原辅料对粮食酿造酒质量影响的研究进展

成 林，成 坚，王 琴，李永俊，林诺怡

（仲恺农业工程学院，广东广州 510230）

在中国，粮食酿造酒的原料是粮食，辅料是酒曲，粮食酿酒的历史可追溯至公元前[1]。中国是农业大国，粮食产量居世界前列，2019 年中国粮食总产量13277 亿斤[2]，巨大的粮食产量造就中国酿造行业的深厚动力。中国有“五谷”，不同地方的粮食酿造酒有别具一格的地方特色，糯米酒、高粱酒、青稞酒等都是家喻户晓的酒产品。本文综述了酿造粮食酒使用的原辅料及其对酒类产品质量的影响，旨在为优化酒的生产工艺、提升酒类产品质量和为企业节约生产成本提供参考。

1 粮食酿造酒的主要原辅料

酿酒的原料为谷物类、薯类等富含淀粉质的粮食原料，辅料主要为酒曲、水、粮食籽壳等，还有一些制曲过程和发酵过程不可缺少的物料如稻草、窖泥等[3]。酿酒的原理为原料经微生物作用，淀粉水解糖化成可发酵的糖，再无氧发酵产生酒精，或含糖原料无氧发酵产生酒精，其中还产生各种香味物质，共同构成酿造酒的整体风格。

1.1 原料

酿酒使用的粮食原料通常分为两类，一类是粮谷类，一类是薯类。粮谷类原料通常为稻类、高粱、玉米、麦类，薯类原料主要有木薯、甘薯、马铃薯等。酿造粮食酒的原料有稻米、高粱、玉米等，通常以某种粮食为主或多种粮食混合酿造，而薯类原料则通常用于制取食用酒精。

1.1.1 粮谷类原料

米是酿造米酒的原料，是水稻种子脱壳后制成的粮食，品种主要分为籼米、粳米和糯米。米酒是中国最古老的发酵酒[4]，传统的米酒通常由糯米、大米酿造，少数地方用小米[5]作原料酿造。常见的米酒发酵酒有山东即墨黄酒、浙江绍兴黄酒、广东客家黄酒等，米酒蒸馏酒如米香型白酒有桂林三花酒和广东长乐烧白酒，豉香型白酒有广东九江白酒、广东顺德红米酒等。

高粱是酿造蒸馏酒的原料之一，酿造高粱酒的高粱品种主要是粳高粱和糯高粱[6]，中国高粱产区主要为东北粳高粱产区、西北和华北杂交粳高粱产区、西南糯高粱产区、长江及黄河流域中下游多类型高粱产区，而高粱酒的发展以西南糯高粱产区最为突出[7]，其中以茅台酒为代表的酱香白酒等驰名中外。

玉米是酿造玉米烧酒的原料，也是用于工业制取食用酒精[8]的原料之一。玉米的特点是含有丰富的碳水化合物，使玉米可作为饮料酒精的良好原料[9]。玉米酒作坊通常集中于中国西南地区和东北地区等玉米主产区[10-12]，特别是云贵高原地区，玉米酒以其口感清爽、口味甘甜深受当地消费者欢迎。

大麦、小麦等麦属谷物原料通常用于酿造啤酒，而啤酒不属于中国传统酒类，但有报道认为啤酒非“舶来品”[13]，古代中国也有生产“麦酒”的历史，被认为是“中国啤酒”。在传统酿造过程中，麦属原料主要用于酒曲的制作[14]，在酒曲的制作过程中不同种类的麦常常按比例混合，连同其他粮食原料制成不同种类的酒曲如大曲、小曲和麦曲等[15]。

青稞属于麦的一种，又称米大麦或裸大麦，种植区分布于中国西部和青藏高原，是青藏高原最具特色的农作物[16]，是高原藏民的主要粮食，也是酿造传统发酵酒之一——青稞酒的原料[17]。西藏是青稞产量最多的地区，同时也是青稞酒产业集聚的地区，市面上的青稞酒产品多为低度数啤酒和含酒精饮料，高度数蒸馏酒品种则较少。

1.1.2 薯类原料

薯类是热带和亚热带气候地区广泛种植的粮食和经济作物，在我国南方地区多有种植。薯类作物对环境适应性极强，对土质要求不高，是可以在任何土地上生长的农作物[18]。薯类淀粉含量丰富，是生产食用酒精的良好原料[19]，比较成熟的食用酒精生产工艺通常使用马铃薯、甘薯和木薯经干制后或者提取淀粉质作为基础原料进行生产[20]。中国传统酿酒领域里薯类不作为酿造饮料酒的原料，但随着对酒精发酵工艺和酒类风味的深入研究，加上市场的开放，薯类原料逐渐用于改良酿酒原料、制曲和优化发酵工艺等方面[21]，食用酒精也常用于饮料酒的勾调[22]，消费者渐渐接受如伏特加等产品，由此为薯类酿造饮料酒带来良好的市场前景。

