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　　傳統(tǒng)的白酒釀造方法已無法適應(yīng)新的生產(chǎn)需求，全面實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)將是未來白酒行業(yè)發(fā)展的趨勢。湖北三麥酒業(yè)有限公司通過不斷探索和借鑒先進(jìn)的釀造經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了整個釀酒過程的機(jī)械化，并將傳統(tǒng)工藝的混合作業(yè)方式改為分工序、分流程作業(yè)，確保各工藝環(huán)節(jié)工藝的穩(wěn)定性，更好地保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

    　1 工藝路線的選擇

    　三麥酒業(yè)所采用的是固態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)清香型小曲白酒，其釀造工藝流程如圖1 所示。

    　2 生產(chǎn)規(guī)模及方案選擇

    　2.1 生產(chǎn)規(guī)模
    　項(xiàng)目固定資產(chǎn)總投資3500萬元，總占地面積24000m2左右，總建筑面積14000m2左右，年工作日300d，兩班作業(yè)。設(shè)計生產(chǎn)能力為年產(chǎn)清香型基礎(chǔ)白酒5000t，商品酒12000t。
    　2.2 產(chǎn)品方案
    　目前，銷售酒的種類已達(dá)10多種，現(xiàn)舉例說明如表1文章來源華夏酒報所示。

    　3 生產(chǎn)模式的選擇

    　3.1 設(shè)備流程的設(shè)計
    　釀造車間的工藝設(shè)備流程圖見圖2。

    　注：1—斗式提升機(jī)，2—刮板輸送機(jī)，3—泡糧池，4—蒸糧鍋，5—攤晾機(jī)，6—加曲機(jī)，7—糖化地行， 8—出料刮板車，9—糖化料地面輸送機(jī)，10—糖化料攤晾機(jī)，11—攪拌機(jī)，12—發(fā)酵地行，13—窖池，14— 抓斗，15—料斗，16—發(fā)酵料輸送帶，17—酒甑，18—天行，19—醅糟池，20—醅糟攤晾機(jī)
    　3.2 原料的蒸煮階段
    　3.2.1 機(jī)械化歷史程度的對比
    　原料蒸煮階段機(jī)械化歷史程度對比結(jié)果見表2。

    　在原料的輸送方面，用斗式提升再經(jīng)刮板輸送代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工輸送，泡糧時可做到按需投料。泡好的原料經(jīng)閥門到達(dá)糧簍再由軌道進(jìn)入蒸糧鍋，進(jìn)行封閉式加壓蒸糧，采用定時定壓控制，確保在降低能耗的同時達(dá)到了熟糧質(zhì)量的一致性，提高了原料利用率。白酒生產(chǎn)機(jī)械化要解決好兩個問題：一是機(jī)械化要適應(yīng)白酒生產(chǎn)工藝的要求；二是如何調(diào)整生產(chǎn)工藝以充分發(fā)揮機(jī)械化的效能，也就是要找到一條增加生產(chǎn)，提高淀粉出酒率的最佳途徑。
　　依照這一原則，在使用熱水循環(huán)式蒸糧鍋時，對傳統(tǒng)的蒸糧工藝進(jìn)行了調(diào)整，將初蒸、悶水合為一道工序，此過程原料處于熱水循環(huán)之中，初蒸后的糧食可直接實(shí)現(xiàn)悶水的目的。采用熱水循環(huán)蒸糧鍋，使蒸糧過程一次性在密封鍋內(nèi)完成，各閥門通過電氣系統(tǒng)控制，溫度、壓力等參數(shù)也由電子儀表實(shí)時顯示，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化及自動化操作。
    　3.2.2 采用機(jī)械化生產(chǎn)所達(dá)到的效果
    　熱水循環(huán)蒸糧鍋一次可蒸糧1500kg，耗時50min 左右，而采用傳統(tǒng)甑子蒸煮1500kg 糧食至少需150min，相比之下前者節(jié)能60%以上。采用加壓蒸糧可實(shí)現(xiàn)大汽蒸糧且鍋內(nèi)圓汽快，這樣提高了裂口率又保證了糧食破裂程度的一致。蒸出來的糧食在滿足水分要求的同時，糧粒的勻透性也更好。
    　3.3 糖化階段
    　3.3.1 機(jī)械化歷史程度的對比
    　原料蒸煮階段機(jī)械化歷史程度對比結(jié)果見表3。

