自20世紀(jì)60年代起我國就對釀酒微生物進(jìn)行了研究和應(yīng)用工作，特別是20世紀(jì)80年代成績尤為突出，大力促進(jìn)了釀酒業(yè)的發(fā)展。中國微生物學(xué)會等于1981年和1988年分別在江蘇雙溝和山東泰安召開了全國酒曲微生物學(xué)術(shù)討論會，對推動我國釀酒微生物研究和發(fā)展起了重要作用。

　　對大曲微生物分離、選育和應(yīng)用，全國各名優(yōu)酒廠如茅臺、瀘州老窖、汾酒、西鳳、洋河、雙溝、沱牌、白云邊、景芝、四特等及大專院校、科研單位都做了大量工作。

　　1957-1960年對茅臺酒曲、酒醅進(jìn)行微生物分離鑒定，確認(rèn)茅臺酒曲中芽孢桿菌最多，鑒定的17株枯草芽孢桿菌中有5株產(chǎn)生黑色素，用此菌制曲也生成茅臺酒曲的香味。

　　茅臺試點還對堆積糟醅中的微生物進(jìn)行了檢驗，證實高溫堆積是相當(dāng)于二次制曲，堆積糟中的微生物主要是來自麥曲、晾堂、空氣等，其微生物絕大多數(shù)是酵母。

　　20世紀(jì)80年代初貴州省輕工業(yè)科學(xué)研究所從茅臺曲中分離出菌株95株，其中細(xì)菌47株、霉菌29株、酵母19株，認(rèn)為嗜熱芽孢桿菌是茅臺酒生產(chǎn)有益菌類，它與其他菌起著重要而復(fù)雜的作用。利用茅臺酒釀造過程中分離出的芽孢桿菌，再混入河內(nèi)白曲、擬內(nèi)孢霉、紅曲霉、根霉、異常漢遜酵母、球擬酵母、假絲酵母等制曲，生產(chǎn)麩曲醬香型白酒，如迎春酒、黔春酒等被評為國家優(yōu)質(zhì)酒，這是微生物研究的重要成果。

　　20世紀(jì)60年代汾酒試點對汾酒大曲的微生物進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)汾酒曲中曲塊表面根霉居多，梨頭霉在大曲中含量最多，少許黃曲霉、黑曲霉和毛霉；紅曲霉在清茬曲中較多；曲中乳酸菌較多，醋酸菌較少。將選育出的有效微生物l1種制成麩曲，生產(chǎn)出六曲香酒，被評為國家優(yōu)質(zhì)酒。

　　1964年中科院西南生物研究所與四川省食品研究所和瀘州曲酒廠合作，從瀘曲中分離出酵母和霉菌253株，選取其中32株菌分別制成麩曲和液體曲（酵母），投入生產(chǎn)，減少大曲用量，試驗窖的酒保持了瀘州大曲酒特有的風(fēng)味。

　　1983年中科院成都生物研究所在四川漢源酒廠，采用“強(qiáng)化菌優(yōu)質(zhì)曲”、“人工厭氧菌強(qiáng)化窖”兩項微生物技術(shù)，收到明顯效果。1985年，四川省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計院與仙潭酒廠合作再次對濃香型大曲制曲過程中的微生物進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)微生物的主要來源及曲坯培養(yǎng)過程中的變化規(guī)律。1986年該院與沱牌曲酒廠等合作，對濃香型曲酒釀造過裎中產(chǎn)酯酵母的生態(tài)分布進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并選育出產(chǎn)酯量達(dá)700mg/lOOmL以上的產(chǎn)酯酵母，并在清香、濃香型酒生產(chǎn)中推廣應(yīng)用，效果顯著。

