广泛分布于空气、水体、土壤以及生物体内,它们参与着地球的物质循环与能量流动,是地球上最早生命形式。微生物历史悠久,影响深远,是维持生态平衡不可或缺的一环。
对酿酒行业来说,“得微生物者得天下”。微生物贯穿于中国白酒酿造的每个生产环节,只有揭示微生物的奥秘,才能彻底探究清楚白酒酿造之道。
国台,作为酿酒微生物科研的长期耕耘者,深知微生物对于白酒酿造的重要性。长年以来,国台搜集酿酒过程中的菌种资源,建设自有菌种资源库,为探寻茅台镇微生物酿造之谜提供科研支撑。
菌种资源库,微生物科研重要支撑
在全球科技版图上,各大菌种资源库犹如璀璨星辰,支撑着微生物研究与应用。
微生物菌种资源是一个国家战略性生物资源之一,是微生物学研究、生物技术研究及微生物产业持续发展的重要物质基础,是支撑微生物科技进步与创新的重要科技基础条件。全球范围内,众多国家和地区已纷纷建立起自己的菌种资源库,旨在深入挖掘微生物资源的战略价值。
美国国家标准与技术研究院(NIST)的菌种库,收藏了来自世界各地的各类微生物菌种,为科学研究和技术开发提供了宝贵的资源;欧洲分子生物学实验室(EMBL)的菌种库也备受瞩目,其收藏的菌种涵盖了从基础科研到工业应用等多个领域;德国微生物菌种保藏中心(DSMZ),是欧洲规模最大的生物资源中心之一,保藏有细菌、真菌、酵母、质粒、动物细胞、植物细胞等多种资源。
目前,我国菌种保藏中心共33个,如中国农业微生物菌种保藏管理中心(ACCC)、中国医学微生物菌种保藏管理中心(CMCC)、中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)、中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)等。
这些微生物研究机构,无疑就是一个个资源宝库,蕴含着无尽的潜力和可能。科研人员们日夜钻研,对这些菌种进行深入研究和开发,将其应用于各个领域,为人类的生活和发展带来了巨大的改变。
国台酒菌种资源库建设之路
微生物作为白酒酿造的关键性因素,在白酒酿造过程中产生多种生物酶类、香味成分及其前体物质,对白酒风味的形成具有重要作用。建立科学化和规范化的白酒酿造微生物菌种库是现代白酒企业规模化生产的必然要求。保藏好菌种资源,用好菌种资源,是一项基础性长期性的科研工作,国台菌种库建设至今已有近二十年时间。
白酒菌种库是珍贵的科研和生产应用技术资源。自2006年起,国台便开始了菌种资源库的建设之路。通过传统培养技术与现代厌氧培养技术的结合,国台科研团队从酿酒大曲粉、糟醅、窖泥等环节中分离筛选出各类关键酿酒微生物,包括细菌、放线菌、酵母菌和霉菌等四大类,包括13个种属的201株酵母;5个种属的25株乳酸菌; 11个种属的112 株芽孢菌。
为规范国台菌种资源库使用,指导酿酒微生物的传代、保藏和使用操作,国台还制定了标准作业程序管理制度。微生物根据种类采用甘油管、斜面、冻干安瓿管等保存方式,保藏温度在2摄氏度至零下80摄氏度。有些微生物保存时间长达10年。
国台还设专人负责菌种资源库管理,定期检修维护保藏设施。菌种存放冰箱、冷藏柜等需要在每年盘点时进行清洁消毒,冰箱除霜除冰,冷藏柜进行酒精消毒。
基于菌种资源库,国台一方面解析了国台酒品质酿造微生物基础。另一方面,国台与科研院校深度合作,进一步丰富菌种种类,深入解析酿造微生物基础,为品质导向的发酵调控技术奠定了坚实基础。
国台酒探秘“真正的酿酒大师”
微生物是“真正的酿酒大师”。为了能维持良好的酿酒微生态,企业就必须研究酿酒微生物的习性、为其生存创造适宜的环境。
天士力数智健康产业集团董事长、国台创始人、国台酒业集团终身荣誉董事长、创新生产力总师闫希军曾说:“茅台镇具有独特的、不可复制的酱酒酿造微生物环境,我们的一切工作,是做好微生物环境的捍卫者,酿酒人就是酱酒微生物的高级厨师和保姆。”
国台酒在国台酒酿造过程中就已经鉴定出了451个属的1073种微生物,其中的优势微生物菌种,包含醋酸杆菌属、分枝杆菌属、克罗彭斯特菌属、哈萨克斯坦酵母属、酿酒酵母菌属、接合酵母菌属、毕赤酵母菌属等多类。
国台研究人员还发现,酿造品质与微生态中“菌系”的丰富度和多样性变化密切相关,不同品质酿造在堆积后期的差异最为显著。基于此,国台建立了微生物的“KPI”,即以堆积后期为控制节点和调控窗口,核心功能微生物丰度TPM(CPM)>107(15G测序深度);酵母菌属:乳杆菌属≈70—80:1,是国台酿造好酱酒必须要完成的考核指标。
微生物是影响发酵的最本质要素,是生产品质预判的关键指标,也是人工调控的核心抓手。谁能真正研究清楚微生物,管理好微生物,谁就能酿出更高品质美酒。国台酒的这一整套微生物实时管控与考核的发明创新,也在中国白酒树立了品质管理的里程碑。
中国古人采取自然发酵方式酿酒,并不知微生物为何物。现代白酒企业要持续提升品质,必须探寻微生物的酿酒之道,而菌种库则是必要的科研支撑。未来,国台将以微生物研究为核心,继续丰富微生物菌种资源库,深化研究重要功能微生物组的组成和互作关系。
近年来,国台提出打造中国新名酒的战略,持续加大科研投入,以酒体风味物质和饮酒健康为导向,发挥现代生物科学研究优势,探索酿酒微生物群落及酶代谢奥秘,提高发酵质量和效率,酿造一瓶质量恒定的现代酱香白酒。
编辑:林森
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