一種控制白酒固態發酵溫度的方法和裝置製造方法
2024-01-27 15:16:15 1
一種控制白酒固態發酵溫度的方法和裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種控制白酒固態發酵溫度的方法和裝置，該方法將固態發酵窖池分成若干區域，通過在窖池內設置溫度控制裝置，對各個區域分別進行溫度控制。採用該方法能夠提高產品質量並縮短發酵時間。該裝置結構簡單，可以通過分別調節各換熱管中換熱介質的溫度和流速對窖池內不同區域分別進行溫度控制。且利用所述控制窖池內發酵溫度的裝置中的換熱框還可以使換熱框與填充在其中的糟醅在入窖和出窖時實現整體吊裝，減少現有技術中利用行車和抓斗進行糟醅的入窖和出窖操作時需要進行得反覆的和大工作量的踩窖，大大減少工作量，節約人工成本。
【專利說明】一種控制白酒固態發酵溫度的方法和裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制白酒固態發酵溫度的方法和裝置，屬於白酒生產【技術領域】。技術背景
[0002]白酒固態發酵是以窖池為載體，以糟醅為原料，自然接種，多種微生物協同作用。在窖池內固、液、氣(糟醅、發酵液、發酵氣體)三相中進行了一系列複雜的物質能量代謝過程。經研究表明，溫度對糟醅的發酵生產產生重要影響。溫度對糟醅發酵過程中的各種微生物的生長代謝有重要影響，高溫堆積發酵工藝，可以豐富窖內微生物的種類和數量，能增加微生物的代謝產物的種類和含量，溫度的控制對香味物質的形成起到重要作用，同時不同的發酵時間對窖內的發酵溫度要求也不同。所以控制窖池內發酵溫度有利於白酒香味物質的形成及協調，使白酒香氣更加幽雅、細膩；口味更加豐滿、醇厚、綿軟、悠長。因此，控制白酒窖池內發酵溫度對提成白酒的產品質量具有重要意義，而現有的白酒窖池內發酵溫度控制方法都是針對整個窖池進行粗略整體控制，溫度控制效果不夠理想，所生產的白酒的廣量和質量仍然存在提聞的空間。
【發明內容】
[0003] 申請人:在大量研究實踐中發現:發酵過程中窖池內各個位置和不同發酵時間段的溫度，對不同位置的糟醅發酵造成很大的差異性，同時也影響白酒的生產質量。在窖池內，上、中、下三個位置的糟醅發酵差異性很大，邊緣和中間位置的糟醅發酵的差異性也較大。在夏季，高溫造成窖池 內的酸、醛等物質過量積累，影響白酒的質量，從而不能進行生產，在冬天，低溫造成發酵時間延長，同時影響白酒的香味物質的形成。對窖池內不同區域分別採用不同的溫度曲線進行溫度控制能夠提高產品質量並縮短發酵時間。
[0004]基於上述研究，本發明提供了一種新的控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法。
[0005]本發明通過以下技術方案來實現:
一種控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法，將發酵窖池分成若干區域，通過在發酵窖池內設置溫度控制裝置，對各個區域分別進行溫度控制。通過對不同區域分別進行溫度控制，以適應窖池內不同位置環境對溫度要求的微小差別，保證各位置都處於最佳發酵溫度，從而提高產品質量，並有效縮短發酵時間，在冬季發酵時，縮短發酵時間的效果尤為明顯；在夏季發酵時，控制發酵溫度，避免異常發酵的效果也尤為明顯。
[0006]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，對發酵窖池的窖池壁和窖池底持續進行溫度控制。
[0007]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，冬季，在裝入原料前先將窖池底部和窖池壁預熱到15~20°C。在冬天，由於天氣較冷，可能出現窖內凍結現象，這樣直接影響糟醅入窖，同時，溫度較低也會延長發酵時間，這樣冬季將影響糟醅發酵的效率，通過預熱可以有效縮短發酵時間，且可以解決溫度過低引起窖池凍結從而導致發酵無法進行的問題。
[0008]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，夏季，在裝入原料前先將窖池底部和窖池壁降溫到15~20°C。對於傳統固態發酵白酒的生產，夏天高溫天氣很多白酒廠都會停產，這主要是由於氣溫以及地表溫度過高，導致糟醅入窖後初始溫度過高而異常發酵，所以夏天是一個出酒率低、酒質無保障的季節，通過上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法可以有效控制糟醅發酵的初始溫度，有效解決糟醅入窖溫度過高引起異常發酵的問題。
[0009]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，將發酵窖池分成周圍區域和中心區域，對各個區域分別進行溫度控制。窖池周圍與中心所處環境差別較大，分別控溫對發酵效果具有顯著影響，可保證周圍窖池周圍與中心區域都處於較好發酵狀態。
[0010]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，分別以下2種溫度制度對所述周圍區域和中心區域進行溫度控制:
周圍區域--第f 10d，從:17.5°C均勻上升至32°C，第ll~22d，保持在31.5~34.5°C，第23飛0d，從33°C均勻緩慢下降至17°C ;
