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博士后研究人员开题报告书 课题名称：基于风味导向的中国白酒国际化研究及应用 姓 名： 赵金松 博士后编号： 152072 流 动 站： 江南大学博士后流动站 工 作 站： 泸州老窖博士后工作站 流动站合作导师： 徐岩 教授 工作站合作导师： 沈才洪 教授级高级工程师 入站时间： 2005.1 二一五年十一月十一日项目信息表一、立项的必要性及国内外研究现状、发展趋势和知识产权状况分析。白酒是我国民族传统特色饮料酒，其独特的生产工艺和风味特征使得其在国际上也享有较高声誉，成为世界蒸馏酒的典型代表。建国以来，中国白酒实现了跨越式的发展，白酒产业的每一次发展均与技术进步特别是大规模的技术攻关试点息息相关，如：20世纪5060年代以总结传统经验为主的全国大规模白酒试点研究，包括烟台试点、茅台试点、汾酒试点和泸州老窖试点。20世纪70年代的白酒机械化改革、8090年代的现代气相色谱和勾调技术的推广应用也对白酒的生产技术进步起到了极大的推动作用。但是，以往这些大型技术研究多是针对传统酿造经验的整理和工艺稳定性的研究，对白酒独特酿造机理的研究十分匮乏。由于传统白酒酿造独特的群体微生物和固态发酵极其复杂，致使许多酿造机理至今并不是十分清楚，目前粗放的传统经验式操作模式使产品品质的稳定性等困难始终没有解决，传统酿造方式影响着大规模工业化和现代化的发展。究其原因还是对传统酿造的机理和机制至今并不十分清楚，对独特酿造的科学理论与技术体系的建立不够完整。 徐岩等采用当今国际上风味化学、微生物（生态）学和现代生物技术发展的最新理论和技术，提出风味导向技术为原则的学术思想，形成了风味定向为特点的系统方法学，开启中国白酒新一轮创新性的研究。风味导向技术：即采用现代风味化学和分析化学理论，从白酒上千种微量成分中，发现和确定对白酒具有风味贡献度的物质风味化合物；发现并确认关键风味和异嗅（味）物质的化学本质；研究关键风味和异嗅（味）物质的形成机制、机理和途径。通过风味化合物的指向，形成功能微生物高通量筛选技术、风味化合物发酵调控技术、风味优化重组技术。生产上指导白酒制曲、发酵酿造、蒸馏取酒、贮存老熟、基酒组合与专家调味等白酒全过程实现高效制造，以确保白酒风味协调、个性突出、批次稳定、饮后舒适等特征。与以往的研究相比，风味导向技术更加注重和体现出将白酒研究中分析化学技术提升到风味化学技术的层面，将传统的单体功能微生物的研究提升到分子水平的群体功能微生物学层面的技术变化。白酒作为一种嗜好性饮品，消费者首先要关心的是这种产品是否安全，是否会给身体带来危害，在欧美等国家，没有标准的食品是消费者不敢尝试的瓶颈。由于饮食和文化的差异，导致了在中国白酒这种特殊工艺生产出来的白酒，口感上很难被国外消费者接受。从2001年中国正式加入WTO以来，我国许多品牌特别是纺织服装等劳动密集型产业品牌已经纷纷走出国门，占领了越来越多的国际市场份额，然而，同属劳动密集型产业的中国白酒的国际化之路却步履维艰。统计数据显示：2012年中国白酒出口交货值仅34.79亿元人民币，不到同期国内白酒制造业销售收入的1%。而与之相反的是洋酒的中国化之路却异常迅猛，我国进口洋酒的数量逐年快速增长。受“塑化剂风波”、禁酒令、限制“三公消费”等因素的综合影响，一度突飞猛进的白酒产业在2013年凸现疲软，产能过剩、价格下跌、库存积压等危机集中爆发。白酒产业如何转型突围已成为行业必须面对的严峻课题，白酒国际化这个行业议论了多年的话题也开始受到业内普遍关注。二、 课题研究主要目标、主要内容、技术关键、技术路线和应用方案。（一）主要目标基于风味导向技术和关键功能微生物重要风味物质代谢机制的认识，建立白酒功能微生物的应用技术体系，应用于白酒生产上指导白酒制曲、发酵酿造、蒸馏取酒、贮存老熟、基酒组合与勾兑调味等白酒酿造全过程，实现对白酒风味及其品质提升，实现了酒体口感被年轻消费群体喜爱，并走出国门。（二）主要内容（1） 白酒风味活性物质研究（2） 白酒不良风味物质的研究（3） 白酒重要风味物质形成途径和代谢机理研究（4） 风味导向技术的白酒生产技术研究（5） 白酒橡木桶贮存技术研究（6） 白酒感官风味轮研究（三）技术关键（1）产品质量标准差异。如白酒中一些难以精确衡量的微量成分可能与欧美等国家和地区的法律法规不相符，或由于缺乏翔实的数据而被拒之门外。中国白酒存在1000多种物质，这些物质具体是什么我们自己都说不清楚，自然无法详细地标出来，更不知其有害还是有益。（2）酒体口感差异。受消费环境和饮食习惯的影响，绝大多数洋酒可以随时随地即饮，而白酒饮用则需要宴席以及菜肴来佐配，国外人对酒体的口感和认知和国内存在较大的差异，如何设计出适合不同国家不同人群喜欢饮用的酒体风格是解决的关键技术。（3）生产工艺技术问题。