由中國微生物學會工業(yè)微生物學專業(yè)委員會、中國酒業(yè)協(xié)會白酒分會主辦，安徽古井貢酒股份有限公司等承辦的“2016第四屆中國微生物與白酒釀造技術(shù)研討會”近日在安徽省亳州市舉行。中國工程院院士、北京工商大學校長孫寶國教授與來自中國科學院、貴州大學等院校的專家，圍繞白酒釀造微生物技術(shù)、白酒發(fā)酵等展開研討交流。

　　大曲微生物是白酒釀造的關(guān)鍵因素

　　貴州大學釀酒與食品工程學院院長邱樹毅教授在接受采訪時介紹，大曲是中國傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵白酒的糖化發(fā)酵劑和生香劑，是固態(tài)白酒釀造的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)白酒大曲中包括物系、菌系和酶系，其中菌系主要是細菌、霉菌和酵母等微生物，酶系主要是由菌系的細菌、霉菌和酵母產(chǎn)生的水解酶類和生香的酶類等。正是大曲中細菌、霉菌和酵母等微生物的作用，產(chǎn)生分解大分子的水解酶和生香的酶類，這些酶作用于高粱、小麥等的淀粉、蛋白質(zhì)并產(chǎn)生乙醇和各種風味物質(zhì)，從而使中國傳統(tǒng)固態(tài)白酒具有了獨特的風味。

　　中國科學院成都生物研究所趙海研究員指出，大曲自古就有“酒之骨”之說，作為釀酒動力其對白酒釀造起著不可替代的作用。制曲是在高溫、高濕、開放式操作條件下，以特有曲胚營養(yǎng)成分為基礎(chǔ)，通過長期選擇和長期馴化，實現(xiàn)特有微生物群體的富集，同時產(chǎn)生豐富酶資源實現(xiàn)物質(zhì)代謝的過程。

　　中國酒業(yè)協(xié)會顧問、古井集團董事長梁金輝說，香醇美酒是釀酒微生物新陳代謝和釀造工藝技術(shù)完美融合的結(jié)果，微生物作為白酒釀造的關(guān)鍵因素發(fā)揮了重要作用，從大曲的生產(chǎn)到窖池發(fā)酵，微生物都參與其中并發(fā)揮著不可替代的作用，可以說是微生物“釀造”了白酒。

　　孫寶國院士在題為《內(nèi)尋外加 自然強化——健康白酒發(fā)展之管見》的報告中介紹了《本草綱目》中列舉的69種不同功效的藥酒類型，解釋了“內(nèi)尋”就是從白酒和白酒釀造過程中分析發(fā)現(xiàn)有益人體健康的物質(zhì)，“外加”就是將不是在白酒釀造過程中產(chǎn)生的有益人體健康的物質(zhì)加入到白酒中去，“自然強化”就是在白酒釀造過程中通過原料、微生物和工藝的調(diào)控和優(yōu)化，使其產(chǎn)生更多的有益于人體健康的物質(zhì)。

　　釀造技術(shù)研究步入分子生物學時代

　　中國酒業(yè)協(xié)會副秘書長甘權(quán)說，隨著白酒釀造技術(shù)的科技創(chuàng)新發(fā)展，結(jié)合現(xiàn)代分子生物學、生物信息學、生態(tài)學、代謝組學和基因組學等技術(shù)深入研究微生物與白酒釀造技術(shù)的關(guān)系，探討我國傳統(tǒng)白酒產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新正越來越受到業(yè)內(nèi)的高度關(guān)注。

　　四川大學輕紡與食品學院張文學教授表示，基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學等是目前釀酒微生態(tài)學研究的最高層次，近年來基于PCR的指紋圖譜分析技術(shù)、熒光原位雜交技術(shù)(FISH)、高通量測序技術(shù)和組學技術(shù)等相繼應(yīng)用于白酒研究中并取得了一系列豐碩成果。相信隨著研究層次的不斷提高，必將產(chǎn)生更多研究成果，中國白酒也將為世界更多人所接受和喜愛。

　　古井貢酒技術(shù)中心主任劉國英介紹，大曲、窖泥、環(huán)境是白酒微生物的重要的來源，其微生物的種類和組成對白酒風味的形成具有至關(guān)重要的作用，研究大曲和窖泥中的微生物是闡明白酒發(fā)酵機理的重要手段。研究人員通過運用高通量測序技術(shù)及相關(guān)分子生物學技術(shù)，深入解析了古井貢酒釀造過程中微生物之間的群落結(jié)構(gòu)，尋找優(yōu)勢菌群和優(yōu)質(zhì)菌群，找出其與白酒質(zhì)量之間的對應(yīng)關(guān)系，用于指導實際生產(chǎn)，進一步提升了白酒品質(zhì)。

　　趙海研究組利用現(xiàn)代高通量測序手段，實現(xiàn)了對濃香型和醬香型大曲的比較宏基因組生物信息分析，極大地拓展了對大曲微生物多樣性的認識。研究發(fā)現(xiàn)，濃香型大曲中有341種細菌和83種真菌，而醬香型大曲有791種細菌和119種真菌。此外，研究人員還克服了高溫大曲RNA提取過程中高淀粉和高色素等不利因素，成功獲得了高質(zhì)量RNA，完成了濃香型和醬香型大曲的宏轉(zhuǎn)錄組分析，全面系統(tǒng)地了解到了大曲豐富的酶資源。

