Multi-ratio co-inoculation of Lactiplantibacillus plantarum and Oenococcus oeni with Saccharomyces cerevisiae reveals an optimal blend for enhancing aroma complexity and sensory preference of Cabernet Gernischt wine
本研究表明，将酿酒酵母（*Saccharomyces cerevisiae*）与植物乳杆菌（*Lactiplantibacillus plantarum*）及欧洛菌（*Oenococcus oeni*）以1:1的比例进行共接种，通过加速发酵、增强果香与花香以及获得优于单菌株或其它混合比例处理组的感官偏好，优化了佳乃丝卡本内（Cabernet Gernischt）葡萄酒的品质。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是对下方论文的AI生成解释。它不是由作者撰写或认可的。如需技术准确性，请参阅原始论文。 阅读完整免责声明
想象一下酿酒的世界就像是一个繁忙且高风险的厨房，一位主厨正试图烤制出一个完美的蛋糕。在这个厨房里，主厨是一种被称为“酿酒酵母”（Saccharomyces cerevisiae）的酵母，它将葡萄汁转化为酒精。但为了让这个蛋糕更加特别，主厨需要雇佣一位副手来处理一种特定且棘手的原料：苹果酸（存在于青苹果中的那种酸味物质）。这个副手的职位通常由乳酸菌（LAB）来担任。长期以来，酿酒师们一直认为你一次只能雇佣一种类型的副手，或者只能先后雇佣他们。但如果同时雇佣两种不同的副手一起工作会怎样呢？他们会争吵并毁掉蛋糕，还是会翩翩起舞，创造出一场风味的盛宴？这个问题正是这项探索不同细菌团队混合如何改变葡萄酒香气和口感的研究核心，研究对象是一种名为“卡伯内特·格尼什”（Cabernet Gernischt）的品种。研究人员想要看看他们是否能找到那个“金发姑娘原则”下的完美比例——即一种完美的细菌混合比例，能让葡萄酒闻起来更像水果和花朵，而不是草本或植物的味道。
科学家们在装有卡伯内特·格尼什葡萄的5升钢罐中，搭建了一个微型且受控的发酵派对。他们邀请了主厨“酿酒酵母”来开启这场派对。接着，他们引入了两种不同的细菌副手：一种是“奥氏酿酒乳酸菌”（Oenococcus oeni，我们称之为“O”）和另一种是“植物乳杆菌”（Lactiplantibacillus plantarum，我们称之为“L”）。他们测试了五种不同的宾客名单：一份只有“O”细菌，一份只有“L”细菌，以及三个改变了“O”与“L”比例的混合派对。他们像鹰一样紧盯着发酵过程，追踪糖分消失的速度、细菌之间的竞争或合作情况，以及产生了哪些新的气味。
结果有些令人惊讶。即使在开始时派对里全是“O”细菌，“L”最终也是绝对的老大。无论初始比例如何，“植物乳杆菌”（“L”团队）生长得更快并接管了微生物群落，将其他细菌挤到了边缘。这种“L”的统治地位实际上让发酵比只使用“O”时完成得更快。但真正的魔力发生在气味上。研究人员使用了一个超级灵敏的“鼻子”（一台被称为 HS-SPME-GC×GC-TOF-MS 的机器）来嗅探出85种挥发性化合物——即赋予葡萄酒香气的化学物质。
他们发现，每种细菌混合物都创造了独特的“气味指纹”。单一的“O”组闻起来有点像焦糖和黄油；单一的“L”组则充满了果香酯类和松木味。但是，混合组呢？它们是最有趣的。1:1的混合组（O1L1）是明显的赢家。它创造了一种平衡且复杂的香气轮廓，充满了果香和花香，同时成功抑制了那些有时会让葡萄酒闻起来像割草机一样的“青草”和“草本”气味。事实上，与单一菌株组相比，1:1混合组的丁酸乙酯（一种草莓/香蕉味）含量高出1.25倍，己酸乙酯（一种苹果/香蕉味）含量高出1.6倍。
当受过训练的人类品鉴员真正品尝这些葡萄酒时，他们也认同机器的判断。O1L1组的葡萄酒在整体偏好度上评分最高，评委们非常喜爱其浓郁的黑果、红果气息以及花香暗示。科学家们使用了一个数学模型来证明他们测量的香气化合物可以预测人类对葡萄酒的评分，而1:1混合组的“误差”最小，这意味着它是最完美的平衡。
那么，结论是什么呢？论文表明，如果你想制作一种具有更复杂、更具果香和花香个性的葡萄酒，你不应该只挑选一种细菌然后听天由命。相反，你应该在发酵开始时，将“奥氏酿酒乳酸菌”和“植物乳杆菌”以1:1的比例进行混合。尽管“L”细菌最终会接管整个派对，但最初这种平等的伙伴关系似乎启动了一场代谢之舞，创造出了最美味的香气。这提醒我们，在微生物的世界里，有时最好的结果来自于团队协作，即便其中一名队友在最后阶段承担了大部分的工作。
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