1.2 辅料

酿造酒的辅料主要有酒曲、水、粮食籽壳、稻草、窖泥等，辅料的作用主要是为酿酒微生物提供营养物质和生长繁殖环境，为发酵提供条件，是酿造过程必不可少的组成部分。

1.2.1 酒曲

酒曲是酿酒的主要辅料之一，包含了酿造酒所需的各种微生物，在发酵过程中起到至关重要的作用[14]。酒曲是由粮食原料经粉碎或浸泡或蒸制等处理后接种微生物培养而成的酒体发酵剂，制成的酒曲通过加进已蒸煮冷却后的粮食中进行糖化发酵产生酒精和风味物质。酒曲的种类繁多，按制曲原料可分为以大米为原料制作的米曲和以小麦为原料制作的麦曲，还有以麸皮米糠为原料制作的麸曲，常见的酒曲为大曲、小曲、麦曲和麸曲等。

大曲是以小麦为原料，经浸泡、粉碎等处理后接种微生物堆积培养制成的大块状的酒曲，是酿造白酒的主要曲种之一[23]。大曲按照制曲过程的温度分为高温大曲（63 ℃左右）、中温大曲（58～60 ℃）和低温大曲（40 ℃左右）[24]；按照酿造成品分为酱香型白酒大曲、浓香型白酒大曲、清香型白酒大曲和兼香型白酒大曲；按制曲工艺分为传统大曲、强化大曲和纯种大曲[25]。

小曲是以大米或米糠为原料，中草药和香料为辅料，经浸泡粉碎等处理后接种微生物制成小团或球状培养而成的酒曲，是酿造甜酒或大米白酒的酒曲[26]。小曲按照制曲原料可分为以大米磨粉制作的米曲和以米糠制作的糠曲；按照制成的成品形状分为酒丸、酒饼和散曲；按照酿造酒所使用的酒曲分为甜酒曲和白酒曲；按制曲工艺分为传统小曲、纯种小曲[27]。

麦曲是由小麦接种微生物或蒸熟后接种微生物制成的酒曲，通常用于大米黄酒的酿造[14]。小麦原料未经蒸煮处理直接接种微生物培养而制成的酒曲称为生麦曲，小麦煮熟后再接种微生物培养而成的酒曲称为熟麦曲。熟麦曲通常作为纯种麦曲使用，常与其他酒曲混合使用[28]。

麸曲是一种以麸皮经蒸熟后接种微生物进行人工培养得到的酒曲[14]。制作麸曲所使用的菌种通常是纯种菌，如霉菌和芽孢杆菌等，并与其他酒曲混合使用，主要作用为提高整个混合酒曲的糖化能力、酒化能力和生香能力。

1.2.2 水

水是构成酒体的主要成分之一，自然界水按水源分为雨水、地表水、地下水、海水等。酿酒用水通常取自井水、泉水等地下水源。不同地域的地理条件不同，水体中所含物质不同，导致各地水质不同，酿造的酒口感各异[29]。优质的泉水和井水口感清凉甘甜，含有丰富的矿物质元素，有利于微生物的生长繁殖和发酵作用，是酿酒的最好选择[30]。

1.2.3 粮食籽壳、稻草

米、麦、高粱等谷类原料，其种子无一例外地含有外表皮包裹着种子发芽所需的营养物质，此外表皮称为粮食籽壳[31]。传统酿酒工艺里谷壳、高粱壳是制作酒曲的原料，也是固态法发酵白酒的重要辅料之一，在发酵过程中起到隔离、支撑酒醅的作用[32]。

稻草是酿造酱香白酒等固态法发酵酒的辅料之一，也是制作酒曲过程中必不可少的物料，稻草在酿造和制曲过程中的作用主要为保持酒醅温度、隔离酒曲块防止粘连、调节发酵体系的水分和加强透气等，另外制曲使用过的旧稻草因附着了酿酒微生物，还可作为下一轮制曲的物料重复使用[32]。

1.2.4 窖泥

窖泥是粮食酿造酒固态发酵工艺中构筑发酵池使用的物料，由黏土、塘泥、豆粉、酒曲粉等物料混合而成[33]。由窖泥构成的窖池是酿造酱香型白酒和浓香型白酒等固态发酵酒的必不可少的设备，固态发酵工艺中人们先用窖泥构筑窖池，再将酒醅埋入窖池中并用窖泥封缸，以此构成密闭空间，为厌氧发酵提供环境[34]，同时隔离外部环境防止杂菌污染。

