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第一篇 葡萄与葡萄酒酿造的微生物1

第1章 酵母3

1.1引言3

1.2繁殖3

1.2.1有性繁殖3

1.2.2无性繁殖4

1.3分类6

1.3.1假丝酵母属7

1.3.2德克酵母属7

1.3.3汉逊酵母属9

1.3.4伊萨酵母属9

1.3.5梅奇酵母属9

1.3.6毕赤酵母属9

1.3.7酿酒酵母属10

1.3.8类酵母属11

1.3.9裂殖酵母属11

1.3.10接合酵母属12

1.4所需营养物质12

1.4.1氮13

1.4.2生长限制因子13

1.5新陈代谢14

1.5.1葡萄糖14

1.5.2硫19

1.5.3风味化合物19

1.5.4糖苷酶21

1.5.5甘露糖蛋白质22

第2章 乳酸菌24

2.1引言24

2.2分类24

2.2.1乳杆菌属24

2.2.2酒球菌属26

2.2.3片球菌属27

2.3营养需求29

2.4新陈代谢29

2.4.1葡萄糖29

2.4.2精氨酸32

2.4.3苹果酸32

2.4.4甘露醇和赤藻糖醇33

2.4.5双乙酰和其他风味化合物34

第3章 醋酸菌38

3.1引言38

3.2分类38

3.3营养需求39

3.4代谢过程39

3.4.1碳水化合物39

3.4.2乙醇41

第4章 霉菌和其他微生物43

4.1引言43

4.2生态环境44

4.3分类44

4.3.1曲霉属（黑色霉菌）44

4.3.2葡萄孢属（灰霉）44

4.3.3青霉属（蓝绿色霉菌）45

4.4营养需求46

4.5代谢46

4.5.1葡萄糖46

4.5.2真菌毒素46

4.5.3风味成分47

4.6其他微生物48

4.6.1芽孢杆菌属48

4.6.2梭菌属48

4.6.3链霉菌属49

第二篇 葡萄酒酿造与生产过程51

第5章 微生物生长及其控制53

5.1引言53

5.2防腐剂和杀菌剂53

5.2.1二氧化硫（SO2）53

5.2.2碳酸二甲酯56

5.2.3溶菌酶58

5.2.4山梨酸58

5.2.5其他防腐剂和杀菌剂59

5.3过滤61

5.3.1直流过滤（深层或相对过滤）62

5.3.2直流过滤（“绝对过滤”或“除菌过滤”）62

5.3.3错流／切向过滤63

第6章 葡萄酒酿造的微生物生态学65

6.1引言65

6.2非酿酒酵母与酿酒酵母66

6.2.1葡萄与葡萄醪66

6.2.2酒精发酵67

6.2.3发酵后期68

6.3德克酵母／酒香酵母68

6.3.1葡萄和葡萄醪68

6.3.2酒精发酵及发酵后期69

6.4乳酸菌70

6.4.1葡萄和葡萄汁70

6.4.2酒精及苹果酸-乳酸发酵70

6.4.3发酵后期71

6.5醋酸菌72

6.5.1葡萄和葡萄醪72

6.5.2酒精发酵与发酵后期72

6.6微生物之间的相互作用73

6.6.1酿酒酵母和酒酒球菌73

6.6.2酿酒酵母和乳杆菌76

6.6.3酒酒球菌、片球菌和乳杆菌77

6.6.4其他的相互作用79

第7章 葡萄采收与发酵前处理80

7.1引言80

7.2采收与运输80

7.3葡萄质量评估80

7.3.1可溶性固形物81

7.3.2 pH和可滴定酸81

7.3.3微生物腐败82

7.4葡萄汁的处理83

7.4.1酶83

7.4.2固体悬浮物83

7.4.3发酵前浸渍（冷浸渍）84

7.4.4热浸渍酿造法85

7.4.5惰性气体处理85

7.5微生物腐败的水果处理86

7.5.1酶促褐变86

7.5.2发酵过程中的问题87

7.5.3澄清问题87

7.5.4管理方法87

7.6葡萄汁的贮存88

第8章 发酵与发酵后处理90

8.1引言90

8.2葡萄醪的供应90

8.3酒精发酵92

8.3.1种子液的发展史92

8.3.2种子的制备92

8.3.3菌株的选择94

8.3.4温度94

8.3.5固定化酵母95

8.4“自然”发酵95

8.5发酵问题96

8.5.1发酵迟缓／停滞96

8.5.2硫化氢99

8.6苹果酸-乳酸发酵100

8.6.1起始种子液的准备101

