微生物的豐富、複雜，造就了茅臺酒的美妙。

　　這些釀造產生的豐富微生物資源，能否成為下一個新興產業的起點？由數萬個生態位的微生物塑造的茅臺酒，還有哪些奧秘有待發現？品質是否還有繼續精進的空間？釀造過程產生的大量副產物，有沒有更多？“變廢為寶”的辦法？

　　茅臺從傳統釀酒智慧中走來，在技藝傳承中，逐步形成了對釀酒的科學認知，實現了生產優化與品質提升。然而，隨著傳統生產力潛能的釋放，茅台開始思考未來：如何進一步提升釀酒主業，如何拓展產業價值？答案，指向了生物科技前沿。

　　3月20日，2025年春分論壇合成生物學創新與發展大會在茅台國際大酒店舉行。來自清華大學、中國科學院、深圳理工大學、凱賽生物科技、中國食品工業協會、中國輕工業聯合會、中國酒業協會等學界、產業、協會的代表，分享了對於合成生物學的思考、探索和實踐。

　　合成生物學是一門融合生物學、工程學、信息科學的前沿交叉學科，作為第五代生物技術，其將工程學的原理與方法應用於生物技術領域，實現對生命體功能的定向改造或全新創造，在食品等眾多行業有廣闊的應用前景。茅台集團黨委書記、董事長張德芹認為，合成生物學是解碼生命規律的鑰匙，更是推動可持續發展、實現綠色躍遷的核心引擎，是傳統與未來的“共生密碼”。

　　茅台集團黨委副書記、總經理王莉結合茅台實際，在大會上分享了茅臺對新質生產力的實踐與思考，並談到了合成生物學如何助力於茅臺的未來發展。

　　王莉指出，茅臺是第一代生物科技的代表，在長期釀酒生產中，自然生態、人文生態和微生態互相促進、互為支撐，構成了釀造生態體系，形成了茅臺傳統生產力的核心。如今擁抱合成生物學，是茅臺由傳統生產力向新質生產力轉變的機遇。

　　作為生物科技5.0版本的合成生物學近年突飛猛進，讓1.0版本的茅臺看到了向新質生產力轉變的可行路徑。

　　茅臺如何科學化認知生產力？

　　釀酒，其實正是最早的生物製造技術之一。

　　中國食品工業協會總工程師李宇指出，以傳統釀造為代表的第一代生物技術，利用自然界的微生物開展發酵，依賴長期的經驗積累。

　　早期的白酒釀造，正是對傳統生產經驗積累、總結、運用的過程，但早期對於微生物的科學認知有限。隨著需求端對於生產力的要求提升，基於經驗的釀酒實踐不可避免會遭遇瓶頸，要麼無法擴大產量，要麼無法保證品質穩定。

　　在這樣的背景下，茅臺很早開始嘗試從科學視角認知釀酒。

　　1964年啟動的“兩期試點”，確立了茅臺酒“醬香、醇甜、窖底”三種典型體的劃分，並嘗試用現代生物工程理論解析茅臺工藝的科學機理，試點團隊通過傳統培養技術，從茅臺釀造環境中分離微生物菌株。

　　1974年，國家科技攻關計劃開展了茅臺酒易地生產大規模試驗，證明茅臺鎮釀造微生態獨特且不可複製。

　　這一階段的茅臺，完成了第一步——初步建立對釀酒微生物的科學認知，印證了茅臺釀酒具有工藝和產地的不可替代性，明確了茅臺獨特的自然生態。

　　在當時的白酒行業，這是超前的發現，為後續優化、提升生產力提供了依據。

　　此後二三十年，液態發酵產業快速發展，技術研發快速跟進，白酒等固態發酵產業的科研相應冷落下來。白酒行業的生產力提升，主要是基於釀酒經驗的複製，以及一部分科研成果的應用。

　　一直到新千年後，隨著液態發酵產業穩定，科研重心重新轉向了固態發酵，白酒產業再次進入快速發展階段，相關的科學研究成果持續湧現。

　　此後，茅台關於釀酒生態的科學研究持續深入化、系統化，包括持續開展對微生物的研究和核心菌株的發現，這些都説明茅臺從科學視角充分認識了自身的生產力構成。

　　在3月20日的2025年春分論壇合成生物學創新與發展大會上，發酵與輕工生物技術出身的王莉，系統化介紹了茅臺對其傳統生產力的認識。

　　王莉介紹，茅臺的傳統生產力核心是“三個生態”：自然生態、人文生態、微生態。自然生態主要是茅臺鎮以水、土、氣、植被構成的生態稟賦，帶來了不可複製的自然生態環境；人文生態主要是基於二十四節氣開展生產而形成的茅臺酒工法體系，包含30道工序，165個工藝環節，結合背後的工匠精神和技藝；微生態則是基於自然生態、人文生態釀造基酒而奠定的微生物環境，具有多樣性、穩定性和功能性。

