1 黄水概述
黄水又名黄浆水，是白酒固态发酵所特有的发酵副产物。发酵过程中，酒曲中由蛋白酶、糖化酶和酯化酶等多种酶及多种微生物所构成的微生态体系，分解酿酒原料中的蛋白质、淀粉等大分子物质，生成还原糖、氨基酸等小分子组分和诸如香味前体物质、酒精等多种呈香组分，伴随入池酒醅中的过饱和水分以及酵母菌有氧呼吸产生的水分一起下渗至窖池底部，所形成的棕黄色或褐色浑浊、伴有特殊气味的液体即为黄水[1-2]。其中所溶解的各种有机组分及微生物菌体等赋予了黄水酸度高、黏度系数大等特点。
黄水中含有丰富的有机酸、高级醇、低级脂肪酸乙酯类等呈香呈味物质，与浓香型白酒特征香气的形成有一定的关联，因而黄水被认为是开发酿造资源的优质原料[3]。同时，黄水对于维系窖泥菌群和酒醅菌群间的相互关系具有十分重要的作用，黄水中的菌群会随黄水渗入窖泥从而影响窖泥菌群，而窖泥菌群中带有鞭毛的厌氧菌则会伴随黄水进入酒醅中影响酒醅菌群，如梭菌、瘤胃菌等[4]。与此同时，黄水高酸厌氧的特殊环境及其中来源于糟醅和窖泥中丰富的营养组分，使得黄水可以作为天然的筛选培养基为白酒发酵中酿酒生香的菌群提供有利生长环境，形成特殊的微生态体系[5]。因而黄水又被称作“优质的液体窖泥”，是“万年糟”作用的执行者。
在浓香型白酒发酵生产过程中，黄水质量受窖池内诸多因素如发酵工艺、发酵周期、发酵条件、酒曲质量等的影响而发生改变，因而在一定程度上可以黄水性状如色泽、味道、产量、悬头及黏稠性等为标准，通过评判黄水质量判断酒醅发酵情况。正常发酵的黄水色泽金黄、透明清亮，味道酸涩适宜，气味呈窖香和酒香味，悬丝长、肉头好；发酵异常的黄水颜色呈米汤色或黑色，味道酸而不涩、呈苦味或黄水甜味重，气味发馊，量少而粘稠，悬头小或无悬[6]。根据黄水性状在一定程度上可以大致判断发酵问题所在，如黄水颜色发黑，味道酸苦，伴有馊味，则可能是杂菌大量生长繁殖；黄水甜味重则说明酒醅发酵不完全，糖类未能完全转化[7]。
黄水中的大量有机酸赋予了黄水高酸度的特点，而其中的大分子有机物如糖、蛋白质等则使得黄水具有了高生化需氧量（biochemical oxygen demand，BOD）、化学需氧量（chemical oxygen demand，COD）的特点。黄水pH约为2.5～4.2，BOD达25000～30000 mg/L，COD达25 000～40 000 mg/L（表1），远超国家发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准[8]。同时，在现有生产情况下每生产1 000 kg大曲酒约产生300～400 kg黄水，年产万吨规模的大曲酒厂要产生3 000～4 000 t黄水，日产量10 t左右[9]。大量产生的黄水不仅给企业造成极大的污水处理成本和压力，倘若未经处理或处理不当直接排放会对环境造成极大的污染和资源浪费。
表1 黄水理化特性[3,8]
Table 1 Physicochemical characteristics of Huangshui
因此，为响应和落实国家形成节约资源和保护环境的产业结构，走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路，力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的重大战略决策，科学合理利用黄水资源，降低企业生产运行成本，对黄水进行深层次资源开发及综合利用十分必要。
2 黄水中主要微生物和风味物质
2.1 微生物资源
黄水中微生物资源丰富，富含大量经长期驯化，适应于高酸、高酒精浓度等极端环境的微生物菌群，其中细菌菌群数量庞大，种群数量繁多，在微生物菌群中占据主要地位，包括乳酸菌、己酸菌、丁酸菌、酵母菌、梭状芽孢杆菌等（图1）[10]，这些微生物大多数为浓香型白酒发酵功能菌，可代谢产生种类繁多的醇、酸、酯和醛酮等风味物质，对白酒的风味和质量起到了不可忽视的作用。同时这些功能菌在降解营养物质、改善白酒品质、参与窖泥老熟、控制有害微生物等方面发挥着重要的作用[11-12]。近年来国内外研究人员对其微生物资源进行了广泛研究，董雅舒等[13]利用免培养法提取了黄水中微生物基因组脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA），运用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳（polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis，PCR-DGGE）技术、分子克隆技术和序列同源性分析等方法分析测定了细菌菌群组成，发现黄水中主要优势菌有芽孢杆菌属、丙酸杆菌属、棒状杆菌属和纤维菌属等；李可[2]采用传统分离培养法和免培养法分离提取黄水微生物，通过构建系统小亚基核糖体核糖核酸（small subunit ribosomal ribonucleic acid，SSU rRNA）基因克隆文库分析黄水微生物群落组成，结果发现黄水细菌主要构成（物种多样性＞10%）为梭菌属（Clostridium）（17.9%）的梭状芽胞杆菌（Clostridium