8.6.2菌株的选择102

8.6.3接种的时机102

8.6.4裂殖酵母的应用105

8.7发酵后处理105

8.7.1陈酿和贮存105

8.7.2挥发性酸的调节106

8.8装瓶107

第9章 葡萄酒厂清洗消毒109

9.1引言109

9.2安全问题109

9.3水质110

9.4初步清洗110

9.5去污剂、清洗剂和表面活性剂111

9.5.1碱111

9.5.2酸111

9.5.3表面活性剂112

9.6漂洗112

9.7抑菌剂112

9.7.1碘113

9.7.2季铵化合物113

9.7.3二氧化硫（SO2）114

9.7.4过氧化物114

9.7.5氯及氯化物115

9.7.6热水和蒸汽115

9.7.7臭氧116

9.8卫生控制116

9.9进度表及相关规定117

第10章质量关键点体系119

10.1引言119

10.2 QP方法的发展119

10.3工艺设计和操作流程图120

10.4质量因素分析121

10.4.1质量因素案例121

10.4.2预防措施121

10.4.3关键质量点122

10.5临界点123

10.6监控过程123

10.7纠正措施124

10.8记录的保留及文件存档124

10.9验证124

第11章 葡萄酒腐败126

11.1引言126

11.2腐败微生物126

11.2.1醋杆菌126

11.2.2德克酵母／酒香酵母127

11.2.3膜酵母129

11.2.4类酵母130

11.2.5接合酵母130

11.3葡萄酒缺陷131

11.3.1挥发酸131

11.3.2氨基甲酸乙酯（EC）132

11.3.3鼠臭味133

11.3.4苹果酸-乳酸发酵后细菌的生长134

11.3.5天竺葵的气／味135

11.3.6生物胺135

11.3.7丙烯醛137

11.3.8甘露醇138

11.3.9黏性丝状物138

11.3.10酒石酸的利用139

第三篇 实验室操作规范与流程141

第12章 显微观察基本方法143

12.1引言143

12.2显微镜143

12.2.1放大率143

12.2.2分辨率144

12.2.3对比度144

12.2.4荧光显微镜144

12.3显微镜使用方法145

12.3.1显微镜结构145

12.3.2使用方法146

12.3.3目镜测微尺校准147

12.4制备涂片147

12.4.1液体培养物147

12.4.2固体培养物148

12.5制备湿片148

12.6制备霉菌的玻片培养物148

第13章 培养基配制和培养技术150

13.1引言150

13.2培养的理化需求150

13.2.1碳源和氮源151

13.2.2氧151

13.2.3氢离子浓度（pH）151

13.2.4水分和水活度152

13.2.5培养温度和条件152

13.2.6选择性抑制剂153

13.3培养基和实验用品的灭菌153

13.3.1沸水灭菌153

13.3.2高压蒸汽灭菌153

13.3.3干热灭菌154

13.3.4过滤除菌155

13.3.5化学灭菌155

13.4培养基的贮存156

13.5酵母和霉菌培养基157

13.5.1麦芽汁培养基158

13.5.2葡萄汁培养基158

13.5.3 WL培养基158

13.5.4酒香酵母培养基A159

13.5.5酒香酵母培养基B159

13.5.6酒香酵母培养基C159

13.5.7酒香酵母培养基D160

13.5.8赖氨酸培养基160

13.5.9接合酵母培养基161

13.6乳酸菌培养基162

13.6.1 Rogosa苹果汁培养基162

13.6.2番茄汁-葡萄糖-果糖-苹果酸盐培养基163

13.6.3精氨酸异型发酵肉汤培养基163

13.7醋酸菌培养基164

13.7.1葡萄糖-酵母抽提物-碳酸盐培养基164

13.7.2甘露醇-酵母抽提物-蛋白胨培养基164

13.7.3酵母抽提物-蛋白胨-乙醇培养基164

13.8无菌接种技术165

13.8.1固体培养基之间的接种165

13.8.2从固体培养基到液体培养基的接种166

13.8.3从液体培养基到固体培养基的接种166

