（6）单宁：单宁在单宁酶的作用下生成丁 香酸。
五、酒精发酵
淀粉被糖化为可发酵性糖后，在微生物 的作用下生产酒精。酒精是白酒的主要成 分，因而酒精发酵也是白酒发酵过程中的 主要生化反应。
除了酒精发酵，在发酵过程中还生成白 酒风味物质。
酵母菌、细菌及根霉都能将葡萄糖发酵 生成酒精（乙醇），但发酵机理不同。
润料时的加水量和润料时间由原料特性、 蒸料方式及发酵工艺而定。
大曲酒一般采用热水高温润料。
二、原料蒸煮
目的是在润料的基础上使淀粉颗粒进一 步吸水、膨胀，进而糊化，以利于淀粉酶的 作用；同时在高温蒸煮的条件下，使原料、 辅料灭菌，并排除一些挥发性的杂质。
原料的蒸煮采用水蒸气加热方法。
原料的各组分在蒸煮时会发生一系列的 变化。
酵母菌的酒精发酵机理
酵母菌在酒化酶的作用下，将葡萄糖 发酵生成酒精（乙醇）和二氧化碳。该过 程包括葡萄糖酵解（EMP途径）和丙酮酸 的无氧降解两大生化反应过程，但通常将 它们总称为葡萄糖酵解。
总反应式为：
酒化酶
C6H10O6+2ADP+2H3PO4 2C2H5OH+2CO2+2ATP+10.6kJ/mol
第四章 大曲白酒生产工艺
第一节 大曲白酒生产的机理 第二节 浓香型大曲白酒生产工艺 第三节 清香型大曲白酒生产工艺 第四节 酱香型大曲白酒生产工艺 第五节 白酒发酵过程中微生物的消长
第一节 大曲白酒生产的机理
粉碎
原料 润料
配料
蒸煮糊化/蒸酒
酒醅 发酵 入窖 摊晾 出甑 大曲
一、原料浸润
原料浸润指对原料进行润水，俗称润 料。目的是让原料中的淀粉颗粒充分吸收 水分，为蒸煮时淀粉糊化，或为直接生料 发酵创造条件。
在高压蒸煮整粒谷物时，有20%~50% 的谷蛋白进入溶液；若是粉碎原料，则比 例会过程中变化不明显，因为一 般采用的蒸煮温度还不能够引起甘油酯的 分解。
6、果胶的变化
果胶由多聚半乳糖醛酸或半乳糖醛酸的 甲酯化合物组成。果胶质是原料细胞壁的 组成部分，也是细胞间的填充剂。
1、淀粉在蒸煮过程中的变化
（1）淀粉颗粒的膨胀
淀粉是亲水胶体，遇水时，水分子因渗 透压的作用而渗入淀粉颗粒内部，使其体 积和质量增加，这种现象称为淀粉的膨胀。
在40℃以下，淀粉分子与水发生水化作 用，自40℃起，淀粉颗粒的膨胀速度明显 加快。
（2）淀粉颗粒的糊化
当淀粉在水中加热发生膨胀现象后，随 着温度的升高，渗透压和膨胀程度也增加， 当温度升高到60~80℃，淀粉颗粒的体积膨 胀至原体积的50~100倍时，部分淀粉颗粒 解体，形成了均一的黏稠体，这一现象为 淀粉的糊化，与此相对应的温度叫糊化温 度。
果胶质中含有许多甲氧基（-OCH3）， 在蒸煮过程中，甲氧基从果胶质中分解， 并生成甲醇和果胶酸。
甲醇是白酒成品中的主要杂质，在生产 中应采取措施尽量使甲醇生成减少和尽量 将生成的甲醇排除。
可将原料进行常压清蒸，采用从容器顶 部放气的方法排除甲醇。
三、糖化
向蒸煮糊化后的原料中加入大曲做糖化 发酵剂，就进入了淀粉的糖化阶段。
（1）糖类物质的变化
淀粉的糖化是由于淀粉酶作用将淀粉转 变为糊精和可发酵性糖，淀粉分子首先在
