3.1.1 黄酒麦曲的种类
目前，国内麦曲是以小麦为原料制成，是较为重要的黄酒生产糖化剂。根据制曲方式不同可分为传统工艺手工曲和传统工艺机制曲；根据制作工艺的不同也可分为生麦曲、熟麦曲、爆麦曲、炒焦麦曲、烟熏麦曲；根据曲的外形还可分为散曲和块曲，如绍兴酒原来采用草包曲，但自20世纪70年代左右改用块曲，酿造机械化黄酒时则将块曲和熟麦曲一起按比例混合使用；根据制曲用菌种来源不同也可分为天然（自然）培养曲和纯菌培养曲。每种曲的性能不同，每一种黄酒色、香、味、格的典型性主要取决于所用的曲。
3.1.1.1 生麦曲与熟麦曲
目前黄酒生产常用曲是生麦曲和熟麦曲，一般分为传统工艺人工踩曲、传统工艺机械化压制块曲、散曲和熟麦曲，其中前两种均属于生麦曲。
生麦曲以自然培养为主，在历史沿革所传承的工艺中，拌料后采用人工踩曲的方式拌和而形成松紧适度的麦曲，即为人工踩曲麦曲；而拌料后使用制曲成型机压制成型，进而在工厂生产中取代传统踩曲工艺而制成的麦曲，即为机械化压制块曲；在制曲过程中将小麦轧片无整粒存在，使麦粒的淀粉外露，易于吸收水分并增加霉菌的繁殖面积而制成的麦曲，即为散曲；在制曲时使用蒸熟的小麦为原料并加入纯种糖化菌而制成的麦曲，即为熟麦曲。
机械化块曲的制作过程相比人工踩曲降低了劳动强度，实现了机械化操作。但是整个制曲过程较为粗犷，制曲时间较长，且在产品的品质控制上存在较大的不确定性，曲的质量由生产经验而决定，这造成了不同批次生麦曲的质量参差不齐，原料利用率低。在20世纪60年代初开始推广应用纯种麦曲。纯种麦曲是指用人工接种的方法，把单一菌种接入经过灭菌的小麦原料中，并在人工控制的培养条件下，使菌种在较厚的曲料上生长繁殖、分泌酶系并积累代谢产物。在工厂生产中，纯种培养而成的麦曲常以散曲形式存在，散曲主要有纯种生麦曲、爆麦曲、熟麦曲等。其中熟麦曲是将单一菌种如米曲霉苏-16接入经过灭菌的小麦原料中，多数采用厚层通风的制备方法，根据米曲霉生长特性设置条件，操作方便、便于管理。熟麦曲的制作是在生麦曲生产工艺上的继承和发展，由于小麦经过蒸煮，使其淀粉得以糊化，并依据霉菌糖化酶最佳条件设置制曲条件，有利于纯种糖化菌的繁殖生长，因此糖化力和液化力相对生麦曲较高而稳定。但该方法的原料利用率难以进一步提高，而且熟麦曲单一菌种造成黄酒口味寡淡的问题日益突出。在绍兴黄酒实际生产中，工厂一般将熟麦曲与生麦曲搭配使用。
生麦曲作为黄酒酿造过程中的糖化发酵生香剂，含有丰富的三系（物系、酶系和菌系），赋予了黄酒醇、绵、鲜、爽的滋味，对黄酒的出酒率、品质和风格有着非常大的影响。生麦曲的重要作用主要表现在以下四个方面：
①投粮作用：在传统黄酒的酿造中，生麦曲用量约占原料的16%，生麦曲会带入大量的淀粉、蛋白质、粗纤维、脂肪以及丰富的风味前体物质，经酶系可以分解为葡萄糖、氨基酸、有机酸等小分子物质，构成黄酒丰富的营养成分和风味物质，同时大量加入生麦曲使得黄酒风味中具有独特的麦曲味。
②糖化发酵：生麦曲作为粗酶制剂，为黄酒酿造提供各种酶系，包括液化酶、糖化酶、酸性蛋白酶、酒化酶等，这些酶系是由小麦原料带入或由微生物分泌产生的，为黄酒酿造时将原料降解为可利用的小分子物质提供了一股神奇的力量，使得边糖化边发酵进程得以进行。
③提供菌源：曲房和制曲工具（压曲机、草席和稻草等）中含有丰富的微生物群落，生麦曲在培养过程时自然网罗环境中的微生物，包括细菌、霉菌和酵母，之后在投料时将这些微生物带入黄酒发酵体系中，在后续的黄酒酿造中起到分解原料、生成营养物质和风味物质的作用。