2 原辅料对酿酒微生物生长繁殖的影响

微生物的生长繁殖和发酵等生命活动依赖微生物产生的各种酶对生化反应的催化作用，原辅料对微生物生长繁殖的影响的原理为物质条件和环境对酶的影响，表现为底物或某些物质对酶产生促进或抑制作用，另外原辅料中不同的微生物之间也会产生竞争抑制等相互作用，影响微生物的生长繁殖。

2.1 原料对酿酒微生物生长繁殖的影响

粮食原料是酿酒微生物的营养物质来源，为微生物的生长繁殖和代谢提供物质基础。粮食原料提供的营养物质包括淀粉、蛋白质、脂肪和微量元素等，微生物通过分泌酶对营养物质进行分解和利用，最终的代谢产物如酒精和芳香物质共同构成酿造酒的整体[35]。

米、麦、玉米、高粱等粮食的主要成分是淀粉，是微生物生长的能量来源，同时也是代谢产物酒精的来源，淀粉含量直接影响微生物的生长代谢和产酒率。不同性质的淀粉对微生物的生长影响不同，表现为糊化后的淀粉的黏结性、吸水性等影响微生物对其的利用效率，进而影响发酵效率[36]。

原料中的蛋白质是微生物的氮源，蛋白质在发酵过程中分解成氨基酸，是微生物的主要营养物质之一，用以构成各种酶类和风味物质的前体。有研究表明，含氮量适中时，曲霉菌丝生长旺盛，酵母繁殖良好，酶含量高，同时蛋白质的分解产物可能产生多种醇、酸、酯等芳香物质[35]。

脂肪在粮食原料中是一种含量较低、但对酿酒发酵有阻碍作用的成分。在酿酒生产中脂肪含量过高，会引起氧化、水解生酸的情况，使酒醅发酵生酸快、发酵体系酸度增大，对微生物的生长繁殖产生抑制作用，影响发酵效率[35]。

微量元素属无机成分，其中的钾、钙、钠、镁、磷、硫、锰等元素构成的无机盐是酿酒微生物细胞和辅酶的重要成分，还有调节渗透压的作用，并且是某些生化反应的催化剂，是微生物细胞生长所不可缺少的营养物质[37]。

除上述营养物质外，粮食原料中某些物质对微生物的生长繁殖产生影响，如高粱中的单宁，味苦涩，对酵母菌有抑制作用[38]。

2.2 辅料对酿酒微生物生长繁殖的影响

辅料对酿酒微生物生长繁殖的影响主要在于辅料中各种物质成分对微生物的生长的促进或抑制作用，原理是物质环境对微生物体内酶的活性的影响。

2.2.1 酒曲对酿酒微生物生长繁殖的影响

酒曲是酿酒微生物的载体之一，绝大部分酿造工艺里酿酒微生物均来源于酒曲。酿酒微生物的生长繁殖需要各种营养物质，使用不同原料、不同工艺制作的酒曲，传统酒曲的微生物组成结构随原料的营养物质成分和含量的不同而不同，酒曲中的部分成分对微生物的生长繁殖产生促进或抑制作用。

传统小曲通常由米粉和米皮药草等辅料制成曲坯，再接种微生物封闭条件培养成酒曲，由于制曲原料中大米占大部分，辅料较少，加之封闭培养条件，使得小曲的微生物种类较少。李锐等[39]对劲牌酒的发酵过程进行取样，得到了4 种酵母菌、2 种霉菌与6 种细菌，经鉴定发现，酵母菌和细菌分别以酿酒酵母和乳酸杆菌为主。李新社等[40]发现，小曲中的霉菌主要包括黄曲霉、根霉、青霉和毛霉；酵母菌以酒精酵母和产酯酵母为主；细菌以球菌和杆菌为主。另有研究表明，小曲制作过程中，中草药成分可以抑制和促进微生物的生长，实际生产可以根据需求来确定中草药的添加种类与添加量。谷凤文等[41]研究了9 种中草药对微生物的促进作用，研究表明，中草药能够在一定的范围对大肠杆菌起到促生作用。

