中国的酿酒技术历史悠久。黄酒、啤酒、白酒等酒类也在中国遍地开花。其中,中国白酒因其特殊的制曲和发酵工艺形成了多种独特的酒体风味,至今已发展成为主流的十二大香型,在世界蒸馏酒中独树一帜,广受国内外消费者好评。

从微生物代谢开始
研究香气形成物质
虽然各大香型白酒的酿造工艺不同,但其过程本质上相当于系统微生态的变化。这个微生物群落与同一系统中的能量转换和物质传递紧密结合,共同完成酿造。因此,关于“酿造微生物”的研究一直是业内的热点问题。对于白酒微生物,业内大多集中在细菌、酵母和霉菌的研究上,它们各自发挥着重要的作用。比如细菌在生香中的作用比较明显,酵母有很强的产酒精能力和生香功能,而霉菌可以调节糖化、发酵和生香。
众所周知,白酒中的主要成分仍然是酒精和水,香味成分的含量通常很少,包括酸、酯、醇、醛、吡嗪、烷烃等。,而白酒的香气就是通过这些含量极低的化合物体现出来的。从制曲到酒醅发酵,相关微生物群落发生复杂的协同代谢,将原料转化为各种特殊化合物。因此,对致香物质的研究主要从微生物代谢入手,重点是了解发酵机理及其相互作用,分析微生态过程。之后通过基因工程融合或选育出性状优良的菌株,再应用于工业生产,对提高白酒质量、促进原料转化、提高出酒率进行了重点研究,不仅为白酒生产中复杂的生化反应找到了可靠的科学依据,而且对工艺改进和创新具有重要意义。
微生物制剂的应用可能会培育出新的风味类型。
近年来,业内一直有关于“多菌种纯微生物在酿造中的应用”的讨论。纯微生物的应用,绝不是企图通过单一菌种的作用来完成白酒的酿造,明显违背了白酒“多微共发酵”的工艺特点;而是对发酵中起关键主导作用的某一个或几个菌株进行分离研究,将这些具有重要功能的菌株通过混合培养、性状改良等工艺制成特定的微生物制剂。通过在发酵过程中植入酒曲或添加酒醅,可以强化酒曲的功能,改变酒醅的微生态,进而提高出酒率和酒质。微生物制剂的“强化点”和“强化度”因添加的菌种和涉及的白酒工艺不同而不同。当然,随着香型融合的创新发展,微生物菌剂的应用也可能孕育出新的白酒香型。
这是一个任重道远的研究课题。微生物本身在不同的生长环境或传代中可能会发生变异,其代谢产物也会发生变化。这种不确定性在“多微共发酵”白酒酿造过程中尤为突出。是微生物制剂实际应用的必由之路,分离纯化酿酒用功能微生物,在固定条件下研究其特性,通过两种或两种以上菌种混合培养进行研究,然后投入大规模生产环境进行实验,也是一项极其艰巨而繁重的任务。
产学研的融合、创新与发展
助推中国白酒酿造
随着科学技术的发展,现代生物前沿技术和人工智能技术被应用于相关研究,如微生物测序、微生物功能基因组学、代谢组学、生物传感技术、人工智能调味等。这些技术的应用逐渐揭示了白酒生产过程中的微生物进化和白酒风味物质的组成。从科学层面探讨微生物“酿酒观”,不仅可以逐步揭开中国白酒的“神秘面纱”,还可以为酿酒微生物制剂的开发和应用奠定基础。如何使相关研究成果走出实验室,与生产相结合,实现多菌种纯微生物制剂在白酒酿造中的实际应用,使科研成果服务于企业生产,降低能耗,提高生产质量,创新发展香型,对实现白酒行业的集约化生产和可持续发展具有重要意义。

在努力实现白酒行业高质量发展的道路上,我们一致认为未来大有可为。


