成都邛崍為何產(chǎn)美酒？一位高中生的這項(xiàng)研究，獲得“市長獎(jiǎng)”

“美酒成都堪送老，當(dāng)壚仍是卓文君。”位于成都西南的邛崍，自古就以釀酒產(chǎn)業(yè)和文君相如“當(dāng)壚賣酒”的故事聞名全國。

當(dāng)邛酒文化與中學(xué)生科技創(chuàng)新大賽相遇，會(huì)產(chǎn)生怎么樣的化學(xué)反應(yīng)？

在2025年底結(jié)束的邛崍市2025年青少年科技創(chuàng)新大賽上，不同于大多數(shù)同齡人將研究方向定在“高科技”項(xiàng)目上，來自邛崍一中的高二學(xué)生劉恩睿把目光投向身邊的水源與家鄉(xiāng)的邛酒產(chǎn)業(yè)，以“邛崍市不同街道辦水源理化特性及其對釀酒微生物活性的影響”一篇論文，一舉奪得比賽最高獎(jiǎng)項(xiàng)——市長獎(jiǎng)。

右四為劉恩睿

去年6月，邛崍一中的化學(xué)老師廖琴在班上提前告知了邛崍市一年一度的青少年科技創(chuàng)新大賽的消息，鼓勵(lì)同學(xué)們積極參加。

當(dāng)時(shí)，班級里有30多人報(bào)名。劉恩睿也被引起了興趣，她從初中開始就有一個(gè)想法——家鄉(xiāng)邛崍為何有釀酒的傳統(tǒng)？邛崍美酒的聲譽(yù)怎么來的？釀出好酒跟什么因素有關(guān)？

這份好奇，也跟她的成長環(huán)境有關(guān)系。劉恩睿的爸爸是邛崍水利工程的工作人員，經(jīng)常會(huì)說一些水利上的專業(yè)名詞，這讓她從小就對水利相關(guān)的詞匯敏感；而她從小經(jīng)常去的文君公園，講的就是卓文君當(dāng)壚賣酒的故事；此外，小學(xué)時(shí)她還在學(xué)校的組織下，參觀過邛崍的酒廠，對家鄉(xiāng)的釀酒業(yè)非常自豪。

當(dāng)劉恩睿帶著這個(gè)初步的想法跟廖老師交流后，得到了廖老師的熱情鼓勵(lì)。

“去年我們學(xué)校獲得的一等獎(jiǎng)，就是針對邛崍的茶葉做的研究。我當(dāng)時(shí)一直在鼓勵(lì)同學(xué)們進(jìn)行一些更深入的、更接近現(xiàn)實(shí)生活的調(diào)查實(shí)驗(yàn)，劉恩睿的這個(gè)研究就跟我們邛崍人的生活息息相關(guān)，非常有意思，也比較有執(zhí)行性?！绷吻僬f。

在共同探討中，他們發(fā)現(xiàn)，能夠釀出高品質(zhì)的酒，一方面跟糧食有關(guān)，另一方面則離不開被稱為“酒之血”的水源。從糧食方面進(jìn)行研究的話，整個(gè)實(shí)驗(yàn)會(huì)非常復(fù)雜，遠(yuǎn)超一個(gè)高中生可以做到，而從水源入手則相對容易，還能結(jié)合化學(xué)學(xué)科和生物學(xué)科的課本上所學(xué)到的知識。

“我們學(xué)過乙醇的化學(xué)式、中和沉淀法等和酒有關(guān)的知識，老師還帶我們做過酒精的燃燒實(shí)驗(yàn)，展示酒精中的不同元素組成。當(dāng)時(shí)就覺得這個(gè)研究應(yīng)該比較好完成。”劉恩睿說。

實(shí)驗(yàn)的方案由劉恩睿自己設(shè)計(jì)，光是方案就修改了好幾版。但完成方案，也才只是完成了第一步，要讓想法落地，劉恩睿感受到了太多的不容易。

整個(gè)研究共分為三步，首先是確定水源地，并前往當(dāng)?shù)夭扇颖?，其次是對水源中的元素含量進(jìn)行分析，最后則是通過微生物發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證水源對釀酒的影響。

經(jīng)過實(shí)地走訪和查閱資料，劉恩睿選取了臨邛街道辦南河自來水、孔明街道辦淺層地下水、文君街道辦深層地下水這三處水源進(jìn)行研究，“家鄉(xiāng)的酒廠如文君酒廠，常用南河自來水，而孔明街道的居民在用淺層地下水作為生產(chǎn)、生活用水，文君街道的居民則用深層地下水作為備用水。我很好奇自來水經(jīng)處理后是否仍適合釀酒？不同水源對釀酒酵母的活性有何差異？”

