白酒与微生物

微生物是指那些个体微小（一般<0.1mm）、构造简单，需借助显微镜才能看清其外形的一类低等生物的总称，他们有的是单细胞，有的是多细胞，还有些没有细胞结构。微生物具有体积小、面积大，吸收快、转化快，生长旺、繁殖快，易变异、适应性强，种类多、分布广等特点。他们不但广泛存在于我们周围，与人们的日常生活有着密切的关系，而且在解决人类的衣食、健康、能源、资源和环境保护等方面显示出越来越重要且不可替代的独特作用。

酒是世界上微生物发酵产量最大的产品。中国传统白酒发酵的实质是，以谷物为主要原料，通过控制一定的条件（原料组成、原料处理方式、水分、温度、酸度、供氧条件等）网络自然界中有益微生物的生长与代谢，使之在生成主要代谢产物乙醇的同时，还形成丰富的白酒风味物质。在白酒生产中，通常所涉及的微生物主要有霉菌、酵母菌和细菌三大类。

1、霉菌——酿酒酶系功能菌

霉菌亦称丝状真菌，是真菌的一部分。凡生长在营养基质上形成绒毛状，蜘蛛网状或絮状菌丝体的真菌，统称为霉菌，即人们日常生活中见到的长毛的菌。白酒生产中重要的霉菌有根霉、曲霉和红曲霉等等。

根霉  分为黑根霉、米根霉、中华根霉、无根根霉几种。在制曲过程中，曲块表面用肉眼可以观察到的形状如同网状似的菌丝体就是根霉。根霉菌丝初为白色，制曲过程中随着发酵品温的不断上升和水分的挥发逐渐变为灰褐色或黑褐色。如果用显微镜观察，可以明显地看到其孢子囊。根霉在生命活动过程中分泌大量淀粉酶，可将谷物中的淀粉转化为糖，是小曲中最主要的糖化菌，也是纯种培养根霉曲的菌种。米根霉除具有较强的糖化力外，还兼有一定的酒精发酵能力。

曲霉 曲霉菌在自然界分布广泛，几乎在一切类型的基质上都能出现。曲霉属的菌丝体发达，具横隔，多分枝，多核，菌落初呈白色，老熟逐渐变为黄色至褐色，一般具有带颜色的孢子头，依据种群的不同，孢子头有黑、绿、黄、橙、褐等颜色。

曲霉是大曲中最主要的霉菌，在白酒生产中的主要功能是产生各种酿酒酶系，包括液化酶、糖化酶、蛋白酶、纤维素酶等，可以将淀粉转化为葡萄糖等可发酵性糖，同时也可以将蛋白质分解为氨基酸，并且可以形成多种有机酸等风味物质和风味前体物质，有些种可产生少量酒精。此外，曲霉菌是白酒中曲香形成的主要根源。

红曲霉 是一种产红色色素的霉菌，大曲中心所呈现的红、黄色素就是红曲霉作用的结果。菌丝体大量分枝，初期无色，渐变为红色，老后紫红色；菌丝有横隔，多核，含橙红色颗粒。

红曲霉是腐生菌，具有产糖化酶、酯化酶等的能力，也能产多种有机酸，对白酒酯类物质的形成有较大的贡献。

     2、酵母菌——酿酒之母（醇类物质主要功能菌）

    酵母菌是一类单细胞微生物，属真菌类，是人类实践中应用较早的一类微生物。在自然界中，酵母菌主要分布在含糖量较高的偏酸性环境中。在酿酒生产中制造的小曲、大曲和麸曲中，都含有大量酵母菌。白酒生产中重要的酵母菌有酿酒酵母、生香酵母等。

  酵母 酿酒酵母在有氧和无氧环境下都能生存，属于兼性厌氧菌，是酿造和酵母生产工业应用最广的酵母菌种。细胞多为圆形、卵圆形或卵形，大小为2.5~10×4.5~21.0微米，长与宽之比为1~2，一般小于2。无假菌丝，或有较发达但不典型的假菌丝。生长在麦芽汁琼脂上的菌落为乳白色，有光泽、平坦、边缘整齐。在白酒发酵过程中，酿酒酵母的主要功能是将可发酵性糖转化为酒精，其次是产生一定量的高级醇等风味物质。

生香酵母 又叫产酯酵母，简单的说是指在生长代谢过程中能产生芳香气味物质的酵母，包括汉逊酵母、球拟酵母和假丝酵母等。生香酵母大多属耗氧菌，其酒精发酵的效率不及酿酒酵母，在白酒生产中的主要功能是产生乙酸酯类香味物质，同时也产生醇类、有机酸类、酮类、醛类、芳香烃类等多种风味成分。

3、细菌——酸酯类风味物质主要功能菌

细菌是一类由原核细胞所组成的单细胞生物，在自然界中种类多、分布广、数量大，利用范围日益扩大，有许多细菌被不断应用于工农业生产中。细菌是一群个体微小的单细胞生物，形体的直径多数为1微米左右，通常要用1000倍以上的光学显微镜观察。细菌的基本形态有球状、杆状及螺旋状三种，我们分别把它们叫做球菌、杆菌和螺旋菌。白酒生产中常见是球菌和杆菌，尤以杆菌为主，其中重要的细菌有乳酸菌、醋酸菌、己酸菌、丁酸菌、甲烷菌、丙酸菌等。

乳酸菌  是自然界数量最多的菌类之一。它包括球菌和杆菌，菌体常排列成链，能发酵糖类产生乳酸，并与乙醇厚反应生成乳酸乙酯。乳酸和乳酸乙酯都是白酒中主要的呈味物质，特别是在老白干香型白酒中，乳酸乙酯是含量最多的风味物质。

醋酸菌  在自然界中分布很广，而且种类繁多，是氧化细菌的重要菌种，也是白酒生产中的主要菌类。醋酸菌在显微镜下呈球形、链球形、长杆、短杆或像蛔虫一样的条形。醋酸菌在白酒生产中的主要作用是产生醋酸，醋酸是白酒的主要香味成分，同时与乙醇反应可生成乙酸乙酯，也是丁酸、己酸及其酯类的前体物质。乙酸乙酯是各种香型白酒中重要的风味物质，特别是在清香型酒中的含量最高。

己酸菌  主要为梭状芽孢杆菌，菌体一般呈杆状。菌落乳脂色或灰白色，菌落较小，边缘整齐或呈绒毛状。

己酸菌是浓香型白酒生产中非常重要的产酸微生物，由它代谢产生的己酸与酵母菌发酵产生的酒精生成己酸乙酯，是浓香型大曲酒的主体香成分。

丁酸菌  在浓香型酒的老窖泥中可分离到丁酸菌，在酒醅发酵过程中有微量的丁酸发酵，而丁酸是形成丁酸乙酯的前体物质。

甲烷菌  甲烷菌主要产甲烷，同时有刺激产酸作用。甲烷菌与己酸菌共栖，有利于己酸菌生长与发酵的进行。

丙酸菌  丙酸菌能将白酒生产中的乳酸转化生成丙酸和乙酸，可降低酒中的乳酸及其酯的含量，使白酒风味更加协调。