中式白酒的传统制酒工艺作法，可以区分为「纯粮固态发酵」、「液态发酵」、「固液勾兑」以及利用食用酒精与香料混合所调出的「合成酒」，而最为传统的高粱酒制酒工艺则是──「纯粮固态发酵」。
人工堆曲：
使用「纯粮固态发酵」这种酿酒工艺所生产出来的高粱酒，风味上可以说是最纯正的。然而，在成本的考量之下，目前市售高粱酒几乎都以「液态发酵」为生产方式，不须蒸煮原物料，直接加水加入一般的曲粉，即可入桶发酵。因为能够节省原料及缩短制程时间，已然成为台湾高粱酒制酒工艺的主流。
能够产出优质酒品的固态发酵，指的是原物料经过蒸煮后，将干爽的原料加入天然落菌的曲粉入池发酵，酿造过程都必须要靠人力，而且发酵所需时间较长，制酒成本更是其他工法的三倍，虽然古法技术耗时又费工，酒质却相当地天然醇厚。
高粱酒的酿造过程相当繁复，细微地每一个都步骤必须用心处理。大致上可分为「制曲」、「酿酒」以及「包装」三大部分：
经研磨→搅和→制曲块→培曲→堆曲→磨曲→加入高粱发酵，完成制曲工作。
「曲」，是一种含有曲菌的物质，曲菌一旦加入蒸米或麦类、高粱搅和时，就能将淀粉转化成葡萄糖，而产生酵母菌用以制造酒精。为能让高粱酒能够顺利地发酵，制曲就成为必要的步骤。高粱酒的风味、质量及产量，关键性主要都是取决于酒曲的好与坏。
小麦是制曲的所采用的原料，先要经过【研磨】成粉后，掺水【搅和】并倒入模子成型，【制作成曲块】紧接着将曲块送入培菌室中的曲架发酵。在【培曲】发酵的前三天，必须紧闭曲室门窗，注意保持一定的湿度，以帮助曲菌的顺利繁殖。
让制成的曲块发酵过程中温度不断地上升，水分也会快速蒸发，当温度升高到达摄氏35 ~ 40度左右时，应将门窗打开调节、风干。在发酵期间，曲块温度需要保持在大约摄氏37度，随时依温度视状况翻曲，然后才放入曲室中陈放【堆曲】。
堆放曲块时，中间应留空隙，保持空气的流通才不会产生蛀虫。冬季时储存大约40天左右，夏季时储存相对地可以缩短时间，酒曲的质量必须稳定新鲜。
最后，从曲室拿出来后曲块呈现土黄色泽，还需整块再磨成颗粒状称为【磨曲】，如此才可以方便混合高梁酿酒发酵，完成制曲工作！
经浸泡→蒸煮→冷却→拌曲→发酵→蒸馏（第一道酒）→再拌曲、再发酵→再蒸馏（第二道酒），完成酿酒生产作业。
下料：
原料以采用高粱为主，虽然制酒的原料本是采用高粱，但因为高粱酒的需求大幅增加，因此原料中也有赖进口高粱。而在酿酒之前，必须先将高粱置于【浸泡】池中一天的时间。
高粱浸泡完成后放入锅中进行【蒸煮】，就是俗称的「蒸高粱饭」，简称为「蒸饭」。每蒸上一锅，使用到浸泡过后的高粱约为1000公斤 ，蒸煮的时间大约要二小时。
冷却：
高粱粒因为蒸煮的关系使淀粉质蒸透，又黏又稠，再经由输送带送至冷却机进行【冷却】过程，为了使高粱粒不致于太黏稠，并且可以加速冷却所需的时间，此时可以加入谷壳搅拌。使用上，1000公斤高粱大约拌入20公斤的谷壳。
拌曲：
高粱饭加谷壳达到冷却的目的后，再倒入曲粉，通常500公斤的高粱饭混和谷壳，大约需加入37公斤的曲粉，【拌曲】时可利用拌曲机，使曲粉能够均匀搅拌。
接着，就倒进发酵池中【发酵】，发酵槽的高粱每隔三天就必须翻搅一阵子，以人工来翻搅，好让它得以发酵均匀，所需时间大约十多天。此种拌曲搅和的动作，称为「翻槽」。
古池发酵、人工翻槽：
将发酵好的高粱再度掺杂谷壳，放入锅炉内蒸煮，大约一小时所蒸出的水气，将会顺着气管循环、冷却，流出来的液体就是新出炉的高粱酒，也是【蒸馏(第一道酒)】，称为「头锅」。一个锅炉约可蒸出100至120公斤的酒，酒精浓度为81℃。
蒸好第一道酒后，须将高粱渣滓出锅，并送入另一道锅炉，待见出冒烟，再加榖壳25公斤使其冷却。后续加曲粉约50公斤，同样再送进发酵池中发酵，也要进行「翻糟」工作，发酵时间大约十多天，此为再拌曲、再发酵的动作。
发酵后立即进行第二次的蒸馏手续，就是【再蒸馏（第二道酒）】。时间上大约也是一小时，第二道酒较没有高粱的杂味、较香、较纯、比起知前较顺口，称之为「二锅头」，是部分品酒人士的最爱。
包装：
二次蒸馏所取得的高粱酒还只是半成品而已，将蒸馏的第一、二道酒，经过调酒师傅的调配后，放入地窖中陈放与熟成，才能进行质量的评鉴，以达到出厂水平灌装入瓶，并将成品上市出售供应给市场。
确认酒精浓度：高粱酒中，「头锅」最浓，「二锅头」最纯。当制作成酒产品时，通常酒厂会将这二道酒以不同比例混合，再依酒精浓度的差别，取不同酒名以上市贩卖。
一旦酒的质量确认无误后，就开始进行灌装工作，一般约略可分为成卸瓶、洗瓶、灌装、封盖、检视、封胶套、贴标签、装箱、封箱等几道步骤。当酒液装填完毕，务必再进行检验与包装，完成整个高粱酒的制程与出品。
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