中心區域--第10d，從16°C均勻上升至33.5°C，第ll~22d，保持在33~34.5°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C。
[0011]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，將發酵窖池分成上、中、下三層，對各層分別進行溫度控制。窖池上、中、下各層所處環境差別也較大，分別控溫對發酵效果具有顯著影響，可保證窖池內各層都處於較好發酵狀態。
[0012]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，分別以下3種溫度制度對所述上、中、下三層進行溫度控制:
上層:第l~10d，從:18°C均勻上升至31.5°C，第11~22d，保持在31~33.5°C，第23~60d，從33°C均勻緩慢下降至15°C ；
中層--第I~10d，從17°C均勻上升至33°C，第lf22d，保持在32~34.5°C，第23~60d，從34.5°C均勻緩慢下降至18°C ；
下層:第I~10d，從15°C均勻上升至34°C，第11~22d，保持在32~34.5°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C。
[0013]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，將發酵窖池分成周圍區域和中心區域，再將所述周圍區域和中心區域分別分成上、中、下三層，將整個窖池分為6個區域，分別以下6種溫度制度對所述6個區域進行溫度控制:
a、周圍區域上層:第f10d，從18°C均勻上升至31.5°C，第ll~22d，保持在3(T33°C，第23~60d，從33°C均勻緩慢下降至15°C ；
b、周圍區域中層:第f10d，從17°C均勻上升至33°C，第lf22d，保持在32.5~35°C，第23~60d，從34.5°C均勻緩慢下降至16°C ；
C、周圍區域下層:第f 10d，從15°C均勻上升至34°C，第lf22d，保持在32~35°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C ；
d、中間間區域上層:第f 10d，從19 °C均勻上升至32.5 °C，第I f 22d，保持在32.5~34°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C ；e、中間間區域中層:第flOd，從17°C均勻上升至34.5°C，第if 22d，保持在32.5~35°C，第23~60d，從34.5°C均勻緩慢下降至19°C ；
f、中間區域下層:第I~10d，從15°C均勻上升至34.V,第11~22山保持在33 "34.5 °C,第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至20°C。
[0014]本發明還提供了一種控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置，包括換熱介質供應系統，溫度監控器和設置於窖池中的換熱框，所述換熱框為頂面開口，底面和四個側立面均固定有換熱管的方形框，所述換熱管管壁上均勻分布有一個或多個溫度傳感器，所述溫度傳感器與溫度監控器通過有線或無線數據傳輸方式將各區域的溫度數據傳送到溫度監控器，所述溫度監控器上設有能夠顯示所述溫度的顯示器，所述換熱管的進水口通過閥門與換熱介質供應系統相連通，實現在高溫和低溫換熱介質(如熱水與冷水)之間的切換，以及對換熱介質流速的控制。所述控溫裝置結構簡單，通過溫度傳感器和溫度監控器可對不同位置的換熱管周圍的溫度分別進行實時監控，通過換熱介質供應系統向換熱管提供不同溫度的介質，然後根據實測溫度與目標溫度的差距，調節閥門，調控對各換熱管中換熱介質的溫度和流速，實現對窖池內不同區域分別進行溫度控制。且將所述控溫系統的換熱裝置設計成換熱框可以更好地實現立體控溫，還可以將糟醅裝入換熱框並壓實，在入窖和出窖時實現整體吊裝，減少現有技術中利用行車和抓斗進行糟醅的入窖和出窖操作時需要進行得反覆的和大工作量的踩窖，大大減少工作量，節約人工成本。
[0015]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述換熱框的底面和四個側立面中同一個面的換熱管相互連通，對應一個進水管和出水管，不同面之間的換熱管相互獨立。以面為單位進行溫度控制，可以較少溫度傳感器和閥門，簡化控溫操作。
[0016]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，同一個換熱框中的所有換熱管均相互連通，所述換熱框中有多個進出水口，每個進出水口都可以通過閥門完成在開與閉之間的切換和在進水口與出水口之間的切換。將一個換熱框內的管路整體連通，通過切換進、出水口，選擇不同位置作為進、出水口來實現對各換熱面分別控溫。
[0017]作為可選方式，在上述上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，在上述換熱框中還設置有防漏網。可以更有效地防止糟醅從換熱中漏出，方便入窖和出窖時換熱框與糟醅的整體吊裝。
