酿造科学与技术研究中心

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一、中心简介及建设目标

酿造科学与技术研究中心现有研究员2人（国务院特贴专家1人），教授2人，副教授4人，博/硕士研究生30余人。中心立足新疆区域经济发展，重点围绕酿造行业的关键共性技术，开展酿造过程标准化技术、微生物种质资源挖掘技术、优势菌群共培养技术、生产智能化控制技术、废弃物资源化利用技术、微生物源新产品创制技术等开发及应用研究，获批国家级项目8项，省部级项目15项，师局级项目25项，发表科研论文200余篇，其中SCI 论文72篇，授权发明专利6件，获兵团科技进步奖一等奖1项，兵团科技进步奖二等奖4项，兵团科技进步奖三等奖5项。中心逐步做强壮大团队、优化科研人员学缘结构，建设省部级科研创新团队，成为西北领先、疆内一流的酿造科学与技术研究创新团队。

二、研究方向

1. 特色微生物资源挖掘与功能机制：基于传统发酵体系筛选具有独特功能的微生物菌种（如醋酸菌、乳酸菌、酵母菌），解析其群落演替规律与功能分工，挖掘具有地域特色的优势菌株；利用代谢流分析、同位素标记、体外重构等方法，解析微生物的特殊代谢途径与相互作用机制（如次级代谢产物合成途径、特殊环境适应代谢途径）；结合转录组、蛋白质组、代谢组等多组学技术，构建基因-蛋白-代谢物的关联网络，揭示微生物功能的分子调控机制。

2. 微生物源功能新产品创制与开发：聚焦目标产品功能需求（如食品保鲜、拮抗促生、疾病治疗），从特殊环境、传统发酵体系或宿主关联生境中筛选具有对应功能的微生物资源，对目标代谢产物（如抗菌肽、益生菌、多糖、酶制剂）进行分离纯化与结构鉴定，解析其作用靶点与分子机制；通过体外活性检测、动物活体验证明确功能效价，依托合成生物学技术改造菌株，研发微生物来源新产品（如免疫抑制剂、抗肿瘤多糖、肠道疾病辅助治疗菌剂）。

3. 风险因子多靶标快速筛查技术与质量控制：针对酿造过程中可能存在的生物毒素、有害微生物及残留物，建立多靶标、高通量、高灵敏的检测技术实现同步定性定量分析的技术体系[如采用近红外光谱（NIRS）、拉曼光谱、太赫兹光谱等技术，结合化学计量学模型，实现产品的无损快速筛查]，结合传感技术与分子诊断，构建覆盖原料至成品的全程质量监控平台，保障检测结果准确可靠、筛查流程标准溯源。

4. 传统发酵食品工业化升级与改造：对标新疆传统酿造食品产能偏低、品质波动的核心痛点，以发酵过程精准调控与标准化生产体系构建为核心，在保留古法风味精髓的基础上推进传统工艺工业化升级。通过重构高标准生产流程、建立全链条质量管控机制，实现产能提升与品质稳定安全的双重目标；同时围绕市场需求拓展产品形态边界，挖掘产品高附加值，赋能新疆传统酿造食品产业高质量发展。

