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国内白酒生态酿造的发展现状及进展

时间:2024-05-28

彭小东,王 欢,田 辉,谯顺彬,李红洲,张 建

(1.贵州省产品质量监督检验院,贵州贵阳550013; 2.贵州工业职业技术学院,贵州贵阳550008)

国内白酒生态酿造的发展现状及进展

彭小东1,王 欢2,田 辉2,谯顺彬2,李红洲1,张 建1

(1.贵州省产品质量监督检验院,贵州贵阳550013; 2.贵州工业职业技术学院,贵州贵阳550008)

近年来,生态酿酒在国内发展迅速,相关科技工作者也做了大量的研究,并取得了一系列的成果。从生态酿酒的思想起源、生态酿酒工业园、生态酿酒学、产后生态技术等方面综述了国内生态酿酒的现状,以期为今后生态酿酒研究提供参考。

生态酿酒; 生态经营; 生态文化; 生态工业园

20世纪60年代初,丹麦小镇卡伦堡开始了对生态工业建设的探索,通过把发电厂、炼油厂、制药厂和石膏板生产厂4个主题企业联结起来,形成资源共享和互相利用副产品的产业共生体系[1],降低了生产成本,减少了对环境的污染。这一体系被认为是现代生态工业发展的雏形,也带动了其他发达国家的效仿,至此,生态工业发展模式也迅速在全球传播开来。

中国白酒为世界六大名蒸馏酒之一,深受人们的喜爱,其酿造历史悠久,基础雄厚,是我国民族工业的重要组成部分。然而酿酒过程产生大量的废弃物,如CO2、H2S等气体、废水及废渣,对环境的影响不容小觑。因此发展生态酿酒,进行清洁生产,形成低投入、低耗能、高产出、无污染的良性循环生产链,更深层次地使酿酒产业与生态环境协调、持续的健康发展,实现绿色、低碳、环保的生产模式,对白酒工业的健康发展有着深远的意义。

1 生态酿造的产生

20世纪90年代初期,沱牌酒厂对丹麦卡伦堡生态园进行了参观和考察后,开始制定适宜酿酒生产生态园区建设规划,预计用近10年的时间建成十里生态酒城[2],在1999年11月的国际企业创新论坛上,沱牌集团总工程师李家民作了《中国第一个生态酿酒工业园诞生》的主题报告,“生态酿酒”这一词第一次出现在国际会议上。随后的几年里,沱牌集团就生态酿酒及白酒工业园建设的一系列实践和理论问题同各界酿酒人士进行交流和探讨,并通过会议、著作等形式不断向同行业传播生态酿酒的理念。

2008年6月,在成都召开的《白酒工业术语(GB/T 15109—1994)》国家标准修订讨论会上,沱牌公司李家民提出将“生态酿酒”术语增补进国家标准。经会议讨论研究决定,将“生态酿酒(brewing ecologically)”定义为“保护与建设适宜酿酒微生物生长/繁殖的生态环境,以安全、优质、高产、低耗为目标,最终实现资源的最大利用和循环使用”,纳入国家标准GB/T 15109—2008《白酒工业术语》,自此,生态酿酒标准化[3]。之后,李家民经过多年的研究和实践,又提出创建“生态酿酒全P标准体系”,该体系是在“GAP+GMP”酿酒法基础上,经5P标准体系发展而来的,系统全面的阐述了生态酿酒标准体系[4]。

2 生态酿酒发展现状

2.1 生态酿酒思想的产生与发展

古语有云“好山好水出好酒”,这里的“山水”,指的就是自然环境。由此可见古人在很早以前就已经认识到自然环境与酒质之间的紧密关系,虽然他们并不了解自然环境与有益酿酒微生物之间的关联。中国白酒也有“千年老窖万年糟”的传承,这也是古人对于中国白酒生态酿造最早期也是最为朴素的理解。

随着科技、教育的不断发展和进步,人们逐渐认识到“绿色”“环保”将是人类生存和发展的战略选择。20世纪80年代,国家积极倡导创建绿色、园林式企业,白酒酿造企业也不例外,也顺应着时代的潮流,开始构建自己的生态园林企业。

