摘要：白酒的酿造离不开复杂的生物化学反应，在酿造过程中所产生的乙醇和香味物质都是在一系列的生物化学反应中产生的。因此生物化学贯穿着白酒酿造的全过程。研究生物化学在白酒酿造中的作用不仅对白酒的生产具有指导意义并且对提高白酒的品质和产量都有重要作用。
关键词：白酒；酿造；生物化学
中国是酒的故乡。中华民族五千年历史长河中，酒和酒类文化一直占据着重要地位。酒是一种特殊的食品在几千年的文明史中，酒几乎渗透到了我们生活中的各个领域。中国产业信息网发布的《2014-2019年中国白酒行业市场研究与投资战略规划报告》中显示：伴随着居民收入的快速增加，消费推动了行业产销量快速增长。据国家统计局数据显示，2013年相比2004年城镇居民年人均可支配收入增加近2倍，城市化率提高近12%，随着居民收入持续增加的趋势，白酒行业销量、收入也得到了快速的发展。白酒又名烧酒（因其被能点燃），它是以曲类、酒母等为糖化发酵剂，利用粮谷或代用料、经蒸煮、糖化发酵、蒸馏、贮存、勾兑而成的蒸馏酒。
随着酿造产品及发酵产品的产值的不断提高，现代生物化学在食品工程中特别是酿酒工业中的应用有广阔的发展前景。微生物的新陈代谢活动是发酵工业的基础，酒精是酵母菌的代谢产物。白酒中的香味物质是其他微生物的代谢产物。显然生物化学贯穿着白酒酿造的全过程。
一、白酒酿造中的生物化学作用
（一）糖类及其分解代谢
粮谷是白酒酿造的主要原料，而粮谷中的主要成分是淀粉，适合酿酒的较好原料就是糯高粱，因为它含有的淀粉丰富，具有独特的加工品质和风味品质。以淀粉原料生产白酒时，淀粉需要经过多种淀粉酶的水解作用，生成可以进行发酵的糖，这样才能为酵母所利用，最后分解为葡萄糖，葡萄糖在有氧或无氧条件被酵母菌分泌的酒化酶作用转化为酒精等物质。
淀粉酶
淀粉——>葡萄--->葡糖-6-磷酸--->果糖-6-磷酸--->果糖-1，6-二磷酸--->甘油醛-3-磷酸->甘油酸-1，3-二磷酸--->甘油酸-3-磷酸--->甘油酸-2-磷酸-->磷酸烯醇丙酮酸->丙酮酸-->乙醛-->乙醇
葡萄糖还可以经过各种途径降解形成不同的风味物质，如酸、酯、糠醛、酮等。
（二）蛋白质及其分解代谢
蛋白质是组成生物体的重要组成部分，蛋白质是由20种氨基酸组成的，蛋白质是高分子化合物，在粮谷中也有部分蛋白质成分，蛋白质在白酒的酿造中起着重要作用。
酒曲中微生物含有许多种酶，作为生物催化剂的酶就是一种特殊的蛋白质，微生物中的所有反应必须在酶的催化下才能顺利且快速的进行。在酶的参与下，淀粉才能降解为葡萄糖，葡萄糖才能生成乙醇，可以说没有酶的催化作用就没有白酒的产成，更加没有白酒的香味物质的生成。此外，蛋白质本身也可以降解产生白酒的香味物质，蛋白质分解生成氨基酸，氨基酸与还原糖发生美拉德反应，还有氨基酸脱氨脱羧反应形成许多高级醇。
1.高级醇的产生
在白酒中可以检测出的高级醇各类主要有30多种。高级醇的产生有两个途径：一是由氨基酸降解开成相应的醇；二是由糖类合成氨基酸时所产生的副产物形成的高级醇。两者都要以α-酮酸作为中间体，酮酸脱羧形成醛，醛再还原为醇。这些高级醇是白酒香味的前体物质。
蛋白酶
蛋白质——>氨基酸--->高级醇
高级有机醇与有机酸作用生成酯，己酸乙酯是浓香型白酒的主要香味物质。酯、吠喃类化合物、毗咯化合物、吡嗪化合物、毗啶化合物、4-乙基愈创木酚、丁香酸等构成了酱香型白酒的香味物质。
2.美拉德反应
美拉德反应在食品生产中不仅可以赋予产品一定的深颜色还可以在生产中通过控制原材料、温度及加工方式，制备出各种不同风味、香味的物质。在白酒的酿造中还原糖和酒中的氨基酸、肽、蛋白质发生美拉德反应形成风味物质。这些风味物质主要是含氮、硫、氧的杂环化合物以及其他的含硫化合物，其中包括吠喃、吡嗪、毗咯、吡啶等，这些化合物赋予了白酒焦香、糊香、坚果香等风味。
（三）脂肪的分解代谢
含量要低。酿酒的高粱脂肪过多，生酸较快。产生酸的幅度也较大，酒有杂味。天气变冷就会浑浊。
氧化
脂肪-->脂肪酸
（四）单宁在酿造中的生化变化
白酒酿造要求原料中单宁含量要适中。如高粱中单宁味复杂的高分子多元酚类化合物。少量的单宁对发酵过程中有害微生物有一定的抑制作用，而且能生成多元酚化合物，赋予高粱酒特殊香味。但是单宁又有收敛的作用，能凝固蛋白质，使之不能进行正常的分解和发酵。
二、白酒贮藏过程中的生物化学作用
新蒸馏出的白酒有刺激味和辛辣味，口感不醇和，必须经过半年以上时间的贮存，才能饮用。在白酒的贮存过程中生物化学作用继续发挥着它的重要作用，为提高白酒的品质和口感作出了突出贡献。
（一）氧化还原反应：乙醇被氧化成乙醛，一部分乙醛与醇类形成缩醛，另外一部分乙醛被氧化成乙酸。
醇-->醛-->酸
（二）酯的形成：醇与酸形成酯，增加白酒的香味。
醇+酸-->酯
（三）乙缩醛的形成：乙醛与乙醇缩合形成了具有愉快的花果清香的乙缩醛，酒精浓度越高，缩醛的形成速度就越快。
醇+醛-->缩醛
三、结语
综上所述，白酒的酿造与生物化学有着非常密切的关系，我们在白酒的生产中运用生物化学的理论知识不但可以指导和控制白酒酿造工艺，还可以运用生物化学技术提高白酒的产量和品质。
参考文献：
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[2]周文美，黄正.酿酒与生物化学[J].酿酒科技，2006（3）.
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