баннер (540х100) рестоотельмаркет.png
540х100_Restoran NEWS (1).jpg
Российские генетики изучили ключевые микробные сообщества для производства вин типа херес

Российские генетики изучили ключевые микробные сообщества для производства вин типа херес

Российские генетики изучили ключевые микробные сообщества для производства вин типа херес 18.11.2023

Новости партнеров Restoran News

Виноделы работают с огромным разнообразием микроорганизмов (дрожжей и бактерий), которые играют важную роль в технологии изготовления вин, влияя на их качество и безопасность. Ученые из ФИЦ Биотехнологии РАН исследовали совместный геном (метагеном) дрожжей и других микроорганизмов, которые были обнаружены в дрожжевой пленке при изготовлении российских хересных вин, чтобы проверить стабильность производственных штаммов дрожжей.

Статья об этом вышла в журнале Fermentation. Исследование проводилось в рамках проекта научного центра мирового уровня «Агротехнологии будущего», который реализуется при поддержке национального проекта «Наука и университеты».

Крепость хересных вин выше 15% и дрожжевым клеткам трудно выжить при такой концентрации этанола. Поэтому они развиваются на поверхности вина, образуя флор —складчатую пленку. За счет длительной выдержки под хересной пленкой вино приобретает особые вкус и аромат, характерные для вин типа херес. Впервые херес стали делать в южной части Испании, но постепенно виноделы научились производить вина типа херес и в других регионах мира. Биологически выдержанный херес, как мансанилья и фино, вызревает под пленкой до требуемых кондиций, а херес типа амонтильядо какое-то время проводит без флора. Генетики ФИЦ Биотехнологии РАН исследовали микробные сообщества, которые присутствуют в пленке, и изучили, насколько стабильны производственные штаммы, используемые в Крыму для получения хересных вин.

- Главную роль в создании такой пленки играют дрожжи Saccharomyces cerevisiaeно. За длительный цикл жизни пленки в ней могут развиваться и другие микроорганизмы. В научной статье мы рассказываем о результатах метагеномного анализа флора на поверхности хересных вин. Также мы сравниваем геномы заводских образцов флора с исходным штаммом I-329, чтобы предположить сохранение его генетической стабильности и конкурентоспособность в стрессовых условиях промышленных виноделен, — рассказал доктор биологических наук, заведующий лабораторией геномики микроорганизмов и метагеномики ФИЦ Биотехнологии РАН, научный сотрудник НЦМУ «Агротехнологии будущего» Андрей Марданов.

Ученые использовали штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae под названием I-329 (херес 96-KM) из коллекции микроорганизмов виноделия «Магарач», которая более 60 лет поддерживается Всероссийским национальном научно-исследовательским институтом виноградарства и виноделия «Магарач» РАН и используется на винодельнях Ореанды (Ялта, Крым). Первая серия была запущена в производство в 1962 году. Вино выдерживается в 500-литровых дубовых бочках (по 300 литров в каждой) по три месяца, после чего треть объема сливают, заменяя таким же количеством крепленого вина. От нее в конце созревания вина было получено два образца, которые ученые промаркировали M6 и M11. Вторая серия поддерживается с 1992 года. Вино этой серии делают в 16 5000-литровых металлических бочках, заполненных на 60%. Каждый день 100 литров вина из бочки переливается в следующую по «старшинству» бочку. При этом в первую добавляют свежее крепленое вино, а из последней в ряду сливают готовое вино. Образцы флора брали из первой бочки (M7 (M3)) и из предпоследней (M9 (M4)).
Обе серии поддерживались десятки лет без искусственной замены флора. Таким образом, можно было сравнить лабораторную версию (исходный образец) с двумя вариантами-потомками с разницей в 30 лет. Несмотря на долгий (по меркам дрожжей) период эволюции в стрессовых условиях, они накопили только несколько десятков «однобуквенных» мутаций. Метагеномный анализ также показал, что кроме основного вида дрожжей в образцах присутствовали небольшие количества Pichia membranifaciens и Malassezia restricta. Примерно 20% сообщества из 60-летнего образца в сумме составляли молочнокислые бактерии Oenococcus oeni и Lentilactobacillus hilgardii, но в 30-летнем образце их содержание было меньше 1%.

- Штамм Saccharomyces cerevisiae I-329 имел тройной набор всех хромосом, помимо первой и третьей, которых у него две копии. Учитывая, что за 60 лет в используемых на винодельнях штаммах появилось всего 54 однонуклеотидных полиморфизма, это показывает высокую генетическую стабильность штамма в производственных условиях, - добавил Андрей Марданов.

* НЦМУ «Агротехнологии будущего» создан в формате консорциума в рамках национального проекта «Наука и университеты». Входит в перечень научных центров мирового уровня (утвержден на основании распоряжения Правительства Российской Федерации от 24 октября 2020 года № 2744-р.), выполняющих исследования и разработки по приоритетам научно-технологического развития Российской Федерации.  



Другие события