科技+傳統(tǒng) 如何釀造一瓶數(shù)智國(guó)臺(tái)好酒？

“如何釀出一杯好酒?”

現(xiàn)在來(lái)看，這似乎不是一個(gè)太大的難題。但從可追溯的人類歷史來(lái)看，這其實(shí)是兩個(gè)問(wèn)題：1、如何把酒釀出來(lái)?這需要解決“從0到1”質(zhì)變的問(wèn)題;2、如何把酒釀好?這需要解決“從1到100”發(fā)展的問(wèn)題。

回答第一個(gè)問(wèn)題，人類用了二百至三百萬(wàn)年時(shí)間，直到9000年前才釀出了世界上第一杯酒。而在接下來(lái)的9000年時(shí)間，人類做的另外一件事，就是不斷優(yōu)化解決如何“把酒釀好”。

這是一個(gè)逐漸提高對(duì)酒認(rèn)知的過(guò)程，漫長(zhǎng)且緩慢。在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，人們并不理解釀酒的真正原理，認(rèn)為酒質(zhì)厚薄優(yōu)劣，全憑天賜。因此，如何釀一杯好酒，其實(shí)并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題，涉及太多復(fù)雜的變量，以及更多未知的變量。

得益于生產(chǎn)力水平的提升，即便過(guò)去人們未能發(fā)現(xiàn)釀酒的底層原理，但仍然憑借著千百年來(lái)的探索和優(yōu)化，總結(jié)出系統(tǒng)的工藝流程和操作規(guī)范，釀酒技藝也在不斷地提升。人們習(xí)慣于將這些工藝和規(guī)范，籠統(tǒng)地稱之為“天人合一”“天人共釀”，感性的字眼中透露出些許神秘，其中道理，只可意會(huì)。

而現(xiàn)在，憑借著大量的科研理論與新型數(shù)字化技術(shù)，這些無(wú)法明確的經(jīng)驗(yàn)，正在被逐漸解析。例如茅臺(tái)鎮(zhèn)第二大釀酒企業(yè)——國(guó)臺(tái)數(shù)智酒業(yè)，經(jīng)過(guò)二十余年的努力，構(gòu)建了來(lái)源可溯、質(zhì)量可控、去向可追、責(zé)任可究的全過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)，四個(gè)“可”從源頭上保證了產(chǎn)品的質(zhì)量、風(fēng)味與批次。

數(shù)智化釀造，或許正是開(kāi)啟白酒美好未來(lái)的鑰匙。

(圖為國(guó)臺(tái)智能釀造車間)

一、什么是“一杯好酒”?

哲學(xué)上的“第一性原理”，對(duì)于人們研究“釀一杯好酒”有著重要的啟示。這種思維方式要求人們回歸事物的本質(zhì)，尋找最基本的條件和規(guī)律，從而更深入地理解問(wèn)題并找到解決方案。

順著以上的邏輯，在回答“如何釀造一杯好酒”之前，人們需要了解的是什么是“一杯好酒”?在過(guò)去，這個(gè)問(wèn)題的答案，主要是指口感。

中國(guó)釀酒工業(yè)老一輩科研工作者經(jīng)過(guò)不懈努力，從底層邏輯入手研究，讓釀酒這門學(xué)科，從數(shù)千年依靠感性認(rèn)知形成的經(jīng)驗(yàn)科學(xué)，逐漸進(jìn)入到以現(xiàn)代微生物學(xué)為基礎(chǔ)的理論科學(xué)。

人們發(fā)現(xiàn)，和釀酒息息相關(guān)的水源、土壤、氣候、氣溫等一系列復(fù)雜因素都在影響并維持著另外一個(gè)更重要的因素，那就是“釀酒微生物”。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)釀酒微生物才是釀酒的“第一動(dòng)力”和白酒風(fēng)味的“第一來(lái)源”這一底層規(guī)律時(shí)，中國(guó)白酒行業(yè)打開(kāi)了“任督二脈”，開(kāi)始進(jìn)入高速發(fā)展階段。圍繞這一關(guān)鍵核心所進(jìn)行的流程優(yōu)化、設(shè)備改進(jìn)、工藝提升、技術(shù)創(chuàng)新，大大推動(dòng)了白酒行業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)格局的變化。