④生香作用：生麦曲除了丰富的菌系和酶系之外，还含有丰富的物系，即发酵过程中积累氨基酸和芳香类物质，对黄酒风味的呈现起着重要的作用。
有研究针对生麦曲使用量对黄酒风味和稳定性方面的影响，结果表明生麦曲的最佳添加量为12%～15%。生麦曲对黄酒的质量和出酒率有很大的影响，同时对黄酒自身风格的形成非常关键。俗话说“曲优则酒优，曲劣则酒劣”，生麦曲的品质是黄酒酿造品质控制的重要指标之一。
3.1.1.2 人工制曲与机械化制曲
人工踩曲是将曲料拌和好后立即堆在踩曲场上，再细致而迅速地拌和一次，以彻底消除灰包、疙瘩。随后装入曲模中，先用脚掌从中心踩一遍，再用脚踵沿四周踩两遍，要踩紧、踩平、踩光，特别是四周要踩紧，中间可略微踩松点。上面踩好后，翻转过来再踩。这样经过反复揉压成型的曲坯，松而不散，松紧适度，以满足酿造优质黄酒的需要。纵观整个人工踩曲过程，可发现人工踩曲有以下特点：
①踩制是一个柔性的、重复性过程，由于每次作用的区域小，在相应的跺曲作用区间，曲坯受剪切、揉挤的共同作用，使得曲坯松而不散，内部均匀，透气性好。
②人工踩曲曲坯表面粗糙适中，上霉较好，不会出现“干皮”现象。
③人工踩曲基本上不存在“打返工曲”问题，因此曲坯中疙瘩较少，以利于水分蒸发。
基于以上几种原因，使得人工踩制曲坯在曲室培养阶段，很少出现裂缝、曲心有黑圈和黑心等现象，从而满足酿造优质黄酒的需要。由于人工踩曲时，工人的劳动强度大，工作环境恶劣，这样就为保证曲坯的质量、提高优质黄酒的产量带来一定的困难。如何用机械制曲科学模拟人工踩曲，也成为酒行业一个需要优化和解决的问题。
在20世纪90年代到21世纪初，机械化制曲逐渐应用于黄酒生产，曲坯成型采用机械化压制而成，因此比传统生麦曲生产曲坯效率高，减轻了工人们的劳动强度等。目前，机制曲已被许多黄酒生产厂采用。
在推行机械化制曲的开始阶段，两种制曲方式所产曲在外观和色泽上具有感官差异性。机制曲与传统曲在相同培养条件下，传统曲菌生长均匀，而机制曲有黑心、黑圈、黄心等现象。传统曲曲块表面长霉良好，无“干皮”现象；机制曲曲块表面水分蒸发快，因曲块实，里面的水分蒸发缓慢，使得曲块表面产生“干皮”现象（即曲块表面一层无微生物生长）或开始长霉，而后很快死亡、收缩。传统曲在制曲阶段，曲坯很少出现裂缝；而机制曲在制曲阶段，因水分蒸发不均匀偶有曲坯断裂和裂缝现象。传统曲无“打返工曲”问题；而机制曲加入返工曲，疙瘩较多，不利于水分的均匀蒸发。机制曲的成品曲曲块实、硬，传统曲的成品曲曲块松、脆。
机械曲中微生物系和酶系相比传统制曲也有所改变。传统曲中根霉、毛霉、犁头霉、黑曲霉、红曲霉、黄曲霉等为主，分布均匀，其他霉菌少；而机制曲中真菌有根霉、毛霉、犁头霉、黄曲霉、红曲霉、黑曲霉等，而其他霉菌（如脉孢霉等）数量较多，霉菌的种类、数量有所不同。传统曲中酵母的种类和数量比机制曲中多。机制曲曲块实，水分蒸发和通气情况的不同，细菌种类、数量与传统曲有所不同，机制曲中能产酸性酶的霉菌（黑曲霉等）、细菌的种类和数量减少，乳酸杆菌的种类也有所改变。
总体而言，目前黄酒工厂中机械化制曲有逐步替代人工制曲的趋势，但是制曲的过程控制细节方面还需进一步完善，以提高糖化力和酶系丰富程度，提高微生物富集效果，使酿造基酒质量得到提升。在研究和工业化生产中，以机制曲糖化力提高，同时其他酶系活力也相应提高为佳，尤其是酸性酶活力的提高，因此，黄酒机制曲质量有待进一步研究、改进和提升。