sporosphaeroides）（6.6%）和柔嫩梭菌（Clostridium leptum）（11.3%）、沙雷氏菌属（Serratia）的嗜线虫沙雷氏菌（Serratia nematodiphila）（14.6%）以及毛螺菌科（Lachnospiraceae）未分类属的Lachnospiraceae acetotoleans（15.9%）等（图1a）；真菌构成主要有烟色红曲菌（Mounascus fuliginosus）（23.0%）、菲律宾青霉（Penicillium freii）（4.9%）、烟曲霉菌（Aspergillus fumigatus）（13.1%）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiaes）（41.0%）、尤毛霉菌（Mucor indicus）（18.0%）等5个物种（图1b）；古细菌构成主要为球菌目（Methanosarcinales）和甲烷微菌目（Methanomicrobiales），共分为三个属，其中Methanosarcinales的Mehanosarcina和Methanomicrobiales的甲烷囊菌属（Methanoculleus）为主要的古细菌类群（图1c）。这些研究结果为深入揭示黄水微生物资源奠定了理论基础。
图1 黄水中主要微生物资源[2]
Fig.1 Main microbial resources in Huangshui
（a）细菌；（b）真菌；（c）古菌。
圆形色条所占比例表示微生物属在相应物种水平上的物种丰度。
2.1.1 乳酸菌
乳酸菌是一类在适宜环境中可利用葡萄糖、乳糖等发酵产生乳酸及一系列酶的有益微生物，广泛用于食品、医药及饲料等行业中，目前已被人们广泛利用的益生乳酸菌有德式乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌等[14]。
乳酸菌是浓香型固态发酵白酒生产中的重要微生物，主要存在于糟醅和大曲中，会利用淀粉等原料发酵产乳酸[15]。当发酵进入中后期时，乳酸菌在微生物态系中往往处于主导地位，通过不断生成乳酸等少量代谢产物抑制杂菌的生命活动[16]。同时，乳酸菌在发酵过程中可以提供营养物质促进酿酒微生物的生长繁殖，为美拉德反应提供前体物质促进香味物质的合成，促进酿酒酶系的糖化与发酵，保持和改善微生物生态环境。研究人员对不同酒厂黄水中的主要微生物类群构成进行了广泛研究，乳酸菌在数量上均占据主导地位[17-19]；同时不同窖龄的窖池中黄水中微生物群落结构有一定差异，基本以乳酸菌、丁酸菌和己酸菌为主，而乳酸菌在丰度上均处于优势地位，相对丰度占黄水主要微生物丰度85%以上，这些结果表明乳酸菌在白酒酿造中的重要作用[4，20]。
2.1.2 酵母菌
酵母菌是最早被人类驯化的微生物，而作为如今酵母种属中应用最为广泛的酿酒酵母，是最早实现工业规模制造的菌株[21]，现已应用于食品医药、轻工、能源化工及生命科学等多个领域[22]。
黄水中的酵母菌相对细菌数量较少，主要为酿酒酵母，因黄水的特殊环境具有了良好的高酸的特性，可在极端环境中降低不利影响进行发酵代谢活动，对于白酒行业具有重要意义[23]。黄水中的酿酒酵母可通过厌氧呼吸进行发酵代谢，产生醇、酯、酸及芳香类等呈香呈味物质[24]，李雷等[25]以酿酒黄水为菌种来源，通过分离筛选得到了一株具有良好耐酸及发酵特性的酵母菌株，可以发酵酸度较大的酒糟废液产乙醇，实现资源回收避免环境污染。罗惠波等[26]通过酸性差异梯度培养法从黄水中分离到的兼性耐酸型酵母菌，能在pH＜4的环境下发酵代谢产酒，可用于白酒发酵生产菌来提高发酵原料的转化利用率和白酒生产率。现有研究主要针对黄水细菌微生物群落分析，对于黄水中酵母菌群构成及筛选利用研究较少，以期后续有学者能对黄水真菌微生物进行系统性研究。
2.1.3 芽孢杆菌
芽孢杆菌作为益生菌的使用历史已超过50年，与其他不形成芽孢的微生物相比具有环境适应性好、存活度高等优点，梭状芽孢杆菌是形成浓香型白酒主要风味化合物（如己酸乙酯）最重要的微生物之一，可将淀粉，蛋白质和嘌呤转化为有机酸（乙酸，丁酸和己酸）和醇[27-28]。DING X F等[29]采用磷脂脂肪酸技术和变性梯度凝胶电泳相结合的方法分析了酒窖中黄水微生物群落组成，以革兰氏阳性菌和真菌为主，且隶属于梭菌科的真菌占40.41%；程坤等[30]研究发现，从黄水中分离出的一株芽孢杆菌新种菌株，具有较好的产蛋白酶活力、菌种安全性风险较低且对乙醇具有一定的耐受性，在白酒发酵生产中具有潜在应用价值。
2.2 风味组分
近年来，研究人员利用同时蒸馏萃取（simultaneous distillation extraction，SDE）、顶空-固相微萃取（headspacesolid phase microextraction，HS-SPME）结合气相色谱-质谱联用技术（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）及超临界CO2萃取技术等对黄水中的风味物质进行了广泛而深入的研究，已有超过100种风味组分被鉴定，包括有机酸类、醇类、酯类、酚类和芳香族化合物等（图2），黄水中这些风味组分与白酒香味组分具有相关性，对于成品酒风味的形成具有重要作用。