传统固态白酒是一种开放式多菌种自然发酵的模式，有益的有害的物质成分可能都会随着蒸馏环节带入到酒体中，如何根据国外口感需求，从生产工艺环节进行酒体设计，这也是我们需要攻克的技术难题。（4）橡木桶贮存问题。中国白酒走向国际化，在饮用口感上要能接近国外蒸馏酒的风味特色，而传统的中国白酒是陶坛或不锈钢贮存，缺少了由橡木贮存迁移的特殊风味，如何在将橡木桶贮存技术嫁接在中国白酒上，需要我们不断的去研究，包括橡木桶材料的选择、新桶和旧桶的交替，以及陶坛和橡木桶之间的交替，都是需要我们去研究。（四）技术路线和应用方案香气物质提取样品贮存设计香气物质分离GC-O判定香气物质香气化合物定量分析重要香气物质的判定口感设计关键风味物质确认酒体风味设计工艺设计以中国传统白酒的国际化为目标，针对白酒复杂微量成分，提出了基于风味导向的固态发酵白酒新思路，从特征风味强化、不良风味消除、基酒生产、橡木桶贮存等方面，改进了白酒生产的制曲、酿造、勾兑、贮存四个关键工序，构建满足国外食品安全标准和口感设计的新体系。三、课题的创新性。本项目的特色是基于风味导向技术，应用气相色谱-质谱(GC-MS)、多维气相色谱-质谱(MDGC-MS)、气相色谱-闻香法(GC-O)等技术手段，去发现和确定对白酒具有风味贡献度的物质；并寻找一些酒体中异嗅（味）物质。通过风味化合物的指向，形成风味化合物发酵调控技术、风味优化重组技术。从而生产上指导白酒制曲、发酵酿造、蒸馏取酒、贮存老熟、基酒组合与勾兑调味等环节，以确保白酒风味协调、个性突出、批次稳定、饮后舒适等特征。项目的创新之处是（1）应用现代仪器分析与感官分析相结合的现代风味化学研究学术思想对中国白酒中的特征风味组分进行系统研究，建立了适合于中国白酒风味物质研究的技术方法。（2）应用液液萃取从白酒中将风味物质萃取出来，然后应用色谱分离技术，将香味化合物按极性分离，再运用GC-MS 结合 GC-O 的方法，对白酒中的风味活性物质定性和关键风味物质判定。（3）采用多维气相色谱-质谱(MDGC-MS)，结合气相色谱-闻香（GC-O）技术，并通过不同极性色谱柱保留指数定性，发现并确认异嗅（味）物质；研究异嗅（味）物质的形成机制、机理和途径。（4）通过风味化合物的指向，在制曲、酿酒和勾兑调味上进行调整，从而设计出符合国际消费的酒体。（5）通过橡木桶贮存白酒，将橡木的成分和风味带人到中国白酒酒体中，设计出口感和风味接近世界蒸馏酒的风格。四、课题实施的风险及应对策略。 项目依托江南大学、泸州老窖和国家酒检中心等平台，拥有雄厚技术力量和先进的仪器设备。本项目的设置是在前期工作的基础上，针对中国白酒国际化问题，考虑行业发展所面临的共性和应急技术所提出的。为此，本项目将制定严格、科学、合理的技术路线和可行的技术方案，确定合理、有效的攻关目标，保证项目研究实施的技术可行性。中国白酒与白兰地、威士忌、伏特加、朗姆酒、金酒并称为世界6大蒸馏酒。中国白酒酿制工艺历史悠久，在世界蒸馏酒历史上有着重要的地位。但长期以来，由于中国白酒在国际标准、品质分级和认证上没有得到世界级第三方认证机构的公认，再加上中国白酒在宣传推广上缺乏完整的体系和手段以及中西饮食文化的差异，致使中国白酒的竞争优势和领先地位并没有在世界市场上得到彰显，其海外认知度低，中国白酒文化在国外消费者中也没有形成概念。目前，我国以茅台酒为主的白酒出口，主要集中在海外华人集中的区域。在经历了塑化剂、禁酒令、“三公”消费禁令等一系列政策影响后，产能过剩、价格下跌、高端遇冷等问题也集中爆发，突飞猛进的白酒产业一时被诟病尽显疲软之态。白酒作为重资产行业，在人民币双向波动的情况下，很难真正趋势性走强。当下的市场环境反而是白酒重新起飞的好机会那就是抓住国际化的机会走出去。传承了中国深厚文化底蕴的白酒产业，只有进一步走向国际市场，才可能获得又一轮新生。因此本项目不存在市场风险。五、已有研究基础和承担优势赵金松博士一直从事酿酒生物技术、白酒感官科学、食品安全及风味成分检测工作，近年来发表论文60余篇，主持、主研国家级科研项目2项，省部级科研项目8项，其中白酒酒体身份证参数体系研究获省科技进步三等奖，基于微生物群落和风味导向的大曲组合技术及应用获得自贡市科技进步二等奖。项目研究有较好的平台基础，泸州老窖是中国浓香型白酒的发源地，拥有行业唯一的固态酿造工程技术中心，在白酒生产技术创新方面一直走在行业前列。江南大学以徐岩教授为带头人的技术团队一直在致力于白酒风味方面的研究，项目“基于风味导向的固态发酵白酒生产新技术及应用”项目获国家科学技术发明奖二等奖。国家酒检中心拥有全二维飞行质谱、气质联用、液质联用、离子色谱等高端仪器设备，完全具备了开展项目的硬件设施和理论基础，项目的研究是必要的也是可行的。六、课题的年度进度及预期目标。本项目计划三年（2015-2017），预期的研究进展如下： （1）2015年9月-2015年12月，完成