[0018]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述換熱框左右兩端為兩個平行設置的U型換熱管I，所述U型換熱管開口朝上、底部為水平的直管，兩個U型換熱管底部的水平管道2之間通過一組平行設置的直換熱管3相連通，構成所述換熱框的底面，兩個U型換熱管前後兩側的豎直管道4之間分別通過一組平行設置的直換熱管3相連通，分別構成所述換熱框的前、後側立面，每個U型換熱管平面內設置有一組平行設置的直換熱管3或一根與所述U型換熱管連通的蛇形換熱管5，分別構成所述換熱框的左、右側立面，兩個U型換熱管中的四個豎直管道的頂端開口 A、B、C、D均為進出水口，每個進出水口都可以通過閥門完成在開與閉之間的切換和在進水口與出水口之間的切換。
[0019]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述左、右側立面上的蛇形換熱管5的流程與前、後側立面上的直換熱管的流程相當。可實現四個側立面上同時有介質流通進行換熱。[0020]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述換熱框外圍設置有起加固作用的鋼管或鋼筋6。所述鋼管或鋼筋一方面可以使所述換熱管之間固定更牢固，使換熱框結構更穩定，另一方面使所述換熱框能夠更好的承受其中糟醅的重量，從而容納更多的糟醅，同時更有利於承受踩窖時的壓力，方便操作。
[0021]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述換熱框底部設置有起加固作用的鋼管或鋼筋。由於入窖和出窖時的主要是換熱框底部受力，在底部設置起加固作用的鋼管或鋼筋，可以裝載較多的糟醅。
[0022]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述起加固作用的鋼管或鋼筋與換熱框底部的換熱管之間還設置有防漏網，用於防止糟醅從換熱框底部漏出。由於糟醅所述換熱框中壓得緊實，很少從側面漏出，僅在底部設置防漏網即可起到基本的防漏作用。 [0023]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，兩個以上的換熱框由上至下層疊放置，構成一個換熱框組。通過分層疊放換熱框，使分層立體控溫的效果更明顯，避免因換熱框尺寸太大造成換熱內部各區域溫差過大，同時避免換熱框尺寸太大裝糟量太大對換熱管造成過大的載荷。
[0024]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，一個窖池中設置有多個換熱框組。
[0025]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述裝置還包括埋設在窖池壁內或埋設在窖池壁和窖池底的換熱板，所述換熱板由排列在同一平面內的換熱管構成。可以更好的控制窖池周圍的溫度，同時方便對窖池壁和窖池底進行預熱或預降溫。
[0026]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述埋設在窖池壁內的換熱板由上到下分成多層。可與換熱框的層疊結構相配合，更好地實現分層控溫。
[0027]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述埋設在窖池壁內的換熱板由蛇形換熱管5構成。採用蛇形管增加換熱面積，且一塊換熱板可以僅有一根蛇形管構成，進、出水口各一個，換熱介質流向單一，便於控制。
[0028]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述蛇形換熱管的折彎部分別位於上下兩側，其中下側的折彎部7中包括一個平直段8。當蛇形管的折彎部分別位於上下兩側，受力集中在其下端，平直段折彎與弧形折彎相比受力更分散。
[0029]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，可以通過對比實測溫度與溫度控制曲線之間的差距，手動調節上述換熱管的進水口處的閥門，控制換熱介質的溫度及流量來實現對發酵溫度的精確人工控制。還可以在所述上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中設置一個中央控制器，使所述溫度傳感器檢測的溫度信息可以傳遞給中央控制器，所述中央控制器能夠控制換熱系統中的閥丨]和所述換熱介質供應系統的工作狀態，向中央控制器輸入溫度制度後，可通過所述中央控制器實現對發酵溫度的自動控制。
[0030]本說明書中公開的所有特徵，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特徵和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。[0031]本發明的有益效果:
本發明所述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法，對窖池內不同區域分別採用不同的溫度曲線進行溫度控制能夠提高產品質量並縮短發酵時間。
