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中国本土葡萄酒酵母种质资源创新与产业化应用

发布时间: 2022-10-10

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 委托开发
成果类型: 发明专利,新品种,新技术
行业领域:
农、林、牧、渔业,农业
成果介绍
葡萄酒产业对我国西北干旱半干旱地区的乡村振兴、环境保护、荒漠化治理等具有特殊重要意义。酵母是酿造葡萄酒的核心微生物,但长期以来,我国葡萄酒产业一直依赖进口国外葡萄酒酵母,严重缺乏具有自主知识产权的葡萄酒酿造用本土酿酒酵母。为此,项目组经过二十余年的持续协同攻关,(1)设计了“多生态、大样本、系统化”的本土葡萄酒酵母种质资源收集策略,首创了“大群体酵母逐级收敛”整理策略和技术体系,建成了保藏2万余份本土酵母菌株的中国本土葡萄酒酵母种质资源库,首次实现了对我国葡萄酒主产区野生酵母种质资源的系统收集、整理、保护与研究。(2)创建了多性状指标协同的优良本土葡萄酒酵母选育技术体系,选育出29株功能细分的优良酵母菌株,开创了我国优良本土葡萄酒酵母产业化应用的先例,取得了我国本土葡萄酒酵母从0到1的突破,解决了我国葡萄酒酵母长期存在的“卡脖子”技术风险。(3)构建了“多元一体,一体多面”的本土葡萄酒酵母及配套酿酒技术推广体系,实现了本土优良葡萄酒酵母对进口葡萄酒酵母的30%国产化替代,打破了中国葡萄酒产业对进口酵母的依赖,增强了我国本土酿酒技术的话语权,提升了我国葡萄酒产品质量。
成果亮点
(1)集成创新了“研—筛—评—推”的优良本土酿酒酵母优选应用体系。该体系实现了优良本土酵母的快速选育与推广应用,为我国本土葡萄酒酵母资源挖掘和产业化应用提供了技术路线图。 (2)建立了全球最大的保藏有2万余株本土葡萄酒酵母种质资源库,系统鉴定出40余种酵母,获得了酿酒酵母200余种基因型的核心种质,揭示了中国葡萄酒主产区酵母菌的遗传多样性。 (3)研发了优良本土酿酒酵母菌种CEC01和CECA并进入全国范围内的工业化应用,改变了我国葡萄酒酵母制剂依赖进口的局面,打破了国外酵母菌种在葡萄酒领域的垄断。 (4)构建了基于本土酵母菌种的优质葡萄酒酿造工艺技术体系,利用团队成果酿造的葡萄酒多次获比利时布鲁塞尔国际葡萄酒大赛大金奖及其他国际大赛金奖,占获奖产品的40%。
团队介绍
团队主要从事葡萄酒微生物种质资源创新与应用、葡萄酒/果酒酿造和质量控制研究。团队现有1名教授、5名副教授和1名讲师,在读硕博士研究生30余人。团队负责人刘延琳教授,国家葡萄产业技术体系酿酒微生物岗位科学家,国家葡萄产业技术体系加工与贮运研究室主任,西北农林科技大学农产品加工与营养健康学科群双一流方向PI团队负责人。团队主持国家自然基金重点项目、面上项目、青年项目5项,其他国家、省部级和企业项目20余项。发表SCI论文150余篇,出版著作4本,申请国家专利20余项,获得授权发明专利8项。获国家、省部级科研奖励4项。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”葡萄酒产业科技服务团 (中国农业工程学会) 评价时间:2022-11-16

马永昆

江苏大学

教授

综合评价

我国葡萄酒产业一直依赖进口国外葡萄酒酵母,缺乏具有自主知识产权的葡萄酒酿造用本土酿酒酵母。 为此,项目组经过二十余年的持续协同攻关,设计了“多生态、大样本、系统化”的本土葡萄酒酵母种质资源收集策略,首创了“大群体酵母逐级收敛”整理策略和技术体系,建成了保藏2万余份本土酵母菌株的中国本土葡萄酒酵母种质资源库;创建了多性状指标协同的优良本土葡萄酒酵母选育技术体系,选育出29株功能细分的优良酵母菌株,取得了我国本土葡萄酒酵母从0到1的突破,解决了我国葡萄酒酵母长期存在的“卡脖子”技术问题;构建了“多元一体,一体多面”的本土葡萄酒酵母及配套酿酒技术推广体系,实现了本土优良葡萄酒酵母对进口葡萄酒酵母的30%国产化替代,打破了中国葡萄酒产业对进口酵母的依赖,增强了我国本土酿酒技术话语权,提升了我国葡萄酒产品质量。 成果的实施极大地促进了我国特别是西北地区的乡村振兴。项目成果完成了我国西部葡萄酒产区约50万吨葡萄、25万吨优质葡萄酒的加工酿造推广,有力带动了果农(农民)增收致富;该成果推广可改善我国西北产区的生态环境。带动至少100万亩葡萄基地建设,使上百万亩荒漠化国土变成绿色长廊,酒庄绿化及防护林建设大幅度提高了产区植被覆盖率,有效提升了水土保持能力,对新疆、宁夏、内蒙等西部地区的荒漠化治理、生态环境改善等产生了显著效益。 目前,在本项目成果中,除酿酒酵母CECA和CEC01之外,仍有27株酿酒功能多元化的本土葡萄酒酵母处于中试和大生产试验阶段。因此,有必要支持加大投入,尽快完成大生产试验后推向市场;预期经过3-5年时间,力争中国葡萄酒完全拥有“中国芯”,推动我国葡萄酒产业健康稳定发展。 目前,CEC01和CECA干酵母及相关辅料产品,已推广应用到我国葡萄酒产区的近千家大中小微企业。自2013年以来,合计推广本土酵母45吨,酿造优质葡萄酒25万吨,直接或间接创造产值近90亿,实现了对进口葡萄酒酵母30%的替代,明显提升了产品竞争力。 建议团队加大投入,继续深度挖掘利用开发本土最大的酵母菌资源库,加大专利转化、新工艺的推广应用力度。
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