• 探“微”知著,向“新”而行,五糧液微生物新種研究佳績頻傳


    中國產業經濟信息網   時間:2024-01-25





    依天而釀、據地而生、因時而成。

    白酒的釀造高度依賴于自然生態環境,糧谷、土壤、水源、氣候、微生物等在很大程度上決定著白酒質量的優劣,影響著白酒的風格。

    其中,微生物作為“看不見的釀酒工人”,對于釀造白酒至關重要。而作為富集微生物最核心的載體,窖池正是重要的微生物研究對象。

    近年來,五糧液聯合江南大學徐巖教授團隊,利用新一代基因測序技術,對活態傳承逾千年的元明窖池古窖泥的微生物進行深度挖掘,先后發現并公布JNU-WLY1368、WLY-L-M-1、WLY-B-L2T、JNU-WLY501等微生物新種研究成果,并在國際知名期刊發表。這些極具五糧液特色的微生物菌株的發現,進一步佐證了五糧液特殊生態釀酒環境下的稀缺價值,破譯大國濃香的核心奧秘,也為白酒行業高質量發展提供強有力的技術支撐。

    薪火相傳

    “如果有誰能把白酒的微生物研究透了,他能拿諾貝爾獎。”說這句話的陳騊聲先生,是我國近代工業微生物學的奠基人和開拓者,曾一手建立起我國近代工業微生物新體系。

    這句話在酒業廣為流傳,但很多人不知道的是,這句話是陳騊聲在上海開會時向沈怡方所說,引起了沈怡方的強烈共鳴。

    在此之前,行業普遍認為,白酒的釀造,就是霉菌和酵母在起作用,而細菌屬于雜菌,不利于白酒釀造。而沈怡方則主張對于細菌的作用具體分析,認為細菌在白酒發酵中“功大于過”,是產生白酒香氣成分的一個重要菌種,甚至沒有細菌就沒有中國白酒的香氣。

    1975年,沈怡方帶領科研團隊從五糧液優質古窖泥中分離得到了優良的己酸菌菌株,并進行了廣泛深入的研究。同年,沈怡方正式發表《細菌發酵與白酒的香味》專題論文,提出“細菌發酵所形成的代謝產物,是白酒發酵過程中產生白酒香味物質的一個十分重要的因素”的著名觀點。

    沈怡方對細菌發酵作用的全新研究,徹底顛覆了業界的固有認知,也是對白酒釀造原理的深化研究的一次歷史性重大推動。此后,正是基于這一重要發現建立起來的人工窖泥技術,推動了濃香型白酒釀造工藝在全國的推廣,成就了濃香型白酒“第一香型”的市場地位。

    探“微”知著

    科學的探索,永無止境。直到今天,仍有不少酒業科研人員在白酒微生物研究的道路上前赴后繼,不斷解開“決定白酒風味和品質關鍵的2%左右物質”的奧秘。

    徐巖正是其中一位。

    從1980年考入無錫輕工業學院(又名江南大學),徐巖已在江南大學度過了40年光景。很多年過去了,徐巖仍記得沈怡方在1987年對畢業的他說過的一句話:“你們大學搞的白酒研究,跟我們說的研究不是一碼事。”

    這句話成為徐巖踐行酒業科技研發的重要轉折。隨著對發酵工程的研究深入,徐巖愈加意識到對發酵工程學科而言,真正有意義的研究成果,必須從實踐中來,科研成果能否有效指導實踐,解決產業發展中的難題,引領產業升級,是一個至關重要的命題。

    2022年4月,徐巖及其團隊在與五糧液的科研合作中,研究團隊從五糧液老窖泥中分離得到了一株以葡萄糖和乳酸為碳源的主體己酸菌,被命名為“解乳酸己小桿菌”(JNU-WLY1368),通過專項研究確定了其是釀酒過程中產生己酸的主體菌種之一,揭開了濃香型白酒釀造主體“香”與“味”產生的核心奧秘,也正因這個特殊菌種的存在,讓來自元明代的五糧液古窖池,穿越數百年時光依然在繁衍生息。

    在江南大學的校園里,有一座名叫“江南大學協同創新中心”的大樓,由江南大學徐巖團隊和五糧液科研團隊共建的“微生物組學與生態發酵技術創新實驗室”就位于這里,而JNU-WLY1368菌正是“協同實驗室”近10年來的最重要成果之一,目前,該己酸菌物種名稱及其全基因組序列已被各大國際原核微生物分類學數據庫收錄。

