作者:李虓
中国的酿酒业,历经数次技术迭代。
汉代,人们发明了酒曲,酿酒行为从自然变为自主。唐代,压榨和过滤装置被发明,清酒代替了浊酒,成为中国黄酒的雏形。元明时期,蒸馏设备开始使用,蒸馏酒逐渐替代低度酒,烧酒一骑绝尘。清代,工艺技法因地制宜、分门别类,白酒的各大香型由此发轫。20世纪70年代,机械化在酿酒业悄然开启,手酿逐步过渡到自动。
可见,中国酿酒业的科技革命始终在进行,每一次技术的跨越,无不是为了让美酒更醇厚,满足人们对好酒的期待。今日,酿酒科技的迭代,仍在继续,数字化与智能化技术正深度融入酿造生产中,推动酿酒从传统酿造走向精准、可复制的数智酿造时代。
而在这次酿酒科技的浪潮中,国台酒无疑是代表性的引领者:其构建了中国首个酱香型白酒智能酿造标准体系,让酱香型白酒的口传心授,开启了科学化的新篇章,保证了美酒的品质更稳定、风味更一致。
数智酿造,究竟是如何酿酒的?与传统相比,它对美酒的风味品质,带来了怎样的飞跃?本文以国台数智为例,展开新时代智慧酿酒的全维图鉴。
01 | 智创
10年传承,10年攻关,6代升级
有人说,酿酒是传统产业,应该保持传统,然而,如开篇所言,历朝历代,酿酒技术都在与时俱进。酿酒作为历史经典产业,“传统”在于文化的厚重,而非墨守陈规。后代人的创新,也并非凭空捏造、摒弃古法,而是继往开来。正如中国酒业泰斗秦含章先生曾言,“让传统的更传统,让科学的更科学”。国台酒,就是这样做的,其提出了“秉承传统不泥古、科学创新不离宗”的理念。
贵州茅台镇
位于茅台镇核心位置的国台酒厂
1999年,天士力集团来到茅台镇,为今天的国台酒选址建厂。众所周知,天士力集团是中药现代化的领军企业之一,那么,在这一发展思维的前提下,同样是传统产业的酱香型白酒,能否也开启现代化的大门呢?这即是国台酒谋定数智化酿酒的缘起。
数智酿造,自然以“数”为先,没有数据和参数,何谈智酿?建厂以后,国台先是用了十年时间,坚持系统学习茅台镇正宗酱酒的传统酿造工艺,持续积累各个主要工艺环节技术参数。
国台技术专利墙(部分)
在充分吸收了传统酿造工艺精髓的基础上,国台又用了十年时间,将传统工艺的原始数据进行了系统落地,把这些经验转化为数字、数据,建立了一条“来源可溯、质量可控、去向可追、责任可究”的完整数智生产系统。
就像电子设备的更新换代和固件升级,在这十年间,国台还先后进行了六次迭代,每一次都在原有数据库、设备硬件、落地技术上实现了突破,每一年都有突破性专利产生。
国台数智酿造车间的堆积发酵场景
2023年10月,《国台智能酿造标准体系》正式发布,成为中国首个酱香型白酒智能酿造标准体系,集成了数字化、标准化、先行性、系统性、全面性等多重优点。时隔一年,国台智能酿造标准体系2.0再次公开,工艺指标得到了进一步丰富和完善,支撑着智能酿造技术进步和产品品质持续升级,成为诸多酒厂效仿、学习的典型。
如要概括数智酿造的意义,即这一体系能够将传统的人工工匠的经验和心法,转化为精准的数字化表达,构建起数智化的生产体系,让数智工匠酿造出品质更稳定、风味更一致的好酒。
那么,数智酿酒,究竟是怎样酿酒的?
