酒業(yè)首個以“五糧液”命名的菌株密碼被破譯

近日，五糧液聯(lián)合江南大學徐巖教授課題組等協(xié)同攻關(guān)，對我國主要濃香型白酒產(chǎn)區(qū)的窖泥主體己酸菌進行了微生物生態(tài)學和比較基因組學解析，經(jīng)過多年的研究探索，成功破譯了大國濃香核心奧秘。研究團隊從五糧液釀造老窖泥中分離得到了一株主體己酸菌，命名為Caproicibacterium sp. JNU-WLY1368。

該“新物種”的發(fā)現(xiàn)，通過科學方式進一步佐證了五糧液香冠天下的奧秘之一。

同時，作為白酒行業(yè)的里程碑事件，此次最新科研成果用五糧液古窖始建時間(公元1368年)作為代號。

四川自古就有天府之國之稱，物華天寶，佳釀輩出。五糧液產(chǎn)區(qū)宜賓，地處北緯28度黃金釀酒帶附近，被聯(lián)合國教科文組織與世界糧農(nóng)組織定義為“地球同緯度上最適合釀造優(yōu)質(zhì)純正蒸餾白酒的地區(qū)”，孕育了以五糧液為代表的中國頂級白酒。

千年老窖萬年糟，酒好須得窖池老。發(fā)展至今，五糧液已經(jīng)成為中國白酒的最高品質(zhì)和釀酒最高技藝的代名詞，而成就五糧液高品質(zhì)的秘密，就藏在一口口老窖池中。

01、“活國寶”

明朝洪武元年，統(tǒng)治了中國近百年的元朝宣告結(jié)束，大明王朝正式開始，也是在這一年，西南的川蜀之地，一大批古窖池群陸續(xù)誕生。這些古窖池，就是五糧液的前身。

數(shù)百年來，五糧液堅守著古法釀造技藝，擁有的“長發(fā)升”“利川永”等古酒坊中保存著最早650年以上窖齡的明代古窖池群，是中國白酒行業(yè)唯一現(xiàn)存最早、規(guī)模最大的明代地穴式曲酒發(fā)酵窖池群，其中最老的窖池正好追溯至1368年。

這些古窖池經(jīng)過653年不間斷維護和使用，在酒都獨特的自然環(huán)境中，古窖池中的微生物得以穩(wěn)定地生長繁衍，形成了多達數(shù)百種的有益窖泥微生物群落。它們以糟醅為營養(yǎng)源，以窖泥和糟醅為活動場所，參與了曲酒香味物質(zhì)的合成和窖泥物化結(jié)構(gòu)的改善。經(jīng)過緩慢的生物反應(yīng)，才產(chǎn)生出香味馥郁、回味悠長的復(fù)合“窖香”成分，并最終賦予了五糧液“香氣悠久、味醇厚、入口甘美、入喉凈爽、各味諧調(diào)、恰到好處”的獨特風格。

2005年，一塊明初古窖的“窖泥”被中國國家博物館永久收藏，標志著其成為了中國人引以為傲的“國寶”�？茖W家經(jīng)研究認為，五糧液的古窖泥在中國乃至世界上都是絕無僅有，“每一克都比黃金還珍貴”。所謂的“珍貴”，就是每克古窖泥中含有百億個以上的微生物，是名副其實的“活國寶”。

對于五糧液古窖泥這一“活文物”，自上世紀60年代至今，我國白酒科研工作者便開始致力研究。但是，由于技術(shù)手段限制，窖泥主體己酸菌的種類至今尚未得到完全剖析。

業(yè)內(nèi)人士認為，五糧液與江南大學的最新研究成果揭示了濃香型白酒主要呈味和呈香物質(zhì)的微生物代謝奧秘，回答了困擾白酒釀造行業(yè)半個多世紀來關(guān)于己酸菌類型及其發(fā)酵特征的謎題，拓展了大眾對己酸菌的科學認識，揭開了濃香香味形成機理的奧秘，將有力促進濃香型白酒科技進步和優(yōu)質(zhì)率提升。

先天的古窖優(yōu)勢和持續(xù)的科研追求，使五糧液獲得了此次命名菌種的殊榮——這不亞于天上一顆新發(fā)現(xiàn)的星體的命名，在行業(yè)和生物學界都具有極不尋常的意義。

那么，窖泥中主體的己酸菌是什么?影響五糧佳釀的核心因子究竟是什么?

