陇南徽县图书馆 内容
第一节 料醅的糖化
一、淀粉质原料的物理特性
淀粉质原料细胞中的淀粉颗粒，由于受到细胞壁的保护，在原粮的粉碎过程中，大部分细胞仍不能破裂，需经过蒸煮，淀粉才能裸出，才能有益于淀粉酶等的作用。
二、淀粉糖化过程的物质变化
糖化过程中，主要以淀粉的酶解为主，同时还会发生其他的生物化学反应。淀粉酶解过程中α-淀粉酶、糖化酶、异淀粉酶、β-淀粉酶、麦芽糖酶等多种淀粉酶同时作用，生成可发酵性糖之外，还生成糊精及低聚糖成分。
三、糟化过程中其他物质的变化
1、蛋白质：在蛋白酶类的作用下，水解为胨、多肽及氨基酸等中、低分子含氮物，为酵母菌等提供营养。
2、果胶质和半纤维素：果胶在果胶酶的作用下水解为果胶酸和甲醇，半纤维素在半纤维素酶的作用下水解为少量葡萄糖、纤维素二糖等。
3、单宁：单宁在单宁酶的作用下水解为丁香酸。
4、脂肪：由脂肪酶水解为甘油和脂肪酸。
第二节 发酵过程物质的生成
一、发酵过程物质的生长途径
以大曲为糖化发酵剂，淀粉质原料经蒸煮后，将淀粉糖化为可发酵糖，微生物利用糖化后的可发酵糖、原料中的蛋白质等物质发酵生成醇、酸酒等物质。
二、主体物质的生成
1、醇类的生成
醇类是由霉菌、酵母菌、细菌等微生物利用糖、氨基酸等成分生成。
乙醇的生成主要有两种途径：一为酵母菌由酒化酶（葡萄糖到乙醇一系列变化反应中各种酶及辅酶的总称）作用于葡萄糖生成乙醇和二氧化碳，即1mol葡萄糖生成2mol丙酮酸，丙酮酸先由脱羧酶脱羧生成乙醛，再由乙醇脱氢酶还原成乙醇。二为细菌由ED途径将葡萄糖发酵成乙醇，即葡萄糖被磷酸化后，再氧化成6-磷酸葡萄糖酸，因脱水而形成2-酮-3-脱氧葡萄糖酸-6-磷酸（KDPG）后，再经KDPC缩酶的分解作用，生成丙酮酸，脱羧生成乙醛，最终生成乙醇。
杂醇油：碳原子数在2个以上的一元醇的总称，故又名高级醇。生成途径主要有三条：一是由氨基酸脱氨、脱羧（去二氧化碳）生成比氨基酸分子少1个碳原子的高级醇。二是由糖代谢生成丙酮酸，丙酮酸与氨基酸作用，生成另一种氨基酸和另一种有机酸（α-酮酸），该有机酸脱羧变为醛，再还原成高级醇。酵母菌生成杂醇油的组分和含量，与原料、菌种、种量、酒醅成分及发酵条件等均有关。三是丙酮酸与乙酰辅酶A结合，由于碳链的增长，在蔗糖存在下，也可促进杂醇油的生成。
多元醇：多元醇是指羟基多于一个的醇类，属于不挥发醇类，但在蒸馏时会由水蒸气带入酒中，是白酒甜味和醇厚感的重要成分，甜度随羟基数增加而增强。白酒中含量较多的多元醇主要有2，3-丁二醇、丙三醇（甘油）、己六醇（甘露醇）等。酵母菌在产乙醇的同时，生成部分甘油，糟醅中蛋白质含量越多，温度及pH值越高，甘油的生成量也越多。许多霉菌能产甘露醇，某些混合型乳酸菌也能利用葡萄糖生成甘露醇。2，3-丁二醇生产途径主要有：由双乙酰生产醋翁及乙酸，再由醋翁生成2，3-丁二醇。多粘菌、产气杆菌及赛氏杆菌可利用葡萄糖生成2，3-丁二醇。枯草芽杆菌利用葡萄糖生成2，3-丁二醇和甘油。
2、酸类的生成
大多数微生物在发酵生长时均会生成有机酸，产酸的途径较多，而适宜的酸度可促进糖化、发酵的正常进行。
甲酸的生成：丙酮酸发酵生成乙酸和甲酸。
乙酸的生成：葡萄糖经酵母菌酒精发酵生成乙醇、乙酸、甘油和二氧化碳；醋酸菌将酒精氧化为乙酸；糖经发酵生成乙醛，再经歧化作用生成乙酸。
乳酸的生成：由乳酸菌将葡萄糖发酵生成乳酸；霉菌可生成乳酸。
④丁酸的生成：丁酸菌可将葡萄糖、氨基酸、乙酸和酒精生成丁酸；丁酸菌将乳酸发酵成丁酸。