　　釀造發(fā)酵過程中微生物的研究

　　茅臺試點曾對茅臺酒窖內(nèi)發(fā)酵糟的微生物進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)窖內(nèi)發(fā)酵糟微生物的變化相當(dāng)復(fù)雜，開始酵母很多，以后慢慢減少，但發(fā)酵糟在堆積期間若感染大量細(xì)菌，則下窖后細(xì)菌顯著增加。1965年瀘州試點項目中，對瀘州大曲酒發(fā)酵過程中的微生物進(jìn)行連續(xù)三排檢測，了解糧糟在發(fā)酵過程微生物類群的變化規(guī)律，入窖后第三天酵母達(dá)到最高峰，以后逐漸下降，霉菌封窖后數(shù)量急劇下降，到發(fā)酵中期數(shù)量回升，出窖前數(shù)量又減少，而細(xì)菌則在整個發(fā)酵過程中變化幅度較小。汾酒、洋河、雙溝、寶豐等對釀酒發(fā)酵過程中微生物的變化也都做過實地查定。微生物的變化與香型、地區(qū)、季節(jié)、工藝、發(fā)酵溫度等關(guān)系很大。

　　釀酒功能菌的選育應(yīng)用

　　1．根霉的選育及應(yīng)用

　　從事工業(yè)微生物研究的前輩方心芳與樂華愛于1959年提出：“小曲的根霉是八百年來培養(yǎng)的良種，可分四川型與上海型，糖化力都很強(qiáng)，即3.852、3.868從四川小曲樣中獲得，3.866、3.867從上海小曲樣中獲得。”這兩類根霉都有很強(qiáng)的糖化力，都具有糖化和酒精發(fā)酵的功能。上海型根霉在發(fā)酵過程中產(chǎn)酸能力強(qiáng)，適于釀造薯類原料；川黔型根霉產(chǎn)酸很少，適于高梁原料發(fā)酵。這些優(yōu)良菌種數(shù)十年來都在全國推廣應(yīng)用。

　　近年，江蘇洋河酒廠與江南大學(xué)生物工程學(xué)院合作，從洋河大曲中分離到一株華根霉(R92)，可發(fā)酵產(chǎn)酯化酶，經(jīng)選育后，己酸乙酯合成酶的活力高，同時具有高酸、高酒精度下高產(chǎn)己酸乙酯的能力，對穩(wěn)定和提高新型白酒口感十分有效。應(yīng)用R92華根霉6%，己酸8%，黃水35%，曲粉6%，食用酒精20%以下，酒尾10%，人工窖泥10%，酒糟5?%，發(fā)酵酯化60d，經(jīng)特殊工藝脫水濃縮而成的特殊調(diào)味酒，微量成分十分豐富，是很好的調(diào)味酒。

　　2．利用微生物自動鑒定系統(tǒng)分析釀酒功能菌

　　近年來一些名酒企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)，購置了微生物自動分析系統(tǒng)，對釀酒功能菌進(jìn)行鑒定，該系統(tǒng)到現(xiàn)在已經(jīng)能鑒定包括細(xì)菌、酵母、絲狀真菌在內(nèi)的近2000種微生物。內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院、中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院、新疆大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院從牛欄山酒廠紅曲中分離到一株細(xì)菌，采用Biolog微生物自動分析系統(tǒng)鑒定為地衣芽孢桿菌。

　　地衣芽孢桿菌在白酒發(fā)酵過程中具有較高的分解蛋白質(zhì)能力，產(chǎn)生濃郁醬香物質(zhì)5-羥基麥芽酚，是白酒發(fā)酵中一種較重要的菌種。微生物自動分析系統(tǒng)在釀酒工業(yè)中應(yīng)用，將為研究中國白酒發(fā)酵機(jī)理、風(fēng)味物質(zhì)的形成，增加了新的手段。

