参数也会影响香气。关于接种时间，最近的一项研究试图阐明在连续或同时发酵的H. uvarum和S. cerevisiae时挥发性香气化合物的差异。Kai等人(2018)观察到，在连续发酵中挥发性酚和醋酸酯水平较高，这可能与H. uvarum/S. cerevisiae的种群比大于1有关[62]。另一项研究证明，同时接种H. uvarum和S. cerevisiae可以增加中链脂肪酸乙酯的含量，改善花香、浆果、热带和温带水果的香气，而连续接种也可以改善花香和热带水果的特性，但产生一种令人讨厌的“指甲油”气味[63]。此外，窖泥或酒的成分也会影响香气。从这个意义上说，在“爱格丽”Ecolly葡萄酒中，初始YAN水平较低与乙基酯和脂肪酸水平较高有关，而在赤霞珠葡萄酒中，YAN含量的升高必然会刺激ATF1基因的表达，从而增加乙酸酯的产量[62]。
表2描述了不同有孢汉逊酵母属菌株对葡萄酒香气的影响。总的来说，从化学的角度来看，香气的改善是由于产生了高浓度的乙酸酯，如2PA和乙酸异戊酯、萜烯、中链脂肪酸乙酯、苯环类化合物，同时高级醇[55]的含量减少了。
表2 酵母产生不同的香气化合物，赋予葡萄酒良好的特性和宜人的芳香特性
假丝酵母(Candida)
C. albicans is a type of yeast that naturally resides in and on most of us. An overgrowth of this little microbe is blamed for a range of health issues, from diaper rash and vaginal yeast infections to chronic fatigue and depression. In fact, it has been credited with so many health misfortunes, it can be tough to tell what’s legit and what’s science fiction. We asked our experts to break it down.
假丝酵母属是由大约150种孢子属酵母组成的，其中11%是人类感染的病原体，因为当它们被摄入时，它们可以进入血液并引起真菌血症[75]。此外，一些研究表明，假丝酵母在其自身和酿酒酵母共同发酵过程中对影响葡萄酒风味和香气的代谢物的产生有显著影响[17,76]。一般来说，它与酯类、硫化物和高级醇类的产量较高，挥发性脂肪酸、醛类和挥发性酚[19]的产量较低有关。
在该属中，已知和研究最多的假丝酵母属可能是C.albicans、C.stellata(重新分类为C.zemplinina)或C.pulcherrima(Metschnikowia pulcherrima的远形形态)等[21,51]。所有这些物种都在不同的时期被研究过。假丝酵母能够产生较高水平的法尼醇和法尼烯(栀子花/香水香气)[21]。研究发现，在单一栽培中单独使用时，C.stellata可以增强杏、蜂蜜和酸菜的香味，并在霞多丽葡萄酒与酿酒酵母的顺序发酵中增加乙酸乙酯的产量[77]。此外，在最近的一项实验中，用C. zemplinina与酿酒酵母进行混合培养，产生更多的脂肪醇、某些醛、酮和酯(乙酸己酯、己酸乙酯、庚酸乙酯、十二酸乙酯和丁酸乙酯)，为葡萄酒提供苹果、水果、药草、甜味或蜡香味[67]。