三、团队成员

程卫东，二级研究员，国务院特殊津贴专家。主要从事新疆特色果蔬精深加工、果蔬副产物高值化利用等研究。

史学伟，教授，博士生导师，兵团英才。主要从事特色微生物资源挖掘与微生物功能的分子调控机制等研究。

王斌，教授，博士生导师，兵团英才,石河子大学“3152”学科带头人。主要从事微生物代谢调控、微生物源新产品创制等研究。

王平，研究员，硕士生导师。主要从事酿造风土资源挖掘、酿造产品品质调控、酿造产业经济分析等研究。

孙静涛，副教授，硕士导师。主要从事风险因子多靶标快速筛查技术与质量安全快速检测等研究。

高飞飞，副教授，硕士生导师，国家一级品酒师、酿酒师。主要从事酿造产品功能因子挖掘、真实性鉴别与产地溯源等研究。

尹海宁，副教授，硕士生导师。主要从事酿造品质控制及多组学功能机制、非可见光调控机制等研究。

王琳，副教授，硕士生导师、国家三级酿酒师。主要从事酿造微生物基因功能及多组学品质调控等研究。

陈宇，博士，讲师。主要从事酿造工艺优化及风味品质调控、酿造微生物种质资源挖掘及其遗传分化等研究。

四、近五年主要科研项目

1. 国家自然科学基金项目（32260570），新疆传统哈萨克族奶酪特征风味物质形成机理和调控研究；

2. 国家自然科学基金项目（6234150），基于分子印迹和金属有机框架的葡萄酒氨基甲酸乙酯的SERS检测研究；

3. 国家自然科学基金项目（31960465），巴氏醋杆菌耐酸的分子机理研究；

4. 国家自然科学基金项目（31660453），新疆哈萨克族奶酪中酵母菌菌群结构及优势种群对特征风味形成的功能解析；

5. 国家自然科学基金项目（31500092），新疆酿酒葡萄栽培气候区的酵母菌多样性研究；

6. 国家科技部“科技助力经济2020”重点专项（SQ2020YFF048880），星形假丝酵母在葡萄酒增香中的应用及示范研究；

7. 国家科技部“科技助力经济2020”重点专项（SQ2020YFF0413694），营养加强型果蔬压片糖果的开发及产业化；

8. 中央引导地方科技计划项目（2020AB014），新疆天然益生酵母种质资源挖掘与益生产品产业化应用；

9. 兵团科技计划面上项目（2025DA038），降胆固醇益生酵母的筛选及其功能机制的研究；

10. 兵团青年创新拔尖人才项目（2024DB032），葡萄多酚强化干红葡萄酒颜色稳定性的关键技术研究；

11. 兵团指导性科技计划项目（2022DZ04），高效广谱抗菌肽制剂的研发与应用；

12. 兵团指导性科技计划项目（2023ZD084），高性能金属有机框架SERS 基底的制备及其在葡萄酒安全检测中的应；

13. 兵团指导性科技计划项目（2022ZD059），基于多元素分析的新疆葡萄酒产地溯源研究；

14. 兵团重点领域科技攻关计划项目（2020AB014），新疆天然酵母种质资源开发关键技术研究；

15. 兵团重点领域科技攻关计划项目（2019AB025），新疆葡萄酒增香酿造关键技术的研发与应用示范；

16. 兵团重点领域科技攻关计划项目（2018AB015），南疆核桃提质增效关键技术研究开。

五、近五年发表的部分文章

[1] F. Wang, Q. Fu, T. Tang, Z. Liu, X. Ma, Y. Liu, M. Zhao, C. Wang, J. Du, B. Wang, X. Shi*. Dynamic changes in microbiota and metabolome of Kazakh cheese under traditional handicraft. Food Chemistry, 2025, 483, 144251.

[2] X. Zheng, J. Sheng, Y. Chen, B. Wang, X. Shi*. Effect of vacuum distillation, concentrated grape juice and oak barrel aging on the chemical, sensory and nutritional value of Marselan low-alcohol wine. Food Chemistry, 2025, 492(2), 145516.

[3] X. Zheng, J. Sheng, Y. Chen, B. Wang, X. Shi*. Effects of Chardonnay grape skin residue on the chemical, sensory and nutritional value of Cabernet Sauvignon wine. Food Chemistry: X, 2025, 31, 103043.

[4] C. Li, F. Wang, J. Niu, Q. Fu, X. Wang, Q. Wang, B. Wang, X. Shi*. Identification of core microorganisms and source tracking of microbial communities in traditional Kazakh cheese during spontaneous fermentation. Food Bioscience, 2025, 71, 107259.

[5] F. Wang, H. Wang, Q. Fu, X. Ma, M. Zhao, Y. Liu, K. Liu, B. Wang, X. Shi*. Enhancing Cabernet Sauvignon Wine Quality with Merlot Improver: A Study on Flavor and Quality Impact through Various Blending Techniques. Journal of Agriculture and Food Research, 2025, 21, 101810.

[6] H. Wu, Q. Fu, T. Tang, Y. Liu, X. Ma, M. Zhao, X. Zhou, Y. Yang, Z. Wang, B. Wang, X. Shi*. Dynamic changes of quality characteristics during fermentation of orange-fleshed sweet potato alcoholic beverage. LWT, 2025, 218, 117509.

[7] Zeng Guihua, Hao Xiaoyun, Wang Hua, Li Hua, Gao Feifei*. Effects of geographical origin, vintage, and soil on stable isotopes and mineral elements in Ecolly grape berries for traceability. Food Chemistry, 2024, 435, 137646.

[8] Jiang, X., Zhang, R., Yao, Y., Yang, Y., Wang, B., & Wang, Z. (2023). Effect of cooking methods on metabolites of deep purple-fleshed sweet potato. Food Chemistry, 429, 136931.

[9] Li, T., Wang, X., Li, C., Fu, Q., Xu, X., Sun, J., ... & Shi, X. (2023). Investigation of microbial succession and volatile compounds dynamics during the fermentation of traditional cereal vinegar in Xinjiang. LWT, 186, 115258.

[10] Zhao R, Xu Y, Shi X, et al. Analysis of physicochemical characteristics, antioxidant activity and key aroma compounds of five flat peach cultivars grown in Xinjiang[J]. LWT, 2023: 114550.

