釀好一瓶白酒有多難?對于一杯優(yōu)質(zhì)白酒來說,除水和酒精之外,另外2%左右的物質(zhì)決定了其風(fēng)味和品質(zhì),這些物質(zhì)的產(chǎn)生是微生物的功勞。以中國白酒典型代表五糧液為例,其元明古窖池群中的古窖泥,每克均含有數(shù)以十億計(jì)的功能微生物。
對如此“天文數(shù)量級”的微生物反應(yīng)活動(dòng)展開定性與定量研究,決定了酒業(yè)科技含量的高起點(diǎn)。我國近代工業(yè)微生物學(xué)的奠基人陳騊聲曾說過,如果有誰能把白酒的微生物研究透了,他能拿諾貝爾獎(jiǎng)。
五糧液技術(shù)研究中心
在傳承與創(chuàng)新中探求風(fēng)味的千年奧秘
濃香型白酒是我國十二大香型白酒中消費(fèi)占比最大的香型品類,其風(fēng)味奧秘在于窖池中數(shù)量龐大、代謝活躍的厭氧微生物產(chǎn)生的獨(dú)特濃香。在過去很長時(shí)間里,人們對于這種微觀層面所發(fā)生的變化既不了解更無法掌握,釀酒成為一種頗具神秘色彩的傳承。
“水土氣氣生”,這是我國釀酒專家對于釀酒要素的概括,分別代表水源、土壤、氣候、環(huán)境以及微生物這幾大要素。細(xì)究下來會發(fā)現(xiàn),微生物才是根本的因素,它全程存在于這幾大要素當(dāng)中,貫穿于釀酒的全過程。窖池是發(fā)酵核心的載體,窖泥則是研究微生物重要的解析對象。早在2005年,五糧液長發(fā)升酒坊古窖池中的一塊古窖泥就被中國國家博物館永久收藏,成為該館目前收藏的唯一一件“活文物”。
這件獨(dú)特的文物昭示了一個(gè)事實(shí),“傳承”與“創(chuàng)新”是五糧液的發(fā)展的關(guān)鍵詞。
傳承是創(chuàng)新的起點(diǎn),創(chuàng)新是傳承的動(dòng)力。以五糧液為代表的中國白酒產(chǎn)業(yè),歷史久遠(yuǎn)、工藝復(fù)雜、科技深?yuàn)W。古人雖然經(jīng)過統(tǒng)籌總結(jié),掌握了白酒釀造的工藝方法,但對其背后的原理知之甚少。以現(xiàn)代科技為助力,打破“傳承”天花板,將開啟中國白酒發(fā)展的新局面。
科研,是觸達(dá)未來的第一扇大門。上世紀(jì)50年代,以周恒剛、吳衍庸、沈怡方等為代表的老一輩中國白酒科研工作者通過多個(gè)白酒試點(diǎn)工程,繪制了我國各地區(qū)名優(yōu)白酒的微生物研究藍(lán)圖。其中,破解濃香型白酒主體風(fēng)味物質(zhì)來源的微生物種類及其代謝特征謎題,由五糧液打開局面。1975年,白酒專家沈怡方帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)從五糧液優(yōu)質(zhì)老窖泥中分離得到優(yōu)良的己酸菌內(nèi)蒙30#菌株,并進(jìn)行了深入研究。
打開科技“秘鎖”發(fā)現(xiàn)釀造的本質(zhì)
窮則變,變則通。探究白酒釀造的本質(zhì),須向微觀世界進(jìn)軍。知名酒企對白酒的技術(shù)研究從未停止,傳承近千年的白酒已深入到微生物層面。從手工業(yè)到工業(yè)釀造,再到現(xiàn)代智能化釀造,在歷史發(fā)展進(jìn)程中,中國酒業(yè)是擁抱先進(jìn)科技的先行者。
“舊的方法論已不適應(yīng),需要和新的體系對接,打破舊有的框框。”五糧液技術(shù)研究中心主任鄭佳說,“中國酒業(yè)有望迎來一個(gè)微生物研究大有收獲的黃金階段。”
這個(gè)判斷的注腳,就是“解乳酸己小桿菌”(JNU-WLY1368菌)的發(fā)現(xiàn)和分離。JNU-WLY的前綴,分別代表江南大學(xué)和五糧液,表達(dá)了兩個(gè)單位協(xié)同攻關(guān)之意,而1368作為從五糧液老窖泥分離出來的菌株代號,也是五糧液古老窖池的年代。JNU-WLY1368菌是江南大學(xué)徐巖教授團(tuán)隊(duì)和五糧液技術(shù)總顧問趙東領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)共建的“協(xié)同實(shí)驗(yàn)室”近10年來最重要的成果之一。目前,該菌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(xué)數(shù)據(jù)庫收錄。