　　深入解析不同白酒內(nèi)在差異

　　中國酒業(yè)協(xié)會副秘書長甘權(quán)認為，不同的制曲工藝，不同的釀造工藝，培育出獨特的微生物優(yōu)勢種群，形成了獨步世界的香型各異的中國白酒。

　　張文學介紹，“釀酒微生態(tài)學”是研究白酒釀造過程中微生物群落與微觀釀造環(huán)境之間相互關(guān)系的科學。理化指標不同的地域環(huán)境，在長時間中馴化形成優(yōu)勢微生物群體的差異，造就中國不同香型、不同風格特征白酒產(chǎn)品的出現(xiàn)，同時又表現(xiàn)為一定的地域相同性。分子生物學研究不僅有助解釋不同區(qū)域白酒風格的差異，而且還有助解析釀造微生物群體演替規(guī)律與代謝途徑。

　　趙海等利用分子生物學技術(shù)開展了定向嗜熱微生物的篩選，獲得了7個嗜熱真菌屬和耐熱畢赤酵母屬;開展了新穎耐熱酶基因的挖掘，并在畢赤酵母中實現(xiàn)了大曲酶蛋白的異源表達。高溫大曲酶蛋白的開創(chuàng)性獲取，為大曲酶資源的全新認識和大曲影響酒質(zhì)的機理解析打開了一扇新的大門，這一開創(chuàng)性研究成果不僅可以更深入、更全面地認識和挖掘大曲微生物和酶資源，而且還為深入解析不同白酒類型之間差異的內(nèi)在因素打下了堅實基礎(chǔ)。

　　助力提升釀造技術(shù)與品質(zhì)

　　張文學說，利用分子生物學技術(shù)開展的面向特定微環(huán)境的微生物群落的研究、微環(huán)境理化、生化和生物性狀的研究以及微環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)代謝規(guī)律的研究，有助于提升白酒生產(chǎn)技術(shù)。如貴州輕工業(yè)科學研究所研究成功以麩皮根霉酒曲替代傳統(tǒng)的自然培養(yǎng)小曲，使小曲走向了純菌種培養(yǎng)，對穩(wěn)定小曲質(zhì)量、提高出酒率起到了保證作用。

　　同時，分子生物學研究還可加速工藝革新，改善傳統(tǒng)生產(chǎn)白酒的局限與效率。己酸菌、甲烷菌等菌株的篩選與反復(fù)優(yōu)化，結(jié)合工藝優(yōu)化與培養(yǎng)配方的改進，成熟的窖泥功能菌培養(yǎng)技術(shù)已形成，促進了新窖老熟，產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量的顯著提升。強化大曲、純種麩曲等糖化發(fā)酵劑結(jié)合中溫曲、高溫曲，配合不同原材料的添加，促進了白酒傳統(tǒng)工藝從單一走向多樣化，促使傳統(tǒng)工藝革新，新型白酒風味產(chǎn)品出現(xiàn)。

　　白酒香型從四種基本香型發(fā)展到十二種香型，這些香型的出現(xiàn)與延伸是在各種研究成果的基礎(chǔ)上對原材料、糖化發(fā)酵劑、釀造工藝、貯存老熟、勾調(diào)等不同環(huán)節(jié)進行不同程度改革與創(chuàng)新的成果。張文學認為，隨著分子生物學技術(shù)手段的深入與研究成果的積累，更多新型風味產(chǎn)品將被開發(fā)，已存在產(chǎn)品也將進行不同程度的改善;與此同時，這些研究也將突破現(xiàn)有白酒領(lǐng)域，進入白酒之外的其他釀造行業(yè)，如風味醋、醬油、果酒、清酒等。

　　亳州市副市長赫璞峰在開幕致辭中強調(diào)，近年來，白酒產(chǎn)業(yè)發(fā)展正面臨著嚴峻挑戰(zhàn)，亟須釀酒工藝的技術(shù)創(chuàng)新和更高層次的產(chǎn)學研技術(shù)聯(lián)盟的合作。全國白酒標準化技術(shù)委員會委員、古井貢酒總經(jīng)理周慶伍介紹，近年來，集團與中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院、江南大學等十幾所高校及科研院所建立了良好的產(chǎn)學研合作關(guān)系，與孫寶國院士團隊設(shè)立搭建高層次科技創(chuàng)新平臺，共同開展白酒固態(tài)發(fā)酵工程技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)性課題研究和前沿關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)，推進成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。

　　與會專家認為，傳統(tǒng)白酒固態(tài)發(fā)酵過程微生物體系是復(fù)雜多變的，仍需不斷探索。利用現(xiàn)代分子生物學技術(shù)手段開展微生物與白酒釀造技術(shù)研究將為傳統(tǒng)白酒產(chǎn)業(yè)注入科技創(chuàng)新活力，為白酒釀造技術(shù)的應(yīng)用和科研創(chuàng)新工作帶來新的更大的機遇，對推動企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，促進傳統(tǒng)白酒產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級起到積極的促進作用。