比如人工窖泥技術(shù)的成熟，促進(jìn)了濃香型白酒在全國(guó)的推廣并改變了市場(chǎng)格局;比如酒曲技術(shù)的創(chuàng)新，引發(fā)行業(yè)掀起了去香型化的“風(fēng)味革命”;再比如基于氣候條件、自然風(fēng)土形成的產(chǎn)區(qū)概念，開(kāi)啟了行業(yè)競(jìng)合發(fā)展的新周期。

現(xiàn)代消費(fèi)市場(chǎng)，并不乏口感好的酒。但是對(duì)于精明理性的消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，他們的需求除了口感，還包括體感、性價(jià)比，以及產(chǎn)品綜合表現(xiàn)的穩(wěn)定性。這也就隱含了現(xiàn)代消費(fèi)者對(duì)一杯好酒的要求：不僅好喝，還要質(zhì)量更穩(wěn)定、風(fēng)格更恒定。

從釀造層面來(lái)看，一杯更好的酒，對(duì)工藝也提出了更高的要求。不可否認(rèn)的是，傳統(tǒng)白酒釀造依然存在各種局限性，例如嚴(yán)重依賴個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)效率較低下，數(shù)據(jù)無(wú)法量化等。這些問(wèn)題不解決，基礎(chǔ)研究的成果就不能順利實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，傳統(tǒng)白酒行業(yè)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)，產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化也會(huì)淪為一句空話。

二、傳統(tǒng)與創(chuàng)新怎么融合?

面對(duì)問(wèn)題，總有人甘做“第一個(gè)吃螃蟹的人”。在白酒行業(yè)，茅臺(tái)鎮(zhèn)第二大釀酒企業(yè)——國(guó)臺(tái)就是這樣的存在。

扎根在茅臺(tái)鎮(zhèn)二十多年來(lái)，國(guó)臺(tái)致力于以智能釀造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，探索醬香型白酒的新型工業(yè)化道路，經(jīng)歷六次迭代，構(gòu)建了來(lái)源可溯、質(zhì)量可控、去向可追、責(zé)任可究的全過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)。

(圖為國(guó)臺(tái)智能包裝車間)

當(dāng)然，任何應(yīng)用創(chuàng)新都離不開(kāi)基礎(chǔ)理論的支撐，也不可能一蹴而就。國(guó)臺(tái)的智能釀造從無(wú)到有、從有到優(yōu)、從優(yōu)到精，經(jīng)歷了從單點(diǎn)到全面、從局部到系統(tǒng)的集成創(chuàng)新。截止目前，國(guó)臺(tái)已經(jīng)對(duì)醬香白酒的生產(chǎn)全流程，梳理歸納為30道工序、269個(gè)環(huán)節(jié)，并提煉出了1071項(xiàng)工藝指標(biāo)，且根據(jù)重要程度，細(xì)分為 A、B、C 三類，每一個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵參數(shù)，都轉(zhuǎn)變成可量化的數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)，分別予以精細(xì)化控制。

“秉承傳統(tǒng)不泥古、科學(xué)創(chuàng)新不離宗”，這句話高度概括了國(guó)臺(tái)智能釀造的原則：那就是該創(chuàng)新的必須創(chuàng)新，該堅(jiān)持的必須堅(jiān)持，在克服傳統(tǒng)醬酒工藝局限性的同時(shí)，必須保持傳統(tǒng)醬酒核心工藝的精華。

對(duì)于在探索智能釀造的進(jìn)程中，哪些環(huán)節(jié)可轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式，哪些環(huán)節(jié)是不能改動(dòng)?國(guó)臺(tái)有著清晰地認(rèn)識(shí)。比如，潤(rùn)糧、上甑、蒸酒、接酒、攤晾、加曲、起堆、下窖等生產(chǎn)環(huán)節(jié)中依靠人力操作而又不影響品質(zhì)的因素，都能用智能設(shè)備去替代，這樣，既能降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，又能提高生產(chǎn)效率。而對(duì)于于季節(jié)時(shí)令和大自然發(fā)酵且作用于品質(zhì)的因素，比如端午制曲、重陽(yáng)下沙、堆積發(fā)酵等流程，具有季節(jié)性且為開(kāi)放式自然發(fā)酵，目前這些是不能改動(dòng)的。