从现有文献资料来看,《走向生态化经营》中最早提到沱牌公司在20世纪90年代,将其办公区、生产区、生活区进行合理规划,利用厂区的高大经济林木形成的绿色屏障将其加以分隔,营造出有利于自然界中有益酿酒微生物富集和繁殖的条件[4]。生态酿酒的思想也在沱牌公司最早产生并提出。

2.2 生态酿酒工业园

自市场经济发展以来,中国与世界交流渠道越来越通畅。因此,国内生态工业园的建设并不比国外发达国家晚太多。较有代表性的是广西贵港国家生态工业示范园区。该园区由蔗糖田、制糖、酒精、造纸、热电联产、环境综合处理等6个系统组成。这6个系统相辅相成,通过副产物、废弃物和能量的相互交换和衔接,形成了较为完整的闭合工业生态网络[5]。

国内酿酒工业园的建立在2000年,李家民等在研究生态酿酒和生态工业园的过程中,最早给出了“生态酿酒工业园”的定义,即模拟自然生态系统的功能,建立起系统内“生产者、消费者、还原者”的工业生态链,以低消耗、低(无)污染、工业发展与生态环境协调发展并形成良性循环为目标的酿酒体系[6]。

2.2.1 在建的生态酿酒工业园

2.2.1.1 五粮液产业园区

2009年6月,五粮液集团编制的《五粮液产业园区规划》,设计园区总面积为14万平方千米,包括白酒酿制、贮存包装、机械加工以及玻璃制造等生产用地,突出“酒产业、酒文化、酒旅游、酒生态”[7]。2013年7月3日,五粮液集团还注册成立了五粮液生态酿酒有限公司。

2.2.1.2 迎驾生态酿酒工业园

安徽迎驾集团是中国白酒生态酿造的先行者、倡导者,依托大别山良好的生态优势,采用“生态产区、生态剐水、生态发酵、生态循环、生态洞藏”为一体全产业链模式。著名白酒专家梁邦昌在接受《华夏酒报》记者采访时表示,迎驾地处大别山脚下,拥有无与伦比的自然环境,青山绿水、蓝天白云,空气中负氧离子含量高,是“天然的大氧吧”[8]。迎驾生态酿酒工业园还是“全国工业旅游示范点”。

2.2.1.3 剑南春大唐国酒生态园

据糖酒快讯2012年报道,剑南春集团与四川绵竹市政府举行了“大唐国酒生态园”项目投资签约仪式。该项目计划投资20亿元,占地800亩,分3 年(即2013年至2015年)建成,建成后可形成不低于2万吨的曲酒生产能力。

2.2.1.4 湘窖生态酿酒城

2003年,华泽集团收购湘窖酒业后,在2004年10月至2007年9月间,前后投资10亿元,征地523亩,历时3年,打造了湘窖生态酿酒园一期;2009年11月开始生态酿酒园二期建设,到2012年,9年时间里,一个集园林、生态、环保、文化、工业、旅游于一体的绿色生态酒城已悄然兴起。

2.2.1.5 金六福酿酒生态园

据搜狐网2012年12月25日报道,金六福为传承其灿烂厚重的酿酒文明,充分利用这不可复制的自然优势,投资超过20个亿建造的千亩酿酒生态园,恰位于“中国名酒工业园”核心区域。

2.2.1.6 茅台循环经济科技示范园

2007年,在“贵州茅台酒科技创新发展战略高峰论坛”上,联合国工业发展组织中国投资促进办事处与茅台酒厂举行了共建茅台循环经济特色科技示范园的签字仪式[9]。据贵州日报报道,2014年6月,茅台集团在鸭溪镇投资30~50亿元打造的循环经济科技示范园一期工程基础拆迁、扩建工作已基本完成,待项目全面建成后,可形成“茅台酒酒糟—沼气沼肥—有机高粱—茅台酒”循环产业链,实现智能化、信息化、机械化的高度融合。目前,各项建设正在加速推进。

另外,白云边、景芝、金江津、李渡、姚春华等多家白酒企业也在实行生态化酿造经营。

2.3 生态酿酒学的研究

生态酿酒学是一门新兴的学科。罗必良、李家顺、李家民所著《走向生态化经营》是生态酿酒学的第一部专著,也是奠基之作。经过十多年的发展,生态酿酒学研究的内容已经覆盖了从农田到餐桌的全过程,即产前、产中和产后3个阶段。从具体的研究课题,已经涉及到酿酒产业循环等宏观内容,生态酿酒工艺等中观内容,微生物分子生态学在酿酒中的运用等微观内容。