[0032]本發明所述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置，結構簡單，可以通過分別調節各換熱管中換熱介質的溫度和流速對窖池內不同區域分別進行溫度控制。且利用所述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中的換熱框還可以使換熱框與填充在其中的糟醅在入窖和出窖時實現整體吊裝，減少現有技術中利用行車和抓斗進行糟醅的入窖和出窖操作時需要進行得反覆的和大工作量的踩窖，大大減少工作量，節約人工成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1是本發明所述控溫裝置中的一種換熱框結構的主視圖；
圖2是本發明所述控溫裝置中的一種換熱框結構的左視圖；
圖3是本發明所述控溫裝置中的一種換熱框結構的仰視圖；
圖4是本發明所述控溫裝置中的一種換熱框層疊結構的示意圖；
圖5是本發明所述控溫裝置中涉及的一種蛇形換熱管的結構示意圖；
圖6是本發明所述控溫裝置中涉及的一種蛇形換熱管下側折彎部的仰視放大圖。
[0034]附圖標記:圖中，I為U型換熱管,2為水平管道,3為直換熱管,4為豎直管道,5為蛇形換熱管，6 為加固鋼管或鋼筋，7為蛇形換熱管下側折彎部，8為平直段。
[0035]【具體實施方式】:
以下通過實施例的【具體實施方式】再對本發明的上述內容作進一步的詳細說明。但不應當將此理解為本發明上述主題的範圍僅限於以下的實例。在不脫離本發明的精神和原則之內做的任何修改，以及根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的等同替換或者改進，均應包括在本發明的保護範圍內。
[0036]實施例1:
一種控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置，包括換熱介質供應系統，溫度監控器和設置於窖池中的換熱框，所述換熱框為頂面開口，底面和四個側立面均固定有換熱管的方形框，所述換熱管管壁上均勻分布有一個或多個溫度傳感器，所述溫度傳感器與溫度監控器通過有線或無線數據傳輸方式將各區域的溫度數據傳送到溫度監控器，所述溫度監控器上設有能夠顯示所述溫度的顯示器，所述換熱管的進水口通過閥門與換熱介質供應系統相連通，實現在高溫和低溫換熱介質(如熱水與冷水)之間的切換，以及對換熱介質流速的控制。
[0037]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述換熱框的底面和四個側立面中同一個面的換熱管相互連通，對應一個進水管和出水管，不同面之間的換熱管相互獨立。
[0038]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，同一個換熱框中的所有換熱管均相互連通，所述換熱框中有多個進出水口，每個進出水口都可以通過閥門完成在開與閉之間的切換和在進水口與出水口之間的切換。
[0039]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，在上述換熱框中還設置有防漏網。[0040]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述換熱框外圍設置有起加固作用的鋼管或鋼筋。
[0041]作為可選方式，在上述換熱裝置中，所述換熱框底部設置有起加固作用的鋼管或鋼筋。
[0042]作為可選方式，在上述換熱裝置中，所述起加固作用的鋼管或鋼筋與換熱框底部的換熱管之間還設置有防漏網，用於防止糟醅從換熱框底部漏出。
[0043]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，兩個以上的換熱框由上至下層疊放置，構成一個換熱框組。
[0044]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，一個窖池中設置有多個換熱框組。
[0045]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述裝置還包括埋設在窖池壁內或埋設在窖池壁和窖池底的換熱板，所述換熱板由排列在同一平面內的換熱管構成。
[0046]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述埋設在窖池壁內的換熱板由上到下分成多層。
[0047]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述埋設在窖池壁內的換熱板由蛇形換熱管構成。
[0048]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述蛇形換熱管的折彎部分別位於上下兩側，其中下側的的折彎部中包括一個平直段。
[0049]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，可以通過對比實測溫度與溫度控制曲線之間的差距，手動調節上述換熱管的進水口處的閥門，控制換熱介質的溫度及流量來實現對發酵溫度的精確人工控制。還可以在所述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中設置一個中央控制器，使所述溫度傳感器檢測的溫度信息可以傳遞給中央控制器，所述中央控制器能夠控制換熱系統中的閥丨]和所述換熱介質供應系統的工作狀態，向中央控制器輸入溫度制度後，可通過所述中央控制器實現對發酵溫度的自動控制。
[0050]利用上述控溫裝置將發酵窖池分成若干區域，通過在發酵窖池內設置溫度控制裝置，對各個區域分別進行溫度控制。