這也就是說(shuō)，數(shù)智化釀造，并不是另立爐灶，而是用更加高效、穩(wěn)定的方式繼承和發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)醬酒釀造。國(guó)臺(tái)認(rèn)為，智能釀造并不是購(gòu)買大型智能設(shè)備就能做到的，更需要有科學(xué)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的支撐，把傳統(tǒng)的釀造經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)，是個(gè)持續(xù)漸進(jìn)的過(guò)程，科技含量非常高，且研究周期長(zhǎng)。

目標(biāo)原則清晰且簡(jiǎn)單——不可否認(rèn)，這是一個(gè)偉大的想法。但問(wèn)題在于一個(gè)偉大的想法和一個(gè)偉大的產(chǎn)品之間總是存在著大量的工藝。

實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法，首先需要厘清醬酒“12987”傳統(tǒng)工藝以及 30 道工序、165 個(gè)環(huán)節(jié)的每一個(gè)工藝精髓，并對(duì)這些環(huán)節(jié)的工藝精髓建立數(shù)字化表達(dá)，然后用智能化生產(chǎn)裝備實(shí)現(xiàn)完美復(fù)刻，貫徹到制曲、制酒、倉(cāng)儲(chǔ)、勾調(diào)、包裝等生產(chǎn)全流程，使每一個(gè)過(guò)程監(jiān)控指標(biāo)從“模糊”走向“清晰”，從“經(jīng)驗(yàn)”走向“標(biāo)準(zhǔn)”。

這一切，在傳統(tǒng)白酒釀造看起來(lái)，不啻于“天方夜譚”，但在國(guó)臺(tái)的智能釀造車間，這些都已經(jīng)或者正在成為現(xiàn)實(shí)。

例如蒸糧，這是釀酒中的一個(gè)必要環(huán)節(jié)，其中涉及到的一項(xiàng)指標(biāo)，就是糊化度，也就是高粱在蒸煮這一關(guān)鍵工藝中，淀粉結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的程度。傳統(tǒng)釀造中，高粱蒸煮的糊化程度，主要是靠老師傅拿手捏一捏，捻一捻，拿眼睛看一看，憑的是主觀的感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)。

從 2018 年開(kāi)始，國(guó)臺(tái)技術(shù)團(tuán)隊(duì)與數(shù)十位經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅合作，收集感官經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和糊化度檢測(cè)數(shù)據(jù)，錄入數(shù)百份對(duì)比數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò) 4 年多的數(shù)據(jù)收集和跟蹤，國(guó)臺(tái)成功建立了評(píng)價(jià)高粱蒸煮程度的糊化度模型，這個(gè)模型，科學(xué)地解析了高粱的“七分熟”“八分熟”，將傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，并應(yīng)用于指導(dǎo)生產(chǎn)，改變了以往釀酒生產(chǎn)時(shí)只能依靠經(jīng)驗(yàn)判斷的方式，提高了國(guó)臺(tái)釀酒生產(chǎn)的質(zhì)量把控能力。

三、智能釀造怎么釀?

國(guó)臺(tái)智能釀造的探索可以分為兩個(gè)階段。自1999年起，前12年，國(guó)臺(tái)重在學(xué)習(xí)，嚴(yán)格秉承茅臺(tái)鎮(zhèn)正宗大曲醬香釀造工藝，積累了大量來(lái)自于各個(gè)主要工藝環(huán)節(jié)的技術(shù)參數(shù)，為探索智能釀造奠定基礎(chǔ)。

2011年，國(guó)臺(tái)開(kāi)始實(shí)踐探索智能釀造，經(jīng)過(guò)十余年努力及六次迭代，通過(guò)生產(chǎn)全過(guò)程的數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化和流程化，在全產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建了體系智能化，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行、全過(guò)程可控、全數(shù)據(jù)可追溯、遵循傳統(tǒng)工藝精髓、穩(wěn)定高效、保證產(chǎn)品質(zhì)量均一性。

在制曲環(huán)節(jié)，國(guó)臺(tái)通過(guò)模擬人工用腳反復(fù)踩曲的動(dòng)作，計(jì)算踩曲者在最佳時(shí)段內(nèi)的體重、踩曲力度、踩曲頻次等，提取出9個(gè)關(guān)鍵工序、26個(gè)環(huán)節(jié)、140項(xiàng)指標(biāo)，確保了曲塊質(zhì)量的一致性。同時(shí)，國(guó)臺(tái)的智能曲房控溫控濕發(fā)酵，實(shí)現(xiàn)無(wú)稻草、不翻倉(cāng)制曲。

