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葡萄酒有了“中國芯”

——劉延琳教授團隊科研成果填補我國葡萄酒行業空白

本報記者 張梅 通訊員 李曉春 楊遠遠
2022年07月05日09:43 | 來源:陝西日報
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原標題:葡萄酒有了“中國芯”

  劉延琳團隊成員在做實驗。本報記者 張梅攝

  劉延琳在賀蘭山東麓葡萄園採樣(資料照片)。

  葡萄酒酵母被稱為葡萄酒產業的“芯片”。

  今年5月,西北農林科技大學葡萄酒學院劉延琳教授主持的“中國本土葡萄酒酵母種質資源創新和產業化應用”項目通過了成果鑒定。這標志著該團隊培育的2株本土葡萄酒酵母實現了我國本土葡萄酒酵母從“0到1”的突破,成功填補了這一行業空白。

  與此同時,該科研成果經過近10年規模化產業應用,實現了對進口葡萄酒酵母30%的國產化替代,並批量出口至歐洲傳統葡萄酒主產國。

  這些成就的取得,源於劉延琳教授團隊始終堅持“讓中國葡萄酒擁有‘中國芯’”的信念,不懈執著於本土葡萄酒酵母研究20余年。

  22年嘔心選育本土葡萄酒酵母

  一直以來,我國葡萄酒產業嚴重依賴進口葡萄酒酵母,被進口葡萄酒酵母“卡脖子”的技術隱患和產業風險長期存在。

  “中國豐富的酵母菌資源長期未被開發利用,原因是中國葡萄酒產業規模相對較小,而產業化應用的優良酵母菌需要滿足幾十個指標的要求,研發投入大,篩選難度大,周期長。”劉延琳介紹。

  劉延琳迎難而上,一個個攻克難題。2000年開始,劉延琳將研究目標鎖定在葡萄酒酵母上﹔2004年,開始布局葡萄酒產業微生物種質資源開發與應用﹔2008年,在國家葡萄產業技術體系、國家自然基金等的支持下,開啟了中國葡萄酒本土微生物“風土”研究。

  中國葡萄栽培面積廣闊,適栽區的生態地理條件復雜多樣,蘊藏著豐富的酵母菌資源。為了盡可能多地收集葡萄酒酵母資源,劉延琳團隊堅持在全國各地開展“多生態、大范圍、多樣本”的“多年、多地、多點”收集。

  “我們每年都要帶領學生去各個產區,在葡萄果實、自然發酵、酒廠環境、設備乃至葡萄園土壤中收集上千株酵母資源,挑選一份保存一份,有的甚至要保存3份,鑒定形態后分類。這是開發本土酵母的基礎,不管多枯燥、多辛苦都值得!” 團隊成員宋育陽副教授表示。

  在收集葡萄酒酵母資源的基礎上,劉延琳團隊摸清了我國葡萄酒從產區到原料存在的問題。針對我國葡萄酒存在的問題,劉延琳團隊通過菌株抗逆性與釀酒特性研究、菌株發酵初篩、小容器釀酒試驗復篩、中試驗証到大生產試驗,開發出系列本土酵母優良菌種近30株。再經過極端年份和特殊條件考驗,兩個本土優良葡萄酒酵母菌種CEC01和CECA誕生。

  團隊並沒有止步於此。“我們不是隻拿出來幾個菌種就滿足了,我們要把整個技術鏈做完,釀出能代表我們產品特征的葡萄酒,讓大家通過葡萄酒品嘗來感受本土酵母的特點。”劉延琳介紹。

  2013年,團隊與安琪酵母合作開始本土酵母的產業化應用。酵母菌干粉制作完成后,團隊又繼續開展了5年多地、多點、多品種、多生態中試生產檢驗,不斷積累數據並進行工藝創新、配套和優化,為酵母新菌種產業化應用保駕護航,最終成功實現本土酵母在國內外的產業化推廣。

  在劉延琳看來,團隊取得的成績來源於他們多年嚴謹、縝密的科研態度和鍥而不舍、堅韌不拔的精神。正如中國工程院院士陳堅評價:“該項目是一個長期積累的典型研究,項目組成員持之以恆,不受誘惑,甘於寂寞,樂於奉獻。”

  “中國芯”提升國際競爭力

  “我們沉下心用了近10年開展產業化應用,就是希望能夠通過市場‘大考’,讓本土酵母與整個產業技術鏈共同發力,提升中國葡萄酒品質。”劉延琳說。

  2016年,在素有葡萄酒界“奧斯卡”之稱的布魯塞爾國際葡萄酒大賽上,新疆唐庭霞露酒庄用CEC01酵母釀造的2013年份“北庭”赤霞珠干紅葡萄酒,從參賽的8750款葡萄酒中脫穎而出,成為唯一獲大金獎殊榮的中國葡萄酒。

  “酵母菌研發過程中,我們始終對標國際主流、高端產品。”劉延琳說,“我們要求葡萄酒純淨,形成產品的獨特風格,從而推動中國本土葡萄酒風土多樣性表達。”

