Genome Sequence of the Native Apiculate Wine Yeast Hanseniaspora vineae T02/19AF

The use of novel yeast strains for winemaking improves quality and provides variety including subtle characteristic differences in fine wines. Here we report the first genome of a yeast strain native to Uruguay, Hanseniaspora vineae T02/19AF, which has been shown to positively contribute to aroma and wine quality.Fil: Giorello, Facundo M.. Universidad de la República; UruguayFil: Berná, Luisa. Instituto Pasteur de Montevideo; UruguayFil: Greif, Gonzalo. Instituto Pasteur de Montevideo; UruguayFil: Camesasca, Laura. Inst. de Investigaciones Biológicas Clemente Estable; UruguayFil: Salzman, Valentina. Instituto Pasteur de Montevideo; Uruguay. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Medina, Karina. Universidad de la Republica. Facultad de Química; UruguayFil: Robello, Carlos. Instituto Pasteur de Montevideo; UruguayFil: Gaggero, Carina. Inst. de Investigaciones Biológicas Clemente Estable; UruguayFil: Aguilar, Pablo S.. Instituto Pasteur de Montevideo; UruguayFil: Carrau, Francisco. Sección Enología; Urugua

Aplicação industrial de leveduras nativas para a produção de cervejas artesanais

Two native wine Saccharomyces cerevisiae strains (Sc 00/30 and Sc 00/35), previously selected at brewing laboratory scale, for their fermentative capacity, ß-glycosidase activity, and good sensory characteristics in brewing musts, were applied and characterized for industrial brewing. Belgian Specialty Ale style beers were brewed at a craft brewery. Inoculations were carried out on malted barley musts in 225-litre oak barrels. The physicochemical and sensory data obtained are within the expected ranges for beers of this style, with the Sc 00/30 strain standing out for its lower volatile acidity value and improved sensory complexity, with a greater diversity of fruity notes, mainly apple and pear. The sensory descriptors found make them interesting strains for the production of Belgian style beers (Belgian Golden Strong Ale), wheat beers (German Wheat Beer, Weissbier), smoked beers (Rachbier) and fruit beers. The pilot scale tests reproduced the results obtained in the laboratory, so that the use of wine native Saccharomyces cerevisiae strains provide a brewing differentiation factor which decreases the standardization of flavours and aromas produced by commercial yeasts, making possible the obtention of beers with a Uruguayan identity in the future.Se realizó la aplicación y la caracterización cervecera industrial de dos cepas nativas de origen enológico pertenecientes a la especie Saccharomyces cerevisiae (Sc 00/30 y Sc 00/35), previamente seleccionadas para cerveza a escala de laboratorio, por su capacidad fermentativa, su actividad ß-glicosidasa, y sus buenas características sensoriales en mostos cerveceros. Se llevaron a cabo elaboraciones de cerveza del estilo Belgian Specialty Ale en las instalaciones de una cervecería artesanal. Las inoculaciones se realizaron en mostos de cebada malteada dispuestos en barricas de roble de 225 litros. Los datos fisicoquímicos y sensoriales obtenidos están dentro de los rangos esperados para las cervezas de este estilo, destacándose la cepa Sc 00/30 por su menor valor de acidez volátil y mayor complejidad sensorial, con una diversidad de notas frutales, fundamentalmente manzana y pera. Los descriptores sensoriales encontrados vuelven a estas cepas interesantes para la elaboración de cervezas de estilos belgas (Belgian Golden Strong Ale), de trigo (German Wheet Beer y Weissbier), ahumadas (Rachbier) y frutales. Las pruebas a escala piloto reprodujeron los resultados obtenidos previamente en el laboratorio, por lo que la utilización de estas cepas Saccharomyces cerevisiae nativas provenientes de la industria enológica constituyen una herramienta de diferenciación productiva que disminuye la uniformización de sabores y aromas producido por las levaduras comerciales, y que podría posibilitar a futuro la obtención de cervezas con identidad uruguaya.Duas estirpes nativas de Saccharomyces cerevisiae (Sc 00/30 e Sc 00/35) de origem enológica, previamente seleccionadas para cerveja à escala laboratorial, pela sua capacidade fermentativa, actividade ß-glicosidase e boas características sensoriais nos mostos cervejeiros, foram aplicadas e caracterizadas para o fabrico de cerveja industrial. Cervejas belgas estilo Ale da especialidade foram fabricadas numa cervejaria artesanal. Inoculações foram realizadas em mostos de cevada maltada em barris de carvalho de 225 litros. Os dados físicoquímicos e sensoriais obtidos estão dentro das gamas esperadas para cervejas deste estilo, destacando-se a estirpe Sc 00/30 pelo seu menor valor de acidez volátil e maior complexidade sensorial, com uma maior diversidade de notas frutadas, principalmente de maçã e pêra. Os descritores sensoriais encontrados tornam-nos cepas interessantes para a produção de cervejas estilo belga (Golden Strong Ale belga), cervejas de trigo (cerveja de trigo alemã, Weissbier), cervejas fumadas (Rachbier) e cervejas de fruta. Os testes à escala piloto reproduziram os resultados obtidos no laboratório, de modo que a utilização destas estirpes nativas de Saccharomyces cerevisiae da industria enológica constitui um instrumento de diferenciação produtiva que diminui a uniformidade dos sabores e aromas produzidos pelas leveduras comerciais, e quepermitirá obter no futuro cervejas com uma identidade uruguaia

