酿志生态中国——“生态酿酒”重要问题考据(4)

5.3生态技术研究进展
笔者通过对近十余年《酿酒科技》、《酿酒》、《华夏酒报》、《食品与发酵科技》等白酒行业核心期刊上发表的与生态酿酒相关论文的分析统计，对生态酿酒的研究进度进行了不成熟归纳。
5.3.1生态与酒质关系研究
    李家顺、李家民等人最早研究了“生态与酒质”课题，于2002年通过了专家组鉴定，其鉴定意见为：“从微观角度研究酿酒生产，根据生态学原理分析并掌握了微生物及环境与酿酒生产的关系，摸清了生态园的空气、土壤、水体、糟醅、窖泥中微生物区系的分布及类群特性，为生态酒的生产提供科学依据［36］。”之后倪永培等人也进行了类似的研究，他们通过探索生态环境、微生物和白酒的有机内在联系，为生态酿酒提供了可贵的发展路径［37］。2004年，周恒刚对白酒生产与环境之间的关系进行了阐述［38］。2007年，唐玉明、姚万春、任道群等对世界最大天然贮酒库-天宝洞温度及空气微生物进行了研究［39］。
5.3.2生态酿酒工艺研究
    不少企业在尊重自然、顺应自然、保护自然和坚持传统酿酒工艺的基础上不断创新生态酿酒工艺，彰显着白酒耀眼的生态科研“光环”和与众不同的工艺创新。
5.3.2.1帝豪水窖地藏工艺
    从2006年开始，山东帝豪酒业宋勇等人在传统地窖天然恒温的基础上，通过现代科技进一步强化储藏温度，创新储酒工艺。即为将盛着基酒的陶缸放入酒窖之上是水，酒窖之下也是水的汉堡式地下酒窖之中。水窖地藏工艺采取的是地下窖藏空气湿润，常年恒温的原理，将酿酒所需要的有益微生物繁衍生息，原酒醇化老熟更快，生香更好，使帝豪酒在总体风格稳定的前提下呈现细微差异，促使“帝豪”形成别具一格的“窖养酒，酒养人”的产品特色。
5.3.2.2金种子恒温蕴藏工艺
    河南金种子酒业杨红文等人突破了白酒的“自然窖藏”技术，在全国首开白酒物理“恒温蕴藏”之先河。通过技术手段保证酒体入口柔和、饮时轻松、饮后舒适，使“金种子”广受消费者青睐。从技术上讲，根本性地奠定了金种子酒业在行业中的地位。
5.3.2.3丰谷低醉酒度工艺
2008年，四川丰谷酒业王远成、饶家权等人借助现代生物科技，进行了“低醉酒度”酿酒工艺探索，把白酒中对身体有益的因子最大化，有害的因子最小化，揭开了白酒醉酒的神秘面纱。
5.3.2.4汾酒0.01工艺
山西汾酒杜小威等人研制出“杏花村3号”产品，通过“纯净度达到惊人的0.01”的技术标签，为白酒业输入了前所未有的消费理念。所谓的“纯净度”，是指利用现代科技手段，将传统白酒中对人体有害的物质予以清除，保留并提高白酒的风格，使其纯净无害、醇香不改。带有绿色、纯净、生态、健康等特征的“杏花村3号”，顺应了现代年轻人或商务公关宴客或聚会小酌等饮酒需求，市场接受度高。
5.3.2.5沱牌舍得原粮汽爆技术
   2012年4月19日，李家民研发的《原粮汽爆技术》通过了四川省科技厅组织的鉴定，以世界生物材料首席科学家、中国工程院院士张兴栋为组长的成果鉴定委员会一致认为：属国内首创的重大原创性成果，将带来显著的经济效益、生态效益和社会效益。原粮汽爆熟化就是采用蒸汽弹射技术，使原粮在瞬间完成均匀熟化。它对于白酒产业节能降耗和清洁生产具有重大意义［40］。
5.3.2.6沱牌舍得原粮浓香型白酒酿造工艺
2013年9月26日，李家民研发的“原粮浓香型白酒创新工艺技术研究及应用”科技成果通过四川省科学技术厅组织的成果鉴定，鉴定结论为：“系统创新了浓香型白酒酿造工艺技术，达到国内领先水平，取得了显著的经济效益、社会效益、生态效益，推广前景广阔”。 主要创新点有：原粮与粉粮相结合的多粮配料工艺、清蒸与混蒸相结合的创新技术、原粮窖外堆积发酵创新工艺等。并系统研究了白酒卫生、安全与健康酿造技术，创立了“幽雅、舒适、健康”型白酒，借鉴中药材成分分类和药业良好作业规范标准，首次将白酒微量成分划分为有效成分、辅助成分和无效成分，并推行生态酿酒全P良好作业规范标准［41］。
5.3.3白酒微生物生态学研究