C. pulcherrima / M. Pulcherrima是一种商业发酵剂，能够诱导葡萄酒的风味轮廓发生变化，特别是萜烯、挥发性硫醇和酯[51]。例如，观察到在混合培养中，C. pulcherrima产生了更高水平的乙酸乙酯和较少的不良挥发性化合物[17]，乙酸乙酯在0.2 g/L的水平上与葡萄酒的果味密切相关[78]。在0.001 g/L[17]以上的纯培养条件下，C. pulcherrima产生的乙酸异戊酯的数量显著高于非酿酒酵母菌产生的乙酸异戊酯的数量，并表现出甜味、果香味和香蕉香味。在另一项研究中，在酿酒酵母的混合培养中，检测了M. pulcherrima非絮凝剂菌株AWRI305。研究表明，酯类化合物(特别是乙酸乙酯和2-甲基乙酸丁酯)和硫化合物的浓度有所增加。在这种情况下，与单独的S. cerevisiae相比，这些葡萄酒的褐色香气含量较低，红色水果香气含量较高[79]。同样，另一项研究表明，M. pulcherrima(与酿酒酵母顺序培养)产生的高级醇(特别是3-甲基-1-丁醇和2-甲基丙醇)含量较高，乙醛含量较低，乙酸丁酯严重减少，挥发性酚的产量相当高。这些变化激发了品尝者对烟熏和花香香韵的感知[68]。此外，M. pulcherrima还与低酒精度葡萄酒的生产有关，这是葡萄酒工业的理想特性[80]。在此背景下，其他作者提出该菌种和C. zeylanoides用于此目的，因为它们是较差的糖消耗者，有效地减少了乙醇的产生。与其他菌种相比，M. pulcherrima具有高产的高级醇(异丁醇和2-苯乙醇)、丙酸乙酯、乙酸乙酯和双乙酰酯，因此可能适合作为接种物[81]。其他菌株如C. molischiana可以从糖苷基质中产生萜品醇和醇。也有关于Candida krusei 产生醛和其他假丝酵母菌产生挥发性酚和硫化合物的报道[82]。
4.1.2. 小酵母
自发的葡萄必须发酵也可以从其他属于红酵母属或毕赤酵母属的小酵母菌种的生长开始。这些低发酵能力的酵母通过酶活性水解香气前体，增加负责果香的挥发性化合物的数量，从而赋予葡萄酒风味和香气复杂性[83]。有研究报道，来自小酵母的糖苷酶在改善葡萄酒香气复杂性和区域特性方面也具有显著潜力[70]。表2显示了各种非酿酒酵母菌的例子及其在葡萄酒香气中的意义。
红酵母属 Rhodotorula
Coloured scanning electron micrograph (SEM) of Pigmented false yeast fungus (Rhodotorula glutinis) - yeast budding. Rhodotorula is a genus of unicellular pigmented yeasts, from the division Basidiomycota. It is a common occurring yeast fungus and can be found in water and air samples. It is able to live off of nitrogen compounds from its environment. Rhodotorula glutinis has been known to cause disease in humans, especially in immunosuppressed patients or in catheter patients. Rhodotorula can be treated with amphotericin B and Flucytosine. Rhodotorula can also cause infections in animals as well. Magnification: x1,200 when shortest axis printed at 25 millimetres.
