权威期刊发布 揭秘浓香型白酒“浓香奥秘”
2022-04-14 09:37:12来源：四川经济日报
近日，国际原核微生物进化与分类学权威期刊《International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology国际系统与进化微生物学杂志》在线发表了由江南大学徐岩教授团队和五粮液股份有限公司等浓香型企业科研人员联合攻关、揭秘浓香型白酒“浓香奥秘”的科研成果——《Caproicibacterium lactatifermentans sp。 nov。， isolated from pit clay used for the production of Chinese strong aroma-type liquor解乳酸己小杆菌：一种分离自中国浓香型白酒生产窖泥的微生物新种》。
这一科研成果，使得困扰了我国白酒科研工作者半个多世纪的浓香型白酒酿造主体己酸菌种类及其科学分类问题，有了科学规范的命名和精确注解，也标志着“解乳酸己小杆菌”分类学地位正式确立，有助于促进更多白酒发酵微生物的分类鉴定与科学命名，进而全面揭示我国浓香型白酒酿造系统复杂性的科学奥秘。目前，该己酸菌物种名称及其全基因组序列已被各大国际原核微生物分类学数据库收录。
浓香奥秘 困扰白酒科技界长达半个多世纪
浓香型白酒是我国十二大香型白酒中消费占比最大的香型品类，其风味奥秘在于窖池中数量庞大、代谢活跃的厌氧微生物产生的奇特浓香。以浓香型白酒典型代表的五粮液为例，其地穴式曲酒发酵窖古窖泥中，每克含有数以百亿计的功能微生物。早在2005年，五粮液一块明代古窖泥被中国国家博物馆永久收藏，成为该馆目前收藏的唯一一件“活文物”。
然而，长期以来，人们只知这一奇特浓香来自于窖泥中的己酸菌，却对己酸菌不甚了解，己酸菌种类及其科学分类问题，困扰了我国白酒科研工作者长达半个多世纪。
上世纪60年代，我国白酒科研工作者开始致力研究浓香型主要呈味和呈香物质的微生物代谢奥秘。上世纪七八十年代，科研工作者成功解密了窖泥中的一种己酸菌，被命名为“克氏梭菌”。此后，由于时代技术限制，窖泥主体己酸菌的种类尚未得到更深入精准的剖析与确认。
追根溯源 发现浓香白酒己酸主体菌新种
为了彻底了解窖泥中存在的己酸菌种群的类型，五粮液和江南大学徐岩教授团队成立了联合攻关团队从源头重新进行科研攻关。研究发现，在种水平确定窖泥中存在至少四种不同类型的己酸菌，占全球已报道己酸菌种类的40%左右;四种己酸菌中有一种尚未被分类命名的己酸菌新种，在不同浓香产区窖泥中分布广泛且丰度较高，被鉴定为浓香型白酒窖泥的主体己酸菌。
研究人员据此利用优化的窖泥产酸菌群培养分离技术，分离得到多个未命名新种，其中，从五粮液老窖泥中发现的编号为“JNU-WLY1368”的“微生物新物种”，即JNU-WLY1368菌株为该新种的重要代表菌株。
研究还发现，解乳酸己小杆菌这一新种相比其他近缘己酸菌，具有更为广泛的底物谱，是其所在科目前发现的唯一可降解乳酸的己酸菌，该底物利用特征对于该菌在高酸度的酿造环境中的生存至关重要。
对于这项科研成果，有关业内人士表示，这是微生物学领域和白酒行业的双里程碑事件，是可以写入酿酒教科书的重大发现。
国际认可 己酸菌新种分类学地位正式确立
江南大学-五粮液协同创新实验室
据悉，该项研究不仅是江南大学-五粮液股份有限公司协同创新实验室重点项目，也得到了中国轻工业浓香型白酒固态发酵重点实验室开放基金、国家自然科学(重点)基金和中国酒业协会白酒技术创新战略发展委员会科技创新项目的资助。
