王德良教授：给酿造微生物装上“实时监控”——活菌快速定量检测技术来了

  传统微生物检测，就像在黑暗中等一张迟到的照片，样品送进实验室，三五天后才能拿到结果，而窖池里的发酵早已进入下一阶段。

  在第六届酿酒微生物制剂应用技术大会上，中国食品发酵工业研究院副院长、国家酒类品质与安全国际联合研究中心主任王德良教授给出了另一种可能：从样本到数据，只需5到10分钟。

  传统方法不够用

  如果说酿造过程是微生物的“现场直播”，那传统检测方法只能看“录播回放”。

  平板计数法耗时长；PCR-DGGE和高通量测序能解析菌群组成，却分不清死活；实时荧光定量PCR可以对特定菌种定量，但同样无法回答“这些菌是活的还是死的”。而酿酒师真正需要知道的，恰恰是此刻窖池里哪些菌活着、有多少、在干什么。

  王德良团队的解决方案，是从两个层面入手。

  活细胞层面：给菌株装上“荧光开关”

  用合成生物学方法，给关键微生物打上不同颜色的荧光标记。带荧光的目标菌株进入窖池后，用流式细胞仪捕捉荧光信号，实时追踪数量变化。死菌不发光，所以检测到的全是活菌。从取样到出结果，只需5到10分钟。

  这套方法已在多个场景落地：强化大曲里多种功能菌的演替追踪、酱香型高温大曲的成熟度判断、麸曲酯化力的预测、不同轮次酒醅的代谢活跃度评估。在酱香型大曲生产中，通过追踪细菌和酵母的变化趋势——细菌先增后稳、酵母逐步减少。翻曲工艺第一次有了明确的量化依据。

  针对枯草芽孢杆菌，团队已制备出特异性荧光抗体，实现了对该菌的绝对定量检测。

  DNA层面：液滴微流控+数字PCR

  如果说荧光标记是“给活菌装定位”，那数字PCR就是“给基因数数”。

  通过液滴微流控技术，将酒醅中的微生物分散至数万个独立反应单元，借助数字PCR直接对核心微生物的特异性基因进行绝对定量。枯草芽孢杆菌的定量结果与实际添加量呈线性关系，R²值达到0.9956，精度足以满足生产质控需求。酿酒酵母的实测显示，入窖后其占比先增后稳，演替规律一目了然。

  在原料端，这套技术已将麦芽污染菌的检测周期从传统的5到7天缩短至4小时，入库即知风险等级，实现精准分级与差异化投料，从源头把控生产稳定性与安全性。

  “看清”看不见的战友

  王德良教授团队已发表6篇相关SCI论文，申报2项专利。微流体纳米芯片正在将整个检测流程集成到一张芯片上，实现从样本处理到数据输出的全自动化。更远的愿景是构建发酵微生物智能快检体系——从单点检测到全流程覆盖，从人工判断到AI预测，最终让传统发酵生产走向数字化、智能化。

  对于酿酒师而言，关键微生物在窖池里有多少、是死是活、趋势如何——这些曾经只能靠经验猜测的问题，第一次有了实时、量化的答案。

  安琪在酿酒功能微生物领域深耕40年，从菌种筛选到制剂开发，再到中试验证，积累了大量的产业化经验。王德良教授的快检技术，为功能菌剂从实验室走向车间的“效果可验证”提供了关键工具——菌剂加进去效果如何、活菌能维持多久、最佳使用窗口在哪里，第一次有了可以量化的数据支撑，这也正是客户最关心的价值点。

  声明：发布该信息旨在为读者提供更多新闻资讯。所涉内容不构成投资、消费建议，仅供读者参考。