《International Journal of Biological Macromolecules》：Polysaccharides from Chinese Baijiu by-products: Structural remodeling, cascade valorization, and functional food applications: A review
编辑推荐：
•固态发酵驱动白酒副产物多糖的结构重塑。•九糟中的阿魏酰阿拉伯木聚糖具有"益生元+抗氧化"双重功能。•黄水中的三螺旋葡聚糖表现出构象依赖性的免疫调节活性。•系统性的构效关系框架将四种结构参数与四种核心生物活性联系起来。•级联增值通过整合组分利用，为提升副产物价值、减少废弃物提
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固态发酵驱动白酒副产物多糖的结构重塑。
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九糟中的阿魏酰阿拉伯木聚糖具有"益生元+抗氧化"双重功能。
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黄水中的三螺旋葡聚糖表现出构象依赖性的免疫调节活性。
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系统性的构效关系框架将四种结构参数与四种核心生物活性联系起来。
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级联增值通过整合组分利用，为提升副产物价值、减少废弃物提供了一种可持续途径。
引言
中国白酒是世界上最古老、最具代表性的传统蒸馏酒之一。由于其年产量巨大，生产过程中不可避免地产生大量固态和液态副产物，其中九糟（酒糟）和黄水（发酵醪液）是两大主要流向[1]、[2]、[3]。每吨白酒的产量约产生近3吨九糟，同时在窖池发酵和蒸馏过程中还积累了大量黄水。如图1所示，九糟和黄水分别约占总副产物的67%和32%，且两者的组成特征存在显著差异。由于含水量高、酸性强且富含有机质，这些副产物若处理不当，极易腐烂变质并造成环境污染。尽管九糟和黄水已在饲料、堆肥和厌氧消化等领域得到初步应用，但大多数应用仍处于低值利用阶段，造成严重的资源浪费和经济损失[2]、[3]。因此，探索高值化、绿色和可持续的利用途径已成为白酒行业低碳发展中的关键科学问题和产业需求。与常见的谷物加工残渣不同，白酒副产物经历了由复杂微生物群落参与的长期固态发酵（SSF）。这种发酵驱动的酶解重塑赋予了其独特的结构特征——包括去聚合、去支链化、阿魏酰化以及微生物胞外多糖合成——使其区别于未发酵的谷物残渣，并与已报道的生物活性密切相关[1]、[4]、[5]。中国白酒的生产遵循多阶段固态发酵工艺。简而言之，蒸煮后的谷物与酒曲（发酵剂）混合，在窖池中进行30至90天的厌氧发酵。在此期间，由霉菌、酵母菌和细菌组成的复杂菌群驱动糖化和酒精发酵的循环发生[6]。发酵结束后，对发酵醪进行蒸馏以收集酒液，留下固态残渣即九糟，从蒸馏设备中排出。与此同时，由于重力分离作用，窖池底部会积累一种深褐色液体即黄水，并定期抽出。因此，九糟代表了富含纤维的固态残渣，富含细胞壁多糖；而黄水则含有在发酵过程中释放到液相的可溶性代谢物和微生物胞外多糖。
多糖被认为是白酒副产物中价值最高、功能性最强的成分之一[1]、[8]、[9]。九糟中含有大量的半纤维素多糖，尤其是阿拉伯木聚糖；而黄水则富含高生物活性的可溶性多糖和低聚糖[3]、[4]、[8]、[9]。与常见的谷物加工残渣不同，白酒副产物经历了由复杂微生物群落参与的长期固态发酵（SSF）[1]、[2]。由此产生的结构修饰，特别是九糟中阿拉伯木聚糖的去聚合和阿魏酰化，以及黄水中葡聚糖的积累，与抗氧化、免疫调节、益生元和护肝活性密切相关[1]、[9]。
本综述通过对Web of Science、Scopus、PubMed和中国知网（CNKI）数据库的全面文献检索完成，涵盖从数据库建立至2025年12月发表的文章。检索词包括以下关键词的组合："Chinese Baijiu"（中国白酒）、"Jiuzao"（九糟）、"distillers' grains"（酒糟）、"Huangshui"（黄水）、"fermentation slurry"（发酵醪液）、"polysaccharide"（多糖）、"arabinoxylan"（阿拉伯木聚糖）、"glucan"（葡聚糖）、"feruloylated oligosaccharide"（阿魏酰低聚糖）、"extraction"（提取）、"purification"（纯化）、"structural characterization"（结构表征）、"bioactivity"（生物活性）和"structure-activity relationship"（构效关系）。