传统大曲由大麦、小麦为原料，加入豌豆粉等辅料制成，传统大曲在制曲过程中通常不对原辅料进行严格的灭菌，因此原辅料会携带大量微生物进入曲坯中，而且传统大曲的制曲环境是完全开放的，曲坯直接与空气接触，所使用的器具、物品等并不进行灭菌处理，由此大曲曲坯从环境中沾染了许多微生物，导致大曲中微生物组成结构十分复杂[42]。在大曲配料方面，使用麦类原料的营养成分如蛋白质的含量比大米更加丰富，使得微生物可得到更多的氮源，微生物可产生更多的催化生化反应的酶[43]。由于受地区传统工艺影响，各地制曲厂的原料和配比并不完全一致，迄今为止尚没有一定的碳、氮比例。综上可知，原辅料、制曲工艺、制曲环境的不同使大曲微生物的组成结构不同，此为我国大曲白酒风味各异的根本原因。

2.2.2 水质对酿酒微生物生长繁殖的影响

水对微生物生长繁殖的影响因素主要为水体各种微量元素的含量和水体酸碱度。水中的无机离子是微生物生长的营养成分,参与了微生物生命活动的各种生理生化反应，适量的无机离子保证了酿酒微生物的繁殖，促进了发酵过程的进行[30]，因此酿造粮食酒使用的水必须是自然水，使用蒸馏水并不能做出质量上乘的酿造酒。

酒的酿造过程是个极其复杂的生化反应过程，微生物产生的酶是这一生化反应的独特催化剂，而酶的活性大小直接影响着生化反应的效率及酒中有机物的生成。影响酶活性大小的因素很多，水中含有的某些微量元素是其因素之一，如Mg2+是微生物生长的必需物质，能促进霉菌孢子生长，催化核苷三磷酸代谢，催化果糖-6-磷酸酯化反应[29]，而且还是淀粉酶分解淀粉时的催化剂[44]；K+是曲霉和酵母生长的必需物质，也是蛋白质进行磷酸酯化反应时的必需物[45]；Ca2+、Mn2+是酶的激活剂，含量过低对于微生物生长不利[46]；Mn2+是许多酶的辅基，能促进蛋白酶的活性[47]，但过多会抑制酒的正常发酵；Pb4+、Ba2+、Cu2+、Zn2+等金属离子，过量会使酶失活，使微生物不能正常地生长繁殖和进行发酵[48]；Cl-过量能引起酵母菌早衰，使发酵不完全；NO2-、NO3-对酵母菌有毒害作用，使酵母改变遗传，发酵性能降低，影响正常发酵；F-过高，则抑制酵母生长，对发酵不利。

除无机离子外，水体的酸碱度pH 值也会对微生物的生长繁殖产生影响，每种微生物都有其最适pH 值和一定的pH 值范围,在最适范围内微生物的酶活性最高[49]，如果其他条件适合,微生物的生长繁殖效率也最高。随着发酵环境pH 值的不断变化，使得微生物生长繁殖受影响,当超过最低或最高pH 值时微生物就会死亡。同一种微生物由于发酵系统pH 值的不同,可能积累不同的代谢产物。在不同的发酵阶段,微生物对pH 值的要求也有差异。如酵母菌生长的最适pH 为5 左右,并进行酒精发酵,不产生丙三醇和乙酸；如果pH 值高于8时,发酵产物除乙醇外还有丙三醇和乙酸[50]。因此,在发酵过程中,根据不同的目的常采用变动pH值的方法,以提高生产效率。

2.2.3 窖泥对微生物生长繁殖的影响

窖泥微生物常年处于低pH 值、高水分、高静压、兼性厌氧的窖池中，加之酿酒发酵过程的周期性开窖和闭窖，以及酒曲微生物菌群与酒糟中营养成分、窖泥微生物菌群与窖泥中营养成分、菌群的相互作用和相互交换等作用，给窖泥微生物的生长、优化提供了特殊的栖息环境[51]。与酒曲不同，窖泥微生物组成结构的复杂程度随窖池的使用时间的增长而变化，随着时间的推移，窖泥微生物菌群逐渐呈现一种完整而复杂的生态体系[52]，同时微生物的代谢产物不断地改变窖泥的生态环境，由此又推动微生物群落的更迭演替，这种循环使窖泥趋于“成熟”，稳定的微生物生态体系为产生白酒风味物质提供基础。

目前有研究发现，由于窖池多数时间处于厌氧状态，窖泥中好氧微生物如大部分真菌群落和少数细菌的多样性较低，其中优势真菌群落与酒曲中的真菌群落一致[53]，由此说明虽然厌氧环境会抑制好氧微生物的生长，但酒曲丰富的微生物资源可维持窖泥好氧微生物群落稳定发展。