有些作者认为红酵母是酯类和乙酸异戊酯[19]的高产菌。研究最多的物种之一是粘红酵母Rhodotorula mucillaginosa[21]。粘红酵母具有较高的胞外糖苷酶活性，能够将萜的糖基化形式转化为芳香化合物。例如，在意大利的Aglianico和Fiano葡萄酒(伊尔皮尼Irpinian 葡萄酒)中观察到萜烯化合物(β-大马酮、香叶醇、香茅醇、芳樟醇、β-萜烯醇)的普遍增加[69]。研究还报道了一株中国的粘红酵母菌株在增强葡萄酒香气方面的应用潜力[70]。在另一种情况下，观察到在使用粘红酵母糖苷酶提取物处理的样品中挥发性化合物(橙醇、α -萜烯醇、法尼醇、柠檬烯、芳樟醇、香茅醇、香叶醇、香叶醇丙酮和橙醇醇)浓度的增加。此外，酶处理提高了挥发性酚、C6化合物(1-己醇)和脂肪酸的含量。萜类化合物和苯类化合物是正向的芳香化合物，而C6化合物、挥发性酚和脂肪酸则会释放出不愉快的香气，这取决于它们在最终葡萄酒中的浓度[70]。最近的一项研究还评估了粘红酵母发酵香气相关的糖苷酶活性和主要化合物1-丁醇、异戊醇、乙酸乙酯、乳酸乙酯和苯乙醇[71]。
毕赤酵母属 Pichia
Quality and research behind Pancosma Pichia guilliermondii products
毕赤酵母属被描述为酯的生产者，特别是乙酸乙酯和乙酸异戊酯[19]。由于毕赤酵母自身无法发酵至干燥，因此通常与酿酒酵母一起接种[84]。使用P. kluyveri在与酿酒酵母的连续发酵中增加萜类化合物的水平之前已经有报道。本研究还描述了该酵母能够产生高水平的酯类，特别是2PA和辛酸乙酯[55]。葡萄酒和其他葡萄衍生酒精饮料特有的果味、玫瑰味、甜味、蜂蜜味主要是由于2PA和辛酸乙酯，因此它们散发出菠萝味、梨味和肥皂味[72]。也有报道称，P. anomala葡萄酒酵母产生的酯的浓度增加，有果香。这种酵母被发现是一种有效的醋酸异戊酯的生产者，葡萄酒特有的香蕉般的香气主要是由于这种化合物[53]。另一项研究表明，在混合培养中，P. kudriavzevii表现出较高水平的甘油、乙酸乙酯和乙酸异戊酯，较少的脂肪酸含量，较高的醇和苯乙醇。这些特征导致了花香、甜味和果香[61]。同样，最近的一项研究表明，与P. kudriavzevii和酿酒酵母同时发酵生产的葡萄酒具有较低的挥发性酸度，较高的酯和较低的高级醇、脂肪酸、苯衍生物和C6化合物浓度。此外，葡萄酒的香气轮廓和整体风味和品质都得到了改善，果香和花香、外观和口感[24]得分更高。
有孢圆酵母属 Torulaspora
Torulaspora delbrueckii cells
正如前面提到的，其他属和种也被广泛地研究了它们在葡萄酒的香气轮廓中的含义。这就是Torulaspora delbrueckii的例子，它对葡萄酒的香气有积极的影响，并且越来越重要[85]。T. delbrueckii(无形性珠酵母菌，Saccharomyces rosei的同义)[19]在香气剖面方面显示出菌株的变异性，其中一些菌株显示出低的乙醛和乙偶姻产量，这两种都是正向的香气特性。但是，它产生少量的高级醇(主要化合物是异戊醇和β-苯乙醇)、乙酸酯和脂肪酸乙酯。通过这种方式，有人认为与其他非酿酒酵母菌相比，它们对香气的复杂性略有贡献[85]。然而，最近的一项研究调查了T. delbrueckii单独或与酿酒酵母混合培养及其挥发性化合物的影响。总的来说，T. delbrueckii的存在与水果味、甜味、菠萝味、青苹果味、白兰地味、葡萄酒味和草莓味感官描述词[22]的增加有关。其他研究则将其与异戊酸、丙酸乙酯、1-丁醇的高产和乙酸的低产量联系起来[81]。也有其他作者证实，乙酸产量较低，但观察到较高浓度的醇(1-丁醇)增加[68]。另一项研究表明，T. delbrueckii与较高浓度的酯有关，混合发酵和顺序发酵之间存在差异，分别促进多元醇的合成(2,3-丁二醇和1,2-丙二醇)和1-丁醇、3-乙氧基-1-丙醇和呋喃醇的生成[73]。最后，对多种非酿酒酵母菌的组合也进行了研究。
4.2 细菌
4.2.1 乳酸菌 Lactic Acid Bacteria
Lactic Acid Bacteria