　　“這三個生態之間互相促進，互為支撐，構成了釀造生態體系，奠定了基酒的典型性和多樣性。”王莉介紹。

　　微生態的多樣性有數據可證——在茅臺酒的釀造過程中，目前已經發現了3000余種微生物。

　　而這種多樣性是由時空要素塑造的。在不同的時節、空間，從微觀、中觀、巨集觀不同視角觀察，微生態都會有所不同，從而對製酒生產帶來不同影響。

　　王莉舉例，茅臺在釀造過程中就發現，不僅不同產區的微生物主要菌種不同，不同海拔對制曲廠房的微生物環境也會帶來影響，較高海拔制曲廠房具有更高的芽孢桿菌豐度，且糖苷酶系多樣性更高，而較低海拔制曲廠房的克羅彭斯特菌佔比更高。而在微觀層面，即使是在同一個大曲發酵倉里，不同溫區的主要菌種也會不同。此外就連釀酒的酵母菌，也要“休息生息”。

　　對於微生態在不同時節、不同空間的變化，茅臺基於研究已經掌握了一些規律，用於調節生產需求，保證工藝的穩定性和一致性。

　　研究過程中，茅臺也在不斷發現新菌種。在茅臺的窖底泥中，茅臺分別新發現並命名了“石窖梭菌”和“茅臺梭菌”兩株新種，其與茅臺酒基酒的窖底香有很大關聯。

　　“‘時’‘空’‘法’之間的相互配合、協同、平衡，是茅臺傳統生產力的體現，形成了茅台獨具特色的‘時空法’匠心品質管理模式。”王莉介紹。

　　如何借力合成生物學？

　　把握“三組關係”

　　隨著茅臺進入高品質發展階段，做到以上這些，還不夠。

　　“茅臺現在的體量決定了我們必須進入高品質發展時代，就是要抓好科技創新、產業創新、抓好科技創新和產業創新的融合，因地制宜地加快發展新質生產力。”王莉認為。

　　一方面，茅臺乃至整個白酒行業對於釀酒微生態的研究，也只是揭開了微生物王國的“冰山一角”。釀酒這門學問還有廣大探索空間，還有更多的未知微生物、微生物之間更複雜的關係，等待科學去揭示。

　　另一方面，茅臺研究微生態過程中所發現一些有價值的微生物，以及釀酒廢棄物中的有益成分，能否更好地產業化，從而形成更大的環保效益乃至經濟效益？

　　作為生物科技5.0版本的合成生物學，可能蘊藏著這兩方面的解題思路。

　　王莉提到，以在食品醫藥領域廣泛應用的角鯊烯為例，最早是在鯊魚魚翅中發現，但研究發現其在茅臺酒中也微量存在，說明釀酒環境中有微生物能生成這一物質。如果能通過合成生物學的細胞工廠模式將其生產出來，既有利於環保，也造福大眾。

　　王莉指出：“合成生物學一定是開創未來的生物技術，茅台作為生物製造1.0版本的企業，要積極擁抱合成生物學。”然而，對於一家不斷優化、提升傳統生產力而成長起來的企業，如何讓前沿科學更好地服務其發展，核心是要處理好“科學與技術，傳承與創新，科技創新與產業創新”三組關係。

　　科學與技術方面，王莉強調白酒釀造結合本質主義和經驗主義，需將科學認知應用於生產實踐。

　　傳承與創新方面，王莉提出應保護影響微生物穩定性和多樣性的工藝，同時對非生物工序進行創新。

　　科技創新與產業創新方面，王莉主張將科技創新成果應用於產業鏈的綠色化、高端化轉型升級。

　　為我所用、我為其用：

　　茅臺的合成生物學實踐觀

　　為我所用，是指通過合成生物學的手段和工具，對茅臺複雜的微生物體系進行解析，幫助我們研究清楚微生物間的協作關係，發現更多的暗物質以及風味代謝相關的功能。

　　我為其用，一方面是指結合茅臺豐富的微生物資源庫開展利用。另一方面，是指茅臺所處的傳統產業，具有眾多挑戰性的場景，可給新興的生物科技等產業提供產業應用場景，幫助這些產業更快步入產業化、商業化，完成從1到100的跨越。

　　在這樣的實踐觀指導下，就合成生物學的具體應用，茅臺已明確初步方向，其中重要的方向是在環保領域。基於茅臺對釀酒副產物的資源化利用，茅臺已有諸多探索，但仍然有提升空間。合成生物學技術，為廢棄物利用向資源化、高端化發展提供了路徑。

　　茅台科學與技術研究院釀造環境生態研究中心主任陳筆介紹，茅臺目前正在探索包裝材料覆膜及酒瓶底座的化石基材料替代研究，利用合成生物學技術將酒糟、窖底水中的有機成分轉化為可降解生物基材料，形成的生物基材料相比現有生物基產品可降低50%成本，目前專案正處於驗證階段。

　　茅臺也在與合作方研究將酒糟廢棄物轉化為高蛋白飼料的路徑。目前這一項目已經完成小試，從目前試驗結果來看，1噸酒糟可生產0.4噸高蛋白飼料，轉化率突出。這一技術的產業化路徑如能打通，將大幅提升釀酒廢棄物的經濟價值，實現綠色化、高端化發展。

　　在中國酒業協會秘書長何勇看來，中國酒業已邁入高質量發展的新階段，隨著合成生物學等生物製造關鍵技術的突破，科技未來將深刻改變中國酒業的發展規律，茅台結合合成生物學開展的科研探索，不僅推動自身的轉型升級，也有望為白酒產業的可持續發展提供寶貴經驗。（“未成年人禁止飲酒”）

來源：光明網