提浆是制曲过程的一个重要指标，良好的提浆过程可使曲块的皮张较薄，而提浆欠缺会导致表皮缺乏营养优势且保水性能较差，进而不利于穿衣，即不利于微生物的生长。但目前研究多集中于对提浆概念的描述和其重要性的强调，对优质提浆的标准缺乏系统的评价标准。目前，曲块重要的评判标准之一是曲块的紧实度，紧实的曲块一方面是有利于搬运，会减少途中破碎的情况；另一方面也会利于其中的微生物繁殖。一般而言，曲模的形状都会采用传统的类似于砖的形状，砖形是人们在制曲过程中长期总结形成的最佳形状。影响因素主要包括：表面及内部散热的需要，水分的散发需求，以及便于搬运和堆积的需求。
虽然人工踩得的曲块有着很多的优点，但人工踩曲工艺逐渐因其较低的生产率而被淘汰，机械制曲在中国酿酒企业已得到广泛应用。与人工踩曲相比，机械压制的曲坯大小均匀、生产率高。但机械制曲的提浆作用不明显，相较而言人工踩曲的成型度更高，韧性更好。目前踩曲机按机械制曲的成型次数分，有单次模压成型、多次模压成型两种。单次模压成型往往存在着曲块表面紧中心松、提浆不好的现象。多次模压成型有曲坯表面及中心部分松紧度均匀、提浆效果改善等优点。但两种机械制曲成型方法均存在“皮紧内松”“提浆差”的现象，没有得到根本的解决。因此，保证振动压曲过程中模板与曲料的充分挤揉，实现柔性、重复挤压，可解决机械压曲中曲坯“皮紧内松”“提浆差”的问题。
曲块压制设备主要有机械冲压式制曲机、液压式冲压机和气动冲压机等。现有制曲机的压曲形式非常单一且力度不可调控，虽在很大程度上提升了机械自动化水平，但制得的曲块整体松紧不一致，导致提浆及酒的品质难以达到人工踩曲效果。有研究设计了一种旋转式多次压制成型的压曲机。采用多点式压制成型技术，可以得到密实度较为均匀的曲块，从而避免了一次压制成型的曲块有着表面过紧、中心部分较松和提浆不好的缺点，这样的曲块对酿酒后续部分的工艺有很好的作用。采用液压传动代替旧式的机械传动，可使传动简单、定位准确，提高生产效率。该旋转式压曲机是现代化技术的成果，采用先进的设计方法及精准的检测手段使得整个系统更加完善，从而加快了制曲行业自动化的步伐。
因此，将机械化制曲工艺根据人工踩曲方式进行返璞归真，利于现代科学生产技术按照人工踩曲的工艺踩制曲块，并请具有经验的制曲师对其中提浆良好的曲块进行选择，对其内部的成分进行分析，为提浆良好的度量标准参数化提供基础。根据曲块密度分布规律的影响因素，改善机械制曲的提浆效果，需要从曲块压制过程中的压力分布、潮湿颗粒模型、侧压力分布实验、侧压摩擦系数等方面着手，结合压缩过程中的实验现象，开展压制成型的机理分析和提浆机理的分析。同时需从造成曲块密度分布特性的原因进行力学层面上的分析，对曲块的压制成型的机理和细观层面上的提浆机理进行分析。
机械化制曲的提浆作用改善应在分析制曲物料的组成成分、各种不同性质的颗粒的特性、颗粒的潮湿后性质差异、曲块粘接原理等方面之后，对制曲物料中的不同颗粒的分工与协同进行深入透彻的了解。同时为解释曲块的宏观表现和物料颗粒群整体建模，提供细观层面的依据。进而采用数值模拟（计算机模拟）等方法，科学模拟人工踩曲工艺过程。现代化、智能化机械制曲技术的成功会对曲块制作生产效率的提高，曲块质量的提高，提浆效果的改善以及加快酿酒行业的现代化程度具有非常重要的意义。