《Heritage》：Revisiting Jiahu’s 9000-Year-Old Fermented Beverage: New Microfossil Evidence for Early Qu-Based and Malt-Based Brewing Technologies in North China
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淮河流域的贾湖遗址（约9000–7500 cal. BP）提供了中国最早的有关发酵酒精饮料的报告。先前的化学残留分析将这些饮料解释为大米、蜂蜜和水果的混合物，与中国其他新石器时代遗址记录的酿造传统明显不同。为了重新评估贾湖的酿造实践，研究人员分析了来自16个陶
淮河流域的贾湖遗址（约9000–7500 cal. BP）提供了中国最早的有关发酵酒精饮料的报告。先前的化学残留分析将这些饮料解释为大米、蜂蜜和水果的混合物，与中国其他新石器时代遗址记录的酿造传统明显不同。为了重新评估贾湖的酿造实践，研究人员分析了来自16个陶片残留物中保存的微化石（microfossils）。残留物中含有丰富的淀粉粒（starch granules）、植硅体（phytoliths）和真菌遗存，包括红曲霉（Monascus）闭囊壳（cleistothecia）、菌丝（hyphae）和酵母细胞（yeast cells），以及由酶解（enzymatic hydrolysis）、糖化（mashing）和烹饪引起的糊化（gelatinization）导致的淀粉损伤模式。植物遗存包括大米、黍亚科（Panicoideae）和小麦族（Triticeae）谷物、薏苡（Coix lacryma-jobi）、芡实（Euryale ferox）、地下储藏器官（underground storage organs, USOs）及其他分类群。大米淀粉粒和红曲霉遗存是最普遍存在的成分，表明大米和红曲霉构成了曲基（qu-based）酿造的基础，同时研究人员也识别出与麦芽糖化（malt saccharification）一致的证据。结合先前的化学分析，这些发现表明贾湖酿造主要依赖曲基糖化，并辅以麦芽基（malt-based）处理，而蜂蜜和水果可能提供了额外的可发酵糖。综合化学和微化石证据为重建古代酿造技术提供了强有力的框架。
**论文解读：贾湖遗址9000年发酵饮料的微化石新证据——早期曲基与麦芽基酿造技术的再评估**
**研究背景与问题**
中国发酵酒精饮料的生产历史悠久，新石器时代早期已出现以谷物为基础的酿造技术。传统中国酿造主要采用两种糖化与发酵方法：曲基法（qu-based method）利用含丝状真菌（如红曲霉Monascus、曲霉Aspergillus、根霉Rhizopus）的曲种，同时进行糖化和发酵，即同步糖化发酵（Simultaneous Saccharification and Fermentation, SSF）；麦芽基法（malt-based method）则依赖谷物发芽过程中激活的内源水解酶，先完成糖化，再由酵母进行发酵。考古证据显示，曲基酿造最早出现在长江下游的上山文化（约10000–8500年前），随后在约9000 cal. BP传播至淮河流域的贾湖遗址，并在约8000–7000 cal. BP扩展至黄河流域的裴李岗和老官台-白家文化。
贾湖遗址（约9000–7500 cal. BP）位于淮河流域，此前McGovern等人通过化学残留分析（GC-MS、HPLC-MS、FT-IR、稳定同位素分析等）将其陶器中的残留物解释为大米、蜂蜜和水果（葡萄或山楂）的混合发酵饮料。这一解释与周边新石器时代遗址普遍存在的曲基酿造传统明显不同，引发了对贾湖酿造技术真实性质的疑问。研究人员认为，这种差异可能源于分析方法的不同：化学分析侧重于分子化合物和生物标志物，而微化石分析能直接记录植物和微生物遗存。原研究未解释糖化过程，且所用化学方法（如酒石酸检测）特异性有限，可能受到污染或误判。因此，有必要采用微化石分析重新评估贾湖的酿造实践，以澄清其技术特征并探讨其在早期酿造技术传播中的角色。
**研究内容与结论**
本研究对贾湖遗址16件陶片（包括球腹罐、瓶、盆、鼎等器型，覆盖三个考古阶段）的内壁残留物进行微化石分析，提取淀粉粒、植硅体和真菌遗存，并与现代参考标本和实验酿造对照比较。结果表明，残留物中含有丰富的淀粉粒（452颗，其中78.8%呈现损伤）、植硅体（337个）和真菌遗存（189个，以红曲霉Monascus闭囊壳为主）。大米淀粉粒和红曲霉遗存是最普遍存在的成分（分别占86.7%和93.3%的样品出现率），表明大米和红曲霉构成了曲基酿造的基础。同时，部分黍亚科（Panicoideae）和小麦族（Triticeae）淀粉粒呈现酶解与轻度糊化结合的损伤模式，与麦芽糖化过程中的捣碎（mashing）特征一致，提示麦芽基酿造也可能存在。研究还发现，蜂蜜和水果可能提供了额外的可发酵糖，但糖化过程主要依赖红曲霉分泌的酶。综合化学残留分析，贾湖酿造主要依赖曲基糖化，辅以麦芽基处理。这一发现填补了曲基酿造技术从长江下游向华北传播的时间和地理空白，并为中国最早麦芽基酿造提供了证据，论文发表在《Heritage》。