联合攻关团队有关人员告诉记者，在成功分离得到多个未命名新种后，联合攻关科研人员根据国际原核微生物命名规则(International Code of Nomenclature of Prokaryotes，ICNP)，采用多相分类法，包括底物利用谱、代谢产物谱、显微形态、生长酸度范围、生长温度范围、生长盐度范围、细胞膜脂肪酸组成、分子进化钟、全基因组平均核苷酸一致性和平均氨基酸一致性等10余项分析后，对其规范命名为Caproicibacterium lactatifermentans (中文译名：解乳酸己小杆菌)，并于今年年初向国际原核微生物进化与分类学权威期刊《国际系统与进化微生物学杂志》投稿。
随着研究论文的正式发表，标志着“解乳酸己小杆菌”分类学地位正式确立。目前，该己酸菌物种名称及其全基因组序列已被各大国际原核微生物分类学数据库收录。
“解乳酸己小杆菌”新种名称及其进化地位的确立，不仅仅是对“大国浓香”核心科学奥秘的精确注解，同时也是对微生物学领域的一项重要贡献，将有助于促进更多未培养白酒发酵微生物的分类鉴定与科学命名，以全面揭示我国浓香型白酒酿造系统复杂性的科学奥秘。
科技创新 引领中国白酒产业高质量发展
此次“解乳酸己小杆菌”的科研攻关，是五粮液坚持科技创新引领中国白酒科研产业、企业高质量发展的一个缩影，也为“十四五”时期白酒高质量发展贡献新的五粮液力量。
作为中国白酒产业中最先把科技成果运用到生产领域的企业之一，一直以来，五粮液公司尊崇“科学技术是第一生产力”理念，坚持用现代科技助力传统产业高质量发展，持续加大投入与管理力度，在科研项目的研发、人才队伍建设、“产、学、研”对外合作等方面不断取得长足进展。
公司在原科研所的基础上，组建了实力雄厚的科技创新矩阵平台，先后设立了四川省级企业技术中心、博士后科研工作站、国家级企业技术中心、固态发酵资源利用四川省重点实验室、四川省酿酒专用粮工程技术中心、中国轻工业浓香型白酒固态发酵重点实验室、四川省固态发酵白酒酿造工程研究中心、酒类品质与安全国际联合研究中心。据2月15日国家发改委发布的《关于印发国家企业技术中心2021年评价结果的通知》中显示，五粮液以82.3分位列白酒行业第一。
近年来，五粮液调集科研精英，配备最先进的高精密仪器，在低度酒系列酒开发、新窖老熟、T法工艺、FL法(沸点量水)工艺、微机配料系统、五粮液微机勾调专家系统、无害化效益化处理丢糟工艺技术、超临界二氧化碳萃取技术、双开高排酒曲发酵、“UASB及煤沼混烧技术”等自有独特的生产工艺研究，均取得重大成果。
其中，《单粮与多粮浓香型白酒固态发酵酒醅微生物代谢结构和代谢特征解析》项目系统解析了五粮液发酵相比于单粮发酵的优势，为五粮液传统工艺的精髓作出了科学注解，获2019年中国酒业协会科技进步二等奖;《酿酒外源性食品安全风险评估方法的研究与应用》项目建立了系统的食品安全评估体系及关键控制技术，获2020年中国轻工联合会科技进步二等奖;《五粮液包包曲质量提升技术研究与应用》优化了曲坯成型工艺，显著提升了大曲质量，获2021年中国食品工业协会科技进步一等奖;《回沙窖产量提升技术研究》项目首创回沙窖红糟发酵动力强化技术，获2021年中国轻工业联合会科技进步三等奖……
作为行业龙头企业，五粮液以创新为第一动力，以科技创新赋能企业高质量发展，引领产业实现更高水平、更高质量、更可持续发展。
(杨波 侯云春 严易程 文/图)
