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摘要：近年来，中国传统白酒在继承传统酿造工艺的同时，积极开拓新技术，中国酿酒工业协会启动了白酒“158计划”，旨在大规模提高传统白酒行业的机械化装备水平，提高行业的整体生产效率。由中国酿酒工业协会起草的《中国酿酒产业“十二五”发展规划》概括性的指出“要引导酿酒装备制造业的科技投入，支持一批重大关键技术开发项目和关键设备的研制工作，促进酿酒工业的现代化发展”。因此，机械化、自动化、智能化是白酒行业发展的必由之路。基于此，本文主要对酿酒自动化生产线及关键工艺设备的研究与设计进行分析探讨。
关键词：酿酒自动化生产线；关键工艺设备；研究；设计：
1、前言
白酒传统酿造工艺的神秘性、多因素性、不确定性等根深蒂固，生产机械化水平低、劳动强度大、操作环境差、招收工人难等负面影响较为明显，与国家节能减排要求以及食品安全的某些规定不相符合。因此，机械化、自动化、智能化是白酒行业发展的必由之路，实现浓香型白酒的酿酒机械化是中国白酒酿酒机械化的关键，可以推动其他香型白酒酿酒机械化进程，将是今后白酒酿造领域的重要研究方向与趋势。
2、机械自动化酿酒技术
近年来，在“中国白酒158计划”的推动下，白酒行业不断开拓新技术，创新酿酒工艺，努力突破诸如机械化发酵、自动化装甑和连续蒸馏等关键环节，以适应白酒生产机械自动化的发展趋势。湖北劲牌酒厂投资10亿元分批建设的枫林酒厂机械自动化酿造工业园区，通过斗提机、刮板输送机、皮带输送机、高压蒸粮锅、摊凉机、加曲机、恒温发酵间、发酵温度和CO2自动检测系统、蒸馏智能蒸汽调节系统的使用，实现了7.5万t/年规模白酒酿造各环节的自动控制，不仅产品质量得到有效控制，而且能源消耗大大降低。河北衡水老白干酒厂通过使用出缸机、凉床料槽、多功能搅拌料槽、加曲机、自动测温装置来代替挖缸、凉床、润料、配料、堆料、翻曲等人工操作，大大减轻了工作强度，提高了机械自动化水平。内蒙古河套酒厂、湖北三麦酒厂和浙江致中和酒厂，不断探索、借鉴台湾和日本地区机械自动化酿酒经验，通过酿酒原料自动输送系统，高压蒸煮及翻转倒料系统，摊凉加曲系统，不锈钢槽车地面恒温发酵系统，机械化上料及蒸酒系统的使用，将传统酿酒工艺的混合作业方式改进为分工序、分流程作业，确保了各环节工艺的稳定性，除人工装甑外，其他环节均实现了的机械自动化操作。鄂尔多斯酒业有限公司作为传统白酒生产企业，在新建工业园区时，采用全厂综合机械化自动控制技术，通过WebFieldGCS自动控制系统的使用，可对酿酒过程的工艺参数进行设定和自动控制，有利于提高粮食利用率和白酒品质，降低了生产成本，实现了无污染生产，提高了企业管理水平。
经过多年的发展，白酒行业的机械自动化水平有了很大提高，我国白酒各大骨干企业通过粉碎机、皮带输送机和行车等机械设备的应用，基本上实现了原辅料加工、入窖和出糟等环节的机械自动化，但在摊凉、拌料、窖池发酵、人工装甑和间歇蒸馏等关键环节至今还保留着传统的人工操作工艺，真正意义上的机械自动化酿酒仍是一个难题。今后还需加大研究力度，努力实现诸如自动装甑等关键环节的突破，推动机械自动化酿酒工艺的早日实现。
3、浓香型白酒酿造机械化生产实践
根据洋河酒厂酿酒车间的生产实践，就浓香型白酒酿酒机械化与传统手工生产的工艺对比，酿酒机械化工艺的原则，原酒产、质量对比等方面进行分析。洋河酒厂浓香型白酒酿造机械化设备系统在遵循浓香型白酒传统酿造工艺的基础上，保持传统的人工装甑、窖池发酵，其余过程实现连续性机械化。
3.1酿酒机械化工艺分析
浓香型白酒酿造过程中的物料输送量较大，其酒醅、粮糟粘度大，应根据不同物料、不同工艺段选择不同结构形式的物料混合与输送设备。洋河酒厂酿酒机械化车间，在入窖、出窖、物料混合等过程采用抓斗、行车、料斗等形式，提高了劳动效率，同时减少酒醅的翻动，酒精挥发较少。
