白酒的釀造是自然接種的多菌種發(fā)酵，微生物是這個(gè)過程的主力軍。因此，加強(qiáng)對(duì)釀酒微生物種類及作用的認(rèn)識(shí)，有助于理解白酒的發(fā)酵。微生物是指那些個(gè)體微小，構(gòu)造簡(jiǎn)單的一群小生物，主要有細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌和病毒五大類，與釀酒有關(guān)的主要是酵母菌、細(xì)菌和霉菌，它們?cè)诎拙粕a(chǎn)中對(duì)酒的質(zhì)量、產(chǎn)量起重要作用。

1、釀酒微生物生長(zhǎng)條件

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是微生物生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，釀酒的根本就是為微生物提供好的環(huán)境條件和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，促進(jìn)其生長(zhǎng)代謝，因此需要了解影響微生物生長(zhǎng)的因素。主要包括：水分、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽類、生長(zhǎng)素、溫度、pH、氧氣、界面等。

水分是微生物生命活動(dòng)基本需求;碳素化合物是構(gòu)成為生物細(xì)胞的主要元素;氮是微生物不可缺少的營(yíng)養(yǎng)，參與構(gòu)成微生物細(xì)胞蛋白質(zhì)和核酸;無(wú)機(jī)鹽類是構(gòu)成微生物菌體的成分，也是酶的組成部分;生長(zhǎng)素是微生物不能合成但是其生長(zhǎng)所必需;溫度則對(duì)微生物的整個(gè)生命過程有極其重要的影響;環(huán)境pH對(duì)微生物生長(zhǎng)影響極大，白酒生產(chǎn)常用pH值控制微生物的生長(zhǎng);氧氣則由于微生物對(duì)氧的需求不同，釀酒常通過糧醅緊實(shí)度控制含氧量，進(jìn)而對(duì)發(fā)酵加以控制;界面是氣相、液相和固相的接觸面，固態(tài)法白酒生產(chǎn)中界面與微生物關(guān)系密切。

2、主要釀酒微生物

除液態(tài)法白酒生產(chǎn)中比較嚴(yán)格使用純菌種外，傳統(tǒng)固態(tài)法白酒多利用天然菌種，一些發(fā)酵中用到的酒曲雖然使用人工菌種制曲，但整體是開放式的發(fā)酵方式。故廣義上來(lái)說(shuō)，白酒微生物的分布范圍很廣，白酒微生物的來(lái)源也很廣泛。從原料、水、空氣、酒曲、酒醅、酒糟，到場(chǎng)地、工器具、設(shè)備、窖池，乃至人手及鞋等，都有釀酒微生物的存在。不過，釀酒中重要的微生物來(lái)源主要是酒曲、窖泥和酒糟這三個(gè)生產(chǎn)場(chǎng)地的空間，起作用的主要有霉菌、酵母菌和細(xì)菌。

白酒生產(chǎn)常見的霉菌有曲霉、根霉、念珠霉、青霉、鏈孢霉。曲霉是釀酒業(yè)所用的糖化菌種，是與制酒關(guān)系最密切的一類菌，其好壞與出酒率和產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)系密切，白酒生產(chǎn)常見曲霉有黑霉菌、黃曲霉、米曲霉、紅曲霉。根霉在自然界分布很廣，它們常生長(zhǎng)在淀粉基質(zhì)上，空氣中也有大量的根霉孢子，根霉是小曲酒的糖化菌。青霉是白酒生產(chǎn)中的大敵，青霉菌的孢子耐熱性強(qiáng)，它的繁殖溫度較低，是制麩曲和大曲時(shí)常見的雜菌。曲塊在貯存中受潮，表面上就會(huì)長(zhǎng)青霉，車間和工具清潔衛(wèi)生不到位也會(huì)長(zhǎng)青霉。念珠菌是大曲“穿衣”的主要菌種，也是小曲掛粉的主要菌種。鏈孢霉的孢子呈鮮艷的桔紅色，常生長(zhǎng)在鮮玉米蕊和酒糟上，一旦侵入曲房不但會(huì)造成危害而且很難清除。

酵母菌是一類由真核細(xì)胞所組成的單細(xì)胞微生物，發(fā)酵后可形成多種代謝產(chǎn)物及自身內(nèi)含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素和酶。白酒生產(chǎn)中參與發(fā)酵的酵母菌有酒精酵母、產(chǎn)酯酵母、假絲酵母和白地霉等。酒精酵母是產(chǎn)酒精能力強(qiáng)的酒精酵母，其形態(tài)以橢圓形、卵形、球形為最多，一般以出芽的方式進(jìn)行繁殖。產(chǎn)酯酵母具有產(chǎn)酯能力，它能使酒醅中含酯量增加，并呈獨(dú)特的香氣，也稱為生香酵母。