在江南大學(xué)和五糧液的協(xié)同攻關(guān)下,JNU-WLY1368菌被證明是我國濃香型白酒老窖泥中起主導(dǎo)作用的微生物,它的出現(xiàn)揭開了困擾我國白酒科研工作者半個(gè)多世紀(jì)的謎題——濃香型白酒釀造主體己酸菌種類及其科學(xué)分類問題,有助于全面解開濃香型白酒釀造系統(tǒng)復(fù)雜性的奧秘,被業(yè)內(nèi)人士視為微生物學(xué)領(lǐng)域和白酒行業(yè)的“雙里程碑事件”。
隨著這類微生物的發(fā)現(xiàn),釀好酒的“秘鎖”逐漸被打開——如何激發(fā)微生物分泌有益的風(fēng)味物質(zhì)?怎樣在發(fā)酵過程中促使各種物質(zhì)達(dá)到平衡?
“濃香型白酒的高稀缺性就在于其釀造工藝和窖池微生物,白酒風(fēng)味的產(chǎn)生源于微生物的作用。五糧液在這個(gè)方面的科研創(chuàng)新突破方向是通過挖掘窖池的獨(dú)特性與稀缺性,探尋微生物在釀酒過程中的關(guān)鍵作用,這是解決名酒率偏低問題的關(guān)鍵因素?!编嵓驯硎?#xff0c;五糧液的整體目標(biāo)是圍繞品質(zhì)提升與高質(zhì)量發(fā)展,實(shí)施從原輔料、制曲、釀酒、陳釀、勾調(diào)到包裝全過程的科技創(chuàng)新。
在微生物研究領(lǐng)域厚積薄發(fā),五糧液聯(lián)合江南大學(xué)在國際上率先發(fā)現(xiàn)并公布了一系列白酒典型微生物菌種,國際上首次發(fā)現(xiàn)的4個(gè)新菌種均以五糧液命名。除了“解乳酸己小桿菌”(JNU-WLY1368菌),近兩年五糧液還陸續(xù)成功分離得到“丙酸嗜蛋白菌”(JNU-WLY501菌)、“產(chǎn)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(guān)科研論文頻頻亮相國際專業(yè)權(quán)威刊物。與江南大學(xué)合作完成的“濃香型白酒釀造系統(tǒng)特征微生物新種研究及其應(yīng)用”成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
五糧液近年來成功發(fā)現(xiàn)的幾類釀酒微生物菌種
推動(dòng)行業(yè)科技進(jìn)步 五糧液“先人一步”
如果能夠研究清楚每個(gè)品牌白酒的風(fēng)味構(gòu)成,那么白酒的品牌和品質(zhì)敘事將進(jìn)入一個(gè)全新的高度。通過科學(xué)研究,傳統(tǒng)白酒釀造技藝的科學(xué)性正在被逐一印證,而眾多科技成果也在推動(dòng)中國白酒釀造技術(shù)不斷進(jìn)步。五糧液對白酒的研究,助推行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,樹立了行業(yè)發(fā)展“標(biāo)桿”。
數(shù)據(jù)顯示,2022年,五糧液投入研發(fā)費(fèi)用2.36億元,同比增長32.9%;五糧液2023年三季度財(cái)報(bào)顯示,前三季度五糧液的研發(fā)費(fèi)用為2.09億元,同比增長約28%,總量和增幅都在全行業(yè)領(lǐng)先。
“堅(jiān)持把創(chuàng)新作為第一驅(qū)動(dòng)力,堅(jiān)持傳統(tǒng)與創(chuàng)新相結(jié)合?!薄懊破髽I(yè)要做好帶頭示范,擔(dān)當(dāng)健康責(zé)任,以風(fēng)味和健康為導(dǎo)向,以協(xié)同科研攻關(guān)為抓手,做有益身心的‘好酒’?!蔽寮Z液集團(tuán)(股份)公司黨委書記、董事長曾從欽表示。
對標(biāo)國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng),五糧液在科研投入上不設(shè)上限,盡最大努力滿足各方面需求。