她自行前往南河取了水源樣本，然后在爸爸的陪同下，按程序向當(dāng)?shù)厮块T申請，獲得了后兩個(gè)無法自行取水的水源樣本。在對水源樣本進(jìn)行分析時(shí)，由于學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室只能提供基礎(chǔ)的PH值測試，她在老師、家長的陪同下，向酒廠和研究院申請借用了濁度儀、分光光度計(jì)等相對更專業(yè)的儀器。

最難的還是微生物發(fā)酵實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料是劉恩睿自己在網(wǎng)上購買的安琪釀酒酵母和麥芽汁培養(yǎng)基，一開始她以為這是個(gè)自然而然的實(shí)驗(yàn)，沒想到種下的菌種很快就死了，一連三四次，全部都是失敗品，完全沒法進(jìn)行支持實(shí)驗(yàn)。

還好購買的實(shí)驗(yàn)材料比較多，她設(shè)置了不同的培養(yǎng)環(huán)節(jié)對照組，經(jīng)過六七次實(shí)驗(yàn)，才發(fā)現(xiàn)是自己滅菌的流程不規(guī)范，導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)失敗。

“我以前只在家里自己做過雙氧水化學(xué)反應(yīng)的簡單實(shí)驗(yàn)，做完這個(gè)研究才發(fā)現(xiàn)，原來科學(xué)研究并不是一個(gè)僅憑好奇就能完成的事情，而是要用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去設(shè)計(jì)和分析數(shù)據(jù)，只有抱著堅(jiān)持的耐心和毅力，才有機(jī)會(huì)獲得成功。”談到這次研究對自己的影響，劉恩睿深有感觸。

“研究發(fā)現(xiàn)，鋅是影響酵母發(fā)酵速率的關(guān)鍵微量元素，而南河自來水濁度最低，雜菌污染率最低，鋅、鎂含量顯著高于地下水，pH、總硬度處于最優(yōu)區(qū)間，且經(jīng)管網(wǎng)輸送后，水質(zhì)波動(dòng)小，適合規(guī)模化釀酒生產(chǎn)……”

在論文里，劉恩睿提出了自己的“重大發(fā)現(xiàn)”。于釀酒行業(yè)而言，或許這是一個(gè)常識，但對一個(gè)高中生來說，通過親手實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)，廖老師認(rèn)為“其意義在于，這是通過實(shí)踐親自獲得的知識?！?/p>

劉恩睿也非常感慨：“微量元素在我們的日常生活里只有很小的一部分，但它們是不僅是人體必需的元素，而且對微生物活動(dòng)非常重要，沒有它們，酒就無法釀成。這些知識書本上也教過，但只有親自通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了，體驗(yàn)才更深刻。”

她將自己的研究結(jié)果寫成論文，還給邛崍酒廠的意見箱寫信，建議定期監(jiān)測釀酒水源的微量元素，提高水質(zhì)優(yōu)化的技術(shù)。對于自己的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，劉恩睿除了興奮，也保持著一份冷靜：“目前我還沒有資格去進(jìn)行真正的研究，只有多學(xué)習(xí)，打好基礎(chǔ)，等待未來的契機(jī)?！?/p>

這次科技創(chuàng)新大賽，也讓身為化學(xué)老師的廖琴看到了同學(xué)們身上對科學(xué)的好奇和研究潛力，“從實(shí)驗(yàn)到最后論文的寫作，劉恩睿經(jīng)常能從研究者或者出題者的思路來解決一些問題，我認(rèn)為這是非常好的做科學(xué)研究項(xiàng)目的潛力。我們今年還有另一位獲得市長獎(jiǎng)的同學(xué)，他利用暑假自行在家做了一個(gè)月實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了銀鏡實(shí)驗(yàn)的最佳水浴溫度，這對我以后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)都帶來了不小幫助?！?/p>

這也更堅(jiān)定了廖琴的信心：“科學(xué)教育的價(jià)值，不是告訴孩子多少科學(xué)道理。比傳輸知識更重要的，是教會(huì)他們通過實(shí)踐去發(fā)現(xiàn)，去探究，以及保護(hù)好孩子眼里的那道光，保護(hù)好那顆想要探索的好奇心?！?/p>