另有研究表明，窖泥微生物群落演替跟窖泥中pH 值、NH4+和乳酸含量有关[54]。新制窖泥富含乳杆菌属，乳酸的积累形成高酸度环境，使适应性低的菌群被淘汰[55]。在细菌演替期，窖泥pH 值随乳杆菌的衰亡和NH4+含量的增加而上升，微生物多样性增加，有机酸、H2和CO2的含量也有所增加，能促进产甲烷的微生物生长[56]。窖泥成熟期，微生物群落相对稳定，产香菌的丰度较高，对推动香味物质的生成具有积极作用[57]。整个窖泥微生物群落的演替过程能持续数十年，有研究显示，部分微生物在窖池使用数十年至数百年后其群落仍在繁殖增长[58]，说明窖泥微生物的演替是非常漫长的过程。

3 原辅料对酿酒工艺的影响

酒的酿造工艺包含制曲工艺和发酵工艺，粮食酿造酒的原辅料以其自身属性对制曲和发酵过程产生影响，已有众多研究表明，酿酒工艺与原辅料的自身属性密切相关，原辅料的品种、使用状态都会影响酿造进程。

3.1 原料对酿酒工艺的影响

不同产地、不同品种的粮食原料的组成成分不同，对发酵效率、产香效率等过程产生影响。沈馨等[59]研究表明，含支链淀粉的籼糯米和粳糯米比非糯性米更适合作为酿造黄酒的原料。油卉丹等[60]研究表明，粳糯米黄酒风味物质总量和醇类化合物含量较高，而籼糯米黄酒的酯类化合物含量高。毛青钟等[61]研究表明，不同产地糯米发酵性能等属性不同，酿制黄酒用糯米选用发酵性能较好品种，发酵后残余的糊精和产生较多的多糖类使黄酒的醇厚性好，黄酒品质更佳。袁蕊等[62]对南北两地6 个不同品种高粱的理化指标和酿造性能进行了检测，结果表明，糯高粱支链淀粉含量很高，对糯高粱的吸水性能、糊化温度以及黏度的检测结果表明其更适于酿酒。李奇[63]对9 个不同品种高粱的淀粉、单宁等与酿酒相关的指标进行了比较分析，同时利用它们进行了汾酒的中试酿造试验，结果表明，支链淀粉含量高的高粱出酒率较高。AI Y 等[38]研究发现，单宁含量低的高粱原料酿酒具有更高的产酒率。

传统酿酒工艺中对粮食原料的预处理包括对原料进行脱壳、粉碎、浸泡和蒸煮等，使淀粉质黏性降低而游离[64]，便于微生物利用。未经蒸煮的粮食原料称作“生料”，传统酿造不使用生料当作原料，原因是未经高温处理的植物细胞组织未被破坏，所含的淀粉蛋白质等物质的质构未发生改变，不利于微生物利用，且容易受污染变质[65]，影响发酵质量和产品品质。然而，在国内粮食产量逐渐提高的背景下，国家粮库逐渐丰盈，粮食堆积并不可避免地陈化、变质，针对这种情况，对生料发酵酒精的研究逐渐兴起，成为传统粮食原料后新的酒精生产工艺[66]。相比于传统酿酒工艺，生料发酵省去破碎、蒸煮等预处理工序，节省能源和生产成本[67]。随着新的酿造工艺的开发，生料发酵从只为消耗存粮、制取工业食用酒精领域逐渐进入饮料酒酿造领域，参与制曲工艺[68]、发酵工艺的优化[69-71]和新的酒类产品的研制[72]等。

3.2 辅料对酿酒工艺的影响

3.2.1 酒曲对酿酒工艺的影响

酿造工艺中使用的酒曲、粮食籽壳等辅料的功能各不相同，但通常都为提升酿造效率做贡献，人们会根据辅料自身的属性利用辅料优化酿酒工艺，通过优化辅料的组成、优化发酵环境等手段提升酿造效率。

酒曲通常分为传统酒曲和纯种酒曲，传统酒曲的酿酒微生物组成结构较为复杂，纯种酒曲的微生物组成结构较为简单。传统酒曲的种类多样，不同的酒曲适用于不同的生产工艺，但由于传统酒曲的制作多受到自然环境的影响，存在酒曲质量参差不齐的情况，导致酿造过程中糖化、发酵、产香等效率的不足[73]。鉴于此，新的制曲工艺被开发，此类酒曲多为与酿酒相关的微生物经筛选后接入其中并由人工培养而成，此种酒曲称为强化曲，通常可分为单个菌种组成的纯种酒曲和多个菌种组成的混合曲[74]。强化曲多用于发酵工艺的优化，其对工艺的影响程度比传统酒曲要大，表现为纯种酒曲的功能性和专一性较强，在发酵过程中发挥的辅助作用比较明显，如提高糖化效率和产酒产香效率等。

