千年老窖万年糟，酒好还需窖池老。”白酒行业这句流传已久的俗话，说出了浓香型白酒风味的核心密码——窖泥中的己酸菌。这种肉眼难见的微生物，生产出己酸、己酸乙酯等关键风味物质，赋予白酒窖香浓郁、香味协调的口感。然而，优质窖池养成并非易事，往往需要数十年甚至上百年的沉淀，窖泥中的己酸菌才能形成稳定的产香能力。

　　长期以来，己酸菌的工业化、可控化培养，一直是制约白酒行业高质量发展的难题。

　　近日，中国科学院成都生物研究所（以下简称成都生物所）研究员李东团队取得一项重大突破：该团队以白酒酿造中产生的有机废水——黄水为培养基，成功实现己酸10吨级工业化应用。这一成果不仅让曾经无用且难处理的黄水变废为宝，更打破了新窖难出老窖香的行业难题，为白酒产业降本提质、绿色发展开辟了全新赛道。

废水变成培养基

　　在项目技术负责人、成都生物所副研究员朱晓宇的办公室里，桌上摆放着伏特加、白酒、果味酒等10多种饮品；角落里的几个试剂瓶中装着的透明液体，看似是白开水，实则是“调酒师”己酸乙酯。

　　“你凑近闻闻，它带着淡淡的果香。”朱晓宇拿起试剂瓶演示，仅滴入几滴己酸乙酯，摇晃均匀后再品，原本单薄的酒香就变得丰满醇厚，窖香的层次感也清晰起来。

　　令人想不到的是，培育“调酒师”的“土壤”，竟是让白酒企业长期头疼的废水——黄水。

　　在白酒酿造环节，随着粮食的发酵，窖池底部会慢慢渗出一种黄褐色液体，它就是黄水。黄水富含残留淀粉、糖分、有机酸等物质，缺乏利用价值，多数酒企只能将其当作废水处理。

　　“一吨黄水的处理费用在30—60元，如果企业每年产生一万吨黄水，处理费用就要几十万元。”李东说，除了增加企业成本外，黄水的化学需氧量等污染物含量远高于城市污水，一旦处理不当，还会造成环境污染。

　　如何让黄水变废为宝？这个问题成为科研人员关注的重点。2015年，团队在研究窖泥时偶然发现，黄水中富含乳酸、糖分等物质，这些物质恰好是己酸菌生长代谢所需要的“粮食”。“我们突发奇想，能不能用黄水代替传统窖泥，定向培育己酸菌？”朱晓宇说，这个大胆的设想，成为团队科研攻关的起点。

　　传统的己酸菌培育，依赖老窖池窖泥中的天然菌群，这些菌群要经过数十年的自然筛选、驯化，才能具备稳定的产香能力。团队探索的黄水培育模式，不到3天就能培育出高活性的己酸菌群。

　　“实验室阶段的进展非常顺利，我们不仅成功合成了己酸、己酸乙酯，还通过基因测序等技术，弄清楚了己酸菌在黄水中的合成机理。”朱晓宇说，通过黄水定向培育己酸菌，不仅创新了经济价值，还有效缓解了环保问题。

打造微生物团队

　　尽管在实验室阶段早早取得突破，但要将技术转化为产业应用，却面临着重重阻碍。

　　“实验室和工厂完全是两个‘战场’。”朱晓宇直言，实验室用的黄水基本上是同一批次，成分稳定、杂质少，己酸菌的生长环境能精准把控。但到了工业化生产中，黄水来自不同酒企、不同发酵批次，成分复杂且波动大。单是这一点，就给己酸菌的培养带来巨大挑战。

　　更关键的问题，出在培育模式上。传统酒企培育己酸菌，采用的是单菌纯培养模式——先从窖泥中分离出纯己酸菌菌株，再像培养酵母一样单独发酵。

　　可己酸菌是严格的厌氧菌，这种培养方式如同在真空里种花：要对黄水进行严格灭菌，杀死所有杂菌，只留下己酸菌。灭菌过程不仅要消耗大量能源、增加成本，还会破坏黄水中原本的微量营养物质，导致己酸菌的产率大幅下降。

　　单菌培养走不通，能不能模仿自然窖泥的微生态，给己酸菌找帮手，构建一个微生物团队？这一思路的转变，让项目柳暗花明。

　　团队研究发现，在天然窖泥中，己酸菌从来不是孤军奋战，而是与乳酸菌、甲烷菌等多种微生物共生共存，形成一个稳定的生态系统。基于这一发现，他们决定放弃单菌纯培养，转而构建以己酸菌为核心的微生物团队，进行生态培养。

　　“这就像一个高效运转的工厂，乳酸菌负责采购原料，己酸菌负责生产核心产品，甲烷菌负责处理废料，三者分工明确、相互配合。”朱晓宇说，乳酸菌将黄水中的大量残糖高效转化为乳酸，提供己酸菌生长所需的核心营养；己酸菌专注于将乳酸转化为己酸等高附加值产物；甲烷菌将己酸菌合成中产生的氢气等副产物转化为甲烷，避免副产物积累对己酸菌生长造成抑制，为整个体系营造稳定的生长环境。

　　构建起微生物团队后，如何创造良好的工作环境，成为下一个需要攻克的难题。

　　在黄水中，除了微生物团队，还存在丙酸菌、丁酸菌等微生物，它们会与己酸菌争夺营养和生存空间，直接影响己酸的合成效率。

　　为解决这一问题，团队经过反复试验，研发出一套动态调控技术：通过调节发酵罐内的温度、酸碱度、底物浓度等关键指标，根据菌群生长状态，动态调整培养条件，确保微生物团队始终处于最佳工作状态。

　　经过大量实验摸索，团队建立起一套成熟的参数体系：将乳酸菌、己酸菌、甲烷菌组成的微生物团队占比稳定在95%以上，同时保留不到5%的丙酸菌、丁酸菌等非核心菌，让它们发挥协同作用。

　　“这些非核心菌并非无用，它们产生的微量丙酸、丁酸及其酯类衍生物，能让白酒的口感更丰满、香味更协调，更接近天然老窖的风味。”朱晓宇补充道。

　　目前，该项技术成果已在两家企业落地，建成两条己酸生物制造工业生产线，既帮助企业节省了高额的黄水处理成本，又降低了优质窖泥的培育成本。

　　朱晓宇说，未来将继续优化技术参数，推动该项技术向食品发酵、农产品加工等更多领域拓展，让更多工业废弃物变废为宝。