Complexity and dynamics of the winemaking bacterial communities in berries, musts, and wines from apulian grape cultivars through time and space

Currently, there is very little information available regarding the microbiome associated with the wine production chain. Here, we used an amplicon sequencing approach based on high-throughput sequencing (HTS) to obtain a comprehensive assessment of the bacterial community associated with the production of three Apulian red wines, from grape to final product. The relationships among grape variety, the microbial community, and fermentation was investigated. Moreover, the winery microbiota was evaluated compared to the autochthonous species in vineyards that persist until the end of the winemaking process. The analysis highlighted the remarkable dynamics within the microbial communities during fermentation. A common microbial core shared among the examined wine varieties was observed, and the unique taxonomic signature of each wine appellation was revealed. New species belonging to the genus Halomonas were also reported. This study demonstrates the potential of this metagenomic approach, supported by optimized protocols, for identifying the biodiversity of the wine supply chain. The developed experimental pipeline offers new prospects for other research fields in which a comprehensive view of microbial community complexity and dynamics is desirable.Peer ReviewedPostprint (published version

The influence of the type of milk on metabolic activity of lactic acid bacteria and yeast in fermented milk

Celem pracy była ocena aktywności drobnoustrojów będących komponentami kultury starterowej zastosowanej do produkcji mlecznych napojów fermentowanych wytworzonych z mleka krowiego, owczego i klaczy przy wykorzystaniu pomiaru zmian oporności elektrycznej podłoża hodowlanego. Proces fermentacji prowadzony były z wykorzystaniem bakteryjno-drożdżowej kultury starterowej Kefir DC (Danisco Biolacta Sp. z o.o.). Najniższą aktywność metaboliczną bakterii kwasu mlekowego i drożdży stwierdzono podczas fermentacji mleka klaczy, a najwyższą podczas fermentacji mleka owczego i mleka klaczy zmieszanych w stosunku 1:1.The aim of this work was to analyzed the metabolic activity of bacteria and yeast which are the ingredients of starter culture used in fermented milk manufacturing from cow's, sheep's and mare's milk using electric impedance changes in growth medium. The inoculation was performed by bacteria-yeast starter culture Kefir DC (Danisco Biolacta Sp. z o. o.). The lowest metabolic activity of lactic acid bacteria and yeast was observed during mare's milk fermentation and the highest during fermentation in sheep's and mare's milk mixed in ratio 1:1

Selection of thick cereal-sugar beet mashes parameters for effective ethanol production

Celem badań była ocena możliwości wzbogacania zacierów pszenżyta buraczanym sokiem gęstym dla podwyższenia efektywności procesu fermentacji etanolowej. Proces fermentacji prowadzono wykorzystując dwie metody upłynniania skrobi: bezciśnieniowe upłynnianie skrobi (BUS) i jednoczesną hydrolizę i fermentację (SSF). Proces kontrolowano poprzez oznaczanie zmian stężenia cukrów redukujących, etanolu, kontrolowano żywotność i liczebność drożdży oraz zmiany kwasowości czynnej. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono korzystny wpływ zasilania zacierów zbożowych gęstym sokiem buraczanym na efektywność procesu fermentacji. Najwyższą wydajność - 58,30% w stosunku do wydajności teoretycznej, uzyskano stosując 5% dodatek soku gęstego co 12 godzin. Zasilanie zacierów pszenżytnich większą dawką soku gęstego nie wpłynęło istotnie na zwiększenie wydajności procesu fermentacji. Jedynie zastosowanie wariantu fermentacji pszenżyta z zalewem wodą o temperaturze 80 stopni Celsjusza i wzbogacenie go 10% dodatkiem soku gęstego, co 24 godziny spowodowało wzrost wydajności o około 13% wydajności teoretycznej.The aim of the research was to evaluate the possibility of triticale mashes enrichment with thick sugar beet juice for ethanol fermentation effectiveness increase. Fermentation process was carried out using two starch liquefaction methods: non-pressure (BUS) and simultaneous saccharification and fermentation (SSF). The process was controlled by determination of reducing sugar and ethanol content, yeast vitality and quantity and active acidity changes. As a result of conducted research, advantageous influence of cereal mashes supplying with thick sugar beet juice on fermentation efficiency was stated. The highest yield - 58,30% of theoretical yield was obtained using 5% thick juice addition every 12 hours. Triticale mashes enrichment with higher thick juice dose did not influence important on fermentation yield increase. Only applying triticale fermentation variant like flooding the grounded grain with 80 degrees of Celsius water and addition of 10% thick juice every 24 hours, caused yield increase by about 13% of theoretical yield

Application of Rhizopus fungi for biodegradation of starch industry wastewaters

W pracy podjęto próbę wykorzystania czterech szczepów grzybów strzępkowych Rhizopus oligosporus do biodegradacji ścieków z przemysłu krochmalniczego po uprzednim przetestowaniu ich na podłożu modelowym imitującym ścieki ziemniaczane. Do oczyszczania ścieków zastosowano mikroorganizmy, które posiadają szerokie zastosowanie do produkcji żywności fermentowanej i są bezpieczne dla organizmu ludzkiego jak i dla środowiska.The study attempts to use four strains of Rhizopus oligosporus for biotreatment of wastewater from potato starch industry. First the strains were tested on model medium imitating potato wastewater and than on industrial wastes. The Rhizopus mold applied in the experiments is widely used in the production of fermented foods and is recognized as safe for humans and the environment

Kwas oleinowy zrodlem wegla o wlasciwosciach hydrofobowych w biosyntezie zwiazkow powierzchniowo czynnych przez szczep Candida bombicola

W pracy przebadano szczep drożdży Candida bombicola ATCC 22214 pod względem możliwości syntezy związków powierzchniowo czynnych na podłożu zawierającym kwas oleinowy jako źródło węgla hydrofobowego. Do hodowli wprowadzano zamiennie źródła azotu pochodzące z ekstraktu drożdżowego, chlorku amonu i wodorofosforanu (V) amonu. Kwas oleinowy okazał się doskonałym materiałem do syntezy glikolipidów. Najlepszą wydajność biosurfaktantów 85 g/l uzyskano na podłożu wzrostowym zawierającym: glukozę, kwas oleinowy i ekstrakt drożdżowy. Najefektywniejsze do biosyntezy okazało się wzbogacanie podłoża w czasie hodowli glukozą (14,4 g/l/dobę) i kwasem oleinowym (10 g/l/dobę).Candida bombicola ATCC 22214 produced glycolipids up to 85 g/l using glucose and oleic acid in culture. It was profoundly also influenced by the concentration of nitrogen sources (yeast extract, ammonium chloride, hydrogen phosphate ammonium). A high concentration of biosurfactants was obtained when the initial medium consisted of 10% glucose, 1% oleic acid, and only 0,5% yeast extract. The best surface active yield was obtained after continues glucose and oleic acid addition during cultivation in quantity 14,4 g/l/day and 10 g/l/day respectively. Composition of glycolipids was characterized by TLC