02 | 智酿
30道工序、274个环节,1508项工艺指标
熟悉白酒的人都知道,酱酒是中国白酒中工艺最复杂的品类,端午制曲、重阳下沙……光是酿,就需要整整一年时间,期间还要经历两次投粮、九次蒸煮、八次发酵、七次取酒,这也就是“12987”酿酒周期流程。此后,还要经历三年陶藏、再加勾调后的一年涵养,才能成就一瓶好酒。
国台展馆中的智酿罗盘,酱香型白酒的酿造蕴藏着节气、时辰的变化
酱酒酿造本就复杂,要将其转换为数字化,困难之程度、体系之庞大可想而知。
国台智能酿造,将这一套周期流程,细化为30道工序、274个环节,以及1508项工艺指标,每一个环节的参数,都转变成可量化的数字标准,对应予以精细化控制。
具体来说,这些工序、环节和指标,覆盖了制曲、润粮、上甑、摊晾、堆积、下窖、储存、勾兑、包装等生产全流程。比如,制曲包含10道工序、27个工艺环节、157项环节指标;酿酒包含 10 道工序、170 个工艺环节、999 项环节指标;基酒入库及盘勾储存涉及 4 道工序、11 个工艺环节、72 项环节指标……
国台智能酿造标准体系
这比传统酿酒的工艺数据和品质指标,要高出数倍。
落地到实际生产,这些工序与标准,被加载于国台智能车间,每个车间,都集合了多项先进的数智技术。
如在智能制曲车间,一系列的“黑科技”,能够让传统制曲变得更精准。
压曲后,国台使用研发的3D扫描专利技术,能够给压好曲块做“全身高清扫描”,快速摸清每一处的密度分布,该紧的地方紧,该松的地方松,让每块曲块的紧实度符合标准要求,产出的大曲质量也就品质更好、更稳定。
大曲制好后,可通过红外光谱技术整体分析大曲质量,结合数据模型,客观评估每批大曲的质量等级,为后续酿酒投料提供科学依据,避免感官判别误差,提升生产效率与品质。
智能制曲
在智能酿造车间。润粮、蒸粮是首要环节,这可以理解为让粮食蒸熟,方便微生物利用,其中的一项重要指标,是糊化度,即高粱的淀粉结构发生的变化程度。在传统酿造中,判断高粱蒸煮的糊化程度,主要是靠老师傅凭经验拿手捏一捏、看一看。
自动化润粮
而在数智酿造中,国台技术团队通过收集数十位老师傅的感官经验数据和糊化度检测数据,建立了评价高粱蒸煮程度的糊化度模型:通过实时拍照和红外等技术,对浸润后的高粱颗粒断面进行拍照,即可采集高粱的糊化度信息,再对比模型,就能够科学地解析了高粱的“七分熟”“八分熟”,让每一甑粮食的蒸煮程度都控制到适宜范围。
视觉拍照技术
当粮醅开始发酵,近红外光谱技术、高通量测序技术开始为发酵过程保驾护航。近红外光谱技术,可快速在线定量糟醅温度、水分等关键指标;高通量测序技术,可监控优势微生物的生长繁殖情况,让酿造参数的调控更为精准。
国台数智酿酒车间
蒸馏环节,一排排智能上甑的机械手臂,相当震撼,已经有点未来工厂的科幻感了。
上甑蒸馏,也是酿酒的重中之重,所谓“生香靠发酵,提香靠蒸馏”。传统的做法由酿酒师傅将发酵后酒醅,一层层铺在加热的甑锅中,看到有热气上来,就盖上一层酒醅,这就是“见汽压醅”,如此才能实现蒸馏效果的最优。不过,这一操作很依靠酿酒师的经验和眼力,也很容易出现误差。
国台智能上甑系统
国台的智能上甑,搭载了热源探测识别系统,红外线探头入醅三分,能够科学分析出酒醅内部蒸汽的分布情况,检测酒醅表层温度变化,这比人眼识别可要精准的多了。然后,先进的机械臂,内含智能上甑工艺运动算法,会根据温度和蒸汽数据,精准复刻“轻、松、薄、匀、平、准”的上甑操作。如此,上甑时控得以更精确,蒸馏效果也会更一致。
从酿造车间酿出的原酒,结合感官品评和量化标准判别,不同等级、不同风格的酒进入不同通路,全程封闭基酒管道系统输送。凭借天然地形落差及泵送技术,通过食品级不锈钢管道,数千吨基酒可从制酒区域,经过品评中转区域和勾调区域,直接到仓储区域,整个过程由软件远程操控,杜绝了人工接触的食安问题,还解决了接酒池渗漏的浪费情况。
智能接酒分级系统
而到了国台数智酒库,别看只是一座五层的小楼,却是可容纳万吨酒体的立体储存空间,令人叹为观止。这源于其5G工业互联网技术的全局布控。具体而言,它整线配备了高集成、高兼容的生产线管理系统,其中包括SCADA系统、WMS仓储管理系统、WMS智能调度AGV小车系统。
国台数智酒库
酒库内部的陶坛矩阵