    活態傳承

    JNU-WLY的前綴,分別代表江南大學和五糧液,表達了兩個單位間的協同攻關之意,而1368,則作為從五糧液古窖泥分離出來的菌株代號,也是五糧液古老窖池的代表年代之一。“JNU-WLY1368菌種”被證明是我國濃香型白酒老窖泥中起主導作用的微生物之一,它的出現解決了困擾我國白酒科研工作者半個多世紀的謎題——濃香型白酒釀造主體己酸菌種類及其科學分類問題,有助于全面揭開濃香型白酒釀造系統復雜性的科學奧秘。被業內人士認為是微生物學領域和白酒行業的雙里程碑事件,是可以寫入釀酒教科書的重大發現。

    除了“解乳酸己小桿菌”(JNU-WLY1368)之外,近兩年五糧液還陸續成功分離得到出丙酸嗜蛋白菌(JNU-WLY501菌)、產香梭狀芽孢桿菌(WLY-B-L2菌)、空氣叢梗孢酵母(WLY-L-M-1菌),相關科研論文頻頻亮相國際專業權威刊物。與江南大學合作完成的“濃香型白酒釀造系統特征微生物新種研究及其應用”成果達到國際領先水平。

    而支撐五糧液探索微觀世界的重要基礎,是其擁有的迄今為止保存結構最完整、古法釀酒技藝傳承最連續、使用時間最長的活態古窖池群:

    在由長發升、利川永、聽月樓、天錫福、劉鼎興、鐘三和、張萬和、全恒昌八大古酒坊組成的五糧液501釀酒車間內,有著中國現存最早、最完整,并連續使用時間最長的地穴式曲酒發酵窖池,這些活態古窖池群被列為國家級物質文化遺產,被譽為“活著的歷史”。長發升古酒坊窖池中的一塊古窖泥,更是被中國國家博物館永久收藏,且是目前館藏的唯一一件“活文物”。2021年,國家文物局組織“指南針計劃——中國古代發明創造的價值挖掘與展示”的“考古五糧液”項目經過18個月考察研究,最終明確將五糧液古窖池年限從明初提早至元代。

    可以說,五糧液活態傳承逾700年的元明古窖池群與五糧液酒傳統釀造技藝,樹立了濃香型白酒品質標桿,除了締造“中國酒王”的硬實力外,也為白酒探秘微觀世界立下了汗馬功勞。

    向“新”而行

    除了在微生物研究領域的厚積薄發外,五糧液的科研創新,同樣站在白酒行業的前端。

    “堅持把創新作為第一動力,堅持傳統與創新相結合”,五糧液集團(股份)公司黨委書記、董事長曾從欽如是表示。在他看來,“名酒企業要做好帶頭示范,擔當健康責任,以風味和健康為導向,以協同科研攻關為抓手,做有益身心的‘好酒’”。

    目前,五糧液已經建立了7大國家級創新平臺,瞄準白酒釀造領域科技前沿攻堅核心瓶頸難題,大力開展以白酒釀造核心微生物、健康因子、風味物質等為核心的基礎理論研究,推進以酒體創新和工藝創新為核心的供給側結構性改革,企業轉型與創新發展不斷取得新突破新成效。近年來五糧液先后獲得13項國際領先水平成果、省部級及以上科技進步獎20余項、重大科技創新成果30余項,擁有專利1800余項,成果數量行業領先。在國際上公布的4株微生物均以五糧液命名,首次公布五糧液超3000種化合物,以領先行業普遍1000種左右的水平完成風味指紋圖譜。

    這背后,是五糧液秉持科技投入“不設上限”,持續加大研發費用投入,近三年累計27.53億元,五糧液2023年三季度財報顯示,前三季度五糧液的研發費用為2.09億,位居19家白酒上市公司之首。

    更重要的是,五糧液的科技創新也在助推釀酒行業高質量發展。其強大的科研,不僅支撐賦能五糧液卓越的產品品質,其技術創新的成果,也在助推行業共同進步,為酒業發展提供了切實可行的“五糧液方案”。這一點,從早期對勾調工藝的經驗總結與人工窖泥技術的科學推廣,再到近年來關鍵核心新菌種的不斷發現上,都有著明確體現。去年12月18日,“中國工業微生物菌種保藏管理中心白酒微生物研究分中心”正式揭牌成立并正式落戶五糧液,這個白酒行業最大的企業菌種保藏平臺,將為五糧液乃至中國白酒的技術創新及生產應用提供菌種資源參考。

    傳承是創新的起點,創新是傳承的動力。從沈怡方到徐巖,他們的集合點,都是五糧液。在破解濃香型白酒主體風味物質來源的微生物種類及其代謝特征謎題上,他們都是從五糧液打開局面的。

    而作為他們在微生物研究上更早的領路人,陳騊聲不僅是我國近代工業微生物學的奠基人和開拓者,他還擅丹青、工書法,在詩詞上也頗有造詣。最后,用陳騊聲詩集《觀微集》中的一句詩“近代科學精,體會多奇獲,臭腐化神奇,斯道宜羽翼”,為五糧液點贊,與行業共勉。


      轉自:中國網

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