鉴于特定的发酵条件，高乙醇产量，二氧化硫的存在和低pH值和营养浓度，该环境被证明是不适合大多数细菌属。然而，乳酸菌(LAB)和醋酸菌(AAB)已经成功地存活了下来。LAB负责苹果酸乳酸发酵(MLF)，也被称为二次发酵，发生在大多数红酒和一些白葡萄酒中，进行L-苹果酸的酶催化脱羧生成L-乳酸和二氧化碳。这种葡萄酒的脱酸作用减少了过量苹果酸可能带来的酸味[5,86]。同时，作为LAB活性的结果，挥发性化合物被释放出来，增强了水果或黄油的香气复杂性，并减少了其他如植物或草的香气。MLF还有助于葡萄酒的微生物稳定性，减少不必要的微生物群腐败的可能性[5,87]。在LAB组中，研究人员已经确定了四个主要属，乳酸杆菌属和三个球菌cocci属，Oenococcus属、Pediococcus属和Leuconostoc属[87,88]。
在这些属中，酒酒球菌Oenococcus oeni是最常与MLF联系在一起的菌种，因为它对红葡萄酒和白葡萄酒的发酵条件均有抵抗力[89]。它表现出对高酸性葡萄酒条件的良好适应和比其他选定的发酵剂更好的酶活性[90]。在该属中仅分离到三种，O. oenis, O. alcoholitolerans[91]和O. kitaharae[92]。表3列出酒酒球菌和其他LAB菌种实施的几个例子。
表3 乳酸菌和乙酸菌株产生的不同香气化合物
乳酸菌属约有30种。其中植物乳杆菌L. plantarum、短叶乳杆菌L. brevis、布氏乳杆菌L. buchneri、希尔加地乳杆菌L. hilgardii和食果糖乳杆菌L. fructivorans在窖泥和葡萄酒中含量最高。此外，还发现了L. boalius、L. casei、L. collinoides、L. fermentum、L. kunkeei、L. lindneri、L. mali、L. nageli、L. oeni、L. paracasei、L. paraplantarum、L. uvarum和L. vini等其他菌种[88,107]。其中，植物乳杆菌最受酿酒师喜爱，因为它具有特殊的品质：营养需求少、接种浓度低、耐乙醇、高pH值和二氧化硫，以及其能够增强葡萄酒香气的多种酶，如糖苷酶或酯酶等[107,108,109]。例如，一些LAB菌株的酯酶活性也与红莓和黑莓水果香味和果酱水果香味的增加有关[100]。
此外，研究还集中在O. oeni和L. plantarum共培养的杠杆作用上，报告了混合培养中更复杂的香气[97]。例如，一项研究评估了O. oeni和乳酸菌菌株的使用，发现萜烯、类去甲异戊二烯、酚和香草素通常与酒精和干燥的感官描述符有关，而氧化气味与苯乙醛和苯乙酸浓度有关[96]。此外，其他研究还研究了LAB(即O. oeni)与混合培养物(即S. cerevisiae与T. delbrueckii)的应用。结果表明，挥发物的组成有很大的不同，在整体香气上比自发的MLF得分更高，增强了宜人和难闻的味道[101]。另一项研究表明，T. delbrueckii和S. cerevisiae(顺序发酵)一起创造了更多的MLF有利条件，因为较低水平的二氧化硫和中链脂肪酸，促进了O. oeni的发展[110]。
在与LAB相关的芳香化合物中，双乙酰是最重要的一种。该化合物是柠檬酸代谢的结果，可进一步代谢为2,3-丁二醇[5,88]。因此柠檬酸裂解酶citrate lyase在调节双乙酰的生成中起着重要的作用。在低浓度时，它与酵母、坚果和烤面包的香气有关，而在高浓度时，它产生甜、黄油、奶油或牛奶的香气，有时与异味有关。在这方面，一些L. plantarum菌株不存在柠檬酸分解酶基因，因此获得低双乙酰浓度的葡萄酒是可行的[5109]。此外，对双乙酰的感知受多种因素的影响，如葡萄酒的化学成分、LAB菌株以及二氧化硫的存在，二氧化硫会与双乙酰相互作用，降低葡萄酒的挥发性[103,109]。