蒸粮过程采用盖盘蒸煮方式，可满足大汽蒸粮追尾、锅内圆汽快，提高了原料（高粱、小麦、大米等）的裂口率和破裂度，蒸出来的粮食在满足水分要求的同时，粮粒的匀透性更好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆蒸酒过程保留人工装甑、采用翻转甑桶、蒸汽蒸馏、风冷冷却，保证良好的蒸酒效果，对馏酒产、质量均起到较好的效果。抓斗、行车结合翻转甑桶的应用，降低了劳动强度；采用机械提盖、移盖、翻转等方式，解决物料出甑，实现机械化；采用风冷冷却器，减少生产用水及污水的排放，降低生产用水成本，响应了“节能减排”的号召。曲粉、粮粉、稻壳、浆水等物料按比例配料混合，采用抓斗、网带、打散等方式，依靠自动称重系统实现定量加料、配料，满足精细化生产的要求。
摊凉过程采用自动凉茬机鼓风、抽风、打散等方式实现粮糟的摊凉、加曲、加浆水等过程，在输送过程中达到降温冷却的目的；重点在于通过合理调节加曲机、凉茬机、风机的变频器，改变输送带速度、风机鼓风量等，实现加曲机输送量与凉茬机上粮糟输送量的协调，满足冷却、加曲、加浆水的均匀的工艺要求。多次生产实践表明，摊凉过程分为3个阶段，在两个风机后段增设加浆水设备，可以实现粮糟温度降至40℃左右加浆水；粮糟进一步冷却后，进行加曲工序，再机械打散，保证加曲均匀；分别采用变频调速，根据粮糟输送速度、粮糟厚度、加曲量等合理调节加曲速度。
3.2酿酒机械化与传统手工操作的原酒产、质量对比
压窖生产期，机械化班组的原酒平均出酒率33.89%、优级率22.075%，与手工班组的原酒平均出酒率32.66%、优级率18.325相比，分别高出1.23%、3.75%。转排生产期，机械化班组的原酒平均出酒率44.115%、优级率13.375%，与手工班组的原酒平均出酒率43.32%、特优率10.66%相比，分别高出0.795%、2.715%。由此表明，连续性机械化车间生产实践效果良好。
3.3酿酒连续机械化车间探讨
浓香型白酒酿造机械化生产线包括：配料输送系统、蒸酒系统、蒸粮系统、摊凉系统、自动化控制系统等五大系统；洋河酒厂浓香型白酒机械化酿造的核心有自动上料计量系统、自动物料输送系统、人工装甑馏酒系统、自动凉茬加曲系统等四大系统组成。
结合浓香型白酒酿造机械化生产工艺、设备布置、车间设计等的生产实践，如下几个方面的问题在浓香型白酒酿酒机械化进程中有需要注意：第一生产过程中的物料粘度大，有物料漏料、抛洒等现象，在输送设备上残留、积存，需要注意场地卫生；第二生产车间蒸汽大、潮湿、能见度较低，电器容易出现故障，行车运行、人员走动存在安全隐患；第三酿酒机械化生产过程中的自动装甑、出池入窖等难题需要解决；第四由传统的手工操作转为机械化生产，酿造工艺、操作方法等细节要满足机械化酿酒工艺的要求，生产人员须具备一定的文化水平、专业素质并进行相关培训。
浓香型白酒酿酒机械化车间对比传统手工操作车间，从工艺、生产过程、人员操作、出酒率、优级率等各方面来看，总体有明显提高，达到预期设计效果。今后需要继续对浓香型白酒酿酒机械化生产工艺、设备工序、物料运输等方面进行研究，不断使操作工艺完善、优化、升级。
4、结语
经过几十年的发展，我国在白酒机械自动化生产方面，实现了“从无到有”的飞跃，取得了巨大进步。近年来，在“中国白酒158计划”的推动下，白酒行业再次掀起了机械自动化生产的热潮，各大白酒企业在不断引入先进设备和技术的同时，改进、完善和创新原有的生产工艺。为了争取早日实现白酒生产机械自动化这一宏伟目标，除了需解决酿酒机械化生产过程中的自动装甑、出池入窖等难题，在将来的研究工作中，还需注重现代生物技术的应用，使其与白酒生产工艺紧密结合起来，在充分认识白酒酿造机理的基础上，加大曲房培曲过程的研究力度，实现酿酒关键环节的突破；同时，还要不断降低机械自动化勾兑技术的应用成本，加强白酒行业在包装领域的自主创新能力，将制曲、酿酒、勾兑和包装等环节连接成一个有机整体，从本质上完全实现白酒生产的全线机械自动化，推动我国白酒产业的工业化和现代化发展。
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论文作者:伏培超
论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/22
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