发酵法是用淀粉原料（如谷类、薯类、玉米、高粱或野生植物果实）和糖质原料（如糖蜜、亚硫酸废液）等发酵，前者是主要的发酵原料。发酵法是在酿酒基础上发展起来的，在相当长的历史时期内，曾是生产乙醇的唯一工业方法。在这个过程中，发生了一系列复杂的生化反应。以淀粉原料为例，整个生产过程包括原料蒸煮、糖化剂制备、糖化、酒母制备、发酵及蒸馏等工序。原料中的可溶性淀粉在酶的作用下水解为糖，再经过酵母菌发酵生成乙醇并放出二氧化碳（用糖质原料不需经过淀粉水解成葡萄糖这一步）。发酵液中乙醇的质量分数约为6%~10%，再经蒸馏工艺将乙醇浓缩为大约95.57%的酒精溶液。
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