使用布尔运算符（AND、OR）组合检索词。对主要研究论文、先前综述和书籍章节进行筛选，以确定其与白酒副产物多糖的相关性。纳入标准包括：报道了来自九糟或黄水的多糖分离、结构表征或生物活性评估的原始数据的研究报告。对检索到的文章中引用的参考文献进行人工交叉核查，以识别其他相关研究。文献检索和选择流程的流程图见补充图S1。在本综述中，所有核心结构和生物活性数据均优先引用白酒特有的原始文献。对于多糖提取机制、保守信号通路和其他来源（如谷物阿拉伯木聚糖）的结构类比等通用参考信息，仅在尚缺乏白酒特异性数据时予以使用。此类推断在文中出现时会明确标注，应被视为假设生成而非已确立的事实。本综述以综合批判性综述的形式呈现，而非定量元分析，因此不对单项研究进行正式的质量评分。
近年来，越来越多的研究聚焦于九糟和黄水中多糖的提取、结构和生物活性[1]、[4]、[8]、[9]。然而，大多数研究仅限于单一成分的表征或部分活性评价，缺乏对来源差异、结构特征、构效关系和级联增值的系统性整合。值得注意的是，尽管近期的综述已分别针对九糟[9]或黄水[8]中的多糖进行了讨论，但本综述的独特之处在于：在统一的固态发酵驱动结构重塑框架下提供了双来源比较，同时批判性地探讨了纯度-功能权衡关系以及级联增值模型。研究范围和贡献的详细比较见表1。据此，本综述全面涵盖了白酒副产物多糖的来源组成、提取与纯化策略、结构特征、生物活性及构效关系，并概述了其高值化应用和级联利用模式，旨在阐明该新兴领域的研究进展和核心科学问题。
各章节摘要
九糟与黄水的组成特征
九糟是白酒蒸馏后的主要固态残渣，主要由长期固态发酵过程中产生的木质纤维素组分、残余蛋白、脂质、矿物质和微生物代谢物组成[1]、[2]、[3]。作为一种典型的谷物加工副产物，九糟保留了大量未被转化为乙醇的碳水化合物成分，其中多糖是最丰富且最具功能的组分之一[2]、[3]、[7]。其基质富含纤维素，
多糖的提取与纯化策略
白酒副产物中多糖的提取与纯化受九糟和黄水独特的物理化学结构强烈影响。九糟是一种富含木质纤维素的固态残渣，以结合态阿拉伯木聚糖为主，需要有效破坏细胞壁网络才能释放碳水化合物组分。相比之下，黄水含有大量可溶性多糖，可直接进行浓缩和纯化，且对原始结构的破坏最小[2]、[3]、[7]、[10]。
白酒副产物多糖的结构表征
多糖的一级结构、链构象和理化性质直接决定了其生物活性、加工适应性和应用潜力。与来自未发酵谷物副产物的多糖不同，九糟和黄水中的碳水化合物组分在白酒固态发酵过程中经历了由复杂微生物群落和酶促反应驱动的广泛、长期重塑，形成了独特的结构特征，这些特征在
生物活性及其作用机制
越来越多的证据表明，白酒副产物中的多糖表现出广泛的生物活性，这些活性从根本上由固态发酵塑造的独特结构特征所决定，如前一章节所述。与合成的功能添加剂不同，这些多糖来源于天然，无毒且具有多靶点的健康益处，使其成为功能食品、营养保健品和生物医学应用的理想候选物。这
构效关系（SAR）：一个整合视角
多糖的构效关系是连接结构表征与生物功能的核心理论桥梁，也是指导白酒副产物多糖定向改性、质量控制和高值化应用的关键依据。与来自未发酵谷物副产物或合成碳水化合物聚合物的多糖不同，九糟和黄水中的多糖经历了长期固态发酵驱动的结构重塑，导致
高值化应用与级联增值模型
前面各章节对提取策略、结构特征、生物活性和构效关系的系统阐明，为白酒副产物多糖的高值化利用奠定了坚实的理论基础。长期以来，九糟和黄水主要用于直接饲喂、堆肥和厌氧消化等低值利用场景，高值功能组分的利用率远低于
挑战、展望与结论
尽管取得了上述进展，仍存在若干核心挑战。首先，结构表征仍主要局限于单一纯化组分，多糖在整个固态发酵过程中的动态演化尚未得到系统追踪，难以将微生物演替和酶活性与结构结果联系起来[4]、[80]、[94]。其次，大多数构效数据仍停留在体外相关性水平，分子机制
CRediT作者贡献声明
冯亚彬（Yabin Feng）：撰写—综述与编辑，撰写—初稿，验证，资源，方法论。索魁（Kui Suo）：撰写—综述与编辑。杨振锋（Zhenfeng Yang）：撰写—综述与编辑。文超婷（Chaoting Wen）：验证，资源。张纪贤（Jixian Zhang）：撰写—综述与编辑，监督，概念框架。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
致谢
作者感谢浙江万里教育集团科技创新与成果转化基金（JT2680100001）提供的支持。
冯亚彬 | 索魁 | 杨振锋 | 文超婷 | 张纪贤