[0051]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的方法中，對發酵窖池的窖池壁和窖池底持續進行溫度控制。
[0052]在上述控溫裝置中，利用埋設在窖池壁和窖池底的換熱板，還可以在冬季天氣較冷或窖池出現凍結時，通過窖池底部和側壁上的換熱板將窖池底和壁預熱到15~20°C，可以解決窖池凍結造成無法發酵的問題，並可以進一步縮短發酵時間，提高產品質量。在夏季，可以在裝入原料前先將窖池底部和窖池壁降溫到15~20°C。解決糟醅入窖溫度過高引起異常發酵的問題。
[0053]利用上述控溫裝置，可以將發酵窖池分成周圍區域和中心區域，通過控制所述控溫裝置中不同位置處的換熱管中換熱介質的溫度和流速，對各個區域分別進行溫度控制。可以分別以下2種溫度制度對所述周圍區域和中心區域進行溫度控制:周圍區域--第f 10d，從:17°C均勻上升至32.5°C，第ll~22d，保持在31.5~34.5°C，第23飛Od，從33°C均勻緩慢下降至17°C ；
中心區域--第I~10d，從16 °C均勻上升至34°C，第11~22d，保持在33~34.5°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C。
[0054]以濃香型白酒發酵為例，主要是以高粱等澱粉物質為原料，採用大曲作為糖化、發酵劑，經固態發酵和蒸餾而成。在冬夏季，未安裝溫控裝置，同一批窖池發酵，由於溫度異常，糟醅不能正常發酵，以至於發酵時間延長，糟醅的平均出酒率為26%，同批量酒品優質酒為38%左右，安裝該溫控裝置後，糟醅能按正常發酵周期進行，且使糟醅縮小了邊緣與中心的發酵差異，糟醅出酒率為28%，同批量酒品優質酒為44%左右；在春秋季，由於溫度適宜，糟醅均能正常發酵，平均出酒率為36%，同批量酒品優質酒為43%左右，安裝該溫控裝置後，糟醅縮小了邊緣與中心的發酵差異，糟醅出酒率為37%，同批量酒品優質酒為44%左右。可以看出添加溫控裝置對同批量酒的質量均有明顯提升。
[0055]利用上述控溫裝置，還可以將發酵窖池分成上、中、下三層，通過控制所述控溫裝置中不同位置處的換熱管中換熱介質的溫度和流速，對各層分別進行溫度控制。可以分別以下3種溫度制度對所述上、中、下三層進行溫度控制:
上層:第I~10d，從:18°C均勻上升至32°C，第11~22山保持在31~34.5°C，第23~60d，從33°C均勻緩慢下降至16°C ；
中層:第I~10d，從17°C均勻上升至33°C，第11~22d，保持在33~35.5°C，第23~60d，從34.5°C均勻緩慢下降至18°C ；
下層--第I~10d，從15°C均勻上升至34°C，第11~22山保持在32~34.5°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C。
[0056]以濃香型白酒發酵為例，主要是以高粱等澱粉物質為原料，採用大曲作為糖化、發酵劑，經固態發酵和蒸餾而成。在冬夏季，未安裝溫控裝置，同一批窖池發酵，由於溫度異常，糟醅不能正常發酵，以至於發酵時間延長，糟醅的平均出酒率為27%，同批量酒品優質酒為38%左右，安裝該溫控裝置後，糟醅能按正常發酵周期進行，同時糟醅分層明顯，糟醅出酒率為29%，同批量酒品優質酒為42%左右；在春秋季，由於溫度適宜，糟醅均能正常發酵，平均出酒率為36%，同批量酒品優質酒為43%左右，安裝該溫控裝置後，使糟醅分層發酵，糟醅出酒率為37%，同批量酒品優質酒為45%左右。可以看出添加溫控裝置對同批量酒的質量有明顯提升。
[0057]利用上述控溫裝置，還可以將發酵窖池分成周圍區域和中心區域，再將所述周圍區域和中心區域分別分成上、中、下三層，從而將整個窖池分為6個區域，通過控制所述控溫裝置中不同位置處的換熱管中換熱介質的溫度和流速，對區域分別進行溫度控制。可以分別以下6種溫度制度對所述6個區域進行溫度控制:
a、周圍區域上層:第f10d，從17°C均勻上升至32°C，第ll~22d，保持在31~33°C，第23~60d，從33°C均勻緩慢下降至15°C ；
b、周圍區域中層:第I~10d，從16.5°C均勻上升至33°C，第11~22d，保持在32.5~35°C，第23飛0d，從34.5°C均勻緩慢下降至16°C ；
C、周圍區域下層 :第I~10d，從15.5°C均勻上升至34.5°C，第11~22d，保持在32~35°C，第23飛0d，從34°C均勻緩慢下降至17°C ；
d、中間間區域上層:第flOd，從19°C均勻上升至32.5°C，第lf22d，保持在32~34.5°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C ；
e、中間間區域中層:第I~10d，從17°C均勻上升至34.5°C，第11~22d，保持在32~35。。，第23~60d，從34.5°C均勻緩慢下降至19°C ；
f、中間區域下層:第l~10d，從15°C均勻上升至34.°C，第ll~22d，保持在32.5~34.5°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至20°C。