目前已有许多关于强化曲的研究和研制，用以提高酿造过程中的糖化、发酵、产香效率。唐玉明等[75]从一种酒曲样品中选育出若干功能菌并将其配成复合菌种，强化到制曲过程中，制得的强化曲酶活力和微生物数量显著增加，出酒率提高，总酸、总酯和风味物质的含量提高；刘晓宁等[76]将红曲霉菌株的培养液拌入大曲水后均匀喷洒在曲坯表面，制得的强化大曲，糖化力、酯化力、酸度等都略高于普通大曲；周新虎等[77]将筛选出的功能菌接入大曲中生产强化曲，发现强化曲其各项指标都优于普通曲，而使用强化曲的窖池，窖池出酒的酒体风味成分和感官品评也表现良好；马美荣等[78]将纯种红曲霉和酵母菌接种到大曲中制成强化大曲，用于实际生产表现优异，对比普通大曲，强化大曲在调控风味物质、提高出酒率方面的表现尤为突出；冯晓山等[79]筛选了高酯化力红曲霉作为强化菌种，应用于西凤小麦曲生产中，结果表明，强化曲的糖化力、发酵力、酯化力等各项检测指标优于普通大曲。综上可知，针对不同的酿造工艺需求，科研者们都在对强化曲进行开发和应用，使各种酿酒工艺得到极大的优化，生产效率大大提升。

3.2.2 水对酿酒工艺的影响

在传统酿造工艺中，原料的浸泡、蒸煮、熟制后冷却、半成品酒的调配勾兑等工序均需要用水，半固态发酵工艺和液态发酵工艺更是需要大量水，前文已述水质对酿酒微生物的生长繁殖有很大影响，由此可知水质的好坏会直接影响酒的酿造过程。不同的工序对水的要求不同，通常发酵过程需要使用含丰富矿物质元素的自然水如井水或泉水，而对半成品酒的勾兑和调配需要用到经过净化处理的纯净水如去离子水和蒸馏水等[80]。正常情况下，各酒厂会根据需要按照国家标准对酿造用水进行处理，离子交换法、电渗析法、反渗透法等都是酒厂常用的水处理方法。

3.2.3 粮食籽壳、稻草对酿酒工艺的影响

在固态发酵工艺过程中，谷壳等粮食籽壳主要起到填充、隔离和疏松的作用。谷壳是稻谷经加工成稻米后分离出来的稻谷外壳，其主要成分为纤维素，结构紧密，具有一定的强度，黏性弱，不容易与其他物料粘连，在发酵体系中不容易自行降解，也不易被微生物分解利用[81]。根据谷壳的特性，其可用于垫在盛有熟制粮食的饭甑底部，隔离酒糟和饭甑，避免粘连，防止酒糟从饭甑底部的气孔漏下；于堆积发酵时垫在发酵堆物底部避免酒糟和温度较低的地表直接接触；在窖缸发酵中隔开酒糟与窖缸底部、周围、封缸窖泥的接触；加入酒糟中起到疏松、支撑、透气的作用，利于酒糟保持氧气浓度，提高堆积发酵质量；于发酵液的蒸馏中充当汽化中心，便于蒸馏取酒[82]。

稻草在固态发酵工艺过程中的作用与谷壳大同小异。制做酒曲常用生料发酵，酒曲进入发酵仓后主要靠微生物发酵自然升温，由于制曲是在开放的环境下，且传统发酵仓不会安装任何热交换设备，排废和降温只能通过自然散发和由工人手工翻仓，使得稻草在整个制曲过程中就起到了不可替代的作用。利用稻草良好的保温性能[83]，用其将发酵中的曲包裹，使曲块升温过程中更好地保持温度，从而为高温制曲提供良好的条件；稻草粘连性较弱，可用于隔离曲块，在发酵期间用稻草隔离曲块，可以防止粘连，增加溶氧，特别是升温过程中水分大量散发到曲块表面时，稻草的隔离作用愈加明显；在大曲高温发酵过程中，水分大量挥发，而稻草具有良好的吸水性[84]，可防止水滴返流进曲块中，同时，在稻草上洒上适量的水，可以适当增加发酵仓内的湿度；曲块在发酵过程中会产生废气，而稻草具有一定的透气性，废气可通过稻草之间的缝隙排出；在一轮次的大曲发酵过程中，当稻草使用完毕后，部分稻草上会附着一些酿酒微生物[85]，这部分旧稻草经筛选后可用作下一轮次的大曲制作过程，充当辅助接种的作用。

