| 运用微生物生态系统的生物技术改良中国白酒酿造 一.对中国白酒窖池微生物生态系统的认识和理解 在我国，魏曦、康白等人将生态学理论与研究方法与传统中医药学的医学实践相结合，带动了中国微生态学理论与应用研究的发展。按康白等人的定义，微生态学被认为是微生态系统结构和功能的科学，主要研究微环境中微生物之间、微生物与宿主之间以及与外界环境之间的生态平衡关系，也可以理解为微环境中正常微生物菌群的存在状态。而就某一具体环境而言，微生物之间及微生物与环境之间，既相互作用也相互适应，即呈现物质与能量的动力学过程也呈现动态平衡。微生物群落结构及其对环境系统代谢功能的动力学构成一个整体，即微生物生态系统。研究这个系统中微生物的群落结构、、微生物与宏观和微观环境系统间相互作用的规律及其应用，又成为微生物生态学所研究的中心内容。 总之，无论是微生物生态学还是微生态学，它们均是从不同角度对微生物的生态学进行表征，都是研究特定环境的微生物存在状态及其与环境的相互关系。在特定的微环境中，微生物群与其存在的微环境就构成了微生态系统，满足物质循环、能量流动和信息传递的“三流运转”规律。按这样的观点来认识和观察中国传统酿酒发酵及窖池微生态，不难从宏观上发现，传统固态发酵窖池也通过生产发酵产品作为功能纽带，满足作为微生态系统所必需的“三流运转”基本要素。因而浓香型白酒的固态发酵窖池，可以作为独立的微生态系统来进行研究。只不过在窖池微生态系统中，窖池环境相对于宿主机体的微环境而言，它相对显得很大。在整个系统中，来源于窖池曲药以及生产现场的各种微生物，经过窖池和糟醅之间不断的菌群迁徒演变和物质能量交换，最后在糟醅中达到一个平衡，形成特有的糟醅微生物区系，而伴随平衡的形成，完成固态白酒发酵生产地基本过程。例如：浓香型白酒发酵过程中产生的黄水充当着窖泥与糟醅物质交换的载体，封盖发酵所形成的窖内压力变化使酒糟中养分和来自曲药、环境的微生物及其代谢产物不断通过黄水进入泥中，而窖泥中的特种微生物种群及其代谢产物又不断地进入糟醅中，在实现窖泥自身的新陈代谢的同时，也完成泥与糟醅的物质能量交换。窖泥微生物经过长期的驯化和变异发展，微生物种类不断丰富，慢慢形成了已酸菌、丁酸菌和甲烷菌等为主的窖泥微生物菌群体系，其生命代谢所产生的复合窖香香气构成了浓香型白酒窖香浓郁的基础。窖池在连续生产过程中，每一批次，窖泥中就产生一次曲药微生物、环境微生物与窖泥微生物的相互迁徒以及微生物菌群在糟醅中演化交替并趋于稳定。即形成特定时期新的生态系统。 二.具体应用 当然我国的白酒酿造技术和生产工艺还有不足之处，需要不断完善。随着人们的生活水平不断提高，现有的白酒产品不能满足人们对白酒的香味、健康因子等多种需求。如何改良中国白酒酿造技术和生产工艺？本人认为最关键的是充分利用微生物生态系统的生物技术。运用微生物生态系统的生物技术：（1）能改良窖池中的窖泥；（2）能窖外制作香醅；实现生香发酵与酒精发酵同步进行，通过蒸馏工艺又将酒精发酵为主的酒醅与窖外制作的香醅有机结合，既保证名优酒的比率，又大幅度地缩短了发酵期，增大了现有生产规模下的生产能力。 本人提出了一条具体实现运用微生物生态系统的生物技术去改良中国白酒酿造技术和生产工艺方式，那就是从菌系调整进行。即在白酒酿在过程中，引入一顶级的、结构紧凑的、耐酸的、兼性厌氧的微生物群落，无论在堆积糟的高温下，以及的窖池内或半液态的发酵中，还是在PH3.0~PH3.5条件下，以及酒精含量13%(体积百分率)以下，只要在缺氧条件下，微生物群落（以下简称为原群落）为求生存，能识别原群落以外的各种生物的信息，包括信息分子、基因等，并整理这些信息为我所用，改良自身，能在几十天的（甚至7天）发酵过程中，与其他微生物重新组成为一个新的微生物群落（群落演化），适应这样的酿酒环境，从而形成一个相对稳定的、新的微生物生态系统。这其中原因就是原群落具有非凡的适应新环境的独特本领。 工艺操作：酒精发酵的初期使酒曲中的酵母菌和霉菌成为优势菌群，适量加入原群落，当酒精发酵达到某个时期，酵母菌和霉菌减少很多时，原群落将成为优势菌群，这时生态系统在原群落的支撑下，酵母有适量的增殖，这部分增殖酵母继续进行酒精发酵，直至可利用的糖含量趋于零。同时，原群落和其他微生物种群利用其它营养物质，进行其它发酵以及其它生化过程得到的代谢产物及中间产物最终形成相互协调的呈香呈味的物质。最后用这样的糟醅蒸馏出名优白酒。 |
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| 大家知道，前辈专家秦含章在其主编的《白酒酿造的科学与技术》一书中，论述了提高浓香型中、低档大曲酒质量措施有：（1）混合多种原料；（2）利用优良母曲；（3）应用人工老窖；（4）采用回糟发酵；（5）采用回醅发酵；（6）在酒窖中泼洒已酸菌培养液；（7）在渣子中接种优选功能菌；（8）采用双轮底法；（9）串香法；（10）陈酿法；(11)采用缓慢蒸馏法；等等。大家知道，我国名白酒在香味协调性上还不够完美，还需要不断改良和提高。现在我们用微生物生态系统的生物技术改良中国白酒的酿造技术有什么特点？其特点如下： 其一是：用那一结构紧凑的微生物群落与优选酿酒菌种以及一些老窖功能菌共同经历发酵过程，形成新的生态系统。在新的生态系统中，微生物之间相互作用，以及微生物与酿酒环境相互作用，其之间的相互影响、相互制约，相互改良。改良包括基因、酶系、发酵力等。最终使发酵产品在色、香、味感官尝评上以及健康因子上都更加和谐、更加完美。如，在浓香型白酒酿造上，如果采用上述微生物生态学技术与现在白酒酿造技术相结合，使用人工老窖，并采用双轮底法，就能达到生产名白酒的目标。 其二是：应用微生物生态系统的生物技术与现在白酒酿造技术相结合生产出的酒醅，经过蒸馏中的化学作用，使蒸馏出的白酒成品中的高沸点的呈香物质以及呈味物质搭配更合理、更和谐，入口平顺，酒体圆润，香气浓郁，回味持久。尝酒后，口腔中的味蕾有一种难忘的享受。 |
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