[0058]以濃香型白酒發酵為例，主要是以高粱等澱粉物質為原料，採用大曲作為糖化、發酵劑，經固態發酵和蒸餾而成。在冬夏季，未安裝溫控裝置，同一批窖池發酵，由於溫度異常，糟醅不能正常發酵，以至於發酵時間延長，糟醅的平均出酒率為27%，同批量酒品優質酒為38%左右，安裝該溫控裝置後，使糟醅分層發酵，並且縮小了同層糟醅發酵和局部發酵的差異，平均出酒率為29%，同批量酒品優質酒為44%左右；在春秋季，由於溫度適宜，糟醅均能正常發酵，平均出酒率為36%，同批量酒品優質酒為43%左右，安裝該溫控裝置後，使糟醅分層發酵，並且縮小了同層糟醅發酵和局部發酵的差異，平均出酒率為38%，同批量酒品優質酒為45%左右。可以看出添加溫控裝置對糟醅的出酒率與同批量酒的質量均有明顯提升。
[0059]本實施例還通過實驗證明:本發明所述方法和裝置在其他類型的白酒固態發酵中同樣適用，並能取得基本相同的效果。在此不作贅述。
[0060]實施例2:
一種控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置，包括換熱介質供應系統，溫度監控器和設置於窖池中的換熱框，所述換熱框為頂面開口，底面和四個側立面均固定有換熱管的方形框，所述換熱管管壁上均勻分布有一個或多個溫度傳感器，所述溫度傳感器與溫度監控器通過有線或無線數據傳輸方式將各區域的溫度數據傳送到溫度監控器，所述溫度監控器上設有能夠顯示所述溫度的顯示器，所述換熱管的進水口通過閥門與換熱介質供應系統相連通，實現在高溫和低溫換熱介質(如熱水與冷水)之間的切換，以及對換熱介質流速的控制，如圖1、2、3所示，所述換熱框左右兩端為兩個平行設置的U型換熱管1，所述U型換熱管開口朝上、底部為水平的直管，兩個U型換熱管底部的水平管道2之間通過一組平行設置的直換熱管3相連通，構成所述換熱框的底面，兩個U型換熱管前後兩側的豎直管道4之間分別通過一組平行設置的直換熱管3相連通，分別構成所述換熱框的前、後側立面，每個U型換熱管平面內設置有一組平行設置的直換熱管3或一根與所述U型換熱管連通的蛇形換熱管5，分別構成所述換熱框的左、右側立面，兩個U型換熱管中的四個豎直管道的頂端開口 A、B、C、D均為進出水口，每個進出水口都可以通過閥門完成在開與閉之間的切換和在進水口與出水口之間的切換。當以開口 A和開口 B作為進、出水口可實現換熱框前側立面通水換熱；當以開口 C和開口 D作為進、出水口可實現換熱框後側立面通水換熱；當以開口A和開口 D作為進、出水口可實現換熱框左側立面通水換熱；當以開口 B和開口 C作為進、出水口可實現換熱框又側立面通水換熱；當僅以開口 A、C或僅以開口 B、D作為進、出水口可實現換熱框底面通水換熱。
[0061]作為可選方式，所述左、右側立面上的蛇形換熱管5的流程與前、後側立面上的直換熱管的流程相當。開口 A、B、C、D同時起用，並使處在同一個側立面上的兩個開口分別作為進水口和出水口，即可實現四個側立面同時通水換熱。
[0062]作為可選方式，在上 述上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述換熱框外圍設置有起加固作用的鋼管或鋼筋6。
[0063]作為可選方式，在上述換熱裝置中，所述換熱框底部設置有起加固作用的鋼管或鋼筋6。
[0064]作為可選方式，在上述換熱裝置中，所述起加固作用的鋼管或鋼筋6與換熱框底部的換熱管3之間還設置有防漏網，用於防止糟醅從換熱框底部漏出。
[0065]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，兩個以上的換熱框由上至下層疊放置，構成一個換熱框組(如圖4)。
[0066]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，一個窖池中設置有多個換熱框組。
[0067]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述裝置還包括埋設在窖池壁內或埋設在窖池壁和窖池底的換熱板，所述換熱板由排列在同一平面內的換熱管構成。
[0068]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述埋設在窖池壁內的換熱板由上到下分成多層。
[0069]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述埋設在窖池壁內的換熱板由蛇形換熱管5構成。
[0070]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，所述蛇形換熱管5的折彎部分別位於上下兩側，其中下側的折彎部7中包括一個平直段8(如圖5和圖6所示)。[0071]作為可選方式，在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，可以通過對比實測溫度與溫度控制曲線之間的差距，手動調節上述換熱管的進水口處的閥門，控制換熱介質的溫度及流量來實現對發酵溫度的精確人工控制。還可以在所述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中設置一個中央控制器，使所述溫度傳感器檢測的溫度信息可以傳遞給中央控制器，所述中央控制器能夠控制換熱系統中的閥丨]和所述換熱介質供應系統的工作狀態，向中央控制器輸入溫度制度後，可通過所述中央控制器實現對發酵溫度的自動控制。