3.2.4 窖泥对酿酒工艺的影响

窖泥对酿酒工艺影响的根源在于窖泥中酿酒微生物对酿造的影响，前文已述不同年龄的窖泥，其微生物组成结构不同，并且微生物群落随窖泥使用年份延长而变化，越是长久的窖，微生物的构成越稳定而复杂，越有利于发酵、产香过程的进行。

4 原辅料对酒体成分和风格的影响

粮食酿造酒的酒体成分和整体风格与发酵过程密切相关，这种关系主要表现为粮食原料自身的组成成分和风味属性、辅料中酒曲的微生物作用对酿造酒品质和风味的影响等。

4.1 原料对酒体成分和风格的影响

酒厂在收购粮食时会进行原料验收，检验原料质量。霉变、病变和受污染的粮食原料不能被用于酿酒。变质的粮食，由于其酿酒的基础底物被微生物消耗，影响出酒率，且微生物产生的代谢物中含有各种杂质或有毒有害物质[86]。变质原料在经蒸煮发酵等物理化学变化后，有机酸和酯类等成分更加复杂，影响酒体整体风味，同时有毒有害物质在发酵过程中难以去除，会残留在酒中[87]，极大地危害人的身体健康。

粮食在蒸煮过程中产生大量香气成分，这些香气物质被带入酒体中。适宜品种的原料和合适的原料配比，决定着酒体中各种风味物质的含量和比例，由此决定酒的整体风格和特征风味。不同品种的粮食原料酿造的酒风味各异，有前人总结出“高粱酒香、玉米酒甜、大米酒纯净、糯米酒绵柔、麦酒冲”[88]的经验，充分说明不同品种的原料对酒体风味的影响。郭壮等[89]研究表明，以大米为原料酿造的米酒其酸味和涩味要显著高于糯米，以糯米为原料酿造的米酒其滋味品质要优于以大米为原料酿造的米酒。杨停等[90]研究表明，支链淀粉含量越高则米酒的醇厚感越浓，脂肪含量越高，则米酒的感官品质越差。高粱原料对于酱香型、浓香型、清香型3 种香型白酒的酿酒过程和或品酒品质的影响已有众多研究，丁延庆等[91-93]的研究表明，糯高粱、粳高粱原料所产酒的风味存在明显差异。田殿梅等[94]跟踪了3种不同品质高粱在发酵过程的参数变化，基酒进行了色谱分析及感官品评分析，结果表明，不同淀粉结构高粱原料的酿造特性存在差异，进而导致产酒品质的差异。

4.2 辅料对酒体成分和风格的影响

影响酒体成分和风格的辅料主要有酒曲、窖泥、水等。辅料对于酒体品质的影响主要表现为辅料自身属性对酒体成分的影响和辅料中的微生物发挥产香功能对酒体风格的影响。

4.2.1 酒曲、窖泥中的微生物对酒体品质的影响

酒曲是“酒之骨”，酒曲的好坏直接影响酿造酒的品质[14]。酒曲对酿造酒品质的影响主要表现在其为决定发酵过程和酒体风味的关键因素，原理为酒曲中含有的微生物通过其生命活动产生各种代谢物，除酒精外还产生各种挥发性物质如杂醇油、有机酸、酯类等，这些物质通常具有特殊的气味和滋味，繁杂的风味物质决定了酿造酒的风格和特征。

窖泥与酒曲在酿造过程中都是酒体生香功能微生物的繁殖载体。窖泥微生物组成结构复杂，窖泥微生物群落和生态环境随着窖池的窖龄延长而定向地、有序地发展。生产实践表明，窖泥越老，其发酵产酒的酒质越好，窖泥微生物协同发酵为酒体香味物质的形成提供反应底物，构成酿造酒的整体风格[95]。

霉菌主要功能是分解淀粉为糖，提供酒精发酵所需源头产物，部分霉菌通过分泌蛋白酶、脂肪酶和酯化酶等，分解蛋白质、脂肪和催化生成酯类物质，协助提升酒的整体风味[96]。管健等[97]从清香大曲中筛选得到产酯能力较强的红曲霉并用于麸曲制作工艺的优化，使强化麸曲酿造的白酒中的风味物质乙酸乙酯和乳酸乙酯的含量均获得提升。吕磊[98]从芝麻香型白酒酒曲中得到3 种曲霉，发现其为芝麻香型白酒的发酵过程和风味的形成发挥重要作用。曾婷婷等[99]发现，特香型白酒大曲中的根霉显著影响白酒各主要风味物质的产生。