⑤己酸的生成：糟醅中乙醇多于乙酸时生成己酸；丁酸菌将酒精和乙酸合成丁酸，然后己酸菌再将丁酸和酒精合成己酸；由葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸再变为丁酸，丁酸与乙酸生成己酸。
⑥琥珀酸的生成：葡萄糖和谷氨酸经酵母菌作用生成琥珀酸；乙酸经烟酰胺腺嘌呤二核苷酸和三磷酸腺苷的作用而合成琥珀酸。
⑦戊酸和庚酸的生成：丙酸菌将丙酮酸羧化为草酰乙酸，再还原成苹果酸，进一步脱水、还原为琥珀酸，然后脱羧成丙酸，最后由梭状芽孢杆菌经类似丁酸、己酸的合成路线，将丙酸合成戊酸和庚酸。
3、酯类的生成
白酒生产中的酯类物质主要是由微生物的生化反应生成的。其过程为有机酸在转酰基酶的作用下活化为相应的酰基辅酶，然后酰基辅酶再与乙醇在酯化酶的作用下生成对应的酯类物质。
4、羰基化合物的生成
醇类氧化、酮酸脱羧、氨基酸脱氨等反应，是生成醛、酮等羰基化合物的主要途径。白酒中主要的羰基化合物及生成途径主要有以下几种情况。乙醛的形成：葡萄糖酵解生成的丙酮酸脱羧生成；乙醇氧化生成；丙氨酸脱氨、氧化形成的丙酮酸脱羧而成；丙氨酸水解、脱氨、脱羧生成的乙醇氧化而成。当糟醅感染大量杂菌时，糟醅中的甘油可生成丙烯醛。半纤维素经半纤维素酶分解成的戊糖，由微生物发酵生成糠醛。醛类和醇类缩合生成相应的缩醛。双乙酰的生成途径有：乙醛与乙酸缩合生成；酵母的辅酶A与乙酸作用形成乙酰辅酶A，再与活性乙醇缩合生成双乙酰和辅酶A。由α-乙酰乳酸的非酶分解而成。
5、芳香族化合物的生成
白酒中的芳香族化合物多为酚类化合物，主要来源为小麦或在制曲过程中由微生物生成；或是制曲时形成的中间产物经酵母或细菌发酵生成，且在发酵过程中相互转化；氨基酸和高粱中的单宁也可生成。
一、淀粉质原料的物理特性
淀粉质原料细胞中的淀粉颗粒，由于受到细胞壁的保护，在原粮的粉碎过程中，大部分细胞仍不能破裂，需经过蒸煮，淀粉才能裸出，才能有益于淀粉酶等的作用。
二、淀粉糖化过程的物质变化
糖化过程中，主要以淀粉的酶解为主，同时还会发生其他的生物化学反应。淀粉酶解过程中α-淀粉酶、糖化酶、异淀粉酶、β-淀粉酶、麦芽糖酶等多种淀粉酶同时作用，生成可发酵性糖之外，还生成糊精及低聚糖成分。
三、糟化过程中其他物质的变化
1、蛋白质：在蛋白酶类的作用下，水解为胨、多肽及氨基酸等中、低分子含氮物，为酵母菌等提供营养。
2、果胶质和半纤维素：果胶在果胶酶的作用下水解为果胶酸和甲醇，半纤维素在半纤维素酶的作用下水解为少量葡萄糖、纤维素二糖等。
3、单宁：单宁在单宁酶的作用下水解为丁香酸。
4、脂肪：由脂肪酶水解为甘油和脂肪酸。
第二节 发酵过程物质的生成
一、发酵过程物质的生长途径
以大曲为糖化发酵剂，淀粉质原料经蒸煮后，将淀粉糖化为可发酵糖，微生物利用糖化后的可发酵糖、原料中的蛋白质等物质发酵生成醇、酸酒等物质。
二、主体物质的生成
1、醇类的生成
醇类是由霉菌、酵母菌、细菌等微生物利用糖、氨基酸等成分生成。
乙醇的生成主要有两种途径：一为酵母菌由酒化酶（葡萄糖到乙醇一系列变化反应中各种酶及辅酶的总称）作用于葡萄糖生成乙醇和二氧化碳，即1mol葡萄糖生成2mol丙酮酸，丙酮酸先由脱羧酶脱羧生成乙醛，再由乙醇脱氢酶还原成乙醇。二为细菌由ED途径将葡萄糖发酵成乙醇，即葡萄糖被磷酸化后，再氧化成6-磷酸葡萄糖酸，因脱水而形成2-酮-3-脱氧葡萄糖酸-6-磷酸（KDPG）后，再经KDPC缩酶的分解作用，生成丙酮酸，脱羧生成乙醛，最终生成乙醇。