    　公司設(shè)計了攤晾輸送機(jī)，利用鼓風(fēng)、抽風(fēng)的辦法來攤晾，在輸送過程中就能達(dá)到降溫冷卻的目。
    　在攤晾輸送機(jī)的末端添置了自動加曲機(jī)，此裝置的難點(diǎn)在于加曲機(jī)輸送量與攤晾機(jī)上糧糟輸送量的匹配，做到加曲均勻一致。這一環(huán)節(jié)我們是通過調(diào)節(jié)兩者的變頻器改變輸送帶的速度來實(shí)現(xiàn)，加曲量因曲種不同而異，因此在實(shí)際的生產(chǎn)中要進(jìn)行實(shí)時調(diào)控。可在糖化間內(nèi)任一場地做箱，出箱時由刮板將兩邊的糖化糟刮到中間的輸送帶上輸送，工人只需操作刮板車即可，大大降低了勞動強(qiáng)度。
    　3.3.2 采用機(jī)械化生產(chǎn)所達(dá)到的效果
    　表3可以看出，傳統(tǒng)方式糖化作業(yè)，勞動強(qiáng)度大，耗時久且工作環(huán)境差，采用機(jī)械化設(shè)備及流水線作業(yè)模式后，這些不足都得到了極大的改善。以前使用水冷卻，每噸酒的冷卻水在15t左右，水處理負(fù)擔(dān)很重，而采用風(fēng)冷卻后，減排作用明顯，既節(jié)約了水資源又節(jié)省了廢水處理費(fèi)用。
    　3.4 發(fā)酵階段
    　3.4.1 機(jī)械化歷史程度的對比
    　糧糟及醅糟的冷卻工序也采用攤晾機(jī)完成，中間設(shè)有攪拌混合機(jī)將攤晾好的糧糟與醅糟攪拌混合均勻。糧糟與醅糟的比例根據(jù)季節(jié)的不同而異，通過調(diào)節(jié)變頻器改變兩者輸送帶的速度來調(diào)節(jié)比例，夏季為1:4，冬季為1:3。最后混合好的物料由攪拌混合機(jī)的出料口經(jīng)傳送帶進(jìn)入料斗中，再由地行運(yùn)到指定的窖池上方從底部出料入窖池發(fā)酵。黃水排放這一工序， 現(xiàn)采用管道利用氣壓的原理直接在地面操作，代替了過去人工入窖池排放黃水。出窖時由抓斗將發(fā)酵糟抓入料斗里再經(jīng)輸送帶輸出。
    　3.4.2 采用機(jī)械化生產(chǎn)所達(dá)到的效果
    　出窖時采用抓斗運(yùn)料，提高了勞動效率，降低了勞動強(qiáng)度。同時避免了含酒精的材料的翻動，受氣流影響較小，酒精揮發(fā)也較少。
    　3.5 蒸餾階段
    　3.5.1 機(jī)械化歷史程度的對比
    　蒸汽的供應(yīng)淘汰了傳統(tǒng)的地鍋燒水，改用大鍋爐集體供汽，此外采用不銹鋼酒甑及分體式水冷卻器，便于對蒸餾進(jìn)行分段摘酒，極大減輕了勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)率，同時避免了酒液中鉛含量的超標(biāo)，有效保證了產(chǎn)品質(zhì)量。蒸餾過程中的冷卻水排放到熱水回收池中，用于泡糧和蒸糧，實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用。出甑時采用天行將甑桶吊到醅糟池上方，從底部出料，一部分經(jīng)醅糟攤晾輸送機(jī)到達(dá)攪拌混合機(jī)，一部分由丟糟輸送機(jī)輸出。
    　3.5.2 采用機(jī)械化生產(chǎn)所達(dá)到的效果
    　每個酒甑都安裝了蒸汽壓力表以控制流酒速度，真正實(shí)現(xiàn)緩汽餾酒，大汽追尾的目的。各設(shè)備間的銜接良好，使整個釀酒生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了連續(xù)型機(jī)械化，流水線作業(yè)模式，材料不落地，達(dá)到了清潔生產(chǎn)的要求。