[0072]利用本實施例中所述的控溫裝置，也可以按照實施例1中所述的溫度控制方法，對窖池中的溫度進行分區域控制。且在控溫方法和溫度制度相同的情況下，採用本實施例中所述的各種控溫裝置與採用實施例1中相對應的控溫裝置所取得的有益效果基本相同。
[0073]實施例3:
在一口長為4.lm、寬為2.0m、深為1.8m的白酒固態發酵窖池中安裝控溫裝置。選擇實施例I或實施例2中所述的所述的控溫裝置。鑄造出窖池壁中使用的長4m、寬2m和長2m、寬2m的兩種換熱板，各兩張，所述換熱板每根換熱管間的距離40cm，在每張換熱板上安裝2-3個溫度傳感器。再鑄造出兩組三層窖內使用的換熱框(共計6個換熱框)，每層換熱框長
1.8m、寬1.6m、高0.6m,每根換熱管間隔36cm,側壁的蛇形管間隔40cm,在所述換熱框每個換熱面的不同位置安裝3-5個溫度傳感器。所述溫度傳感器與溫度監控器通過有線或無線數據傳輸方式將各區域的溫度數據傳送到位於窖池外的溫度監控器，所述溫度監控器上可顯示窖池內不同部位的實時溫度。
[0074]在窖池四壁的窖泥中挖掘好溝壕，2m深，30cm厚。將做好的四張換熱板分別放入窖池四壁的泥壕中，並用軟管接好各進出水口，填土掩埋，完成後在窖池的四壁形成一個可換熱的夾套。
[0075]在窖池內，將第一層換熱框中鋪好設計好的防漏鋼絲網，利用行車將攤涼後的糟醅吊入換熱框，壓實後將換熱框和糟醅一起吊入窖池，然後在換熱框與池壁的夾縫中也填滿糟醅。同樣裝填好第二和第三層，並進行踩窖操作，用軟管接好各層換熱框的進出水口，入窖完畢後封窖。所述控溫系統中的換熱管的進水口經軟管接到窖池外後，再通過閥門與位於窖池外的換熱介質供應系統相連通。
[0076]在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，可以通過對比實測溫度與溫度控制曲線之間的差距，手動調節上述換熱管的進水口處的閥門，控制換熱介質的溫度及流量來實現對發酵溫度的精確人工控制。還可以在所述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中設置一個中央控制器，使所述溫度傳感器檢測的溫度信息可以傳遞給中央控制器，所述中央控制器能夠控制換熱系統中的閥門和所述換熱介質供應系統的工作狀態，向中央控制器輸入溫度制度後，可通過所述中央控制器實現對發酵溫度的自動控制。
[0077]根據窖池中各區域內所需控制的發酵溫度與實際溫度差距情況向換熱管內通入高溫或低溫作為換熱介質(如熱水和冷水)，並通過調節換熱介質的流速和流量實現對窖池內不同區域分別進行相 對精確的立體式控溫，直到發酵結束結束。糟醅的出窖時，先斷開各個進出水接口，利用行車直接吊出換熱框中的糟醅，再將窖池內漏掉的糟醅移出。
[0078]通過本實例的方法:在夏季高溫的情況下，也能實現糟醅的發酵，維持正常生產，產品質量有明顯提高，縮短了發酵時間12%~35%;在冬季，能在糟醅入窖開始為窖泥中微生物提供一個適合的生長溫度，產品的質量有明顯提高，縮短了發酵時間10%~30%.糟醅移出後，上層的換熱框中的糟醅直接蒸酒後廢棄，中層的換熱框中的糟醅再次放入窖池中置於下層，將新的糟醅填入換熱框中壓實後置於中層，原下層的換熱框中的糟醅用於蒸酒，蒸完後的糟醅再連同換熱框吊入窖池中置於上層，在換熱框與池壁的夾縫中填滿糟醅並進行踩窖操作後又可再次進行發酵。通過使用換熱框，入窖和出窖操作都十分簡單，且大大減少了壓實和踩窖的工作量，節約了人工成本，且產品質量更佳。
[0079]作為可選方式，還可以在窖池底部也埋設換熱板，在冬季天氣較冷或窖池出現凍結時，通過窖池底部和側壁上的換熱板將窖池底和壁預熱到15~20°C，可以解決窖池凍結造成無法發酵的問題，並可以進一步縮短發酵時間，提高產品質量。
[0080]作為可選方式，還可以將窖池壁的換熱板也分成上、中、下三塊，從而實現更精確的分層控溫。
[0081]實施例4:
在一口長為3.6m、寬為1.8m、深為1.6m的白酒固態發酵窖池中安裝控溫裝置。選擇實施例1或實施例2中所述的控溫裝置，鑄造出窖池壁中使用的長3.6、寬2m和長1.Sm、寬2m的兩種換熱板，各兩張，每根換熱管間的距離30cm，在每張換熱板上安裝2_3個溫度傳感器。再鑄造出兩組二層窖內使用的換熱框(共計4個換熱框)，每層換熱框長1.6m、寬1.5m、高0.8m,每根換熱管間隔30cm,側壁的蛇形管間隔35cm,在所述換熱框每個換熱面的不同位置安裝3-5個溫度傳感器，所述溫度傳感器與溫度監控器通過有線或無線數據傳輸方式將各區域的溫度數據傳送到位於窖池外的溫度監控器，所述溫度監控器上可顯示窖池內不同部位的實時溫度。[0082]在窖池壁厚22cm的窖泥中挖掘好溝壕，2m深，30cm厚。將做好的四張換熱板放入泥壕中，並用軟管接好各進出水口，填土掩埋，完成後形如在窖池的四壁做好一個可換熱的夾套。
[0083]在窖池內，將第一層換熱框中鋪好設計好的防漏鋼絲網，利用行車將攤涼後的糟醅吊入換熱框，壓實後將換熱框和糟醅一起吊入窖池，然後在換熱框與池壁的夾縫中也填滿糟醅。同樣裝填好第二層，並進行踩窖操作，用軟管接好各層換熱框的進出水口，入窖完畢後封窖。所述控溫系統中的換熱管的進水口經軟管接到窖池外後，再通過閥門與位於窖池外的換熱介質供應系統相連通。