　　3．太空酒曲功能菌的研究

　　利用返回式空間飛行器，將微生物送入太空，在地面難以模擬的空間環(huán)境下，促使菌種的基因發(fā)生變異，取得地面上無法獲得的誘變效果，并且在返回地面后進(jìn)行培育、篩得到生產(chǎn)性能優(yōu)良的微生物菌種，應(yīng)用于生產(chǎn)。陜西喜登科技股份有限公司白水杜康生產(chǎn)基地的釀酒搭載神舟4號飛船（簡稱太空酒曲），于2003年1月5日返地，中科院成都生物所對其中功能菌進(jìn)行了分離、選育及生物學(xué)特征方面的研究，并與原生產(chǎn)中使用的曲藥進(jìn)行對比。發(fā)現(xiàn)曲藥經(jīng)太空誘變育種后，其功能菌的活性發(fā)生了很大改變，根霉和黑曲霉的糖化酶、液化酶活性均比未上太空對照菌株高出2～3倍，黑曲霉的蛋白酶活性也提高了l～2倍。但該研究未見在白酒生產(chǎn)中實際應(yīng)用的效果報道。

　　4．酯化酶的進(jìn)一步研究

　　20世紀(jì)90年代，許多單位對紅曲酯化酶進(jìn)行了大量的研究，并應(yīng)用于生產(chǎn)。此后，釀酒工作者對其他具有酯化能力的菌種從多方面進(jìn)行了探討，江南大學(xué)研究了華根霉對己酸的酯化，四川理工學(xué)院研究了黃曲霉對已酸的酯化。他們從瀘州老窖“久香”牌大曲中分離得到1株產(chǎn)己酸乙酯酯化霉的黃曲霉。在液體發(fā)酵培養(yǎng)基中，36℃、150r/min恒溫振蕩培養(yǎng)72h，發(fā)酵液酶活力可達(dá)6.75u/mL。對該菌株產(chǎn)酯化酶的培養(yǎng)條件進(jìn)行研究，以黃豆粉為氮源，淀粉為碳源，初始pH6.0，36℃培養(yǎng)72h，酶活可達(dá)9.16u/mL。該項菌株應(yīng)用于生產(chǎn)，未見進(jìn)一步報道。

　　5．芝麻香型白酒和濃香型白酒微生物的研究

　　芝麻香型白酒是傳統(tǒng)醬香型白酒基礎(chǔ)上的創(chuàng)新與發(fā)展，由于用曲和工藝的獨特，酒醅中微生物菌群亦獨具特點。江南大學(xué)生物工程學(xué)院教育部工業(yè)生物技術(shù)重點實驗室等對濃香型白酒窖池發(fā)酵的全過程跟蹤取樣，借助于PCR -變性梯度凝膠電泳(DGGE)和16SrRNA基因文庫兩種方法，對比研究了江蘇地區(qū)濃香型和芝麻香型白酒酒醅在發(fā)酵過程中的微生物菌群結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)，白酒的品質(zhì)不僅與生產(chǎn)工藝相關(guān)，還與地理環(huán)境、水質(zhì)、氣候和糧食等因素密不可分。不同地域、不同的生產(chǎn)工藝都會導(dǎo)致發(fā)酵過程中微生物菌群結(jié)構(gòu)的演變產(chǎn)生差異，利用基于16S rRNA基因的PCR-DGGE和構(gòu)建克隆文庫技術(shù)分析了江蘇北部某酒廠濃香型和芝麻香型白酒窖池酒醅在發(fā)酵過程中原核生物的菌群結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律，與四川某濃香型白酒發(fā)酵窖池中糟醅樣品的DGGE分析結(jié)果比較，發(fā)現(xiàn)四川濃香型白酒釀造，人窖發(fā)酵一周后，酒醅中微生物多樣性就已急劇減少，僅觀察到一條明顯的電泳條帶，這種現(xiàn)象一直到發(fā)酵結(jié)束。而江蘇窖池酒醅發(fā)酵近1個月后細(xì)菌群落才出現(xiàn)這種情況。這可能與入池發(fā)酵溫度有關(guān)，四川18℃入窖，微生物繁殖速度較快，氧氣被迅速消耗，致好氧細(xì)菌逐漸消亡；而蘇北入窖溫度僅12℃，氧氣消耗、微生物繁殖和消亡都較慢，到發(fā)酵后期才出現(xiàn)相類似的現(xiàn)象。同時，通過16S rRNA基因克隆文庫的測序和比對，不僅鑒定出在白酒曲藥和酒醅的研究中尚未報道的細(xì)菌屬，而且顯示出不同地區(qū)同一種香型白酒中微生物區(qū)系存在巨大差異。同一地區(qū)不同香型酒醅中微生物的群落亦有很大不同。運用PCR - DGGE基因指紋圖譜技術(shù)分析白酒曲藥和酒醅中的微生物群落結(jié)構(gòu)，研究傳統(tǒng)食品發(fā)酵功能微生物的生態(tài)特征與規(guī)律，將其與傳統(tǒng)的菌種分離鑒定和白酒固態(tài)發(fā)酵檢測等手段相結(jié)合，對判斷和鑒定白酒生產(chǎn)中與特征風(fēng)味物質(zhì)相關(guān)的關(guān)鍵微生物，指導(dǎo)生產(chǎn)工藝改進(jìn)，具有重要的理論和實踐意義。

