Effect of low temperature fermentation and nitrogen content on wine yeast metabolism

Beltran Casellas, Gemma

Belongs to TDX:SerieTesis collection

TITLE:

Effect of low temperature fermentation and nitrogen content on wine yeast metabolism - TDX:432

Handle:

http://hdl.handle.net/20.500.11797/TDX432

Date:	2005-03-04
Departament/Institute:	Departament de Bioquímica i Biotecnologia Universitat Rovira i Virgili.
Director:	Rozès Rozès, Nicolas
Author:	Beltran Casellas, Gemma
Title:	Effect of low temperature fermentation and nitrogen content on wine yeast metabolism

Description:	Wines produced at low temperatures (10-15ºC) are known to develop certain characteristics of taste and aroma, not only related to primary aroma retention. However, low temperature fermentations have also some disadvantages that comprise an increase of the duration of the process and a higher risk of stuck and sluggish fermentation.In order to improve the fermentation performance and the quality of wine, we established the following objectives: - The study of wine yeast metabolism at low temperature fermentation (13ºC), and its influence in aspects as the fermentation kinetic, the yeast growth, the yeast lipid metabolism, the production of aromatic compounds, and the global yeast gene expression.- The study of nitrogen metabolism of yeast in alcoholic fermentation, as well as the study of nitrogen supplementations at different points of the fermentation.Our results showed that low temperatures increased the length of fermentation, the yeast viability along the process, but also modified the lipid composition of yeast cells, increasing the membrane fluidity, and improved the aromatic composition of the wine, increasing the flavour-active compounds and decreasing the unpleasant ones such as acetic acid and fusel alcohols. To identify the molecular mechanism that causes these changes in aroma profiles and to verify that 13°C-fermentation does not hinder other cellular properties, we compared the expression programs during wine fermentation at 13ºC and 25°C (using Microarrays technology), and tentatively correlated the differential genes expression with changes in intracellular lipid content, and in the production of flavour-active metabolitesThis genome-wide analysis carried out for the first time with a commercial yeast strain under true industrial conditions revealed many Les fermentacions a baixes temperatures (13ºC o inferiors) són interessants en l'elaboració de vins blancs i rosats, ja que augmenten la retenció i la producció dels aromes, i per tant la qualitat del producte final. Però aquestes baixes temperatures també tenen certs desavantatges, com una disminució en la velocitat de consum de sucres, obtenint fermentacions més llargues i amb risc de parades.Per intentar millorar el procés fermentatiu i la qualitat del producte final es van fixar els següents objectius:- L'estudi del metabolisme del llevat a baixes temperatures de fermentació (13ºC), i la seva influència en aspectes com la cinètica fermentativa, el creixement dels llevats; el metabolisme lipídic; la producció dels aromes, i la expressió gènica global del llevat.- El coneixement del metabolisme nitrogenat del llevat en la fermentació alcohòlica, així com en les addicions de nitrogen realitzades a diferents moments de la fermentació.Els resultats obtinguts mostren que les baixes temperatures, a part d'augmentar la durada de fermentació, augmenten la viabilitat dels llevats al llarg del procés, provoquen canvis en la composició lipídica, augmentant la fluïdesa de la membrana, i milloren la composició aromàtica del vi, incrementant la producció d'aromes beneficiosos i disminuint-ne la de compostos perjudicials pel la qualitat vi final.Amb l'objectiu d'identificar els mecanismes moleculars que causen aquests canvis metabòlics a baixes temperatures, vam utilitzar la tècnica de 'chips de DNA' o 'microarrays' per comparar l'expressió global dels gens del llevat fermentant a 13ºC i fermentant a 25ºC. En general, aquest anàlisis de l'expressió global del llevat dut a terme per primer cop en condicions industrials rebel·la importants canvis en la expressió d'alguns gens tant a
Type:	info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Contributor:	Departament de Bioquímica i Biotecnologia Universitat Rovira i Virgili.
Títol:	Effect of low temperature fermentation and nitrogen content on wine yeast metabolism
Language:	eng
Subject:	663/664 - Aliments i nutrició. Enologia. Olis. Greixos 577 - Bioquímica. Biologia molecular. Biofísica
Format:	application/pdf
Creator:	Beltran Casellas, Gemma
Rights:	info:eu-repo/semantics/openAccess ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al repositori institucional de la Universitat Rovira i Virgili. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a aquest repositori (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
Date:	2005-03-04
Publisher:	Universitat Rovira i Virgili
Subject:	663/664 - Aliments i nutrició. Enologia. Olis. Greixos 577 - Bioquímica. Biologia molecular. Biofísica
Language:	eng
Publisher:	Universitat Rovira i Virgili
Source:	TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
Identifier:	urn:isbn:8468962740 http://hdl.handle.net/10803/8651
Format:	application/pdf
Keywords:	saccahromyces cerevisiae lipids llevats nitrogen aroma baixes temperatures fermentació alcoholica

Search your record at:

Available files
File	Description	Format
Memoria	Memory	application/pdf

All objects of this collection

Information