硬件方面,五糧液在建的新研發(fā)大樓有引領(lǐng)行業(yè)規(guī)模與科研水平的研發(fā)實(shí)驗(yàn)室和中試車間;人才方面,研發(fā)人員中有博士學(xué)位的比例在20%以上;體系方面,五糧液已建立7大國家級創(chuàng)新平臺,包括國家白酒產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、國家級企業(yè)技術(shù)中心、國家級工業(yè)設(shè)計(jì)中心、博士后科研站等。
在此基礎(chǔ)上,五糧液持續(xù)推進(jìn)國家級創(chuàng)新平臺建設(shè),大力開展以白酒釀造核心微生物、健康因子、風(fēng)味物質(zhì)等為核心的基礎(chǔ)理論研究,推進(jìn)以酒體創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新為核心的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,企業(yè)轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新發(fā)展不斷取得新突破新成效。
近年來,瞄準(zhǔn)白酒釀造領(lǐng)域科技前沿攻堅(jiān)的瓶頸難題,五糧液先后獲得13項(xiàng)國際領(lǐng)先水平成果、省部級及以上科技進(jìn)步獎(jiǎng)20余項(xiàng)、重大科技創(chuàng)新成果30余項(xiàng),擁有專利1800余項(xiàng),成果數(shù)量在行業(yè)領(lǐng)先。在國際上首次發(fā)現(xiàn)的4株新菌種均以五糧液命名,首次公布五糧液超3000種化合物的風(fēng)味指紋圖譜。
一個(gè)新的判斷正在行業(yè)發(fā)展中形成——白酒的未來,必須在健康和有機(jī)兩個(gè)方向找尋答案。在業(yè)界看來,五糧液不斷推出的科研成果,有利于中國白酒品質(zhì)的科學(xué)化表達(dá),有利于向世界解碼中國白酒的獨(dú)特魅力,有利于為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)賦能,為五糧液乃至整個(gè)白酒產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展作出新的貢獻(xiàn),在這場推動(dòng)中國酒業(yè)科技進(jìn)步的全新賽道上,五糧液已“先人一步”。
開創(chuàng)科技創(chuàng)新“普惠模式” 加速推進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革
上世紀(jì)七八十年代,我國科研工作者成功解密了窖泥中的一種己酸菌,認(rèn)為其蘊(yùn)含濃香型主要呈味和呈香物質(zhì)的微生物代謝奧秘,并被命名為“克氏梭菌”。這個(gè)名字與荷蘭著名微生物學(xué)家阿爾伯特·克魯費(fèi)(Albert Kluyver)相關(guān),克魯費(fèi)關(guān)于“微生物間的各種代謝過程都存在相互關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)及理論與中國白酒的釀造原理有著極高的相通性,并一度開啟白酒科研思路。
這一認(rèn)知隨著“解乳酸己小桿菌”(JNU-WLY1368菌)的問世而被打破,技術(shù)研究人員表示,“1368菌”是最重要的一種菌,把它加入新窖泥,在特殊的技術(shù)保障下,新窖泥中的微生物很快就能向老窖泥靠攏,其明顯的表現(xiàn)就是微生物指紋圖譜會“長得越來越像”。
這一結(jié)論解開了濃香型白酒釀造的“謎題”。以自身努力為行業(yè)帶來突破性創(chuàng)新,并以最新的科研成果賦能高質(zhì)量發(fā)展,這是五糧液引領(lǐng)、助推中國白酒產(chǎn)業(yè)科技進(jìn)步的生動(dòng)案例之一。
