日本京都大學研究生院農學研究科的日尾守碩士生（研究當時）與橋本涉教授等人的研究團隊宣佈，揭示了僅將葡萄乾浸漬於水中（葡萄乾水）即可釀造出葡萄酒的部分機制。這一發現是通過分析葡萄、葡萄乾及葡萄乾水中的微生物群集動態，以及葡萄乾水發酵試驗中的成分變化得出的。研究團隊發現，在鮮葡萄中幾乎不存在的酒精發酵性酵母，在葡萄乾水中則被高頻率檢出。同時，研究團隊還證實了通過將葡萄進行日射乾燥後，酒精發酵性酵母便得以附著定殖。這表明葡萄酒的起源有可能是葡萄乾。該研究的相關成果已發表在《Scientific Reports》11月25日刊上。

圖1 富含酒精發酵性酵母的葡萄乾及其自然發酵釀造葡萄酒（供圖：京都大學）

葡萄酒通常是通過在葡萄汁中添加培養的釀酒酵母Saccharomyces cerevisiae等酒精發酵性酵母來製造的，但一般認為古代葡萄酒是通過大氣中存在的酵母自然發酵而成的。然而，多項研究報告顯示，新鮮葡萄皮上幾乎不存在類似釀酒酵母這樣的酒精發酵性酵母，因此葡萄酒的起源一直是個謎。

葡萄乾是將葡萄進行日射乾燥製成的乾果，將葡萄乾浸漬在水中製成的葡萄乾水，在常溫下静置時，酵母會增殖並進行酒精發酵。葡萄乾水被用於麵包種的發酵和葡萄酒的釀造，但其中實際存在哪些酵母尚不清楚。

為此，此次研究團隊旨在闡明葡萄乾水的發酵動態和微生物動態。此外，還探討了葡萄乾水作為葡萄酒起源的可能性。該研究是在獲得水果酒製造許可後進行的。

為了明確葡萄與葡萄乾的酵母菌群差異，研究團隊對兩者進行了真核微生物群集分析，然後進行了主成分分析。

結果發現，葡萄與葡萄乾的菌群存在顯著差異，比較酒精發酵性酵母的比例可知，葡萄中幾乎不含的釀酒酵母（S.cerevisiae）在葡萄乾中則含量豐富。

為了比較葡萄和葡萄乾的酒精發酵能力，研究團隊比較了兩者乙醇的生產能力，結果顯示葡萄乾的酒精發酵能力明顯更高。

此外，為了調查葡萄乾水（葡萄乾佔25%）的發酵動態，將葡萄乾水在25°C下静置時，生成了乙醇濃度最高約7%的發泡葡萄酒狀酒類。從這種酒中分離出的酵母有94%是釀酒酵母。

為了調查微生物動態，研究團隊測定了葡萄乾水隨時間變化的酵母數量、菌數量、葡萄糖濃度和乙醇濃度。結果顯示，隨著葡萄糖隨時間被消耗，乙醇濃度上升，菌數量維持在較低水平，而酵母數量隨時間增加。由此表明，酒精發酵主要由酵母承擔。

對發酵前（0天）、發酵臨近結束時（5天）和發酵後（14天）的各種真核微生物群集進行調查後發現，發酵前含有包括粟酒斷裂生殖酵母（Schizosaccharomyces pombe）在內的多種真核微生物，但隨著發酵的進行，酒精發酵性酵母的豐度上升。發酵後，包括粟酒斷裂生殖酵母在內的酒精發酵性酵母佔據了99%。由於粟酒斷裂生殖酵母具有高酒精生產能力和高耐性，因此被認為佔據了優勢。

此外，研究團隊對來自不同國家和產地的葡萄乾水進行了發酵試驗，發現經過日射乾燥的葡萄乾可以發酵，但使用乾燥機制造的葡萄乾則不能發酵。

此外，為了明確常駐於葡萄乾上的酒精發酵性酵母，研究團隊在滋賀縣的農園採集了葡萄，並用乾燥機、半日射乾燥和日射乾燥的方式製作了葡萄乾，然後對這些葡萄乾水進行了發酵試驗。

結果顯示，日射乾燥的葡萄乾發酵程度最高，乾燥機制作的葡萄乾發酵程度最低。乙醇的產量也是日射乾燥最高，從日射乾燥的葡萄乾水中檢測到了在葡萄中未曾存在的酒精發酵性酵母如Hanseniaspora vineae和Starmerella bacillaris。由此確認，在日射乾法中，這些酵母得以附著定殖，並有可能推進自然發酵。

日尾表示：「日射乾燥被認為對於酒精性酵母在葡萄乾上的定殖非常重要。然而，關於酒精發酵性酵母在葡萄乾上定殖、以及葡萄上常駐的其他酵母被淘汰的原因和機制尚不清楚。這種定殖的原因可能包括乾燥、高溫和紫外線導致的淘汰。今後，通過闡明這些機制和因素，我們認為將獲得控制果實複雜微生物群集的知識。我們希望將這些知識應用於果實的質量管理和特色發酵食品的創製。」

原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部

【論文資訊】
期刊：Scientific Reports
論文：Spontaneous fermentation of raisin water to form wine
DOI： 10.1038/s41598-025-23715-3