图2 黄水中主要挥发性风味物质[6,31-34]
Fig.2 Main volatile flavor substances in Huangshui
（a）主要风味组分数量；（b）各类风味组分含量；（c）主要有机酸类物质含量；（d）主要醇类物质含量；（e）主要酯类物质含量
2.2.1 有机酸
黄水中的酸类物质主要来自微生物代谢和发酵酒醅中的有机酸，主要呈香风味酸类为乳酸等非挥发性有机酸和丙酸、乙酸、丁酸、己酸等挥发性有机酸，是浓香型白酒中重要的酸类呈香物质和酯类呈香物质的前体物质[1]。
乳酸作为浓香型白酒四大酸之一，主要由乳酸菌发酵生成，根霉菌和毛霉菌也可发酵产生，在黄水中含量最高，约占据总酸含量的80%[3]。乳酸在食品、化工及医药等行业都有较大需求，不仅可以与黄水中其他有机酸混合作为天然防腐剂代替化学防腐剂用于食品保藏，其下游产物乳酸盐如乳酸钙、乳酸钠等还可以作为食品添加剂、矿物质补充剂等对人体健康起一定的促进作用。目前提取乳酸的方法有：钙盐法、离子交换树脂吸附法、双极膜分离法、蒸馏法、溶剂萃取法、超临界CO2萃取法等[7]。梁艳玲等[35]采用大孔弱碱性阴离子交换树脂对黄水中的乳酸进行提取，乳酸提取率可达75%；胡靖等[36]利用离子交换树脂从黄水中吸收分离有机酸且洗脱率高，静态吸附率最高可达178.71 mg/g，动态吸附过程对黄水色素有一定吸附能力但不影响吸附有机酸。
乙酸、丁酸和己酸等挥发性有机酸，与乳酸并称四大酸，在黄水中含量较高，主要是由大曲或窖泥中的微生物发酵生成，是浓香型白酒重要的呈味物质，可衬托白酒酯香，赋予酒体丰满度和酸爽感，同时也是形成四大酯（乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯和乳酸乙酯）的前体物质[37]。根据现有研究证明，黄水中有机酸类所占比例远大于醇类，因而可以通过向黄水中添加乙醇和酯化酶的方式增加酯类物质的生成量。
2.2.2 醇类
黄水中的醇类物质主要来源于淀粉和直链氨基酸在脱氨酶、脱羧酶、脱氢酶及氧化酶等多种酶的作用下转化而成[31]。黄水中的醇类物质种类较为丰富，多以呈味为主，部分醇类也有呈香的作用。乙醇作为黄水中的主要风味物质，其含量可达2.0～9.3 g/100 mL，不仅是白酒的主要成分，还可以作为乙醛、甲酸乙酯、乙酸乙酯等多种白酒调味品的前体物质，在能源化工、医疗卫生、食品工业、农业生产等领域都有相当广泛的用途；同时，乙醇在液体饮品中作为助溶剂，可以通过改变其溶解度来影响挥发性化合物的释放[38-40]。而黄水中呈香呈味的醇类主要为一些高级醇，如正丙醇、正丁醇、异丁醇等，不仅可以给予白酒浓厚感，也是参与酯化反应的主要物质；同时在黄水中也检测出了特殊香气的高级醇如具有玫瑰花香、蜜香的β-苯乙醇等，是饮料酒中重要的高沸点香气成分，广泛存在于黄酒、啤酒及白酒中[41]。
2.2.3 酯类
浓香型白酒中最重要的气味特征如果味、甜味及花香等主要来源为酯类，包括己酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯、戊酸乙酯、己酸丁酯及辛酸乙酯等[42]。不同类型白酒中酯的种类和浓度会赋予其鲜明的风味特征，如己酸乙酯在浓香型白酒中作为主要香味物质存在；丙酸乙酯在芝麻香型白酒中是主要风味物质，这些风味物质对于保持白酒的香气特征十分重要[43-45]。
酯的形成主要有酶促酯化和化学酯化这两种途径，黄水中酯类物质的生成主要由酿酒原料中的蛋白质和碳水化合物分解产生氨基酸和葡萄糖，经酵母菌、乳酸菌生成乙醇、支链醇、乳酸等代谢产物，窖泥中的厌氧菌再以这些代谢产物为原料生成直链醇和挥发酸，黄水中的醇和酸催化结合生成不同类型的酯。GAO J J等[46]研究了酯类物质的来源，研究发现其主要是由微生物发酵谷物产生的多功能挥发性脂肪酸和线性链醇，在酶的催化下进而促进了酯类的合成；XU Y Q等[47]总结了主要酯类的生成途径，揭示了酯类物质生成对于白酒酒体和风味的贡献（图3）。黄水中的酯类物质可用于白酒生产酿造过程中诸如提升中低档白酒质量、养窖护窖、生产天然香料等各阶段。
图3 酯类物质形成途径[47]
Fig.3 Formation pathway of esters
2.2.4 其他类物质
除了酸、醇、酯类物质以外，黄水中还含有酚类、醛酮及呋喃类、多糖类和含氮化合物等。
黄水中的酚类物质主要包括4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚及苯酚等。酿造过程中，酚类物质的形成主要是由原料中的单宁、木质素及蛋白质等分解物参与生成芳香族化合物，部分酚类化合物通过酯键与原料中的木质素和多糖等相连形成芳香族化合物[31，48]。