SCADA 系统,能实时盯着酒库所有设备的运行状态,监测仓库里的温度、湿度、酒液储存环境等关键数据,一旦发现“异常”,会立刻报警并反馈。WMS 仓储管理系统,相当于一位“智能仓库管理员”,能精准记录每一批酒的“身份信息”,哪怕酒库藏着成千上万坛酒,也能做到“一查就准、一找就到”。 WMS 智能调度、 AGV 小车系统,它们能够听从系统的精准调度,不用人工操作,就能自动穿梭在酒库各个区域,完成酒坛的入库、出库、转运等工作,避免了人为失误。
国台数智酒库的AGV 小车系统
这套系统组合拳,让国台的酒库管理,变得全程可视化、可追溯、可调控,既保证了酒液储存的安全性,又让仓储和转运效率翻倍。
再来看国台的数智勾调中心。等级各异、风味不同的基酒,可理解为食材,为美味佳肴的烹调提供了充分的材料。而美酒的“烹调过程”,即是勾调与酒体设计的环节。此前,勾调全凭老师傅的经验,一遍遍尝、一遍遍调,这与个人水平和身体状态有很大关系,口感和风味很难做到完全稳定一致。
国台数智勾调中心
而国台的智能勾调辅助系统,根据每个轮次基酒成分数据库,通过AI数据分析,轻松找到能代表每个轮次特有风味的指纹特征(即不同基酒所蕴含的数千种风味微量组分),想要什么风格的酒、酒体中哪种组分含量多少,智能算法可以统一计算,并由此生成每个轮次基酒、各风格基酒的最优勾调比例,保证了质量更稳定、批次更一致,也能够对消费者口感的变化做出迅速响应。
03 | 智控
三级质量控制系统,12+8项质控指标增设
对于品质控制的重中之重,国台的数智化优势更为明显,可以达到酒质提升、批次稳定、食品安全的三重目的。
比如,在生产板块协调方面,国台构建了三套系统,让从原酒到成品酒,至于包装,都严格处于把控之中。
国台质量数据管理平台系统页面
一是,生产质量数据管理系统,旨在完成国台质量部的生产过程QA、QC理化检验数据的收集、管理和查询功能。二是,酒体品评数据管理系统,能够完成小样、半成品、成品酒品评及基酒品评等功能模块,将品评数据以直观可视的方式全面展现。三是,包装检验数据管理系统,可实现上线包装检验模块,广泛收集国台质量部在采购及生产中的包装检测数据,让检验流程数据的可视化。
宏观红外指纹图谱技术
国台智能品酒系统
具体到酒体品质方面,国台还独创了三重质量保障体系,即感官品评+气相指纹图谱+关键指标的量化控制,构建了国台从“定性到定量”的复合型酒体品质三重保障体系。国台首创建立酱香型白酒产品气相指纹图谱技术,包含100多个成分信息,结合不同风味成分的权重分析,可以实现不同香型、不同等级、不同口感快速分类鉴别。除了感官品评,在物质成分层面加强了酒体风味成分一致性和稳定性控制。
在关键成分方面,国台增加了醇厚、柔顺、不刺激、不辣喉等饮用舒适度的12项关键风味指标的量化要求,制定了关键成分的上下限含量范围,使酒体中关键成分含量不多也不少,含量处处刚刚好的水平;增加杂醇油、异杂味、塑化剂等8项无益成分控制,含量更低,严于国家标准。这一系列质控措施将“酒体更健康、品质更卓越”的国台追求落到了实处。
2021年,贵州省工信厅遴选的29个工业企业智能化改造应用案例里,国台是其中唯一入选的酿酒企业。至2023年,工信部、发改委、财政部、国资委、市场总局五部,又授予了国台“2023年度智能制造示范工厂揭榜单位”,工信部、市场总局两部委联合发布国台为“智能制造系统解决方案揭榜挂帅项目”。国台进一步成为白酒行业首家同时获得两项国家级智能酿造奖项的企业。
国台国标酒
人工智能专家、《智人之上》作者尤瓦尔・赫拉利曾言,“真正的人类进步,不在于掌握了多少技术,而在于我们如何运用这些技术来提升生命的意义。”
国台用数智科技打磨品质、用匠心坚守传统,亦是“立于科学,旨于人文”,依靠数智化酿造的硬核实力,建立起“国台美酒,通透你我他”的品牌信仰,让消费者口中的醇美,化为心中的通透,为生活添一份温情与惬意。
综上所述,纵观中国酒史的发展,国台的数智酿造,象征着几千年的酿酒科技,有了从模糊到清晰、从经验到科学、从人力到智造的飞跃,这是新时代智慧酿酒的模样,藏着国台对每一位消费者的承诺。以数智铸品质,以美酒传通透,让每一杯国台酒,都能成为通透美好生活的芬芳。
作者简介:李虓,发酵工程硕士,酒类、饮食评论作家,《酒食评论》主编
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