从葡萄酒中除了酒球菌Oenococcus和乳酸杆菌Lactobacillus外，还分离出不同种类的片球菌pediococci，包括P. damnosus, P. inopinatus, P. parvulus和P. pentosaceus。其中，P. parvulus和P. damnosus由于其在葡萄酒中的不良作用，更常出现在窖泥和葡萄酒中，与令人不快的香气、苦味和粘稠有关[88]。例如，一项研究表明，在黑比诺葡萄酒中加入P. inopinatus、P. parvulus和P. pentosaceus后，会产生花香和水果般的香气[111]。也有报道称，其他菌种的存在，如重组菌株P. acidiltactici BD16，可以通过产生从MLF中提取的酚类物质来改善葡萄酒的香气[112]。
众所周知，明串球菌菌株Leuconostoc在最初的发酵阶段占主导地位，与乳酸菌和酒球菌一起进行MLF。然而，随着酸水平的提高，Leuconostoc会被更耐酸的乳酸菌所取代[113]。此外，其与风味和香气有关的酶活性研究很少；已经报道了蛋白酶和柠檬酸裂解酶的活性[114,115]。另外，L. paramesenteroides更名为Weissella paramesenteroides[88]。肠系膜乳杆菌L. paramesenteroides是目前葡萄汁中占主导地位的Leuconostoc菌株。最近的研究表明，Leuconostoc sp.的存在与花香和黄油样香气呈正相关[102]。
4.2.2 乙酸菌 Acetic Acid Bacteria
Acetic Acid Bacteria
醋酸菌(AAB)属于醋酸杆菌科Acetobacteraceae。它们被分类为需氧严格革兰氏阴性菌，很好地适应糖和高乙醇环境，并能将乙醇氧化为乙酸。当葡萄和红酒中发现AAB时，葡萄的损伤和腐烂程度明显较高，主要属于醋杆菌属Acetobacter或葡萄杆菌属Gluconobacter[116]。与LAB相比，AAB的存在在酿酒中不太可取；由于乙醛和乙酸以及其他腐败化合物的形成，它们被认为是腐败微生物[117]。一般来说，低浓度的醋酸会给葡萄酒带来醋一样的酸味、坚果和雪利酒一样的香气，与此相关的是水果味的减少，但随着浓度的升高，这种效果会被一种不愉快的气味所取代[117]。对醋酸有害的感官阈值取决于葡萄酒的类型，例如，在加拿大甜葡萄酒中，醋酸的浓度为1.0 - 1.5 g/L，允许的最大值为2.1 g/L[118]，而在干葡萄酒中，醋酸的浓度不得超过1.0 g/L[119]。另一种与AAB代谢相关、可能影响葡萄酒品质的化合物是乙酸乙酯，它可以使葡萄酒具有花香或水果般的香气，但当它超过特定的阈值时，也被认为是一种不受欢迎的化合物。然而，研究人员尚未就[8]这一阈值的确定达成一致。
醋酸杆菌Acetobacter是一种具有过度氧化能力的革兰氏阴性菌，能够将乙醇氧化为乙酸，再氧化为二氧化碳和水[119]。一般来说，乙酰甲氧基醋酸杆菌 A. aceti 和巴氏甲氧基醋酸杆菌A. pasteurianus是葡萄酒中分离到的最常见的菌种[120,121]。此外，其他相关的菌种是在印度棕榈酒(Indian palm wine)中发现的A. cerevisiae、A. malorum、A. tropicalis[121]或A. rancens和A. subboxydans[122]。醋酸杆菌的风味与一种苦味的香气和酸味有关，这是由于过量的醋酸浓度。其他芳香化合物如己酸和十八酸乙酯、乙醛、丙酸和琥珀酸都与醋酸杆菌代谢有关[104]。
葡萄杆菌属Gluconobacter也是革兰氏阴性杆菌，严格意义上的需氧菌，但与醋酸杆菌不同的是，它们不能将醋酸盐和乳酸氧化为二氧化碳。葡萄杆菌经常在发酵过程中被检测到，尽管葡萄杆菌对醋酸的抗性相对较弱，对乙醇的耐受性较差，但葡萄杆菌可以在发酵过程中持续存在，因为它们甚至可以被高水平的酒精抑制[106,123,124]。葡萄杆菌的存在与丁酸、乳酸、柠檬酸和酒石酸等化合物的出现呈正相关，如苄醇、辛酸乙酯或9-癸酸乙酯等[106]。然而，值得一提的是，所有这些菌种和醋酸杆菌菌种主要被认为是葡萄酒中的腐败微生物，而不是用作发酵剂，因此，除了它们产生醋酸外，很少有研究开发它们的香气含义。