4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚等香味物质，在酱香型白酒中含量较多，因酚类化合物香味特点突出、强度大、保留时间长、阈值低等特性，使白酒具有了醇厚优雅的特点，在白酒风味形成中发挥了不可或缺的作用[49]。其中，4-乙基愈创木酚是国外蒸馏酒品味和质量评定的重要标准。研究发现，4-乙基愈创木酚可介导脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）诱导的THP-1细胞炎症抗炎，且4-甲基愈创木酚和4-乙基愈创木酚可显著缓解或逆转2,2'-偶氮二异丁基脒二盐酸盐（2,2'-azobis（2-methylpropionamidine）dihydrochloride，AAPH）诱导的氧化应激增加，具有较强的细胞保护作用[50]。
黄水中的醛、酮类物质主要通过酮酸脱羧、氨基酸脱氨脱羧、醇氧化等反应途径生成，虽然含量较低，但因其特殊的感官特征，对白酒风味形成的贡献不可忽视。此外，张晓磊等[31]利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GC/MS）和同时蒸馏萃取（simultaneous distillation and extraction，SDE）-GC/MS还在黄水检测出5-甲基-2-呋喃，在酱香型白酒中作为重要风味物质且含量较大，呋喃糠醛类物质的产生途径主要是由酿酒原料如玉米、高粱等经酵母发酵或酸催化多缩戊糖水解生成戊醛糖，戊醛糖进一步脱水环化形成糠醛产生呋喃类衍生物。
黄水中含有的糖类、蛋白质等大分子营养物质，可为微生物生长繁殖提供能量。黄水中所含剩余可溶性淀粉含量可达2.10～4.42 g/100 mL[32]，主要来源于未被完全发酵利用所剩余下来的酿造原料，是黄水多糖的主体承担者。白鹏凯等[51]通过发酵的方式将黄水中的多糖变为乳酸而后进行提取进行回收利用，为黄水的资源化利用提供了研究基础。
此外，黄水中含有的含氮化合物如氨基酸、多肽等，主要是通过蛋白质发酵降解和酵母菌自溶产生。不仅可以作为对人体健康有益的潜在功能性物质，对于白酒风味的形成也具有一定的促进作用。与此同时，黄水中氨基酸高达2.1 g/L，其中丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸、亮氨酸及门冬氨酸等含量较高，对于预防肝脏疾病、防止高血压、高血糖、高血脂及预防老年痴呆等均有很好的效果[52]。
3 黄水资源化利用研究进展
3.1 功能微生物的筛选及利用
黄水酸度大、黏度大、有机物质浓度高等特性使得一般微生物难以在其中生存，因而从黄水中筛选的功能性微生物天然适应极端环境，与一般菌株相比在高酸高盐环境中具有更好的耐受性，且黄水中的微生物种类丰富，其中的菌种具有较高的应用价值（表2）。罗惠波等[53]从黄水中分离筛选得到的乳酸菌，经紫外诱变后可以很好利用黄水中的淀粉和还原糖发酵产乳酸；车顺松等[54]从黄水中筛选得到一株产γ-聚谷氨酸的芽孢杆菌属，可广泛用于食品、医药、化妆品等各领域；袁春红[55]从黄水中得到一株高产纤维素酶内生芽孢杆菌菌株，为生产纤维素酶类提供了新的微生物来源。大曲是中国白酒生产的糖化剂和发酵剂，在白酒发酵中起关键作用并作为最终决定产品的风味质量因素之一[56]。酒曲的发酵能力主要取决于其中的微生物，而黄水中的许多功能性益生菌如酵母菌及产香类细菌如梭状芽胞杆菌等，不仅是发酵产酒的主要微生物，是白酒风味物质产生的主体承担者，而且较难通过长期培养获得，可将黄水作为菌源，向大曲中添加产香产酯类微生物，提高大曲品质[57-58]。
表2 黄水中功能微生物的筛选及应用
Table 2 Screening and applications of functional microbes from Huangshui
续表
3.2 有机酸和醇类资源的开发与利用
黄水中含有丰富的有机酸，以乳酸和乙酸为主。现阶段对黄水中酸类物质研究应用最为广泛，黄水有机酸可用于黄水酯化液及酸性调酒液生产、乳酸提取及下游产物制备、食品天然防腐、生产等各方面（表3）。
表3 黄水中有机酸的资源化利用
Table 3 Resource utilization of organic acids in Huangshui
生产黄水酯化液即是利用现代微生物和发酵工程技术，以黄水中的有机酸及醇类等作为底物转化为酯类等白酒中的主要呈香呈味物质[61-62]。目前常用的酯化方式有微生物酶法和人工合成酯化法两种，而微生物酶法因其反应条件温和、反应速率快、转化率高、产品纯度高等特点，广泛用于黄水酯化液的制备[63]。许玲等[64]利用自制大曲和红曲酶对黄水进行生物酯化生产得到的酒液粮糟香、酯香明显，风格质量较好；刘义刚[65]利用全细胞酯化曲作为新型高效白酒专用酯化曲制备生物酯化液，能高效快速地将黄水酒尾中的有机酸生物合成相应的芳香酯，生成的酯类物质酯香纯正，香味自然，增己降乳效果明显，而制得的黄水酯化液则可用于提升中低档白酒质量、生产新型白酒、回窖发酵、拌糟蒸馏等[66]。
