十年磨一剑,滨州这个团队让国产葡萄酒有了“中国芯”!

大众新闻·大众日报 王凯   2026-04-03 18:09:57原创

一瓶优质葡萄酒的诞生,离不开苹果酸-乳酸发酵的 “点金之笔”,而酒酒球菌正是这一过程的核心“功臣”。

长期以来,这一关键菌种被国外垄断,进口菌株“水土不服”、成本居高不下,成为国产葡萄酒品质升级的拦路虎。

山东航空学院生物与医药工程学院刘龙祥团队,历时十年扎根实验室与葡萄酒产区,从全国六大产区筛选出本土优良菌种,研制出性能超越进口的直投式发酵剂,为国产葡萄酒装上了自主研发的“中国芯”。

近日,刘龙祥团队完成的“酒酒球菌胁迫应答机制解析及高性能菌种选育关键技术”项目,斩获滨州市2025年度科技青年创新成果奖,成为唯一入选此奖项的葡萄酒酿造微生物领域成果。

“就像酿造白酒离不开好酒曲,葡萄酒发酵也离不开适配的酒酒球菌。”据刘龙祥介绍,进口菌种虽好,却难以适应我国不同产区的葡萄原料特性,发酵效果参差不齐,而且每千克发酵剂成本动辄上万元,让不少葡萄酒企业望而却步。破解“菌种卡脖子”难题,找到属于中国的优质酒酒球菌,成为刘龙祥团队十年攻关的初心。

为了寻觅优质本土菌种,刘龙祥团队的足迹遍布山东、河北、陕西、新疆、宁夏、内蒙古六大葡萄酒产区。从葡萄园的土壤到发酵罐的酒液,科研人员采集了上千份样本,在实验室里进行反复筛选、鉴定和培养。“一份样本的筛选要经过分离、纯化、性能检测等十多道工序,经常一坐就是一整天。”团队成员回忆,为了保证菌种的活性,他们常常带着样本连夜赶回实验室,在超净工作台前度过无数个深夜。

功夫不负有心人,经过近十年的潜心钻研,团队从千余份样本中最终筛选出55株优良本土酒酒球菌,还发现了3个新基因型,建成了国内首个本土酒酒球菌资源库,为国产葡萄酒产业摆脱进口菌种依赖筑牢了种质根基。这就像为国产葡萄酒打造了一座“菌种宝库”,让酿酒师们有了更多本土选择。

找到好菌种只是第一步,如何让其适应葡萄酒发酵的酸胁迫环境、提升发酵效率,成为新的挑战。葡萄酒发酵环境的pH值低至2.8,普通菌种在这样的酸性环境中极易失去活性。刘龙祥团队另辟蹊径,运用紫外诱变与微生物自适应实验室进化技术,对本土菌种进行“升级改造”,成功获得6株酸胁迫耐受突变菌株。这些“升级版”菌种在酸性环境中活力十足,苹果酸-乳酸发酵速率大幅提升。

团队还大胆尝试跨物种融合,通过原生质体融合技术,将葡萄酒酵母与酒酒球菌融合,构建出跨界融合子F-20。这一创新菌种兼具酒精发酵与苹果酸降解能力,让葡萄酒酿造的两大关键环节实现同步进行,发酵效率直接提升20%-35%,为葡萄酒酿造工艺革新提供了全新种源支撑。

在菌种培育的基础上,团队又向发酵剂产业化发起冲刺,攻克了高效保藏、冷冻干燥等关键技术,优化出最佳保护剂配方和保藏参数。研发出的国产直投式发酵剂,活菌数高达 1×1011CFU/g,生产成本较进口产品降低40%,每千克成本直接减少4000-5000元。实际生产验证中,发酵剂能让葡萄酒总酸降低18.6%,远超进口产品的16.4%和11.7%,发酵周期还缩短30%,品质与效率实现双重跃升。

让科研成果落地生根。成果已在山东、河北、甘肃、宁夏等地的多家葡萄酒企业规模化应用。秦皇岛金士通国际葡萄酒庄应用该技术后,所酿葡萄酒斩获50余项国际大奖,君顶酒庄的产品也在全球三大国际葡萄酒品评大赛中摘得金银大奖。近三年,成果累计为应用企业创造直接经济效益超2亿元,实现利润超5000万元,为国产葡萄酒产业提质增效注入了强劲科技动能。

从无到有,从优到强,刘龙祥团队累计获授权发明专利11项、实用新型专利10项,发表论文43篇,培养研究生18名,让国产葡萄酒有了属于自己的“核心菌种”。

“扎根产业需求,深挖本土菌种潜力,让更多国产葡萄酒用上更优质、更适配的‘中国芯’!”刘龙祥自豪地说。

大众新闻客户端记者 王凯 通讯员 苏玉娜 报道

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