Aplicación industrial de levaduras nativas para la producción de cervezas artesanales

Se realizó la aplicación y la caracterización cervecera industrial de dos cepas nativas de origen enológico pertenecientes a la especie Saccharomyces cerevisiae (Sc 00/30 y Sc 00/35), previamente seleccionadas para cerveza a escala de laboratorio, por su capacidad fermentativa, su actividad ß-glicosidasa, y sus buenas características sensoriales en mostos cerveceros. Se llevaron a cabo elaboraciones de cerveza del estilo Belgian Specialty Ale en las instalaciones de una cervecería artesanal. Las inoculaciones se realizaron en mostos de cebada malteada dispuestos en barricas de roble de 225 litros. Los datos fisicoquímicos y sensoriales obtenidos están dentro de los rangos esperados para las cervezas de este estilo, destacándose la cepa Sc 00/30 por su menor valor de acidez volátil y mayor complejidad sensorial, con una diversidad de notas frutales, fundamentalmente manzana y pera. Los descriptores sensoriales encontrados vuelven a estas cepas interesantes para la elaboración de cervezas de estilos belgas (Belgian Golden Strong Ale), de trigo (German Wheet Beer y Weissbier), ahumadas (Rachbier) y frutales. Las pruebas a escala piloto reprodujeron los resultados obtenidos previamente en el laboratorio, por lo que la utilización de estas cepas Saccharomyces cerevisiae nativas provenientes de la industria enológica constituyen una herramienta de diferenciación productiva que disminuye la uniformización de sabores y aromas producido por las levaduras comerciales, y que podría posibilitar a futuro la obtención de cervezas con identidad uruguaya

Efecto radioprotector del ácido tánico y vinos de la var Vitis vinífera L. cv Tannat en Saccharomyces cerevisiae.