上世纪70-90年代，中国科学院成都生物研究所研究员吴衍庸发表了中国名白酒传统酿制微生物学理论及技术论文近100篇，出版专著《浓香型曲酒微生物技术》，为白酒微生物生态学作出了重大贡献。近年来，通过江南大学徐岩等人的研究，人们对中国白酒自然微生物群落的结构与功能、微生物酶技术与固态发酵规律、风味组分与微生物的代谢规律的认识更加完善，逐渐解开了白酒酿造的神秘面纱，充分意识到微生物群落对于白酒酿造发挥着不可替代的关键作用［42］。这之前，四川大学张文学、乔宗伟、向文良等撰文对浓香型白酒在中国白酒工业中的地位及窖池发酵生产技术做了简单介绍，对中国浓香型白酒窖池微生态的基本概念、研究现状、窖池微生态研究的发展趋势进行了阐述［43］。2013年，李家民在自然纯粮固态白酒的生产实践基础上总结和提出了中国白酒“五三”原理，阐释了多菌种自然发酵过程中物系、菌系、酶系之间的关联规律，菌种、种群、群落的演替规律，相对封闭发酵体系“固—液—气”三相变化、氧气变化和温度变化规律。该原理获得了著名微生物学家、中国科学院院士张树政以及程光胜、曾祖训、徐岩、王延才、宋书玉、吴衍庸、胡永松、庄名扬、李大和等酿酒或微生物专家的高度认可［44］。
5.3.3.1大曲微生物生态
    万自然2004年发表了《大曲培养过程中微生物及酶的变化》［45］；胡佳、邓斌、张文学等2007年发表了《浓香型白酒曲药中细菌组成及系统学分析》［46］；章肇敏、吴生文、林培等2011年发表了《大曲培养过程中微生态变化规律的研究》［47］；潘勤春、孟镇、钟其顶等2011年发表了《分子生态学技术在大曲微生物群落研究中的应用前景初探》，论述了DGGE、SSCP、T—RFLP、Real—time—PCR、LH—PCR、元基因组等6种常用的分子生态学技术对揭示大曲微生物茵群的结构多样性、遗传多样性规律、鉴定大曲和酒醅中优势菌群、发现和确定大曲功能微生物提供技术了支持［48］。
5.3.3.2酒醅微生物生态
    陈敏1998年发表了《浓香型白酒发酵过程中糟醅微生物动态研究》［49］；姜明军、宋和付、陈安国2003年发表了《浓香型白酒窖泥中重要微生物的分析与研究》［50］；张文学、乔宗伟、胡承等2005年发表了《PCR技术对浓香型白酒糟醅细菌菌群的解析》［51］；贠娟莉、颜霞、朱博等2006年发表了《太白酒发酵过程中酒醅微生物区系分析》［52］；赵东、乔宗伟、彭志云等2007年发表了《浓香型白酒发酵过程中酒醅微生物区系及其生态因子演变研究》［53］；唐玉明、任道群、姚万春等2007年发表了《酱香型糟醅堆积过程温度和微生物区系变化及其规律性》［54］《酱香型白酒窖内发酵过程糟醅的微生物分析》［55］；王海燕、张晓君、徐岩等2008年发表了《浓香型和芝麻香型白酒酒醅中微生物菌群的研究》［56］；李光辉、程铁辕、黄治国等2009年发表了《浓香型白酒酒醅微生物群落代谢分析》［57］；余有贵、李侦、熊翔等2009年发表了《窖泥微生态的主要特征研究》［58］；吕辉、张宿义、冯治平等2010年发表了《浓香型白酒发酵过程中微生物消长与香味物质变化研究》；施思、邓宇、李波等2010年发表了《DGGE法在盛夏习酒酒醅的微生物菌群结构解析中的应用》［59］；蒲岚、李璐、谢善慈等2011年发表了《浓香型白酒窖池中糟醅微生物的变化趋势研究》［60］；刘念、刘绪、张磊等2011年发表了《浓香型白酒糟醅中真菌菌群的研究》［61］；朱弟雄、涂向勇2012年发表了《生态窖泥有益微生物菌群富集与培养方法的研究》［62］。李家民、邹永芳、王海英等2013年发表《DGGE法初步解析浓香型白酒糟醅微生物群落结构》［63］。
5.3.3.3窖泥微生物生态
    胡承、应鸿、许德富等2005年发表了《窖泥微生物群落的研究及其应用》［64］；汪江波、万朕、李莉等2010年发表了《稻花香窖泥微生物群落变化研究》［65］；施思、王海英、张文学等2011年发表了《浓香型白酒不同窖泥的微生物群落特征分析》［66］；唐云容、钟方达、张文学等2011年发表了《浓香习酒窖泥微生物菌群多样性及系统发育分析》［67］。