酵母菌是酿造过程中承担糖转化成酒精任务的重要真菌，是酒的发酵动力。除产生酒精外，部分酵母属的代谢产物是酯类物质，因此酵母菌以其功能主要分为产酒酵母、产酯酵母或产香酵母两大类[100-101]。蔡君等[102]研究表明，生香酵母假丝酵母和球似酵母不同添加量对黄酒复式发酵中风味增香的效果，结果表明，生香酵母混合培养液能显著改善黄酒的风味和香气，品质优于国内同类传统黄酒。黄慧芬[103]对米香型白酒酿造产香酵母进行筛选鉴定风味影响分析，确定葡萄汁有孢汉逊酵母对米香型白酒风味改善具有显著成效。

乳酸菌主要利用发酵环境的糖产生大量的乳酸，并且通过酯化酶的作用生成乳酸乙酯。有学者认为，在固态法白酒发酵过程，乳酸菌具有促进美拉德反应、促进酿酒的发酵、维护与保持酿酒微生态环境等作用，主要代谢产物乳酸又是形成的乳酸乙酯及其他香味成分的重要基础物质[104]。张艳等[105]对酱香型白酒发酵中乳酸菌对酿造微生物群体的影响的研究发现，乳酸菌可促进酵母的生长代谢，同时明显抑制杂菌的生长，以此促进和维持主要酵母在酱香型白酒发酵过程中的生态地位，从而影响酒中酸类、醇类、酯类等风味物质的形成，保证酱香型白酒的品质。

醋酸菌是好氧菌，能将发酵基质中的葡萄糖氧化成醋酸和少量酒精，而乙酸是参与酯类物质合成的重要原料[106]，但其含量过大时，会抑制发酵微生物发挥发酵作用，对酒的品质和风味产生不可逆的影响。张华东等[107]将白酒生产中的醋酸菌与产酯酵母进行混合发酵,结果发现，醋酸菌的含量对产酒酵母和产酯酵母的代谢活动影响不大，然而醋酸的浓度增加后，两种酵母的生命活动受到抑制，酒精发酵和酯醇代谢受到严重影响。

芽孢杆菌和放线菌是酿造酱香、浓香白酒的重要细菌，主要作用是产生酱香白酒的特征风味物质乙偶姻、吡嗪和土味素等[108]。张荣[109]对酱香型大曲发酵液进行风味分析后，将乙偶姻、四甲基吡嗪和呋喃扭尔作为特征风味物质，发现从酱香型大曲中分离到的地衣芽孢杆菌可以通过发酵直接生成乙偶姻。杨春霞等[110]从牛栏山地缸酒醅中筛选出5 株芽孢杆菌，经研究发现，不同的芽孢杆菌可分别生成烃类、醇类、酯类、醛酮类、含氮化合物和杂环化合物，对风味贡献差异较大。张建敏等[111]对从酱香型白酒酒醅的发酵过程中分离获得的1 株产土臭味放线菌进行研究，发现其可以导致解淀粉芽孢杆菌代谢产生的吡嗪类化合物总量降低，具有调控代谢吡嗪的作用，且后者可以抑制前者代谢产生过多土臭素，从而降低发酵糟醅中的异味。

4.2.2 水质对酒体品质和风格的影响

水质对酒体的品质和风格影响很大，表现在水体所含无机离子对酒体感官的直接影响和对发酵微生物的产酒产香功能的影响。选择合适的水源是酿造美酒的关键之一，不适宜的酿造用水和水的处理不当，会对酒的酿造过程和产品风味起负面作用。

水体中的微量元素会对酿酒微生物的生长繁殖产生影响，进而影响酒体风味物质的产生，一些无机离子会直接影响酒体的风味和口感[80]，如水中含Fe2+及Fe3+含量过高,使酒带黄色,并产生铁腥味；Cu2+过高时酒会显蓝色,产生收敛性苦味；Ca2+、Mg2+过多,会与有机物结合产生沉淀并产生苦味；Cl-具有强烈的咸味，适量能使酒呈现光泽，使口感丰满、柔和,过量会使酒口感粗糙；水中Na+、K+含量过高会使酒的口感变得粗糙、不柔和。

5 展望

原辅料对酿酒微生物、酿造酒发酵过程、酒类产品品质的影响越来越受到科研人员的重视，随着研究的深入与市场的导向，酒的品质要求不断提高，发酵工艺的不断革新，为酿酒行业带来良好的发展前景。酿酒原辅料在不断地被开发，酿造工艺在不断地被优化，酿造师们选择合适的原辅料品种、合理的酿造工艺，将为提高发酵效率、改善产品风味创造有利条件，以此为企业节省生产成本，提升产品品质做出贡献。