Verónica Sosa: Laboratorio de Radiobiología, Dpto. de Biofísica. Facultad de Medicina, Universidad de la República, Montevideo – Uruguay. Correo electrónico: [email protected] ORCID 0000- 0001-8071-7308. Valeria Contreras: Departamento de Neuropsicología. Instituto de Neurología - Hospital de Clínicas “Dr. Manuel Quintela” Facultad de Medicina, Universidad de la República, Montevideo – Uruguay. Correo electrónico: [email protected] ORCID 0000-0002-3044-5372 Lourdes Blanc: Laboratorio de Radiobiología, Dpto. de Biofísica. Facultad de Medicina, Universidad de la República, Montevideo – Uruguay. Correo electrónico: [email protected] ORCID 0000-0002-7213-0029 Eduardo Dellacassa: Laboratorio de Biotecnología de Aromas, Dpto. de Química Orgánica. Facultad de Química, Universidad de la República Montevideo – Uruguay. Correo electrónico: [email protected] ORCID 0000-0002-4764-4212 Francisco Carrau: Área de Enología y Biotecnología de Fermentaciones. Dpto. Ciencia y Tecnología de Alimentos. Facultad de Química, Universidad de la República, Montevideo – Uruguay. Correo electrónico: [email protected] ORCID 0000-0001- 7871-2284 Nelson Bracesco: Laboratorio de Radiobiología, Dpto. de Biofísica. Facultad de Medicina, Universidad de la República, Montevideo – Uruguay. Correo electrónico: [email protected] ORCID 0000-0001-5560-6200.Nota de contribución: Verónica Sosa: Concepción y diseño del estudio, realización de los experimentos, análisis e interpretación de los resultados, análisis estadísticos de los datos, elaboración de un borrador del manuscrito, escritura del manuscrito. Valeria Contreras: Concepción y diseño del estudio, realización de los experimentos, análisis e interpretación de los resultados, análisis estadísticos de los datos. Lourdes Blanc: Concepción y diseño del estudio. Eduardo Dellacassa: Análisis e interpretación de los datos o resultados, elaboración de un borrador del manuscrito, escritura del manuscrito. Francisco Carrau: Elaboración de un borrador del manuscrito, escritura del manuscrito. Nelson Bracesco: Concepción y diseño del estudio, análisis e interpretación de los resultados, elaboración de un borrador del manuscrito, escritura del manuscrito, supervisión del trabajo.El vino tinto variedad Vitis vinifera L. cv Tannat en los últimos años ha tomado relevancia por su alta concentración de polifenoles, esto le podría significar un rol protector sobre el genoma disminuyendo la formación de lesiones oxidativas. Los efectos a nivel celular de las radiaciones ionizantes en blancos como el ADN, componentes de cascadas de transducción de señales, resultan en lesiones letales, mutagénicas y recombinogénicas y en retardos en el ciclo celular. Se utilizó como modelo eucariota poblaciones de Saccharomyces cerevisiae en fase exponencial expuestas a radiación gamma (200 Gy) en presencia, o ausencia, de vino Tannat (10 % v/v) o de ácido tánico (60 µg/mL). Se estimaron las probabilidades de sobrevida y frecuencia mutagénica en distintas condiciones. Las muestras celulares expuestas a radiación ionizante presentaron una fracción de sobrevida de 0.21 ± 0.02 mientras que en las muestras irradiadas en presencia de vino Tannat o de ácido tánico la fracción de sobrevida fue de 0.33 ± 0.03 y 0.30 ± 0.03 respectivamente. Se observó en las poblaciones irradiadas un aumento significativo de la probabilidad de mutagénesis. En el caso de los tratamientos combinados se observó que la frecuencia mutagénica fue significativamente menor (gamma Tannat: 33%, gamma ácido tánico: 45% ). Estos resultados preliminares podrían indicar radioprotección moderada por parte de los compuestos estudiados, efecto que podría explicarse por las interacciones redox del ácido tánico y polifenoles contenidos en el vino con los radicales libres formados por las radiaciones ionizantes, además de la activación de vías de reparación genómica.The red wine variety Vitis vinifera L. cv Tannat in recent years has gained relevance due to its high concentration of polyphenols, this could mean a protective role on the genome, reducing the formation of oxidative lesions. The effects at the cellular level of ionizing radiation on targets such as DNA, components of signal transduction cascades, result in lethal, mutagenic and recombinogenic lesions and delays in the cell cycle. Exponential phase populations of Saccharomyces cerevisiae exposed to gamma radiation (200 Gy) in the presence or absence of Tannat wine (10% v / v) or tannic acid (60 µg / ml) were used as a eukaryotic model. The probabilities of survival and mutagenic frequency in different conditions were estimated. Cellular samples exposed to ionizing radiation presented a survival fraction of 0.21 ± 0.02, while in samples irradiated in the presence of Tannat wine or tannic acid, the survival fraction was 0.33 ± 0.03 and 0.30 ± 0.03 respectively. A significant increase in the probability of mutagenesis was observed in irradiated populations. In the case of the combined treatments, it was observed that the mutagenic frequency was significantly lower (Tannat gamma: 33%, Tannic acid gamma: 45%). These preliminary results could indicate moderate radioprotection by the compounds studied, an effect that could be explained by the redox interactions of tannic acid and polyphenols contained in wine with the free radicals formed by ionizing radiation, in addition to the activation of genomic repair pathways.A variedade de vinho tinto Vitis vinifera L. cv Tannat nos últimos anos tem ganhado relevância devido à sua alta concentração de polifenóis, o que pode significar um papel protetor do genoma, reduzindo a formação de lesões oxidativas. Os efeitos no nível celular da radiação ionizante em alvos como o DNA, componentes de cascatas de transdução de sinal, resultam em lesões letais, mutagênicas e recombinogênicas e atrasos no ciclo celular. Populações de fase exponencial de Saccharomyces cerevisiae expostas à radiação gama (200 Gy) na presença ou ausência de vinho Tannat (10% v / v) ou ácido tânico (60 µg / ml) foram utilizadas como modelo eucariótico. Foram estimadas as probabilidades de sobrevivência e frequência mutagênica em diferentes condições. As amostras celulares expostas à radiação ionizante apresentaram uma fração de sobrevivência de 0,21 ± 0,02, enquanto nas amostras irradiadas na presença de vinho Tannat ou ácido tânico, a fração de sobrevivência foi de 0,33 ± 0,03 e 0,30 ± 0,03, respectivamente. Um aumento significativo na probabilidade de mutagênese foi observado nas populações irradiadas. No caso dos tratamentos combinados, observou-se que a frequência mutagênica foi significativamente menor (Tannat gama: 33%, ácido tânico gama: 45%). Esses resultados preliminares podem indicar radioproteção moderada pelos compostos estudados, efeito que pode ser explicado pelas interações redox do ácido tânico e polifenóis contidos no vinho com os radicais livres formados pela radiação ionizante, além da ativação de vias de reparo genômico