2.3.1 生态酿酒学科构建

迄今为止,较有特色的“生态酿酒学”构建方式是李家民等以发明专利为骨架的生态酿酒学,即“以产前、产中、产后的科学划分为前提,找出各个阶段的技术攻关点,将技术攻关点的成果上升为发明专利,通过发明专利促进生态酿酒全P标准体系的创建[10]。”酿酒行业专利检索结果表明,李家民共计申报国家发明专利40余项,已授权36项,是业界个人拥有知识产权最多的人,其专利成果覆盖了白酒酿造全过程。代表性发明专利有《一种酿造浓香型白酒的“一清到底”工艺》(专利号:ZL200510020564.2)、《白酒原粮汽爆糊化处理方法》(专利号:ZL201010028078.6)、《一种提高白酒陈香味的大曲及其制备方法》(专利号:ZL200910058453.9)等。

2.3.2 白酒微生物生态学研究

20世纪70—90年代,中国科学院成都生物研究所研究员吴衍庸发表了中国名白酒传统酿制微生物学理论及技术论文近100篇,出版专著《浓香型曲酒微生物技术》,为白酒微生物生态学作出了重大贡献。近年来,通过江南大学徐岩等学者的研究,人们对中国白酒自然微生物群落的结构与功能、微生物酶技术与固态发酵规律、风味组分与微生物的代谢规律的认识更加完善。这之前,四川大学张文学等撰文对浓香型白酒在中国白酒工业中的地位及窖池发酵生产技术做了简单介绍,对中国浓香型白酒窖池微生态的基本概念、研究现状、窖池微生态研究的发展趋势进行了阐述[11],2013年,李家民在自然纯粮固态白酒的生产实践基础上总结和提出了中国白酒“五三”原理[12],阐述了多菌种自然发酵过程中物系、菌系、酶系之间的关联规律,菌种、种群、群落的演替规律,相对封闭发酵体系“固-液-气”三相变化、氧气变化和温度变化规律。该原理获得了著名微生物学家、中国科学院院士张树政,以及程光胜、曾祖训、徐岩等酿酒、微生物专家的高度认可。

2.3.3 产后生态技术研究

2.3.3.1 丢糟综合利用

制作饲料。许多专家学者都研究了如何将丢糟制成饲料,陆步诗、李新社、李全林等就多菌种混合发酵促使大曲丢糟进一步被微生物代谢利用生产饲料进行了研究[13];王文宗、康福建、李恒等也研究了酿酒丢糟转化为高蛋白饲料的过程[14];邹明鑫、邱树毅等[15]则利用酱香型白酒丢糟生产微生物饲料添加剂做了初步的研究。

再产酒。秦广利、郭坤亮、汪强等[16]研究了纤维素酶转化酒糟技术;吴正云、杨耀宗、邓宇等[17]研究了固定化酵母用于丢糟降解液进行乙醇发酵技术;赵东、彭志云、牛广杰等[18]研究了微生物转化丢糟再生产白酒技术;李家民“利用酱香丢糟生产典型酱香型白酒的方法”和“一种能降低挤糟残淀的浓香型白酒生产方法”两项研究成果获得国家发明专利授权。

其他用途。王海燕、王腾飞、王瑞明等[19]研究了酒糟废米查发酵生产有机肥技术;游玲、王涛、祝晓波等[20]研究了利用浓香型白酒丢糟培养、生产茶树菇的技术;张鑫、李志强、相里加雄等[21]研究了利用汾酒酒糟生产冬虫夏草技术;王小军、敖宗华、沈才萍等[22]研究了浓香型大曲酒丢糟用于制曲技术。2.3.3.2 黄水综合利用

