十载专注微生物研究 一朝破题白酒科技兴

期次:第335期    作者:舒媛媛 张青   查看:26

  

   1月10日,中共中央、国务院在北京隆重举行国家科学技术奖励大会。由我校徐岩教授主持,我校和贵州茅台酒股份有限公司、山西杏花村汾酒厂股份有限公司、江苏洋河酒厂股份有限公司共同完成的“基于风味导向的固态发酵白酒生产新技术及应用”项目,获国家技术发明奖二等奖(通用项目)。传统白酒第一次打动了科技界,站上中国科学技术领域的最高领奖台。开学伊始,本报记者采访了徐岩教授,听他讲述获奖背后的故事。

   白酒第一次打动科技界

  我国是酒的故乡,也是酒文化的发源地,是世界上酿酒最早的国家之一。白酒在中国所有酒饮料产量中所占比例仅为16%,却创造60%的价值和70%的税收。不仅对国家经济做出很大贡献,也成为中国传统文化传承的纽带。
  长期以来,白酒以传统形象示人,在很多消费者心目中,白酒行业仍沿袭落后手工生产方式,白酒丰富的科学价值与内涵常常为人们所忽视。
  不同于葡萄酒、啤酒的西方酿造方式,固态发酵与蒸馏、群体微生物发酵的白酒只有中国才有。自古以来,中国科学家们非常重视酒的技术研究,古代农业科学著作《齐民要术》、古代工艺大全《考工记》等,无不以严谨科学的态度对中国白酒进行了探索。
  由于国际上没有同类产品,没有基础研究可供参考,有专家说,搞白酒研究比搞原子弹还难。只要搞出一项成果,都是世界先进水平。但在白酒领域真要研究出成果应用于生产,并发挥巨大的作用,是一件十分困难的事情。而且要解释清楚白酒的科技性,让人信服更是难上加难。中国微生物学先驱、60多年前曾在江南大学任教的陈騊声曾经比喻说过:“如果有谁能把白酒的微生物研究透了,他能拿诺贝尔奖。”
  酒是充满灵性的,诗人艾青形容酒“她是可爱的,具有火的性格,水的外形。”在文人雅客眼里,酒是挥毫泼墨、助兴抒怀的佳品。而在研究者眼里,却是别有洞天的微观世界。“一滴白酒中含有1500多种微量成分,但这些成分只占到总量的2%左右,这在世界发酵食品中都很难见到。”徐岩教授介绍说。
  面对成分如此复杂的白酒,研究从何入手?徐岩教授和他的团队另辟蹊径,从酒的品质口感入手,在国内率先将“气相色谱闻香法(GC-O)”及风味导向微生物学的思想引入中国白酒的研究。在此基础上,发展形成风味导向的固态发酵白酒生产新技术。
  “从微量成分中甄别影响风味的成分,通过微量成分找到产生这种成分的微生物,通过控制群体微生物让整个过程向着可控的方向发展,这是我们的研究思路”。在参加国家科技奖评审答辩时,徐岩教授阐述了风味导向学术思想。这种风味导向不是建立在感官品尝基础上,而是基于风味化合物及其产生的微生物机制,建立在风味化学的基础上。就像中药的复杂性不易讲清,西药就讲得很清楚一样,风味导向研究融汇东西方学术之长,将现代科技手段应用到传统工艺中去,让不甚了解酒是有科技含量的科学家们认同了酒行业是一个科技产业,这是白酒科技在中国顶级学术圈的一次推广,中国白酒第一次打动了科技界。

  “白酒169计划”解决行业共性问题

  领奖仪式只是短短一个小时,但是前后研究用了十几年时间。“有时要从几百种微生物中寻找某一种关键微生物,需要不断实验、验证”,科研的过程是漫长而艰辛的,需要耐心和恒心。“白酒有不同香型,影响风味的成分也是不同的,形成的微生物发酵机制更是需要一个一个攻关”,徐岩教授说。
  传统的研究主要采用与企业合作的方式,企业提出什么问题,就解决什么问题,研究只对特定企业适用,普适性不强。徐岩教授及其研究团队在研究方式上坚持创新。
  在基础研究得到突破之后,2007年4月,在江南大学推动下,由中国酒业协会牵头组织了“中国白酒169计划”,围绕白酒产业提升共同目标,开创“行业协会+学校+龙头企业”的创新性“产学研”模式,走出了一条科研面向产业、面向企业、面向实际问题的协同攻关、协同创新新路子。
  该项计划围绕白酒产业共性的、关键性的科学与技术问题进行创新性研究,建立了以风味化学物定向的功能微生物和酶技术的平台,在不同类型白酒中风味化合物、异味化合物及其微生物发酵代谢机制等理论的研究上取得了重大突破,填补了白酒应用基础科学领域的多项空白。
  中国轻工业联合会副会长钱桂敬称赞“白酒169计划”的实施,“初步建立了中国白酒风味化学和酿造系统微生物学的理论体系,进一步完善了中国白酒生产的品质控制和品质鉴别体系”,并称赞“江南大学起到了一个良好的引领作用。”

   把中国白酒介绍到国际上去 

  白酒风味研究的应用,有效改善酒的品质,提高生产效率,促进企业节能减排。经过工艺创新,同等条件下,企业出酒率提高5%-10%,优质品率从28%提高到100%,废水排放减少1/3 。研究成果在全国白酒行业主要龙头企业得到广泛应用,取得显著经济效益。通过项目的开展,我校与各企业建立了紧密的产学研合作关系,在我校的协助下,众多企业建立起一批具有国际先进水平的国家级技术中心,大大提升了创新能力,对企业的技术发展以及整个国家白酒行业的技术进步起到了巨大的推动作用。
  同时,学校对169 企业以及其它白酒企业生产和科研人员进行了不同层次的培训,建立博士后工作站,开展研究生学位教育,举办各类学术培训班等,为企业培养了大量学术带头人和后备技术骨干。
  我校素有“中国酿酒工程师摇篮”的美誉,建国以来在酒类方面的研究主要集中在葡萄酒、啤酒和黄酒上,具有中国传统特色的白酒研究在行业中影响却不大。白酒风味导向微生物学的研究不仅开辟了白酒科技新的方向,通过这种创新方式,也极大提升了江南大学学科影响力。“过去国际有关蒸馏酒的英文学术著作鲜少出现中国白酒身影,现在我们已经受邀为三本国际专著撰写白酒篇章,中国白酒正在被国际学术界认可”,徐岩教授不无感慨地说。
  同样情况也发生在国内,近十年来,徐岩教授和他的团队将传统发酵过程中出现的科学问题凝炼提升,共获得6个国家自然科学基金,为全国最多,过去被视为没有科技含量的白酒研究正逐步被国内学术界认可。
  谈及未来计划,徐岩教授表示,中国白酒工业的发展和进步,始终依赖于科学研究的突破与工艺技术的创新,作为科技工作者,深感责任重大,未来将以获奖为新的起点,继续深化现有研究,在学科水平和人才培养上有所突破的同时,通过学术的国际化,把中国白酒介绍到国际上去,让更多的人认识白酒、了解白酒,为白酒产业改造,白酒国际推广尽自己一份力。