5.3.3.4微生物生态综合性研究
    黄祖新在2005年发表了《微生物分子生态学技术应用于大曲酒的微生物学研究》［68］，通过分子生物方法为基础的微生物分子生态学从基因水平对微生物进行定性和定量研究；张文学、向文良、乔宗伟等2005年发表了《浓香型白酒窖泥糟醅原核微生物区系的分类研究》［69］；吴衍庸2006年发表了《白酒工业微生物资源的发掘与应用》［70］；张肖克、黄永光、胡晓瑜等2006年发表了《窖泥糟醅发酵过程微生物多态性特征》［71］；刘念、杜明松、张清辉等2006年发表了《复合酶技术在白酒发酵中的应用与展望》［72］；安万芬、马宗杰等2008年发表了《董酒生产过程中微生物的动态变化》［73］；胥思霞、胡靖、王晓丹等发表了《浓香型青酒生产微生态环境研究及功能菌分离》［74］；
5.3.4产后生态技术研究
5.3.4.1丢糟综合利用
制作饲料：陆步诗、李新社、李全林等2007年发表了《多菌种混合发酵大曲丢糟生产饲料的研究》［75］；王文宗、康福建、李恒等2008年发表了《酿酒丢糟转化为高蛋白饲料的研究》［76］；邹明鑫、邱树毅、王晓丹等2013年发表了《利用酱香型白酒丢糟生产微生物饲料添加剂的初步研究》［77］。
    再利用产酒：秦广利、郭坤亮、汪强等2009年研究了纤维素酶转化酒糟技术［78］；吴正云、杨耀宗、邓宇等2011年研究了固定化酵母用于丢糟降解液进行乙醇发酵技术［79］；赵东、彭志云、牛广杰等2011年研究了微生物转化丢糟再生产白酒技术［80］；李家民2013年“利用酱香丢糟生产典型酱香型白酒的方法”和“一种能降低挤糟残淀的浓香型白酒生产方法”两项研究成果获得国家发明专利授权，其专利号分别为为201110030535.x、201110125781.3。
    其他用途：王海燕、王腾飞、王瑞明等2007年研究了酒糟废渣发酵生产有机肥技术［81］；游玲、王涛、祝晓波等2009年研究了浓香型白酒丢糟生产茶树菇技术［82］；张鑫，李志强，相里加雄2010年研究了利用汾酒酒糟生产冬虫夏草技术［83］；王小军、敖宗华、沈才萍等2011年研究了浓香型大曲酒丢糟用于制曲技术［84］。
5.3.4.2黄水综合利用
    甘广东、朱超、杨勇等2003年研究了复合微生物菌群利用黄水高效产酸技术［85］；梁慧珍、赵树欣、杨志岩等2005年研究了固定化丙酸菌发酵黄水生产丙酸技术［86］；李家民2006年“利用固态法白酒酿酒副产物生产食醋的方法”、“一种利用固态白酒酿造伴生品生产食醋的方法”、“一种利用固态法白酒酿造伴生品生产酱油的方法”三项研究成果获得国家发明专利授权，其专利号分别为ZL200610020282.7、ZL200610022122.6、ZL200610022123.0；刘水2009年研究了黄水在新型白酒及小曲清香型白酒中的勾兑及发酵应用技术［87］；杨瑞、周江等2008年撰文分析了黄水开发利用现状——用于勾调白酒、养窖、培养人工窖泥和拌糟醅回窖发酵；生产有机酸、酿造食醋；提取黄水中的乳酸、制备乳酸钙、复合有机酸钙；提取香文章来源中国酒业新闻网味物质；发酵制备丙酸；制酒曲等［88］。
5.3.4.3尾酒综合利用
    庄名扬2008年研究了浓香型白酒蒸馏尾水中香味物质的分离与应用［89］；周新虎、陈翔、丁晓斌等2013年研究了膜分离技术在尾酒中的研究及应用［90］。
5.3.4.4废物综合利用
李家民2006年研究的“固态白酒酿造物中白酒香味成分的超临界CO2萃取方法”获得国家发明专利授权，其专利号为ZL200610022341.4；王国春、 陈林、 赵东等2008年研究了利用超临界CO2萃取技术从酿酒副产物中提取酒用呈香呈味物质技术［91］；宋柯、杜岗、刘念等2008年研究了丢糟、黄水、底锅水中提取香味成分技术［92］。李家民2013年“利用白酒副产物生产的泡菜盐水及其制备方法”获得国家发明专利授权，其专利号为201210248184.40。
5.3.4.5污水处理