    　4 主要設(shè)備原理和性能

    　4.1 熱水循環(huán)蒸糧鍋
    　按照人性化、安全可靠、節(jié)能環(huán)保的設(shè)計理念，設(shè)計了此熱水循環(huán)蒸糧鍋。
    　首先是蒸汽對水的加熱，到達(dá)一定溫度后熱水與蒸汽一起對糧食進(jìn)行蒸煮，蒸糧水流在循環(huán)泵的帶動下強(qiáng)制流動，帶動糧簍中的糧粒處于不斷的翻轉(zhuǎn)中，這樣使糧粒受熱均勻且增大了蒸煮面積。經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn)，蒸糧壓力選定為0.13Mpa。一次蒸糧達(dá)1500kg，糧食可直接在鍋內(nèi)實(shí)現(xiàn)初蒸、悶水、復(fù)蒸三個工序，其中初蒸悶水耗時10min，復(fù)蒸時間控制在20min左右，加上水升溫及中途排水大概需20min，這樣整個蒸糧過程只需50min左右，而按傳統(tǒng)方式蒸糧1500kg所需時間在2h左右。因此，采用此蒸糧鍋大大縮短了時間，降低了能耗，提高了生產(chǎn)能力。同時，熟糧的質(zhì)量也得到了保證，每100kg原糧增重至215kg—227kg，糧食柔熟、收汗，水分在60%左右。
    　4.2 攪拌混合機(jī)
    　攪拌混合機(jī)代替了人工配醅拌料、人工堆料兩道工序。攪拌混合機(jī)既要對糧糟和醅糟進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌靹颍植荒軐Z糟造成擠壓，還要可用于攪拌好的糧糟出料。針對這些要求，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計了此直立攪拌機(jī)。轉(zhuǎn)速為20r/min，糧糟在里面的攪拌時間為1min—2min，可將物料充分混勻，混勻好的物料由出料口經(jīng)輸送帶輸出。各物料在攪拌機(jī)中，由外到內(nèi)、由兩邊到中間充分混合攪拌，模擬了人工翻拌，使糧糟和醅糟充分混勻，又不會對糧糟造成擠壓。
    　4.3 攤晾加曲機(jī)
    　熟糧的攤晾輸送采用的是篩孔扣板鏈條，在得到良好的冷卻效果的同時又可防止跑邊達(dá)到平穩(wěn)輸送；攤晾的基本原理是采用鼓風(fēng)、抽風(fēng)的晾涼辦法，從篩孔下面鼓風(fēng)，同時上面進(jìn)行抽風(fēng)，這樣糧糟在中間可得到較好的冷卻。經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn)確定孔徑的大小為5mm—6mm，根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模及冷卻的效果設(shè)定輸送的速度為0.3m/s左右，糧糟厚度為3cm—4cm；整個攤晾過程可分為三個階段。
    　10m5.5kw鼓風(fēng)機(jī)攤晾、攪拌、風(fēng)機(jī)平吹。采用自然風(fēng)送風(fēng)溫度為室溫，可將糧糟的溫度降至60℃左右。
    　4 m4.5kw水溫空調(diào)攤晾、攪拌、風(fēng)機(jī)平吹。采用水溫空調(diào)送風(fēng)溫度為20℃左右，可將糧糟進(jìn)一步冷卻到40℃左右。
    　6m3kw鼓風(fēng)機(jī)冷氣制冷攤晾、攪拌、風(fēng)機(jī)平吹。送風(fēng)溫度可低至10℃，最終糧糟可冷卻至25℃。
    　5 經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)
    　在傳統(tǒng)工藝操作技法的基礎(chǔ)上，公司實(shí)現(xiàn)了白酒釀造的機(jī)械化生產(chǎn)，可使釀造工段人力成本及能源消耗都大大降低。日投料30t糧食的釀造車間采用機(jī)械化生產(chǎn)后只需76人分兩班作業(yè)就可以完成正常的生產(chǎn)，年節(jié)省工資支出400萬元左右，節(jié)約能耗2000t左右標(biāo)煤，節(jié)約支出160萬元左右。

    　6 展望

    　雖然采用機(jī)械化生產(chǎn)后，取得了一定的成效，但仍有些不足之處需要改進(jìn)，為了進(jìn)一步提高企業(yè)競爭力，可采取以下措施：
    　6.1 可人工控制溫度、濕度、氣壓、含氧、風(fēng)量，模仿自然環(huán)境的發(fā)酵及堆積車間的建造。
    　6.2 地上、半地上，大容量發(fā)酵窖或小容量可移動發(fā)酵箱(罐)及密閉式出入窖輸送帶系統(tǒng)的建造，配合溫度檢測控制系統(tǒng)，配合可循環(huán)使用、密閉性好的封窖材料。
    　6.3 借鑒酒精或國內(nèi)外其他蒸餾酒的蒸餾設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，積累科學(xué)理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高各種蒸餾設(shè)備的濃縮、提香及除雜等效果；研究如何利用連續(xù)蒸餾設(shè)備實(shí)現(xiàn)蒸餾的連續(xù)化，提高設(shè)備利用率。
    　6.4 研究如何實(shí)現(xiàn)機(jī)械裝甑，可以人機(jī)結(jié)合進(jìn)行操作，技術(shù)達(dá)到一定程度時，可以考慮開發(fā)人工智能裝甑設(shè)備——以人工裝甑經(jīng)驗(yàn)為模型，計算機(jī)控制機(jī)械設(shè)備來完成均勻拌料，保證上甑效果。