ɑ-淀粉酶的作用下分解为小片段的糊精， 然后在糖化型淀粉酶的作用下分解为可发 酵性糖。
（2）含氮物质的变化 蛋白质在蛋白酶的作用下水解成蛋白胨、
多肽和氨基酸等，这些氨基酸是酵母在发 酵时繁值的营养成分。
蛋白酶作用的最适pH值为4.3~5.0，最 适温度47℃左右。 （3）脂肪
（3）生成焦糖：当温度达到糖的熔点时， 糖分子脱水生成焦糖，即糖的焦化。
3、纤维素和半纤维素的变化
纤维素的化学结构并不发生变化，只是 由于吸水发生软化。
半纤维素是由多聚戊糖和少量多聚己糖 组成，在蒸煮过程中会部分溶解和水解生 成糊精和木糖、葡萄糖、阿拉伯糖、糖醛 酸等多种产物。
4、含氮物的变化
随温度的升高，谷类原料中的蛋白质发 生凝固和部分变性，使溶液中可溶性含氮 量有所下降；当温度升到140~158℃时，溶 液中可溶性含氮量将增加，原因是蛋白质 的胶溶作用。
温度继续上升并达到120℃以上时，升 温所带来的能量就会破坏水分子和淀粉分 子之间的氢键，醪液的胶体状态遭破坏， 溶液的粘度下降，即发生了液化现象。
2、糖在蒸煮过程中的变化
生产白酒的谷物原料含糖量最高可达4% 左右。在蒸煮过程中会发生以下变化：
（1）己糖分解成5-羟甲基糠醛；
（2）发生美拉德反应：糖与氨基酸反应生 成氨基糖，即类黑色素，与酱香型风味成分 的形成有关。
酒化酶是指从葡萄糖到酒精一系列生化 反应中的各种酶和辅酶的总称，主要包括 己糖磷酸化酶、氧化还原酶、烯醇化酶、 脱羧酶和磷酸酶等。这些酶都是胞内酶。
脂肪由脂肪酶水解成甘油和脂肪酸。
（4）有机磷化合物的变化
磷酸酯酶将磷从有机化合物中释放出来， 磷对酵母的生长和发酵有重要的作用。
磷酸酶作用的适宜pH值为5.5~6.0，适宜 温度是57℃左右；磷酸盐分解的适宜温度 为48℃、pH值为5.5。
（5）果胶物质和半纤维素的变化
微生物糖化剂中，除了淀粉酶系统外， 也含有一定量的果胶酶和半纤维素酶，因 此，在糖化过程中，果胶物质和半纤维素 会有不同程度的水解，并生成相应的水解 产物。
在白酒的固态生产中，糖化和发酵是同 时进行的。
在糖化过程中，原料的各组分发生了不 同的变化。
1、淀粉的糖化 淀粉经酶的作用生产糖及中间产物的过
程，称为糖化。
淀粉的酶解是由大分子逐渐变小，最后 生成葡萄糖的过程。
淀粉酶解的公式如下：
淀粉酶
(C6H10O5)n+nH2O
nC6H12O6
2、糖化过程中物质的变化
不同的原料有不同的糊化温度，如玉米 淀粉为65~75℃，高粱淀粉为68~75℃，大 米为65~73℃。
（3）淀粉颗粒的液化
当温度继续升高，并达到130℃左右时， 淀粉溶液变成粘度较低的流动性醪液，此 种现象称为淀粉的液化。
该“液化”不同于由淀粉酶作用于淀粉 而使黏度降低的“液化”含义。
淀粉的糊化和液化也可用氢键理论来解 释，因为氢键随温度的升高而减少，所以 当温度升高时，淀粉颗粒中淀粉大分子之 间的氢键被削弱，造成淀粉颗粒的部分解 体，形成网状组织，溶液的粘度上升，发 生糊化现象；