13.9微生物的分离167

13.10微生物菌种的保存168

13.10.1斜面固体培养基或穿刺培养基制备168

13.10.2甘油悬浮管制备169

13.10.3酵母菌冷冻干燥169

13.10.4乳酸菌冷冻干燥169

第14章 菌落密度测定171

14.1引言171

14.2取样171

14.3样品的稀释172

14.4直接细胞计数174

14.4.1运用血球计数板计数174

14.4.2亚甲基蓝176

14.4.3胭脂红-S176

14.4.4 Wolford法染色176

14.5直接平板计数177

14.5.1倾注平板法178

14.5.2平板涂布法178

14.5.3膜过滤179

14.6生物荧光181

14.7比浊法和光密度181

第15章葡萄酒酿造微生物鉴定183

15.1引言183

15.2微生物鉴定183

15.3酵母与霉菌184

15.3.1碳、氮源的吸收利用186

15.3.2子囊孢子的证明189

15.3.3菌丝体／假菌丝体的鉴定191

15.3.4糖类的发酵192

15.4细菌192

15.4.1精氨酸生成氨193

15.4.2过氧化氢酶194

15.4.3葡聚糖与蔗糖195

15.4.4糖类发酵195

15.4.5葡萄糖产气197

15.4.6革兰染色199

15.4.7生酮作用200

15.4.8葡萄糖生成乳酸200

15.4.9苹果酸的利用（监测苹果酸-乳酸发酵）202

15.4.10果糖生成甘露醇204

15.4.11乙醇的氧化204

15.4.12乳酸的氧化205

第16章 其他鉴定与计数方法207

16.1导言207

16.2表型鉴定207

16.2.1 Biolog系统207

16.2.2脂肪酸甲酯分析208

16.2.3蛋白质特性208

16.2.4同工酶（酶谱）的电泳特点208

16.3免疫化学法209

16.3.1酶联免疫分析209

16.3.2免疫荧光显微镜210

16.4系统分析210

16.4.1聚合酶链式反应212

16.4.2凝胶电泳213

16.4.3定量聚合酶链式反应213

16.4.4杂交探针213

16.4.5荧光原位杂交214

16.4.6核糖核酸分析214

16.5探针检测系统214

16.5.1 Taq Man？探针214

16.5.2分子信标215

16.5.3 Scorpion探针216

16.5.4肽核酸化学发光原位杂交探针216

16.6其他分子方法216

16.6.1限制性内切酶片段长度多态性217

16.6.2脉冲场凝胶电泳217

16.6.3其他方法217

16.7染色体外的元件（卫星DNA）218

第17章 化学和物理不稳定性219

17.1引言219

17.2结晶不稳定性219

17.2.1酒石酸盐219

17.3类结晶不稳定性221

17.3.1软木屑221

17.3.2硅藻土222

17.4纤维状物不稳定性222

17.5无定形物不稳定性223

17.5.1蛋白质223

17.5.2多酚类物质224

17.5.3葡聚糖、果胶和淀粉225

17.5.4金属危害226

第18章 实验室布置228

18.1引言228

18.2显微镜和pH计229

18.3灭菌锅229

18.4离心机和过滤器229

18.5培养箱230

18.6水浴锅230

18.7玻璃和塑料制品230

18.8培养基231

18.9光度计231

18.10层流净化罩232

18.11其他方面232

第19章 实验室安全234

19.1引言234

19.2伤害和疾病预防措施234

19.2.1培训234

19.2.2信息235

19.2.3交流236

19.2.4眼睛清洗和安全淋浴处237

19.2.5火灾警报器和预防措施237

19.2.6急救237

19.2.7个人防护装备238

19.3安全示例239

19.3.1生物危害和化学废弃物239

19.3.2电源239

19.3.3热和蒸汽240

19.3.4机械的防护措施240

19.3.5储存240

19.3.6紫外线240

术语表242

参考文献249