　　四川大學(xué)食品工程系與生物工程系合作，利用基于16S rDNA的克隆分析技術(shù)，對發(fā)酵60d的濃香型白酒窖池糟醅中原核微生物多樣性的分析發(fā)現(xiàn)，糟醅中分布的原核微生物既有細(xì)菌又有古菌，其在系統(tǒng)發(fā)育樹圖上分成7個分枝：低(G+C) mol%革蘭陽性菌、高(G+C) mol%革蘭陽性放線菌、革蘭陰性擬桿菌群、革蘭陰性變形桿菌群、革蘭陽性纖毛菌群、TM7門和產(chǎn)甲烷古細(xì)菌群。這些菌群數(shù)量多、分類上分布廣，具有復(fù)雜的代謝多樣性，能生成多種活性物質(zhì)及降解復(fù)雜有機(jī)物，其代謝產(chǎn)物在窖池特定的環(huán)境下通過復(fù)雜的生理生化反應(yīng)能形成濃香型白酒的特征風(fēng)味因子。

　　綜合利用分子生物學(xué)分析方法以及常規(guī)菌類分離鑒定方法，加強(qiáng)對固態(tài)法發(fā)酵白酒酒醅微生物菌系分析，特別是對一些尚未報道的釀酒微生物菌株的系統(tǒng)發(fā)育和生理特性認(rèn)識，對深入研究釀酒微生物的分布特征和形成規(guī)律，以及在白酒風(fēng)味形成上的作用具有重要的理論指導(dǎo)意義。

　　6．白酒微生物資源的發(fā)掘與應(yīng)用

　　中科院成都生物研究所多年來開展了白酒工業(yè)微生物資源的發(fā)掘與應(yīng)用。

　　(1)利用甲醇的生絲微菌的發(fā)現(xiàn)與分離，可降低白酒中甲醇含量。

　　(2)分離了高乙醇濃度特殊環(huán)境中甲烷氧化菌。

　　(3)從濃香型老窖中分離出一株產(chǎn)甲烷桿菌，開發(fā)出甲烷細(xì)菌與己酸菌共酵的二元發(fā)酵技術(shù)。

　　(4)從瀘州老窖泥中分離出產(chǎn)己酸的細(xì)菌，應(yīng)用于人工培窖。

　　(5)雜醇油利用菌的發(fā)現(xiàn)與分離，為酒精工業(yè)降低雜醇油提供了新途徑。

　　(6)從郎酒高溫曲中分離得到一株嗜熱芽孢桿菌（地衣芽孢桿菌），該菌在90℃高溫時具有強(qiáng)的活性，糊精化淀粉作用溫度高達(dá)lOO℃，產(chǎn)酶條件pH4.5~10.0。

　　(7)從瀘酒麥曲中分離出一株紅曲霉，用于制強(qiáng)化曲。

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