我打开了白酒微生物迷宫的一扇门

  中国酿酒源远流长,最初起始于商、周时代,距今已有三千余年的历史。白酒风格迥异,根据现有研究报道,白酒酿造过程中有超过一千多种微生物决定了酒的风格,想一探究竟,人们勇敢的踏入了这座精灵的迷宫。

  20世纪60~70年代是白酒微生物研究的起步阶段,全国在多个试点研究工艺方法,许多重大工艺原则至今仍在白酒行业发挥巨大得作用。

  80~90年代是白酒微生物研究的过渡阶段,如确定了浓香型白酒的主体香是己酸乙酯,主要开始分类鉴定不同种类得酿酒微生物、研究白酒微生物区系中菌种分布及其变化规律的工作;

  我从酵母开始,打开迷宫入口

  

  90年代,安琪酵母科学家从传统酿酒环境中筛选出耐高温酿酒酵母,其耐温、耐酸性在酿酒领域取得了突破,取代了传统酒母培养工序,显著地提高出酒率,缩短发酵周期,为白酒和酒精行业实现了节约粮食、提高出酒率,安全度夏、防止掉排,平稳生产。

  2000年以后,进入了白酒研究的高潮期,各地学者对白酒微生物的分离鉴定、分布及变化规律进行深入研究,如有关对浓香型酒曲进行了分离、鉴定的研究,分析出酒曲是由混合菌群组成的,主要种类为霉菌、细菌和酵母,其中霉菌包括曲霉、根霉和毛霉等。

  深入迷宫,探索四大类微生物

  

  近些年大量的研究围绕着白酒各种香型的酒曲、酒糟和浓香型酒的窖泥中的微生物进行,通过分离纯化、鉴定及对其性能进行研究发现纯种白酒功能微生物的一些功能特征

  

1、酵母菌的功能特征

  

  酵母是产酒与生香的关键功能微生物,基本分为:主产酒精的酿酒酵母和对风味有重要贡献的非酿酒酵母,它们能促进酒精及香气物质的生成非酿酒酵母主要产香、产酯,可生成多种的醇类、醛类和酯类等香味物质。

  

2、霉菌的功能特性

  

  霉菌具有糖化力、液化力和蛋白分解力,还可以产生多种有机酸。主要霉菌有根霉、米曲霉、黑曲霉、还有红曲酶等,有些还具有高产酯酶或产香能力等。有研究表明根霉一般参与一些低沸点物质的合成,曲霉可以促进某些酯类的合成,木霉可以降解淀粉、纤维素,青霉对曲质也有一定的影响。

  

3、细菌的功能特征

  

   细菌为酿酒产香提供主要动力,在白酒酿造中存在多种细菌,且大多数为芽孢杆菌,大量的研究表明细菌在生长代谢过程中分泌的某种酶类,可以促进美拉德反应的发生,从而利于产香,有些芽孢杆菌被发现能代谢产生70多种酱香型酒风味物质和风味前提物质;有的细菌具有产淀粉酶能力等等。

  

4、放线菌的功能特性

  

  放线菌对白酒的风味也有一定的影响,相较于上述三类微生物研究的较少。有研究表明, 放线菌可以调控产酱香的芽孢杆菌,进而影响产香菌的生长和产香。放线菌还可产生己酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯 和糠醛等对浓香型白酒风味有重要作用的挥发性物质。

  

  纯种功能微生物在酱香型白酒中的应用

  功能微生物的应用大多集中在强化制曲过程。如筛选出的产酱香细菌制成曲,然后再强化大曲,从而提高了大曲的质量,既利用功能微生物产酱香,又可以促进堆积过程中的升温,有助于产酱香物质的积累。分离的典型酵母菌通过制曲也有同样强化大曲的作用。

  除了强化大曲外,功能微生物制剂还可与大曲混合使用,降低高温大曲的用量,增加酒中的香味成分,提高酒质和出酒率。

  纯种功能菌在浓香型白酒中的应用

  己酸菌是一种产酸菌,对浓香型白酒的酿造非常重要,己酸菌代谢产生己酸,可与酵母发酵产生的酒精反应生成己酸乙酯,己酸乙酯是浓香型白酒的主体香味物质。从老窖泥中分离出己酸菌,制备成功能菌液,使窖泥中的微生物与新投入的己酸菌共同生长,不但能大幅增加酒体中己酸乙酯的含量,也能丰富其他的微量成分,提高优级酒率。

  纯种功能菌在清香型白酒中的应用

  高产乙酸乙酯的酿酒酵母能明显提高乙酯的含量。一些枯草芽孢杆菌可有效降低白酒中乳酸乙酯的含量,同时少量提升乙酸乙酯的含量,解决了乙乳比例失调的技术难题,另外有些高糖化酶活力的米根霉做成麸曲配合大曲进行发酵,能提高出酒率和风味。

  安琪近来开发的清香型复合功能菌采用多种高产乙酯和乳酯菌株进行复合,在生产中强化大曲,提高乙酯和乳脂的应用效果显著,能明显提高优级品率。

  我打开了迷宫的这扇门

  

  目前白酒功能微生物的研究大部分集中典型功能菌株的分离、筛选和鉴定。但很多分离的纯种菌株仅仅作为研究和小试应用,从大生产应用方向分析研究较少。虽然有些已经对于白酒风味物质的形成与微生物关系等方面的进行研究,不过,对各种风味微生物之间的相互作用的研究相对较少,因此研究复合型功能微生物,有利于扩大菌种的应用范围,即可用于单一功能强化大曲,还可以应用于多功能性大曲或制作成制剂,与曲粉混合发酵。

  通过未来对于功能菌株的研究,还需要尽可能多的筛选出功能微生物,研究它们的糖化、液化、产酒、产香等特性,利用它们之间的协调性,将不同种类的功能性微生物进行搭配、优化,应用于不同香型的白酒。特别是现在各酒厂正在快速的进行机械化改造,用复合功能菌来弥补机械化过程中的发酵微生态体系显得尤为重要。

  安琪致力于多菌种纯种微生物的产品化,已在各种香型酒生产应用中积累大量的应用数据。

  

在纷繁复杂的白酒微生物迷宫中,我们打开了一扇大门,若您愿意与我们共同去探索,5月20日,首届多菌种纯种微生物应用技术论坛暨微生物制剂在酿酒中的应用论文大赛,我们期待您的到来。

  届时孙宝国院士与行业大咖将齐聚宜昌“话酒”,共同促进多菌种纯种微生物应用技术交流,助力中国白酒产业发展。

  


首届多菌种纯种微生物应用技术论坛

暨微生物制剂在酿酒中的应用论文大赛

  

2018·宜昌

  主办单位:中国酒业协会

  承办单位:安琪酵母股份有限公司、酿酒科技杂志社

  会议时间:2018年5月19日—21日

  专家报告:

  1、《白酒发展趋势》

       北京工商大学校长孙宝国院士

  2、《白酒生产中酵母菌的研究与应用》

       天津科技大学肖冬光教授

  3、《多菌种微生物综合技术在白酒发酵副产物中的应用与研究》

       四川水井坊股份有限公司总工赖登燡

  4、《酱香白酒生产过程中的微生物研究》

       贵州大学邱树毅教授

  5、《多菌种纯种微生物在白酒应用中的思考》

       安琪酵母股份有限公司酿造技术总监李志军

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