(圖為國(guó)臺(tái)智能制曲)

在潤(rùn)糧環(huán)節(jié)，國(guó)臺(tái)自主研發(fā)的自動(dòng)潤(rùn)糧統(tǒng)，經(jīng)過(guò)專業(yè)設(shè)計(jì)，可有效達(dá)到潤(rùn)糧時(shí)間、含水量、暫存時(shí)間的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，在潤(rùn)糧罐上配置稱重模塊，可自動(dòng)計(jì)算出糧食的含水量，做到按量按需潤(rùn)糧，解決人工潤(rùn)糧不均勻的問(wèn)題。

(圖為國(guó)臺(tái)智能潤(rùn)糧)

在上甑環(huán)節(jié)，國(guó)臺(tái)首創(chuàng)智能上甑工藝運(yùn)動(dòng)算法，實(shí)現(xiàn)了“探溫上甑”，自主研發(fā)的熱源探測(cè)識(shí)別系統(tǒng)，可以超越“人眼”，入醅三分，能有效分析出酒醅內(nèi)部蒸汽的分布情況，有效避免了酒精蒸汽的散失，解決了“見(jiàn)汽二兩酒”的業(yè)內(nèi)難題。

(圖為國(guó)臺(tái)智能上甑)

在加曲攤晾環(huán)節(jié)，國(guó)臺(tái)的智能設(shè)備，利用中間板層的換熱，采用了類似大地的恒溫特點(diǎn)，把酒糟的熱量利用換熱帶走，減少表面水分的蒸發(fā)。同時(shí)采用多層設(shè)計(jì)，減少占地面積，增加了空間的利用率。每層加裝紅外溫度傳器，精準(zhǔn)測(cè)量和控制酒糟溫度。

(圖為國(guó)臺(tái)智能攤晾)

在起堆環(huán)節(jié)，國(guó)臺(tái)的空中智能機(jī)器人水平速度可以達(dá)到每分鐘120米，根據(jù)生產(chǎn)場(chǎng)景需要配備抓斗和翻轉(zhuǎn)料斗，通過(guò)程序邏輯控制及激光定位防撞，實(shí)現(xiàn)兩套機(jī)構(gòu)同時(shí)工作，大幅提高生產(chǎn)效率。

抓斗和翻轉(zhuǎn)料斗采用剛性伸縮臂控制，同時(shí)運(yùn)用智能防搖系統(tǒng)，利用激光認(rèn)址+二維碼認(rèn)址的雙重定位，閉環(huán)控制，可以實(shí)現(xiàn)水平及垂直精度小于10毫米，同時(shí)利用3D視覺(jué)掃描，實(shí)時(shí)掌握窖池內(nèi)糟醅的實(shí)際位置信息，根據(jù)優(yōu)先級(jí)的控制原則，自動(dòng)控制起窖時(shí)的抓取動(dòng)作。

(圖為國(guó)臺(tái)空中智能機(jī)器人)

在接酒環(huán)節(jié)，國(guó)臺(tái)的智能接酒系統(tǒng)內(nèi)由酒精測(cè)量?jī)x以及冷卻水溫度進(jìn)行自動(dòng)控制，有效控制收酒溫度，可以準(zhǔn)確控制酒精度，達(dá)到成品酒和其他酒的分離，可有效解決制酒行業(yè)靠人工測(cè)量以及人工收酒誤差問(wèn)題，在成品酒罐上配置稱重模塊，可自動(dòng)計(jì)算出每甑的收酒率，能夠自動(dòng)分出酒的品質(zhì)。

(圖為國(guó)臺(tái)智能接酒)

另外，國(guó)臺(tái)還研發(fā)了中央控制系統(tǒng)，對(duì)所有生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)時(shí)計(jì)算設(shè)備的綜合效率，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行管控，系統(tǒng)接收工藝人員下發(fā)的生產(chǎn)指令、批次信息等的工單，系統(tǒng)會(huì)按照相關(guān)數(shù)據(jù)及指令進(jìn)行流程管控，減少了人為干預(yù)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)及誤差。

