Impacto de la suplementación de oxígeno durante la fermentación en la expresión génica de la levadura y la liberación...

Área de la Ciencia:

• Enología y viticultura
• Biología molecular de la levadura
• Química de los aromas del vino

Sus antecedentes:

• El papel del oxígeno en la elaboración del vino está tradicionalmente relacionado con la vitalidad de la levadura y la cinética de la fermentación.
• Su impacto específico en el metabolismo de los compuestos aromáticos de la levadura, particularmente los tiolos polifuncionales, es menos conocido.
• Los tiolos polifuncionales son críticos para los aromas deseables del vino, como las frutas tropicales y la madera de madera.

Objetivo del estudio:

• Investigar el efecto de la exposición al oxígeno durante la fase de crecimiento exponencial de la levadura en el perfil polifuncional del tiol del vino.
• Analizar la expresión de los genes implicados en la absorción de aminoácidos/péptidos y la actividad de la β-liasa bajo tratamiento con oxígeno.
• Para correlacionar la expresión génica con el precursor del tiol y las concentraciones de tiol volátil en el vino.

Principales métodos:

• Se utilizó la RT-PCR cuantitativa en tiempo real para analizar la expresión de genes clave de la levadura (por ejemplo, GAP1, OPT1, OPT2, PTR2, DAL5, FOT3, IRC7, STR3).
• Cromatografía líquida de ultra rendimiento junto con espectrometría de masas en tándem (UPLC/MS-MS) para la cuantificación de precursores de tiol y tiols volátiles.
• Los experimentos incluyeron la exposición controlada al oxígeno durante la fase de crecimiento exponencial de la levadura en el mosto de vino y durante la fermentación.

Principales resultados:

• Los genes regulados por el oxígeno involucrados en la absorción de aminoácidos y péptidos (por ejemplo, GAP1, OPT1, OPT2, PTR2, DAL5, FOT3) conducen a la reducción de residuos de precursores como GSH-3MH.
• El gen IRC7, responsable de la liberación de tiolos volátiles, mostró una correlación positiva con la concentración de 4MMP bajo tratamiento con oxígeno.
• La suplementación con oxígeno desreguló la STR3, limitando potencialmente la liberación de 3MH a pesar del aumento de la absorción de precursores, mientras que los niveles de GSH- 4MMP no se vieron afectados.

Conclusiones:

• La exposición al oxígeno durante la fase de crecimiento exponencial de la levadura influye significativamente en las vías genéticas que rigen la absorción de nutrientes y el metabolismo del tiol en el vino.
• Esta modulación mediada por el oxígeno afecta a la concentración de los precursores esenciales del aroma y de los tiolos volátiles, lo que repercute en el perfil final del aroma del vino.
• La comprensión de estos mecanismos permite un mejor control del aroma del vino a través de un manejo específico del oxígeno durante la fermentación.