[11] Pu X, Ye P, Cheng W, et al. Investigation of dynamic changes in quality of small white apricot wine during fermentation[J]. LWT, 2023, 176, 114536.

[12] Liu W, Ji R, Cheng W, et al. Adjustment of impact phenolic compounds, antioxidant activity and aroma profile in Cabernet Sauvignon wine by mixed fermentation of Pichia kudriavzevii and Saccharomyces cerevisiae[J]. Food Chemistry: X, 2023, 100685.

[13] Li T, Wang X, Li C, et al. Investigation of acid tolerance mechanism of Acetobacter pasteurianus under different concentrations of substrate acetic acid based on 4D Label-Free proteomic analysis[J]. Foods, 2023, 12(24): 4471.

[14] Li, C., Xu, Y., Wu, H., Zhao, R., Wang, X., Wang, F., ... & Wang, B. (2023). Flavor characterization of native Xinjiang flat peaches based on constructing aroma fingerprinting and stoichiometry analysis. Foods, 12(13), 2554.

[15] Miao Y, Wang H, Shi X, et al. Chemical and sensory characteristics of different red grapes grown in Xinjiang, China: Insights into wines composition[J]. Fermentation, 2022, 8(12): 689.

[16] Wang H, Miao Y, Wang B, et al. Effects of blending on phenolic, colour, antioxidant and aroma components of Cabernet Sauvignon wine from Xinjiang (China)[J]. Foods, 2022, 11(21), 3332.

[17] Liu W, Pu X, Cheng W, et al. Effect of Lactobacillus plantarum on functional characteristics and flavor profile of fermented walnut milk[J]. LWT, 2022, 113254.8.

[18] Zhao C, Sun J, Wang B, et al. Volatile compounds analysis and biomarkers identification of four native apricot (Prunus armeniaca L.) cultivars grown in Xinjiang region of China[J]. Foods, 2022, 11(15), 2297.

[19] Jiang L, Chen Y, Wang, B, et al. Bacterial community diversity and its potential contributions to the flavor components of traditional smoked horsemeat sausage in Xinjiang, China[J]. Frontiers in Microbiology, 2022, 13.

[20] Wu H, Xu Y, Wang B, et al. Physicochemical characteristics, antioxidant activities, and aroma compound analysis of seven peach cultivars (Prunus persica L. Batsch) in Shihezi, Xinjiang[J]. Foods, 2022, 11(19), 2944.3.

[21] Xu X, Miao Y, Wang H, et al. A snapshot of microbial succession and volatile compound dynamics in flat peach wine during spontaneous fermentation[J]. Frontiers in Microbiology, 2022.

[22] Xu X, Miao Y, Shi X, et al. Analysis of microbial community diversity on the epidermis of wine grapes in Manasi's vineyard, Xinjiang. Foods, 2022, 11(20): 3174.19.

[23] Ma Y, Li T, Shi X, et al. Investigation of volatile compounds, microbial succession, and their relation during spontaneous fermentation of Petit Manseng[J]. Frontiers in Microbiology, 2021, 12: 717387.

[24] Xu X, Li T, Ji Y, et al. Origin, succession, and control of Biotoxin in wine[J]. Frontiers in Microbiology, 2021: 1960.

[25] Gao F, Zeng G, Wang B, et al. Discrimination of the geographic origins and varieties of wine grapes using high-throughput sequencing assisted by a random forest model[J]. LWT, 2021, 145: 111333.

[26] Zhu L, Li T, Xu X, et al. Succession of fungal communities at different developmental stages of Cabernet Sauvignon grapes from an organic vineyard in Xinjiang[J]. Frontiers in Microbiology, 2021, 12.

[27] Li, J., Huang, Q., Zheng, X., Ge, Z., Lin, K., Zhang, D., ... & Shi, X. (2020). Investigation of the lactic acid bacteria in Kazak cheese and their contributions to cheese fermentation. Frontiers in Microbiology, 11, 228.

[28] Xu, Z., Chen, J., Shi, X., Wang, B., Zheng, X., & Zheng, X. (2020). Characteristic physicochemical indexes and flavor compounds in Xinjiang Kazak cheese during ripening. Food Bioscience, 35, 100586.

[29] Xiao J, Chen Y, Li J, et al. Evaluation of the effect of auxiliary starter yeasts with enzyme activities on Kazak cheese quality and flavor[J]. Frontiers in Microbiology, 2020, 11: 614208.

[30] Gao, F., Chen, J., Xiao, J., Cheng, W., Zheng, X., Wang, B., & Shi, X. (2019). Microbial community composition on grape surface controlled by geographical factors of different wine regions in Xinjiang, China. Food Research International, 122, 348-360.

六、团队风采