Analysis of the NCR Mechanisms in Hanseniaspora vineae and Saccharomyces cerevisiae During Winemaking

There is increasing interest in the use of non-Saccharomyces yeasts in winemaking due to their positive attributes. The non-Saccharomyces yeast Hanseniaspora vineae is an apiculate yeast that has been associated with the production of wine with good fermentation capacity and an increase in aromatic properties. However, this yeast represents a concern in mixed culture fermentation because of its nutrient consumption, especially nitrogen, as its mechanisms of regulation and consumption are still unknown. In this study, we analyzed the nitrogen consumption, as well as the nitrogen catabolism repression (NCR) mechanism, in two genome-sequenced H. vineae strains, using synthetic must fermentations. The use of synthetic must with an established nitrogen content allowed us to study the NCR mechanism in H. vineae, following the amino acid and ammonia consumption, and the expression of genes known to be regulated by the NCR mechanism in S. cerevisiae, AGP1, GAP1, MEP2, and PUT2. H. vineae exhibited a similar amino acid consumption and gene expression profile to S. cerevisiae. However, the wine strain of S. cerevisiae QA23 consumed ammonia and valine more quickly and, in contrast, tyrosine and tryptophan more slowly, than the H. vineae strains. Our results showed a similar behavior of nitrogen regulation in H. vineae and S. cerevisiae, indicating the presence of the NCR mechanism in this Hanseniaspora yeast differentiated before the whole genome duplication event of the Saccharomyces complex. Future study will elucidate if the NCR mechanism is the only strategy used by H. vineae to optimize nitrogen consumption

Use of Hanseniaspora spp. in sequential fermentation with Saccharomyces cerevisiae to improve the aromatic complexity of Albillo Mayor white wines