  2016年房山葡萄酒大賽晚宴上,劉延琳帶去的波龍堡酒庄年份干紅給所有的賓客帶來了驚喜。這瓶珍藏已久的佳釀,其獨特誘人的風味讓在座的葡萄酒大師們嘖嘖稱贊。

  經過市場的多年考驗,CEC系列酵母品質逐步取得業界普遍認可。為助力核心技術本土化及產品質量提升,劉延琳聯合企業組建了釀酒團隊,研發的塞外庄園鑒藏2017、2018、2019干紅連續3年獲得布魯塞爾國際葡萄酒大賽大金獎和金獎。

  近年來,多家葡萄酒企業以“中國芯”CEC系列酵母釀制的葡萄酒,斬獲多項國內外葡萄酒大賽獎項。正如留法葡萄學博士、銀川寶石酒庄和寧夏蘭山驕子葡萄酒庄釀酒師王振平評價:“CEC系列酵母釀造的優質高端酒產品質量和風格得到國內外評委的充分肯定,讓我們更加堅定了使用中國本土酵母的信心!”

  御馬公司頂級產品“御馬甘堡”連續9年使用CEC系列酵母以及團隊推出的新菌種和新技術,解決了賀蘭山東麓產區葡萄原料糖高、酸低、酒體失衡等問題。寧夏華昊酒庄用CECA酵母發酵的馬瑟蘭,果香濃郁,口感細膩,連續5年實現年銷量40%以上的增長。

  依托寧夏御馬、聖路易丁等精品酒庄和張裕集團、中糧長城等大型葡萄酒企業,劉延琳團隊已實現本土酵母30%的國內市場佔有率。2014年,中國葡萄酒活性干酵母批量出口至意大利、德國、西班牙等歐洲傳統葡萄酒主產國,為世界葡萄酒增加了亮麗的中國色彩,提升了中國葡萄酒產業的國際競爭力和美譽度。

  據了解,劉延琳團隊研發的本土酵母已應用至全國30個省(區、市),並向果酒行業輻射,有力帶動了果酒行業的發展。

  協同攻關助推產業發展

  CEC系列酵母的研發成功被專家鑒定為填補了葡萄酒行業“微生物種子”空白。“沒有中國葡萄酒產業強有力的后盾,就不可能有本土酵母的研發成功。”劉延琳感慨地說。

  “釀酒微生物崗位競聘,你准備一下!”2008年中秋節,正在寧夏出差的劉延琳突然接到現任國家葡萄產業體系首席科學家段長青教授的電話。“得益於現代農業產業技術體系中葡萄體系設立的唯一一個‘釀酒微生物崗位’十余年穩定、持續的支持,我們可以心無旁騖,專注於心中目標的達成。”劉延琳說。

  在實現目標的過程中,劉延琳團隊為我國葡萄酒產業培養了大批人才。

  2016年,劉延琳團隊建立了國內第一個葡萄酒酵母資源庫,收集保藏2萬余份本土葡萄酒酵母。其中,CEC系列酵母研發直接參與的科研人員包括葡萄酒學院20多屆1000余名學生,畢業碩士和博士60余名。相關成果獲國家授權發明專利10件,發表論文200余篇。

  “雖然分工不同,但團隊成員多年來堅持一個方向,深耕一個目標不動搖,凝聚力非常強。”團隊成員秦義副教授介紹,“團隊所有青年教師都被派到葡萄酒主要產區駐點實踐最少1年,為的是實現與產業緊密結合。”

  “每年榨季在酒庄完成的工作,讓大家成為能文能武的產業行家裡手。這對青年教師的成長非常重要。”劉延琳說。

  22年來,劉延琳團隊足跡遍布全國30個省(區、市),也得到了葡萄酒企業的信任和支持。

  葡萄酒中試試驗一般用1噸釀酒罐比較合適,但在甘肅國風酒廠有一年直接就上了30噸釀酒罐。“劉教授布置的,我們相信不會有問題!”酒廠技術人員的一番話讓團隊成員深受感動。

  2007年9月,團隊首次在寧夏御馬酒庄開展小容器釀造試驗。為了保証小樣試驗成功,酒庄專門建了一個依靠大水槽冰水降溫和電熱器取暖升溫的發酵室。當時還是西北農林科技大學葡萄酒學院研究生的白天華、劉愛國、苑偉等人克服困難,認真完成了十多個不同株系酵母菌的不同品種釀酒試驗。這項工作持續至今,御馬酒庄現已成為國家葡萄酒產業技術體系釀酒微生物崗位釀酒試驗站以及劉延琳教授工作站。白天華、劉愛國、苑偉等人現在已在各大葡萄酒企業任職。

  “未來,我們會繼續研發,期望本土酵母不但在提升中國葡萄酒整體質量方面有所作為,更期待本土酵母在多樣化、個性化表達方面奉獻獨特的‘微生物風土’,實現‘中國風土,世界品質’。”劉延琳充滿信心。

(責編:鄧楠、吳超)

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