杂醇油：碳原子数在2个以上的一元醇的总称，故又名高级醇。生成途径主要有三条：一是由氨基酸脱氨、脱羧（去二氧化碳）生成比氨基酸分子少1个碳原子的高级醇。二是由糖代谢生成丙酮酸，丙酮酸与氨基酸作用，生成另一种氨基酸和另一种有机酸（α-酮酸），该有机酸脱羧变为醛，再还原成高级醇。酵母菌生成杂醇油的组分和含量，与原料、菌种、种量、酒醅成分及发酵条件等均有关。三是丙酮酸与乙酰辅酶A结合，由于碳链的增长，在蔗糖存在下，也可促进杂醇油的生成。
多元醇：多元醇是指羟基多于一个的醇类，属于不挥发醇类，但在蒸馏时会由水蒸气带入酒中，是白酒甜味和醇厚感的重要成分，甜度随羟基数增加而增强。白酒中含量较多的多元醇主要有2，3-丁二醇、丙三醇（甘油）、己六醇（甘露醇）等。酵母菌在产乙醇的同时，生成部分甘油，糟醅中蛋白质含量越多，温度及pH值越高，甘油的生成量也越多。许多霉菌能产甘露醇，某些混合型乳酸菌也能利用葡萄糖生成甘露醇。2，3-丁二醇生产途径主要有：由双乙酰生产醋翁及乙酸，再由醋翁生成2，3-丁二醇。多粘菌、产气杆菌及赛氏杆菌可利用葡萄糖生成2，3-丁二醇。枯草芽杆菌利用葡萄糖生成2，3-丁二醇和甘油。
2、酸类的生成
大多数微生物在发酵生长时均会生成有机酸，产酸的途径较多，而适宜的酸度可促进糖化、发酵的正常进行。
甲酸的生成：丙酮酸发酵生成乙酸和甲酸。
乙酸的生成：葡萄糖经酵母菌酒精发酵生成乙醇、乙酸、甘油和二氧化碳；醋酸菌将酒精氧化为乙酸；糖经发酵生成乙醛，再经歧化作用生成乙酸。
乳酸的生成：由乳酸菌将葡萄糖发酵生成乳酸；霉菌可生成乳酸。
④丁酸的生成：丁酸菌可将葡萄糖、氨基酸、乙酸和酒精生成丁酸；丁酸菌将乳酸发酵成丁酸。
⑤己酸的生成：糟醅中乙醇多于乙酸时生成己酸；丁酸菌将酒精和乙酸合成丁酸，然后己酸菌再将丁酸和酒精合成己酸；由葡萄糖生成丙酮酸，丙酮酸再变为丁酸，丁酸与乙酸生成己酸。
⑥琥珀酸的生成：葡萄糖和谷氨酸经酵母菌作用生成琥珀酸；乙酸经烟酰胺腺嘌呤二核苷酸和三磷酸腺苷的作用而合成琥珀酸。
⑦戊酸和庚酸的生成：丙酸菌将丙酮酸羧化为草酰乙酸，再还原成苹果酸，进一步脱水、还原为琥珀酸，然后脱羧成丙酸，最后由梭状芽孢杆菌经类似丁酸、己酸的合成路线，将丙酸合成戊酸和庚酸。
3、酯类的生成
白酒生产中的酯类物质主要是由微生物的生化反应生成的。其过程为有机酸在转酰基酶的作用下活化为相应的酰基辅酶，然后酰基辅酶再与乙醇在酯化酶的作用下生成对应的酯类物质。
4、羰基化合物的生成
醇类氧化、酮酸脱羧、氨基酸脱氨等反应，是生成醛、酮等羰基化合物的主要途径。白酒中主要的羰基化合物及生成途径主要有以下几种情况。乙醛的形成：葡萄糖酵解生成的丙酮酸脱羧生成；乙醇氧化生成；丙氨酸脱氨、氧化形成的丙酮酸脱羧而成；丙氨酸水解、脱氨、脱羧生成的乙醇氧化而成。当糟醅感染大量杂菌时，糟醅中的甘油可生成丙烯醛。半纤维素经半纤维素酶分解成的戊糖，由微生物发酵生成糠醛。醛类和醇类缩合生成相应的缩醛。双乙酰的生成途径有：乙醛与乙酸缩合生成；酵母的辅酶A与乙酸作用形成乙酰辅酶A，再与活性乙醇缩合生成双乙酰和辅酶A。由α-乙酰乳酸的非酶分解而成。
5、芳香族化合物的生成
白酒中的芳香族化合物多为酚类化合物，主要来源为小麦或在制曲过程中由微生物生成；或是制曲时形成的中间产物经酵母或细菌发酵生成，且在发酵过程中相互转化；氨基酸和高粱中的单宁也可生成。