Hanseniaspora spp apiculate yeasts can be found on ripe grape skins and during the first six days of the alcoholic fermentation. Generally, these yeasts have poor characteristics for its industrial application in winery as they are related with low fermentative power, low resistance to SO2 and even high volatile acidity production. However, some species have a better fermentative capacity and are producers of certain floral and fruity volatiles. This is the case of the two strains used in this study. Hanseniaspora vineae (HV) has a fermentative power around 8-10% v/v, low volatile acidity production and produces high levels of 2-phenylethyl acetate. Similarly, Hanseniaspora opuntiae (HO) also produces a low volatile acidity providing sweet and floral aromas, but has a fermentative power around 6% v/v, which means that it must be used in sequential fermentation with Saccharomyces cerevisiae (SC). In addition, several studies indicate that both species can increase the mouthfeel and wine body. The aim of this study was to evaluate the use of HV and HO in sequential fermentation with SC to improve the sensory profile of high quality white wines from the neutral grape variety Albillo Mayor. Fermentations were performed in triplicate in 150 L stainless steel barrels with grapes from the 2021 vintage. Pure SC fermentations were used as controls. After the fermentation, the polysaccharide content and the colour was measured, and an intensive study of the aromatic profile was done

Yeast diversity and native vigor for flavor phenotypes

Saccharomyces cerevisiae, the yeast used widely for beer, bread, cider, and wine production, is the most resourceful eukaryotic model used for genetic engineering. A typical concern about using engineered yeasts for food production might be negative consumer perception of genetically modified organisms. However, we believe the true pitfall of using genetically modified yeasts is their limited capacity to either refine or improve the sensory properties of fermented foods under real production conditions. Alternatively, yeast diversity screening to improve the aroma and flavors could offer groundbreaking opportunities in food biotechnology. We propose a ‘Yeast Flavor Diversity Screening’ strategy which integrates knowledge from sensory analysis and natural whole-genome evolution with information about flavor metabolic networks and their regulation.Fil: Carrau, Francisco. Universidad de la República; UruguayFil: Gaggero, Carina. Instituto de Investigaciones Biológicas ; UruguayFil: Aguilar, Pablo Sebastián. Instituto Pasteur de Montevideo; Uruguay. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Thermal rearrangement of allylic cyanamides

4 pages, 1 table, 3 schemes.The allylic rearrangement of cyanamides has been achieved by pyrolysis in solution at temperatures between 125 and 190°C. This rearrangement was also observed during the thermal opening of the aziridine ring in cyanoaziridines. This allylic transposition constitutes a formal method for the 1,3-isomerization of allylic amines.This work was supported by the Investigation Programme of the Comisión Asesora de Investigación Científica y Técnica. R.C. expresses her gratitude to the Excmo. Cabildo Insular de Tenerife for a fellowship

Búsqueda e importancia de los isómeros de tabanona en vinos añejados de la variedad Tannat

Durante la crianza del vino se pueden modificar los aromas a través de reacciones que dependen de la composición del vino y de las condiciones de almacenamiento (temperatura, pH, nivel de oxígeno, contenido de SO2, madera de la barrica y tiempo de crianza). Las megastigmatrienonas, también conocidas como tabanonas, son un grupo de norisoprenoides claves en el aroma de la variedad de tabaco Burley. Su presencia ha sido reportada previamente en vinos con crianza y en bebidas destiladas. En este trabajo se estudió la presencia de isómeros de tabanona (megastigma-4,6Z,8E-trien- 3-one, megastigma-4,6Z,8Z-trien-3-one, megastigma-4,6E,8E-trien-3-one y megastigma- 4,6E,8Z-trien-3-one) en vinos monovarietales de Tannat. Con este fin se analizaron vinos con 10, 12 y 16 años de crianza mediante HS-SPME-GC/MS. En paralelo, se elaboró un vino sintético adicionado de β-caroteno, el cual fue sometido a condiciones de envejecimiento acelerado. Luego de este tratamiento se identificaron en el vino sintético 2 isómeros de tabanona (megastigma-4,6E,8E-trien-3-on y megastigma-4,6E,8Z-trien-3-ona) en concentraciones superiores a su límite de cuantificación. Esto confirmaría que se pueden formar tabanonas durante el envejecimiento a partir de carotenoides provenientes de la uva