甘广东、朱超等[23]研究了复合微生物菌群利用黄水高效产酸技术;梁慧珍、赵树欣等[24]研究了固定化丙酸菌发酵黄水生产丙酸技术;李家民在2006年“利用固态法白酒酿酒副产物生产食醋的方法”“一种利用固态白酒酿造伴生品生产食醋的方法”“一种利用固态法白酒酿造伴生品生产酱油的方法”3项研究成果获得国家发明专利授权,其专利号分别为ZL200610020282.7、ZL200610022122.6、ZL200610022123.0;刘水研究了黄水在新型白酒及小曲清香型白酒中的勾兑及发酵应用技术[25];杨瑞、周江等[26]研究了黄水开发利用的现状——用于勾调白酒、养窖、培养人工窖泥和拌糟醅回窖发酵;生产有机酸、酿造食醋;提取黄水中的乳酸、制备乳酸钙、复合有机酸钙等。

2.3.3.3 废物综合利用

李家民研究的“固态白酒酿造物中白酒香味成分的超临界CO2萃取方法”获得国家发明专利授权,其专利号为ZL200610022341.4;王国春、陈林、赵东等[27]研究了利用超临界CO2萃取技术从酿酒副产物中提取酒用呈香呈味物质技术;宋柯、杜岗等[28]研究了丢糟、黄水、底锅水中提取香味成分技术。2013年,李家民的“利用白酒副产物生产的泡菜盐水及其制备方法”获得国家发明专利,专利号:201210248184.40。

2.3.3.4 污水处理

何松贵、黄广宇、陈文聪等[29]研究了AB-C反应器在豉香型白酒废水处理中的运用;宋杰书、钱丽华、刘宏杰等[30]研究了白酒酿造废水的排放及防治对策;周秉明、申利春等[31]研究了复合纳米SnO2/ ZnO光催化降解酿酒废水技术;张俊、曹建新、张晓峰等[32]研究了复合纳米TiO2/凹凸棒土表征及降解酿酒工业废水技术;许育民[33]研究了白酒工业水污染物排放新要求及应对措施;沈祖志[34]撰文分析了白酒企业生产生活过程产生的不同种类的废水的处理方式,并于2011年对酒厂节能减排与环保及酒厂生产设备自动化、现代化进行了研究。

3 展望

中国传统白酒酿造存在劳动强度大、资源耗能高等缺点,随着产量的不断增加,废水、废弃、废渣也相应的增加,对环境污染日益加大,目前,针对酒类生产污染物产生量相对高,资源利用率低,高投入、高消耗、低质量、低效益的粗放型特征,中国酿酒工业协会在行业中积极推广循环经济模式。提高资源节约及综合利用意识,倡导企业采用高效资源利用技术,将传统的“资源→产品→废物”的开环式经济转变为“资源→产品→废弃物→再生资源”的闭环式经济,以最小的成本获得最大的经济效益和环境效益,从而实现酿酒业的可持续发展,是未来传统白酒行业发展的一个趋势。

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Present Situations and Progress of Ecological Liquor-Making in China

PENG Xiaodong1,WANG Huan2,TIAN Hui2,QIAO Shunbin2,LI Hongzhou1and ZHANG Jian1
(1.Guizhou Product Quality Supervision and Inspection Institute,Guiyang,Guizhou 550013; 2.Guizhou Industry Polytechnic College,Guiyang,Guizhou 550008,China)

In recent years,with the rapid development of ecological liquor-making in China,a lot of researches have been done,and a series of achievements have been obtained.In this paper,the present situations of ecological liquor-making was summed up from the following aspects:the origin of ecological liquor-making thought,ecological liquor-making industrial park,ecological oenology,and post-production ecological technology etc.,which provided useful reference for ecological liquor-making in the future.

ecological liquor-making;ecological management;ecological culture;ecological industrial park

TS262.3-1;X17;S181

A

1001-9286(2017)06-0090-05

10.13746/j.njkj.2017098

贵州省科学技术厅社会攻关计划项目(黔科学SY[2013]3111);2012年度贵州省质监系统科技计划项目(2012ZK005)。

2017-04-20

彭小东(1988-),男,助理工程师,硕士,研究方向为食品与发酵工程学,E-mail:41262641@qq.com。

张建(1982-),男,高级工程师,硕士,研究方向为食品与化学,E-mail:6630495@qq.com。

优先数字出版时间:2017-50-18;地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170518.1047.005.html。

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