[0084]在上述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中，可以通過對比實測溫度與溫度控制曲線之間的差距，手動調節上述換熱管的進水口處的閥門，控制換熱介質的溫度及流量來實現對發酵溫度的精確人工控制。還可以在所述控制白酒固態發酵窖池內發酵溫度的裝置中設置一個中央控制器，使所述溫度傳感器檢測的溫度信息可以傳遞給中央控制器，所述中央控制器能夠控制換熱系統中的閥門和所述換熱介質供應系統的工作狀態，向中央控制器輸入溫度制度後，可通過所述中央控制器實現對發酵溫度的自動控制。
[0085]根據窖池中各區域內所需控制的發酵溫度與實際溫度差距情況向換熱管內通入高溫或低溫作為換熱介質(如熱水和冷水)，並通過調節換熱介質的流速和流量實現對窖池內不同區域分別進行相對精確的立體式控溫，直到發酵結束結束。糟醅出窖時，先斷開各個進出水接口，利用行車直接吊出換熱框中的糟醅，再將窖池內漏掉的糟醅移出。
[0086]通過本實例的方法:在夏季高溫的情況下，也能實現糟醅的發酵，維持正常生產；在冬季，能在糟醅入窖開始為窖泥中微生物提供一個適合的生長溫度，有利於生產。利用本方法，糟醅發酵效果較好，產品的質量有明顯提高，縮短了發酵時間15%~35%.作為可選方式，還可以將窖池壁的換熱板也分成上、下兩塊，從而實現更精確的分層控
溫。
[0087]作為可選方式，還可以在窖池底部也埋設換熱板，在冬季天氣較冷或窖池出現凍結時，通過窖池底部和側壁上的換熱板將窖池底和壁預熱到15~20°C，可以解決窖池凍結造成無法發酵的問題，並可以進一步縮短發酵時間，提高產品質量。
[0088]以上所述僅為本發明的優選實施例，對本發明而言僅是說明性的，而非限制性的；本領域普通技術人員理解，在本發明所限定的精神和範圍內可對其進行許多改變，修改，甚至等效變更，但都將落入本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種控制白酒固態發酵溫度的方法，其特徵在於，將發酵窖池分成若干區域，通過在發酵窖池內設置溫度控制裝置，對各個區域分別進行溫度控制。
2.根據權利要求1所述的控制白酒固態發酵溫度的方法，其特徵在於，在裝入原料前先將窖池底部和窖池壁預熱到15~20°C。
3.根據權利要求1所述控制白酒固態發酵溫度的方法，其特徵在於，將發酵窖池分成周圍區域和中心區域，對各個區域分別進行溫度控制。
4.根據權利要求1所述控制白酒固態發酵溫度的方法，其特徵在於，將發酵窖池分成上、中、下三層，對各層分別進行溫度控制。
5.根據權利要求1所述控制白酒固態發酵溫度的方法，其特徵在於，將發酵窖池分成周圍區域和中心區域，再將所述周圍區域和中心區域分別分成上、中、下三層，將整個窖池分為6個區域，分別以下6種溫度制度對所述6個區域進行溫度控制: a、周圍區域上層:第f10d，從18°C均勻上升至31.5°C，第if 22d，保持在3(T33°C，第23~60d，從33°C均勻緩慢下降至15°C ； b、周圍區域中層--第f10d，從17°C均勻上升至33°C，第lf22d，保持在32.5~35°C，第23飛Od，從34.5°C均勻緩慢下降至16°C ； C、周圍區域下層:第f 10d，從15°C均勻上升至34°C，第lf22d，保持在32~35°C，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C ； d、中間間區域上層:第f10d，從19 °C均勻上升至32.5 °C，第If 22d，保持在32.5~34。。，第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至16°C ； e、中間間區域中層:第flOd，從17°C均勻上升至34.5°C，第if 22d，保持在32.5~35°C，第23~60d，從34.5°C均勻緩慢下降至19°C ； f、中間區域下層:第I~10d，從15°C均勻上升至34.°C，第11~22山保持在33 "34.5°C,第23~60d，從34°C均勻緩慢下降至20°C。
6.一種控制白酒固態發酵溫度的裝置，其特徵在於，包括換熱介質供應系統，溫度監控器和設置於發酵窖池中的換熱框，所述換熱框為頂面開口，底面和四個側立面均固定有換熱管的方形框，所述換熱管管壁上均勻分布有一個或多個溫度傳感器，所述溫度傳感器與溫度監控器通過有線或無線數據傳輸方式將各區域的溫度數據傳送到溫度監控器，所述溫度監控器上設有能夠顯示所述溫度的顯示器，所述換熱管的進水口通過閥門與換熱介質供應系統相連通，實現在高溫和低溫換熱介質(如熱水與冷水)之間的切換，以及對換熱介質流速的控制。
7.根據權利要求6所述的控制白酒固態發酵溫度的裝置，其特徵在於，兩個以上的換熱框由上至下層疊放置，構成一個換熱框組。
8.根據權利要求7所述的控制白酒固態發酵溫度的裝置，其特徵在於，一個發酵窖池中設置有多個換熱框組。
9.根據權利要求6所述的控制白酒固態發酵溫度的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括埋設在窖池壁內或埋設在窖池壁和窖池底的換熱板，所述換熱板由排列在同一平面內的換熱管構成。
10.根據權利要求9所述的控制白酒固態發酵溫度的裝置，其特徵在於，所述埋設在窖池壁內的換熱板由上到下分成多層。
【文檔編號】F28D1/02GK103740533SQ201410024563
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月20日 優先權日:2014年1月20日
【發明者】黃治國, 羅惠波, 衛春會, 宗緒巖, 鄧傑, 李覓 申請人:四川理工學院