兰大“浆水啤酒”诞生记！

 生命科学学院  “浆水微生物资源开发与利用”团队

从西北民间传承数百年的浆水中

提取出“痛风克星”GR-5益生菌

并通过工艺优化产出了

低嘌呤益生菌啤酒——“浆水啤酒”

 这个名为  “浆水益生菌辅助发酵低嘌呤啤酒”的项目

斩获  中国研究生“美丽中国”创新设计大赛

全国一等奖

路演现场

 01  一方水土养一方菌，地方饮食暗藏健康密码  

“我们常说‘一方水土养一方人’，西北地区的浆水面传承了数百年，当地群众虽然食用较多牛羊肉，但痛风发病率却较低。”团队负责人王泽民谈起科研灵感。这让团队联想到传统发酵食品中可能蕴含着独特的健康密码，团队经过研究发现食用浆水面的频率与痛风发病率呈负相关。

“浆水是西北地区特有的乳酸菌发酵食品，用芹菜、包菜这些家常蔬菜自然发酵而成。”团队成员刘舜漯解释道，“别小看这种土方法，其实里面藏着个微生物小分队。我们实验室发现，浆水里的’益生菌特工’（植物乳杆菌GR-5）能在肠道里搞大扫除———它们就像清洁工，可以把吃进体内的嘌呤垃圾（嘌呤核苷）分解掉。更厉害的是，这些益生菌干活时产生的‘健康小分子’（短链脂肪酸），还能给尿酸工厂的生产线断电。我们拿小白鼠做实验时，喂了高浓度菌群的组，血液里的尿酸值明显下降了。”

目前痛风药物治疗会带来较为严重的肝肾负担，并且无法长效降低尿酸水平。急性痛风发作与饮酒紧密相关，而现有低嘌呤啤酒多采用原料替换法（如大麦芽替代），导致风味丧失。

 团队创新性地提出“微生物原位降解”策略———在传统啤酒发酵体系中引入功能益生菌，直接降解麦芽中的嘌呤前体物质。这一思路既保留啤酒原有风味，又实现嘌呤控制。通过对比实验，发现GR-5菌株在麦芽汁中展现独特的嘌呤核苷分解能力，最终确立其在啤酒发酵体系中的核心地位。

 从浆水中筛选可降解嘌呤类物质的功能益生菌GR4-45的过程并非一帆风顺。

“  筛选过程就像‘大海捞针’。  ”

团队成员邓锦波说道。团队首先模拟肠道环境培养浆水微生物，观察哪些菌能“吃掉”嘌呤；再从成百上千种菌里挑出效率最高的候选者。

实验中最大的挑战是既要让菌株在啤酒发酵环境中存活，又不能让啤酒变酸变味。比如有些菌虽然能降嘌呤，但会破坏啤酒风味，团队反复调整工艺，最终找到GR-5这个“多面手”———既适应酿酒环境，又能默默“清理”有害物质。

在实验过程中，菌株也会出现“水土不服”的状况———实验室表现良好的菌株，放到实际酿酒环境中就“罢工”。团队通过改良培养条件，让菌株逐步适应啤酒的酸度和酒精度，“就像给运动员做适应性训练。”团队成员王星解释道。另外团队会严格确保生产安全性，排除可能产生有害代谢物的菌株，最终让GR-5浆水啤酒既稳定又安全。

团队合照

02  一味浆水解难题，产学研融合辟新径

身为团队负责人的王泽民，他对科研的坚定与热情始于李祥锴教授的一场讲座。“李祥锴了老师分享了团队的一项重要研究成果———利用浆水可降低小龙虾重金属残留。他们将科研成果切实运用于解决实际生活问题，为无数喜爱吃小龙虾的老百姓减轻了健康忧虑。”王泽民说。

这种将科研成果落地生根的方式，深深吸引了王泽民。彼时的他第一次触摸到科研的温度：

 “  原来实验室里的微小菌株，真的能够化作解决生活难题的关键钥匙。  ”

怀揣着这份将科研成果转化为实际产品的执着，他毅然踏上了攻读生物与医药学硕士的求学之路。如今，王泽民携手团队成员们，正持续不懈地推动浆水产品产业链乘风破浪、蓬勃发展。

 回首团队一路走来的漫漫征途，王泽民认为“稳扎稳打”这四个字最为贴切。“在我们实验室，项目的推进就像齿轮的咬合运转，每一步都遵循着严格且周密的计划。月度计划表上，清晰罗列着项目的许多关键节点。无论是菌株转接的时间节点，还是平台预约的按期执行，亦或是成果测定的严格步骤，皆环环相扣，不容有丝毫差错。”王泽民谈及实验室工作流程时，那专注而坚定的眼神，仿若一面澄澈的镜子，同样映射出整个团队一丝不苟、有条不紊的精神风貌。

 为确保项目进度稳步推进，王泽民与团队成员全身心投入长达174个月的科研马拉松，几乎放弃了所有节假日。实验室里，灯光常常彻夜长明，仪器设备不知疲倦地持续运转，他们忙碌的身影在其中穿梭。李祥锴亦被同学们的热诚深深触动：“我们的同学参与度和自觉性都非常高，他们就像我悉心栽培的树苗，我期待着他们能以挺拔之姿示人。欣慰的是，每个人都展现出无比积极的精神面貌。”