乳酸作为黄水中含量较高的有机酸之一，占总酸量的20%以上[67]。乳酸及其下游产物如乳酸钙、丙酸等在食品、化工及医药行业均有较大需求且逐年增加。白鹏凯等[51]利用耦合乳酸分离提纯技术从黄水中提取高纯度乳酸，乳酸回收率可达81.22%～96%；梁慧珍等[67]以黄水中的乳酸和还原糖作为丙酸发酵的底物，利用固定化种子培养基培养的丙酸菌发酵黄水产丙酸量高达17.7 g/L，产率为0.2 g/（L·h）。
此外，黄水中的有机酸还具有良好的抑菌和防腐性能且种类较多，已有研究表明混合有机酸作为防腐剂作用比单一有机酸的防腐作用更明显[68]。且黄水作为天然防腐剂安全性更高，还可为食品提供营养增添风味，徐亚超等[69-70]研究发现，将黄水适量添加至腊肠中不仅可以给其带来独特的醇香和酯香味，且具有一定的抑菌效果，对食品中多数常见腐败菌及致病菌如金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌及沙门氏菌等和青霉和曲霉两种真菌均表现出较强的抑制作用，抑菌圈直径达到25 mm左右；且对于上述细菌的最低抑菌浓度为6.25%，青霉和曲霉的最低抑菌浓度为1.56%和3.13%。
此外，黄水中的有机酸经分离、浓缩后还可以用于生产酸性饮料或调配饮料。在酱油后期烹调加热过程中，黄水中丰富的有机酸可以和醇类发生酯化反应提高酱油酯香味，且酸味可以缓解咸味使酱油口感更加柔和[52，71]。黄水中乙酸含量较为丰富，是食醋的主要成分，且黄水中还含有其他与食醋香气成分含量相当接近的香味物质，可补充食醋香气为其增添酯香。
黄水中醇类的利用通常与酸类通过酯化为主体的反应生成酯类物质得到黄水酯化液，而乙醇酯化反应速度与乙醇体积分数有关，通常最佳乙醇体积分数范围为10%～15%，但黄水中乙醇体积分数通常为4%左右，因而可以通过串蒸生产丟糟黄水酒、利用酒尾、直接加入乙醇调整浓度或提取黄水中的乙醇制成低度黄水酒等方式加以利用，但这种黄水酒乳酸乙酯含量高、口感酸涩且会造成很大的资源浪费[11]。黄水中的部分高级醇如正丙醇、异丁醇、β-苯乙醇、正己醇等则具有特殊感官可以给白酒带来较好的风味。
白酒中的微量风味组分仅占总量的2%，却对于白酒的呈香呈味起着至关重要的作用。因而除酸类和醇类外，黄水中其他风味组分如酯类、酚类、醛酮等，被认为与浓香型白酒特征香气的形成有一定的关联性，可作为天然白酒调味品。左风华等[75]利用吸水树脂浓缩黄水提取得到的多种风味化合物如乙醛、甲酸乙酯、乙酸乙酯等，可制成调酒液将普通白酒勾调成优级浓香型白酒；李亚男等[76]利用酯化液中过量的乙醇与无机盐形成双水相体系对酯类进行分离提取，萃取效果较好，可用于勾兑酸化基酒，从而改善酒体风味。
3.3 功能因子的提取及利用
多糖因其对人体健康有益的特性而被广泛研究，如植物多糖、胞外多糖等均具有较强的免疫活性[77]。HUO J Y等[78-80]从安徽古井贡酒厂黄水中提取出三种新型多糖HSP-2、HSP-3和HSP-W，并通过细胞免疫活性实验发现，黄水多糖能作为媒介通过刺激THP-1细胞的方式，上调信使核糖核酸（message-ribonucleic acid，mRNA）和蛋白质的细胞因子表达量，从而提高细胞的胞饮和吞噬能力；PENG L等[81]从黄酒中分离得到一种新型多糖HJ-P，具有很好的抗氧化活性，还可以通过丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信号通路的磷酸化抑制有效地减少了NO和促炎细胞因子的产生。
此外，黄水中具有种类繁多的氨基酸、蛋白质分解物及菌体自溶产生的含氮化合物，为微生物生长代谢提供了良好的物质基础[82]。现阶段对于黄水中含氮化合物的利用主要通过泼洒黄水养窖护窖为促进微生物生长或制作蛋白饲料，韩小龙等[83]利用酶水解黄水中的剩余蛋白质得到富含大量氨基酸的液体而后用于酒精生产中酒母的培养，氮源效果优于尿素；蒲岚等[84]以黄水作为培养基，利用其中的蛋白质、游离氨基酸等含氮化合物培养灵芝菌丝体，干质量可达1.308 g/100 mL。
4 结论与展望
黄水中微生物资源丰富，大多数为浓香型白酒发酵功能菌，可代谢产生种类繁多的醇、酸、酯和醛酮等风味物质，可适应高酸高酒精度的极端环境；同时黄水中含有丰富的有机酸、高级醇、低级脂肪酸乙酯类等呈香呈味物质，与浓香型白酒特征香气的形成有一定的关联。现阶段对于黄水的综合利用研究主要通过养窖护窖、添加糟醅回窖发酵、制备酯化液、将黄水酒用于白酒勾调及功能微生物的筛选和利用等方面，虽然一定程度上进行了资源回收利用，但利用率不高。基于此研究背景，未来针对黄水利用方面的研究重点应着重于探索黄水组分的提取利用方面，以期能够开发出一条黄水“零排放”的综合利用之路。随着我国经济的高速发展和能源需求的日益增加，形成节约资源和保护环境的产业结构，走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路已成为大势所趋，开发利用废气废水变废为宝追求再生利益成为当今背景下企业为响应国家号召的重点研究方向。
[1]谢旭，黄永军，洪胜，等.黄水形成及其对酒醅风味物质影响的研究[J].酿酒，2019，46（4）：20-23.