    何松贵、黄广宇、陈文聪等2004年研究了AB-C反应器在豉香型白酒废水处理中的运用［93］；宋杰书、钱丽华、刘宏杰等2005年研究了白酒酿造废水的排放及防治对策［94］；朱正刚、饶家权、邱声强等2005年研究了白酒工业低度污染废水生态净化技术［95］；周秉明、申利春等2008年研究了复合纳米SnO2/ZnO光催化降解酿酒废水技术［96］；张 俊、曹建新、张晓峰等2009年研究了复合纳米TiO2/凹凸棒土表征及降解酿酒工业废水技术［97］；许育民2012年研究了白酒工业水污染物排放新要求及应对措施［98］；沈祖志2010年撰文分析了白酒企业生产生活过程产生的不同种类的废水的处理方式［99］，并于2011年对酒厂节能减排与环保及酒厂生产设备自动化、现代化进行了研究［100］。
5.3.5产业循环研究 
5.3.5.1代表性学者研究成果
    王延才2006年撰文《大力发展循环经济,促进行业持续发展酿酒科技》，指出白酒产业发展循环经济是落实科学发展观、实现经济增长方式根本性转变的一项重大战略决策，并阐述了发展循环经济, 对于白酒行业健康稳定发展的重要意义［101］。熊小毛等2007年撰文《建立产业技术经济体系 促进白酒行业健康发展》，从技术经济角度阐释了白酒产业循环经济若干问题［102］。
5.3.5.2代表性企业研究成果
    四川沱牌舍得集团：将储粮、酿酒、废料处理、热电厂、包装、园区绿化等各环节整合起来，首创“粮—酒—糟—畜—沼—粮”循环型经济模式，即以绿色粮食基地建设为依托，构建以“生态酿酒”为核心的循环经济型现代农业产业链，使废水、渣、气、节能减排实现低消耗、低（无）污染的良性生态循环，最终使废物在共生工业体系内交换、增值，实现综合利用。
    四川五粮液集团：创造了国内首创和国内领先水平的循环经济生产链，节约了宝贵资源，保护了环境，提高了经济效益。五粮液产业循环生态技术项目包括废水废物治理、无害化效益化处理丢糟 “二次发酵” 生产复糟酒技术、丢糟“多级链式综合利用”生产白碳黑、酿酒底锅水生产乳酸及乳酸钙技术等。
    安徽迎驾集团：在2013年度“中国酒业协会科学技术奖项目评审会”上，迎驾贡酒申报项目“酿造减量化排放与资源综合利用技术集成研究”荣获中国酒业协会科学技术进步奖。该项目以资源综合利用为前提，通过酒糟清洗燃烧、冷凝热水交换循环使用、沼气供锅炉燃烧、屋顶架设光伏发电系统等技术，有效降低水、电、煤炭资源的消耗，同时实现了酒糟资源的充分开发利用，减少了因为煤炭燃烧所产生的二氧化硫、氮氧化合物与烟尘的污染，提高了企业的经济效益、社会效益与生态效益，推动了白酒产业升级。
    贵州茅台集团：中国唯一集“绿色食品、有机食品、地理标志保护产品”于一身的白酒品牌，国酒茅台精心打造了一条十分严苛的“绿色供应链”——从田间地头原料的绿色获取、供应商的绿色供应、产品的绿色加工到废弃物的绿色回归，验收指标很多都超过国家标准。整个绿色供应链倡导低消耗、低排放，在保证国酒茅台绿色、有机、健康品质的同时，实现了自然和谐的可持续发展。
四川剑南春集团：在“三废”治理方面形成了一个生态的闭路循环，粮食用于酿酒，酿酒丢糟作饲料搞养殖，养殖产生的粪便和酿酒废水处理后的污泥作肥料，种植粮食又用于酿酒；酿酒废水处理产生的沼气用于直燃酿酒，实现了环境保护和废弃物资源化。“剑南春工业生态园区”被四川省环保局命名为“四川省工业生态园区”。
湖北稻花香酒业：以种植业（玉米、大米、红薯等）为输入端，深加工成白酒、玉米浆、食用酒精、乙醇等提高附加值；再将下脚料如酒糟、玉米棒、秸秆、薯渣等加工成饲料，养殖奶牛、生猪和农户合作养鸡、鸭、鱼；再将牲畜粪便变集中收购，生产有机肥料，然后再发展绿色种植业，如此循环往复，形成一个以发展“绿色安全食品”为核心理念的完整农业产业化循环经济链，使酿酒资源利用最大化和废物排放最小化。
内蒙古河套酒业：以机械化酿酒为突破口，从制曲到发酵、蒸馏、调酒、计算机集中测评，再到白酒罐装、包装、成品入库等工序，全部实现了“不落地”式的自动化衔接，整个生产流程顺畅有序，生产现场清洁卫生，并将低碳循环理念融入生产全过程中。