在基礎(chǔ)理論研究上堅(jiān)持前瞻導(dǎo)向,在應(yīng)用研究上堅(jiān)持問題導(dǎo)向,在技術(shù)創(chuàng)新上堅(jiān)持市場導(dǎo)向,加速推進(jìn)科技成果落地轉(zhuǎn)化,培育高質(zhì)量發(fā)展新動(dòng)能,五糧液構(gòu)建起務(wù)實(shí)又著眼長遠(yuǎn)的研發(fā)思路與體系。
目前,五糧液正在加快實(shí)施“高質(zhì)量倍增工程”,并制定了明確目標(biāo),按照“2+2+6”產(chǎn)能規(guī)劃,確保3年產(chǎn)能倍增、4年產(chǎn)量倍增、5年效益倍增。
在產(chǎn)能倍增過程中,如何實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的快速提升,如何實(shí)現(xiàn)對獨(dú)特風(fēng)味的精準(zhǔn)復(fù)制等,這些都是行業(yè)的痛點(diǎn)和難點(diǎn)問題。
“雖然新窖池自然老熟的速度非常慢,但了解白酒釀造背后的原理,特別是新老窖泥的差異之后,從生產(chǎn)環(huán)節(jié)來看,我們可以做到新窖池中的微生物以最快的速度接近老窖池,做到口味的相近與統(tǒng)一;從分析檢測環(huán)節(jié)來看,我們設(shè)定的檢測方法和標(biāo)準(zhǔn)能更科學(xué)更完善,保證窖泥的老熟朝著既定的目標(biāo)變化?!蔽寮Z液相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
據(jù)介紹,五糧液通過科學(xué)研究分析,把“不確定的經(jīng)驗(yàn)變成確定性的認(rèn)知”,“傳統(tǒng)”的白酒釀造技藝經(jīng)過生物工程學(xué)、微生物組的研究,正在加快實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、體系化。
五糧液白酒風(fēng)味研究項(xiàng)目展示
從1950年末開始對勾調(diào)工藝的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與科學(xué)化表達(dá),到上世紀(jì)八十年代開發(fā)“計(jì)算機(jī)勾調(diào)專家系統(tǒng)”,再到近年來關(guān)鍵核心新菌種的不斷發(fā)現(xiàn)、包包曲發(fā)酵原理的研究、飲酒與健康關(guān)系的研究等,五糧液專注科技創(chuàng)新、持續(xù)攻關(guān),用強(qiáng)大的科研支撐賦能產(chǎn)品品質(zhì),其技術(shù)創(chuàng)新成果不僅能“獨(dú)善其身”,還能達(dá)濟(jì)行業(yè),開創(chuàng)科技創(chuàng)新“普惠模式”。
目前,五糧液的科技成果,不只是場景應(yīng)用,也成為可供我國酒業(yè)發(fā)展參考的“五糧液方案”。
2023年12月18日,“中國工業(yè)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,并落戶五糧液。這個(gè)白酒行業(yè)最大的企業(yè)菌種保藏平臺,將為五糧液乃至中國白酒的技術(shù)創(chuàng)新及生產(chǎn)應(yīng)用提供菌種資源參考。
當(dāng)前,白酒產(chǎn)業(yè)處于調(diào)整期、轉(zhuǎn)型期,新一輪科技革命加速產(chǎn)業(yè)變革,正在開啟酒業(yè)新的創(chuàng)新周期。白酒這個(gè)古老的行業(yè),正以“百尺竿頭,更進(jìn)一步”的姿態(tài)進(jìn)軍科技領(lǐng)域,千年傳承的工藝要進(jìn)行范式轉(zhuǎn)換,可能是漸進(jìn)性的,也可能是飛躍性的,亟需在行業(yè)龍頭企業(yè)的引領(lǐng)下,攀登中國白酒科技創(chuàng)新的“珠峰之巔”。
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