(圖為國(guó)臺(tái)莊園智能釀造一車間中央控制室)

事實(shí)上，國(guó)臺(tái)數(shù)智化釀造并不僅限于酒的生產(chǎn)，成套的智能裝備已經(jīng)覆蓋了從原材料溯源、制曲、釀酒、倉(cāng)儲(chǔ)、酒體設(shè)計(jì)、勾調(diào)品鑒到包裝出廠的全產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)了潤(rùn)糧、上甄、摘酒、冷卻、垂直提升、起入窖、攤晾、起堆、撒曲、中控、丟糟等關(guān)鍵工序的“機(jī)器換人”和連續(xù)高效生產(chǎn)。

可以看到，國(guó)臺(tái)的數(shù)智化釀造是基于釀酒工藝的本質(zhì)而進(jìn)行的深刻解析、數(shù)字表達(dá)、精準(zhǔn)復(fù)刻和系統(tǒng)創(chuàng)新。正如國(guó)臺(tái)酒業(yè)一直堅(jiān)持的：把一切模糊的清晰化，一切清晰的數(shù)字化，一切數(shù)字的標(biāo)準(zhǔn)化，一切標(biāo)準(zhǔn)的流程化，一切流程的體系化，把一切體系的法規(guī)化，其目的就在于把釀酒弄明白，讓酒喝明白。

四、智能釀造，釀一杯更好的酒!

數(shù)智化釀造是在釀酒基本原理作用下，用更加高效、穩(wěn)定的方式繼承和發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)醬酒釀造。理論上講，智能釀造工藝做到了對(duì)全生產(chǎn)流程的精準(zhǔn)控制，減少人為干預(yù)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)及誤差，能為酒體帶來(lái)更穩(wěn)定的品質(zhì)。

事實(shí)上也的確如此，智能釀造的探索，并沒(méi)有改變大曲醬香型白酒的特質(zhì)。經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)釀造和數(shù)智化釀造兩種生產(chǎn)方式的長(zhǎng)期跟蹤對(duì)比，數(shù)智化釀造能出好酒、能更高效地出酒，酒的理化指標(biāo)、口感、飲后舒適度等也幾乎沒(méi)有什么差異，質(zhì)量更加穩(wěn)定可控，基酒人均年產(chǎn)能提高 60%，安全生產(chǎn)水平明顯提升。

中國(guó)工程院院士孫寶國(guó)多次參觀國(guó)臺(tái)酒智能釀造車間，他認(rèn)為，白酒生產(chǎn)現(xiàn)代化的核心是數(shù)字化，數(shù)字化是白酒現(xiàn)代化的核心驅(qū)動(dòng)力，要把釀酒大師的經(jīng)驗(yàn)上升到科學(xué)，把關(guān)鍵控制點(diǎn)變成數(shù)據(jù)，把控制交給電腦。這方面來(lái)講，國(guó)臺(tái)在生產(chǎn)中設(shè)置了數(shù)百個(gè)控制點(diǎn)，并交給電腦控制，是白酒生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個(gè)典范。

2023年，貴州省白酒專家代表團(tuán)專家們一致認(rèn)為，國(guó)臺(tái)科學(xué)探索智能釀造，酒體干凈度好，輪次酒特點(diǎn)明顯，質(zhì)量不錯(cuò)，智能化生產(chǎn)能夠達(dá)到傳統(tǒng)工藝要求，智能化生產(chǎn)是未來(lái)大曲醬香酒發(fā)展的重要方向。

(圖為國(guó)臺(tái)莊園)

回到文章開(kāi)頭提到的問(wèn)題：如何釀一杯好酒?數(shù)智化釀造或許是個(gè)方向。

人類自發(fā)明酒以來(lái)，對(duì)于“釀一杯更好的酒”的探索從沒(méi)有停止過(guò)。這個(gè)過(guò)程中，理論研究和應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)揮了極其重要的作用，釀酒技術(shù)也出現(xiàn)了多次革命和飛躍。國(guó)臺(tái)的數(shù)智化釀造，是理論研究和應(yīng)用相結(jié)合的創(chuàng)新，也是白酒行業(yè)走向數(shù)字化、智能化、科技化的探索。

如何釀一杯更好的酒?國(guó)臺(tái)智能釀造，為行業(yè)提供了新樣本、新思路。