[2]李可.中国浓香型白酒发酵黄水中微生物群落结构及多样性解析[D].成都：西华大学，2014.
[3]陈雪玲.基于黄水生香麸曲的制备与应用研究[D].昆明：云南师范大学，2016.
[4]张会敏，孟雅静，王艳丽，等.新老窖池黄水的差异性及静置培养对其影响[J].食品科学，2020，41（2）：215-222.
[5]尹倩倩，刘双平，秦辉，等.浓香型白酒上下层原酒风味特征及影响因子分析[J].食品与发酵工业，2022：1-10.
[6]徐传鸿，余有贵，张文武.黄水的理化分析及其应用研究进展[J].食品安全质量检测学报，2014，5（12）：4011-4017.
[7]梁艳玲，伍彦华，苏芬芬，等.大曲酒副产物黄水的综合利用[J].轻工科技，2016，32（10）：1-2，20.
[8]姚琪，涂向勇，姚继承.酿酒副产物的综合利用新途径[J].酿酒，2009，36（6）：69-72.
[9]颜晨麟，李站胜，张家惠，等.脂肪酶酯化白酒黄水的工艺条件优化[J].现代食品科技，2020，36（1）：220-226.
[10]杨瑞，周江.白酒生产副产物黄水及其开发利用现状[J].酿酒科技，2008（3）：90-92.
[11]谭光迅，李净.黄水的组分分析及应用研究进展[J].酿酒科技，2010（10）：90-92.
[12]李娟.黄浆水的综合开发利用[D].济南：山东轻工业学院，2016.
[13]董雅舒，刘仁胜，胡贝，等.PCR-DGGE技术在浓香型白酒窖池细菌菌群分析中的应用[J].酿酒科技，2013（10）：53-57.
[14]谢玉球，钟雨，谢旭，等.乳酸菌在固态法白酒生产中的地位与作用[J].酿酒科技，2008（11）：83-86.
[15]王晖，蒲叶，李霁阳，等.白酒窖泥中乳酸菌分离鉴定及其发酵产挥发性风味物质比较[J].食品科学技术学报，2020，38（1）：26-35.
[16]李维青.浓香型白酒与乳酸菌、乳酸、乳酸乙酯[J].酿酒，2010，37（3）：90-93.
[17]罗惠波，张宿义，卢中明.浓香型白酒黄水的应用探索[J].酿酒，2004，31（2）：71-72.
[18]刘兴禹，张为民，徐光.浓香型白酒生产中黄水的应用[J].酿酒，2000，27（3）：43-44.
[19]曹新莉，王明山.白酒生产中黄水和酒尾的应用[J].酿酒科技，2008（10）：96-99.
[20]LI H,HUANG J,LIU X P,et al.Characterization of interphase microbial community in Luzhou-flavored liquor manufacturing pits of various ages by polyphasic detection methods[J].J Microbiol Biotechnol,2017,27(1):130-140.
[21]张耀，邱晓曼，孙浩，等.酿酒酵母的工业化应用[J].中国生物工程杂志，2022，42（1/2）：26-36.
[22]范婷婷，王慕瑶，李俊，等.酵母生物多样性开发及工业应用[J].生物工程学报，2021，37（3）：806-815.
[23]冯兴垚，邓杰，谢军，等.白酒酿造副产物黄水综合利用现状浅析[J].中国酿造，2017，36（2）：6-9.
[24]彭立影，刘功良，费永涛，等.产酯酵母及其产酯关键酶的研究进展[J].食品与发酵工业，2020，46（14）：275-282.
[25]李雷，李杨，张锦盛，等.耐酸酒精酵母选育及发酵条件研究[J].酿酒，2013，40（1）：48-51.
[26]罗惠波，李光辉.耐酸酵母菌的筛选研究[J].四川理工学院学报（自然科学版），2004（Z1）：151-154.
[27]WEI Z,YE G B,ZHANG K Z.Diversity,function,and application of Clostridium in Chinese strong flavor Baijiu ecosystem: a review[J].J Food Sci,2018,83(5):1193-1199.
[28]DÜRRE P.Physiology and sporulation in Clostridium[J].Microbiol Spec,2014,2(4):2.4.10.