在制作微生物生长曲线的那段日子里，团队成员肩负着244小时不间断记录数据与信息的重任。每一个数据点都承载着项目的关键信息，可能是微生物在特定时段的生长情况，也可能是其在不同环境下的形态变化。令教授感慨道，“我常常在凌晨一两点，还能收到孩子们发来的信息，有时我因工作睡得晚，还能即刻和他们一起讨论”。  从实验室里那仅有几毫升的样品，到现代化生产线上的成吨产品，其间每一步的跨越都是突破。当他们首次带着实验室成果与生产线对接时，就遭遇了产业化路上的“拦路虎”———工业化环境下菌株活性骤降至万分之一。

为了确保益生菌在工业化生产中存活，他们进行了长达6个月的尝试，从优化糖化与发酵参数，到控制接种顺序，改变发酵温度，他们一次次从本部校区奔往啤酒厂。

最初直接加入益生菌时，啤酒口感宛如酸汤，大家笑言：“这哪是浆水啤酒，分明是‘浆水本人’。”经反复尝试，他们发现酵母和益生菌恰似两位风格迥异的厨师，同时下厨便会“打架”。于是他们巧妙调整了步骤：先让酵母完成主要发酵，酿出酒香和泡沫，再请益生菌“接力”清理嘌呤，让益生菌和酵母菌“和平共处”，避免营养争夺。

 随着项目按计划推进，时间来到了比赛现场，这也是让团队深感困难与压力的一刻。王泽民回忆道，初赛展示时长为八分钟，而前往云南农业大学参加决赛的前一晚，突然接到通知，需将展示时长压缩至五分钟，项目展示内容近乎减半。晚上九点才回到住处的团队成员们，挑灯夜战，紧急修改PPT4和演讲稿。那个夜晚，充满了紧张与压力，却也闪耀着团队心往一处使的精神风貌。

项目团队长期以来积累的实验经验也给了王泽民和成员信心与底气，“师兄师姐们打下了深厚的基础，他们有着丰富的项目经验。正是因为得到过他们的悉心点拨和指导，我们才得以‘站在巨人的肩膀上’取得突破。”就像前辈们曾经指导自己一样，王泽民也时常在工作中带领着实验室里的低年级同学，他表示，“在实验操作中，新手很可能忽视无菌操作或者错漏实验顺序，这些问题都需要我们这些‘老人’及时发现并引导。”这种“老带新”的工作模式，也让整个团队的氛围变得温馨而亲近。他们深知，自己所走的每一步，都承载着前辈的期望，也将为后来者铺就前行的道路。在科研的传承之路上，他们正续写着属于自己的精彩篇章。

团队宣传展板

 03  从实验室到市场，浆水啤酒的产业化征程  

“  我们不是简单提取单一菌种，而是尊重传统发酵中微生物群落的协同作用。就像保护一片森林，不仅用好‘明星树种’GR-5，还保留整个浆水微生物生态的智慧。  ”

令桢民老师介绍道，这种“用传统守护现代”的模式，既避免生物资源流失，又为乡村特色产业提供科技支撑。

 在热气腾腾的生产车间里，团队成员与经验丰富的啤酒厂老师傅们一同俯身在设备间，反复验证实验成果。团队成员刘舜漯回忆起他们在甘肃本地酒厂做中试（产品正式投产前的试验）时的场景，依然历历在目，他记得第一批生产出的浆水啤酒新鲜出炉时，老乡们品尝后点头赞叹道：“这啤酒有咱西北的根！”那质朴而真挚的语言，如同一束温暖的光，照亮了他们在实验室忙碌的每个日夜。

他们巧妙融合乡土智慧与现代技术，“用传统守护现代”，让科研成果挣脱实验室的狭小空间，走进老乡们的酿缸，探索出一条契合乡村振兴需求、独具特色的创新路径———显微镜里的钥匙，此刻真正旋动了产业化的巨锁。这正契合了国家提倡的“健康中国”和“乡村振兴”战略———用科学挖掘乡土智慧，让传统饮食焕发新生，既保护文化遗产，又为地方特色产业升级提供新思路。

如今，“浆水啤酒”已进入上市倒计时。令桢民希望“我们的产品能像日本朝日啤酒一样，从甘肃走向全球，让世界看到中国科研的‘土办法’与‘新智慧’。”这项研究为传统发酵食品的现代化提供了范式。正如团队在答辩中所说：“微生物多样性是祖先留给我们的宝藏。当GR-5在啤酒中绽放活力时，我们不仅守护了一方水土，更在探索人类与微生物和谐共生的未来。一碗浆水面，一瓶啤酒，承载的不仅是西北人的饮食记忆，更是一群青年科学家对健康中国的创新诠释。”在这场传统与现代的对话中，兰州大学团队用微生物的“微力量”，书写了生物多样性保护与利用的“大文章”。而“浆水啤酒”的故事，才刚刚开始。  

来源：兰州大学党委宣传部（融媒体中心）