細(xì)菌是一類由原核細(xì)胞所組成的單細(xì)胞生物，其在自然界里分布最廣、數(shù)量最大，例如白酒生產(chǎn)中存在的醋酸菌、丁酸菌和己酸菌等就是細(xì)菌。在白酒釀造環(huán)節(jié)，常見的細(xì)菌菌種包括乳酸菌、醋酸菌、丁酸菌、己酸菌等。大曲和酒醅中都存在乳酸菌，它能發(fā)酵酒醅中的糖類產(chǎn)生乳酸，乳酸再通過酯化產(chǎn)生乳酸乙酯，而乳酸乙酯使白酒具有獨(dú)特的香味，因此白酒生產(chǎn)需要適量的乳酸菌，但乳酸過量會(huì)使酒醅酸度過大，影響出酒率和酒質(zhì)，酒中含乳酸乙酯過多，則會(huì)使酒帶悶。醋酸菌是白酒生產(chǎn)中不可避免的菌類，開放式操作中勢(shì)必感染醋酸菌，這是白酒中醋酸的主要來(lái)源。當(dāng)然醋酸也是白酒主要香味成份之一，但過多會(huì)使白酒呈刺激性酸味。丁酸菌和己酸菌是梭狀芽孢桿菌，生長(zhǎng)在濃香型窖池的窖泥中，它們利用酒醅浸潤(rùn)到窖泥中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝產(chǎn)生丁酸和己酸，正是窖泥中丁酸菌和己酸菌等功能菌的作用，才釀出窖香濃郁、回味悠長(zhǎng)的濃香型白酒。

3、釀酒微生物的多樣性

近年研究和白酒釀造實(shí)踐表明，多菌種混合發(fā)酵優(yōu)于單一菌種發(fā)酵，微生物多樣性是導(dǎo)致白酒風(fēng)味物質(zhì)復(fù)雜性的重要基礎(chǔ)。新的技術(shù)手段用于釀酒微生物研究中，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)固態(tài)法白酒具有令人難以置信的巨大微生物多樣性。這多樣性包括兩個(gè)方面即釀酒微生物來(lái)源的多樣及種類的多樣，可以用“兩個(gè)度”總結(jié)。

釀酒微生物多樣性的廣度。白酒微生物分布具有很大的廣度，涵蓋原核微生物中的細(xì)菌和放線菌，真核微生物中的霉菌和酵母，以及古細(xì)菌。近年來(lái)，隨著宏基因組學(xué)技術(shù)尤其是高通量測(cè)序技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)白酒中微生物種類具有極其廣泛的分布。喬曉梅等利用高通量測(cè)序法分析了冷季和熱季清香型白酒生產(chǎn)用曲真菌群落結(jié)構(gòu)，結(jié)果共比對(duì)出90種真核生物。袁帥以茅臺(tái)、國(guó)臺(tái)第4次蒸餾前的酒糟為研究對(duì)象，對(duì)醬香型酒糟中細(xì)菌多樣性進(jìn)行研究，構(gòu)建16SrDNA V4區(qū)文庫(kù)進(jìn)行高通量測(cè)序分析，分別讀出6755和6738個(gè)操作分類單元，主要分屬11個(gè)門。陶勇等通過454焦磷酸測(cè)序法系統(tǒng)研究了濃香型不同窖齡窖泥的細(xì)菌和古菌的群落組成及多樣性，獲得的有效序列可歸為796個(gè)可操作分類單元，分別屬于21個(gè)門。從這幾個(gè)研究可以看出，白酒微生物具有豐富的種類和極其廣泛的跨度，且酒曲、酒醅、窖泥等中微生物均呈現(xiàn)巨大的多樣性。

微生物多樣性的復(fù)雜度。白酒微生物多樣性不僅呈現(xiàn)出種類多、分布寬等廣度方面，而且還具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜度，具體表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：同一功能具有多種微生物;同種微生物具有不同的生理生化特性。有學(xué)者對(duì)清香型大曲中可培養(yǎng)真菌多樣性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在白酒中主要提供糖化力的霉菌分布在傘枝犁頭霉、匍枝毛霉、黃曲霉、普通青霉、多變根毛霉、微小根毛霉、卷枝毛霉等7個(gè)屬，這是同一功能具有多種微生物的證明。對(duì)白酒生產(chǎn)過程中同種微生物不同菌株間生理生化特性的差異，針對(duì)性的研究相對(duì)較少，但從白酒優(yōu)質(zhì)微生物的篩選過程不難看出，白酒生產(chǎn)過程中同種類微生物存在性能及理化特性差異程度不一的菌株。盡管大量的研究顯示白酒微生物呈現(xiàn)出巨大的多樣性，但白酒微生物的多樣性仍有可能被低估了，這主要是現(xiàn)有研究的技術(shù)深度所限，主要表現(xiàn)為3個(gè)方面：分類標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)微生物多樣性的低估，基因檢測(cè)區(qū)域局限性導(dǎo)致微生物多樣性的低估，研究方向局限性帶來(lái)的微生物多樣性低估。雖然對(duì)白酒釀造微生物多樣性的認(rèn)識(shí)可能不到位，但是我們應(yīng)該充分相信正是微生物多樣造就了中國(guó)白酒的豐富滋味和多樣，離開這一基礎(chǔ)立場(chǎng)，白酒的核心將不復(fù)存在。