[29]DING X F,WU C D,HUANG J,et al.Interphase microbial community characteristics in the fermentation cellar of Chinese Luzhou-flavor liquor determined by PLFA and DGGE profiles[J].Food Res Int,2015,72:16-24.
[30]程坤，刘蕊，郑佳，等.黄水芽胞杆菌抗逆性潜力挖掘及乙醇耐受机制分析[J].食品与发酵工业，2022，48（11）：24-29.
[31]张晓磊，史潜玉，王化斌，等.白酒酿造副产物黄水中挥发性化合物的研究[J].酿酒，2010，37（2）：41-44.
[32]盛杰，徐亚超，纪海玉.白酒发酵副产物黄水有机成分分析[J].食品工业科技，2017，38（19）：231-235.
[33]朱开宪，赵金松，胡春玲.黄水的预处理及成分含量测定研究[J].酿酒科技，2016（8）：105-107，112.
[34]郝小松.超临界CO2萃取白酒发酵副产物黄水中风味物质的工艺研究[D].西安：西北大学，2010.
[35]梁艳玲，苏芬芬，伍彦华，等.从大曲酒副产物黄水中提取乳酸的研究[J].酿酒科技，2017（3）：95-99.
[36]胡靖，邱树毅，吴海，等.离子交换法吸附分离黄水中的有机酸[J].酿酒科技，2012（5）：24-26，31.
[37]王莉，袁宁，管桂坤，等.黄水对浓香型白酒酒质的影响[J].酿酒科技，2020（10）：83-86.
[38]唐心强，左风华，王虹.基于共沸蒸馏从黄水中获取白酒调味品的方法[J].酿酒科技，2017（7）：107-114.
[39]卢中明，范昌明，杜礼泉，等.利用酿酒副产物黄水、酒尾开发调酒液的研究[J].酿酒，2022，49（1）：92-97.
[40]CHEN L,WANG Z,LIAO P F,et al.The effect of saliva on the aroma release of esters in simulated Baijiu under the impact of high ethanol concentration[J].J Food Compos Anal,2021,104:104134.
[41]李诗铁，寻思颖，郝金竹，等.饮料酒中β-苯乙醇标准物质标准浓度的测量不确定度评定[J].中国计量，2013（1）：88-90.
[42]WANG X X,FAN W L,XU Y.Comparison on aroma compounds in Chinese soy sauce and strong aroma type liquors by gas chromatographyolfactometry,chemical quantitative and odor activity values analysis[J].Eur Food Res Technol,2014,239:813-825.
[43]LIU H L,SUN B G.Effect of fermentation processing on the flavor of Baijiu[J].J Agr Food Chem,2018,66(22):5425-5432.
[44]王新磊，宋学博，朱琳，等.老白干原酒主要风味物质含量批次间差异及变化规律[J].食品科学技术学报，2021，39（5）：125-134.
[45]牛云蔚，李雯慧，肖作兵.白酒风味物质分析研究进展[J].食品科学技术学报，2021，39（2）：23-31，90.
[46]GAO J J,LIU G Y,LI A J,et al.Domination of pit mud microbes in the formation of diverse flavour compounds during Chinese strong aromatype Baijiu fermentation[J].LWT-Food Sci Technol,2021,137:110442.
[47]XU Y Q,ZHAO J R,LIU X,et al.Flavor mystery of Chinese traditional fermented Baijiu: the great contribution of ester compounds[J].Food Chem,2022,369:130920.
[48]WU Z Y,HE F,QIN D,et al.Determination of phenolic compounds in alcoholic fermentation materials and spent grains by ultrasound-assisted alkali alcohol extraction coupled with HPLC[J].Anal Methods,2019,11(42):5366-5375.
[49]ZHAO D R,SUN J Y,SUN B G,et al.Intracellular antioxidant effect of vanillin,4-methylguaiacol and 4-ethylguaiacol: three components in Chinese Baijiu[J].RSC Adv,2017,7:46395-46405.
[50]ZHAO D R,JIANG Y S,SUN J Y,et al.Amelioration of 4-methylguaiacol on LPS-induced inflammation in THP-1 cells through NF-κB/IκBα/AP-1 and Nrf2/HO-1 signaling pathway[J].J Funct Foods,2019,55:95-103.
[51]白鹏凯，许萍，付景鑫.白酒酿造副产物黄水资源化利用技术方案研究[J].给水排水，2019，55（3）：71-77.
[52]郭璟.白酒发酵副产物黄水的综合利用研究[D].西安：西北大学，2010.
[53]罗惠波，曹伦，骆科弟，等.黄水中乳酸菌的筛选及应用（一）[J].酿酒科技，2007（8）：42-44.
[54]车顺松，安蕊，冉光雨，等.产γ-聚谷氨酸菌株的筛选与培养基优化[J].农产品加工，2021（18）：5-10，14.
[55]袁春红.黄水中一株产纤维素酶菌株Bacillus endophyticus N2的筛选及产酶条件研究[D].成都：西华大学，2015.
[56]ZHENG X W,TABRIZI M R,NOUT M J R,et al. Daqu-a traditional Chinese liquor fermentation starter[J].J I Brewing,2011,117(1):82-90.