02、“JNU-WLY1368”

為了突破這一難題，五糧液聯(lián)合江南大學徐巖教授課題組等協(xié)同攻關(guān)，對四川、江蘇、安徽等主要濃香型白酒產(chǎn)區(qū)的窖泥主體己酸菌進行了微生物生態(tài)學和比較基因組學解析。

經(jīng)過多年的研究探索，研究團隊終于在濃香型白酒窖泥己酸菌生態(tài)學研究方面取得重大突破，研究成果《己酸菌的生態(tài)適應(yīng)性促成其在厭氧發(fā)酵系統(tǒng)中占優(yōu)勢地位》發(fā)表于國際微生物權(quán)威學術(shù)期刊《Applied and Environmental Microbiology》

全文鏈接：

https://journals.asm.org/doi/10.1128/AEM.01203-21

研究發(fā)現(xiàn)，在種水平確定窖泥中存在至少四種不同類型的己酸菌，占全球已報道己酸菌種類的40%左右;四種己酸菌中有一種尚未被分類命名的己酸菌新種，在不同產(chǎn)區(qū)窖泥中分布廣泛且豐度較高，被鑒定為濃香型白酒釀造的主體己酸菌。

研究人員據(jù)此利用優(yōu)化的窖泥產(chǎn)酸菌群培養(yǎng)分離技術(shù)，分離得到多個未命名新種，其中從五糧液釀造老窖泥中分離得到了一株主體己酸菌，命名為Caproicibacterium sp. JNU-WLY1368(以下簡稱“1368菌株”)——這也是第一個帶有五糧液烙印命名的生物學菌種。

03、大國濃香的“秘密”

比較基因組學分析發(fā)現(xiàn)，“1368菌株”是目前底物利用譜最為廣泛的己酸菌，能夠利用淀粉、麥芽糖、葡萄糖和乳酸等多種碳源，其中乳酸與糖類的同步利用對于該菌在窖泥中的穩(wěn)態(tài)維持具有重要作用。

▲Caproicibacterium sp. JNU-WLY1368菌株(左)掃描電鏡顯微照片;(右)產(chǎn)酸代謝途徑

1368菌株，這個用五糧液古窖始建時間作為代號的最新科研成果，通過科學方式進一步佐證了五糧液香絕天下的奧秘之一。

對于五糧液來說，本次的研究成果用科學的語言揭秘了五糧液“大國濃香”品質(zhì)內(nèi)核，讓“大國濃香”質(zhì)量看得見，為深刻理解酒好還得窖池老、構(gòu)建窖泥質(zhì)量標準、防治窖泥老化、提升產(chǎn)品風味質(zhì)量等奠定了堅實基礎(chǔ)。而以“JNU-WLY1368”命名，無疑是對五糧液古窖池在此項研究中的貢獻的致敬。

更值得關(guān)注的是，對此重大突破，業(yè)界專業(yè)給予了高度評價，認為此項研究回答了困擾我國白酒釀造行業(yè)半個多世紀來關(guān)于己酸菌類型及其發(fā)酵特征的謎題，從廣度和深度兩個維度解析了我國濃香型白酒釀造系統(tǒng)的主體己酸菌類型，揭開了濃香香味形成機理的奧秘，將有力促進濃香型白酒科技進步和優(yōu)質(zhì)率提升。

時過境遷，今天的“長發(fā)升”和“利川永”早已不再是舊時的作坊，而是五糧液的501釀酒車間，但這生于1368年的“母窖”經(jīng)過歲月的流轉(zhuǎn)，成為時光和自然饋贈給人類珍貴的禮物，構(gòu)成了以五糧液為代表的大國濃香的核心競爭力。

隨著大國濃香品質(zhì)“秘密”揭開，濃香型白酒價值表達又增添一有力抓手，而這“劃時代”的成果，也成為濃香型白酒產(chǎn)業(yè)的里程碑事件。