**主要关键技术与方法**
研究人员采用微化石分析（microfossil analysis）提取淀粉粒、植硅体和真菌遗存。样本来自贾湖遗址三个时期（约9000–7500 cal. BP）的16件陶片，包括球腹罐、瓶、盆、鼎等器型，来自墓葬、房址、灰坑和垃圾堆等不同背景。技术步骤包括：0.5M EDTA（pH 8.0）分散微团聚体，重液分离（多用钨酸钠，密度2.35 g/cm3）富集微体植物化石；提取物在甘油-水混合液中制片，用Zeiss Axio Scope A1显微镜（偏振和微分干涉差DIC）在200×和400×下观察；与现代参考标本（包括实验酿造产生的淀粉损伤模式）比对鉴定。真菌鉴定基于形态学特征，与现代红曲霉培养物对照。同时使用6个对照样品（陶器外壁和土壤）评估污染。
**研究结果**
**4.1 淀粉粒遗存**
在15件陶器样品中回收452颗淀粉粒，其中209颗（46.2%）归入9个分类诊断类型。大米（Oryza sp.）淀粉粒最为普遍（13件样品，出现率86.7%），呈复合颗粒，平均大小4.72 μm，多数呈现弱双折射，与酿造损伤一致。黍亚科（Panicoideae）淀粉粒（7件样品，出现率46.7%），包含狗尾草属（Setaria）、黍属（Panicum）、稗属（Echinochloa）等，大小7.65–18.88 μm。小麦族（Triticeae）淀粉粒（7件样品，出现率46.7%），大小8.98–38.16 μm，部分显示酶解和轻度糊化。薏苡（Coix lacryma-jobi）和芡实（Euryale ferox）各在一件样品中出现。蛇瓜根（Trichosanthes kirilowii）淀粉粒在三件样品中出现。此外，还有山药（Dioscorea polystachya）和姜（Zingiber officinale）的疑似淀粉粒，以及地下储藏器官（USOs）淀粉粒。多数淀粉粒呈现酶解、酿造相关加工（捣碎）和高温糊化三种损伤模式，表明这些陶器用于酿造和烹饪。
**4.2 真菌遗存**
15件陶器样品中共记录189个真菌颗粒，包括红曲霉闭囊壳（124个，出现率93.3%）、菌丝（49个，出现率80%）、菌丝体（8个）和酵母细胞（8个，出现率33.3%）。闭囊壳呈紫、红或橙色，球形或卵形，内含子囊孢子，与现代红曲霉参考一致。酵母细胞呈圆形或卵形（7–11.61 μm），形态与酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）相似。对照样品中真菌遗存极少（每件0–2个），表明内部真菌遗存非环境污染。红曲霉与酵母细胞、酿造相关淀粉损伤共存，表明这些陶器用于发酵。
**4.3 植硅体遗存**
15件陶器中共回收337个植硅体，主要集中于P4瓶（204个）和P8罐（62个）。P4瓶植硅体形态多样，包括长形、哑铃形、鞍形、扇型、毛细胞等，指示叶片材料。P8罐主要含谷壳植硅体，包括黍属η型、狗尾草属Ω型、可能稗属β型和小麦族树状植硅体，多数呈热致变色，与高温加热一致。P8罐还含有大量微木炭碎片。其他样品中植硅体较少。P1盆内部植硅体丰富（111个），但无淀粉粒和真菌，被用作对照。综合表明不同器型加工不同植物材料。
**讨论与结论**
**讨论部分总结**
讨论围绕三个问题展开：
1. **酿造原料与技术**：微化石证据表明，贾湖陶器残留物中大米淀粉粒和红曲霉遗存普遍共存，指示曲基酿造系统。部分黍亚科和小麦族淀粉粒呈现捣碎损伤，提示麦芽基酿造可能也存在。蜂蜜和水果可能提供额外糖分，但糖化主要依赖红曲霉。
2. **陶器功能**：球腹罐和瓶普遍含有酿造相关微生物和淀粉损伤，是主要发酵和储存容器；盆和鼎则含有发酵相关微生物但以糊化淀粉为主，可能用于加热、制备或盛放发酵食品，而非主发酵容器。
3. **曲基酿造传播**：贾湖的酿造实践与长江下游上山文化及黄河流域裴李岗文化一致，表明其处于曲基酿造技术从长江下游向华北传播的中间节点。同时，提供了中国最早麦芽基酿造的考古证据，约在第九千纪BP。
**研究结论翻译**
本研究采用微化石分析探讨贾湖陶器的功能及其与酿酒活动的关联。结论基于多项独立证据的汇聚，而非单一指标。结果显示，贾湖陶器残留物包含与曲基和麦芽基酿造一致的证据，相关微化石遗存包括红曲霉真菌元素、酵母细胞、多种谷物及富含淀粉的地下储藏器官。这一解释不同于先前将贾湖残留物视为由大米、蜂蜜和水果混合发酵饮料的鉴定。然而，蜂蜜和水果也可能被纳入贾湖的发酵过程。综合来看，先前的化学分析和本研究的微化石证据提供了互补的线索，表明大米是最重要的酿造原料之一，糖化主要通过曲基方法实现并由麦芽谷物辅助，而蜂蜜和水果可能提供了额外的可发酵糖。因此，贾湖似乎充当了曲基酿造从长江下游向华北传播的重要传输节点，同时也保留了目前在中国第九千纪BP期间最早记录的麦芽基糖化证据。这些发现共同显著修正了当前对贾湖酿造实践的理解，并为新石器时代中国酿酒传统的技术多样性和早期发展提供了重要的新见解。方法论上，本研究证明微化石分析为重建古代酿造原料和技术提供了强有力的框架，而结合化学残留分析可在分子证据存在时进一步强化考古解释。