[57]CHAI L J,XU P X,QIAN W,et al.Profiling the Clostridia with butyrate-producing potential in the mud of Chinese liquor fermentation cellar[J].Int J Food Microbiol,2019,297:41-50.
[58]MASSERA A,ASSOF M,Sari S,et al.Effect of low temperature fermentation on the yeast-derived volatile aroma composition and sensory profile in Merlot wines[J].LWT-Food Sci Technol,2021,142:111069.
[59]朱何东，常峰，罗俊成，等.富硒乳酸菌的筛选及其富硒能力的初步研究[J].酿酒科技，2005（8）：29-31.
[60]常峰，易奎星，刘小兰，等.类细菌素高产菌CF10的筛选诱变及发酵条件的研究[J].食品科学，2006，27（1）：143-147.
[61]陈帅，赵金松，郑佳，等.红曲与产酯酵母酯化黄水代谢物特征的研究[J].食品科学，2013，34（7）：1-5.
[62]刘丹，杨帆，薛意斌，等.红曲霉Monascus sanguineus X1处理黄水的培养基优化及酯化液制备[J].食品科学技术学报，2020，38（1）：36-42.
[63]YU Z,SU Y,ZHANG Y L,et al.Potential use of ultrasound to promote fermentation,maturation,and properties of fermented foods: A review[J].Food Chem,2021,357:129805.
[64]许玲，于盼盼，于文娟，等.几种不同生物酶发酵生物酯化液的试验研究[J].酿酒，2020，47（3）：30-32.
[65]刘义刚.全细胞酯化酶在浓香白酒生物酯化液中的应用研究[C]//四川省食品科学技术学会，四川省营养学会.四川省食品与营养学术年会论文集，2017.
[66]张志勇，程伟，李娜，等.利用黑曲霉液态发酵制备生物酯化液及其应用[J].酿酒，2019，46（6）：67-70.
[67]梁慧珍，赵树欣，杨志岩，等.固定化丙酸菌发酵生产丙酸—黄水应用新途径[J].酿酒科技，2005（2）：75-78.
[68]王国春，陈林，赵东，等.利用超临界CO2萃取技术从酿酒副产物中提取酒用呈香呈味物质的研究[J].酿酒科技，2008（1）：38-41，44.
[69]徐亚超，盛杰，刘安军.白酒发酵副产物黄水抑菌特性及稳定性研究[J].食品科学，2017，38（15）：122-126.
[70]徐亚超.白酒发酵副产物黄水在广式腊肠中的应用研究[D].天津：天津科技大学，2017.
[71]张伟，洪厚胜，张庆文，等.黄浆水液态深层发酵制醋工艺的研究[J].中国酿造，2011，30（9）：161-163.
[72]张丹，陈雪玲，付瑜，等.复合生物制剂在浓香型白酒黄水酯化中的应用[J].酿酒科技，2016（9）：71-75.
[73]盛杰，纪海玉，徐亚超，等.酿酒黄水对枯草芽孢杆菌的抑菌机制研究[J].食品工业科技，2017，38（21）：126-129，136.
[74]刘海晴，李万鹏，王奕飞，等.酿酒黄水对希瓦氏菌和假单胞菌抑菌机理的研究[J].食品与发酵工业，2022，48（5）：68-74.
[75]左风华，唐心强，王虹.基于吸水树脂浓缩黄水制取白酒调味品的方法研究[J].安徽农业科学，2017，45（25）：107-111，121.
[76]李亚男，杨铭，陈正行，等.双水相萃取黄浆水酯化液中的酯类风味物质[J].食品与发酵工业，2021，47（8）：116-121.
[77]CUI F J,JIANG L H,QIAN L S,et al.A macromolecular α-glucan from fruiting bodies of Volvariella volvacea activating RAW264.7 macrophages through MAPKs pathway[J].Carbohyd Polym,2020,230:115674.
[78]HUO J Y,WU J H,HUANG M Q,et al.Structural characterization and immuno-stimulating activities of a novel polysaccharide from Huangshui,a byproduct of Chinese Baijiu[J].Food Res Int,2020,136:109493.
[79]HUO J Y,WU J H,ZHAO M M,et al.Immunomodulatory activity of a novel polysaccharide extracted from Huangshui on THP-1 cells through NO production and increased IL-6 and TNF-α expression[J].Food Chem,2020,330:127257.
[80]HUO J Y,WU J H,SUN B G,et al.Isolation,purification,structure characterization of a novel glucan from Huangshui,a byproduct of Chinese Baijiu,and its immunomodulatory activity in LPS-stimulated THP-1 cells[J].Int J Biological Macromol,2020,161:406-416.
[81]PENG L,LIU S P,JI Z W,et al.Structure characterization of polysaccharide isolated from Huangjiu and its anti-inflammatory activity through MAPK signaling[J].Int J Food Sci Technol,2019,54(5):1874-1883.
[82]朱开宪，赵金松，胡春玲.黄水的预处理及成分含量测定研究[J].酿酒科技，2016（8）：105-107，112.
[83]韩小龙，宋文霞，薛洁，等.黄浆水在木薯原料酒精生产中的应用[J].酿酒科技，2006（10）：89-91，94.
[84]蒲岚，朱文优，王涛，等.黄水培养灵芝菌丝体适应性研究[J].中国酿造，2011，30（2）：62-63.