远古时代,成熟的野果在大自然的作用下,发酵成酒。人类或许受此启发,开始进行酿造生产。
如今,酒已经成为世界上消费最广泛和最丰富的的饮品。人们不仅熟练掌握了酿造的方法,还对酿酒展开了系列研究。
人们发现,在不同酒类的生产过程中,大曲酱香型白酒的生产工艺最为复杂,酿造时间长、工序多,当中包含了大量关于天时、地利、人和的智慧,还有很多一代代传承下来,只可意会的经验与口诀,例如“下沙七分熟,造沙八分熟”等等。
数智时代,随着科技力量的不断提升,有没有什么办法可以让酱酒的生产也能实现科学化、标准化,智能化?
在中国酱酒核心产区茅台镇,当地第二大酿酒企业——国台,创建了行业首个智能酿造生产体系,历经六次技术迭代,将茅台镇正宗大曲酱香酒“12987”酿造工艺,细化为30道工序、274个环节、1508项指标,用科技、数据、指标对茅台镇的独特酱香进行量化,不仅实现了传统酿造向现代酿造、科学酿造、智能酿造的跨越,也让酿酒智慧得到更好地传承和延续。

▲ 图为国台智能酿造车间
一、茅台镇酿酒工艺的演化
茅台镇,冬暖夏热、多雨少风。这里的原住民濮人,擅长用果实做“枸酱酒”,这也就诞生了汉武帝饮后赞“甘美之”的佳话。不过,后人研究发现,汉武帝所饮的可能是一种低度酒。因为,高度酒要在宋元之后,才正式登上历史的舞台。
宋元时期,随着蒸馏技术被引入国内,酿酒人不仅开始规模化使用高粱作为酿酒原料,更突破了酒精度数的限制,再加之后来与曲蘖工艺的结合,也就产生了更接近今天消费习惯的白酒。
清朝年间,赤水河疏浚完工,川盐入黔,蒸馏技术被引入到茅台镇,当地的酿酒业越发兴旺,酒匠逐步总结出茅台镇独特的酿酒工艺。例如,他们选择用小麦为原料进行制曲,以及用当地生产的红缨子糯高粱酿酒;坚持端午制曲、重阳下沙,围绕时令节气开展酿造。正是大量酒匠们的智慧凝结,有意识地推动改进酿造工艺,如今人们才能品尝到口感丰富、更具层次感的茅台镇美酒。

▲ 图为茅台镇
但是,在传统的酱酒酿造中,人们多是采用主观经验对生产过程进行判断与评价,酱酒的生产缺乏统一的标准,这就必然导致酒的品质不稳定、批次不恒定。如何对这些口耳相传的传统经验进行量化,怎样让酿酒更加直观、理性、科学?智能酿造,是国台给出的答案。
1999年—2011年,国台严格秉承茅台镇正宗大曲酱香酿造工艺,持续积累各个主要工艺环节的技术参数,为科学探索智能酿造奠定了坚实的基础。
从2011年开始,国台用数字化解析经验,用智能化提升标准,构建高标准的数字化质量管理。在充分吸收传统酿造工艺精髓的基础上,历经十余年六次技术创新迭代,把传统酿造工艺清晰化、数据化、标准化,把茅台镇正宗大曲酱香酒“12987”酿造工艺细化为30道工序、274个工艺环节、1508项环节指标。
现在,智能化已经贯穿国台酿酒生产的各个环节。例如,在白酒的酿造中,观测窖池糟醅的发酵效果,传统做法是靠感官闻香观察,国台的做法是通过生物传感器检测乙醇、L-乳酸和葡萄糖的含量,用数据说话,用指标判断。

▲ 图为国台智能酿造车间
中国酱香白酒酿造工艺复杂,1年365天一个周期,都在酿造一樽酒;2次投料,9次蒸煮,8次发酵,7次摘酒,简称“12987”正宗坤沙酿造工艺。
但是,这还只是基酒的酿造,新生产的基酒不能直接用于勾调。国台智能酿酒车间产出的基酒,全部都要进入数智化窖藏酒库,经历1800天漫长坛藏,在陶坛内呼吸吐纳,持续老熟醇化。之后,不同轮次的酒、不同风格的酒,还要再经过数字化的酒体设计、勾调品评,以及艺术化的风味设计,方能成就一瓶好喝的国台美酒。也就是说,每一瓶国台酒,从投粮下沙到陶坛储存、盘勾调勾、包装,至少五年,方能出厂。
二、国台酒1508项指标的产生
2023年,《国台智能酿造标准体系》正式发布。这份文件,是国台对传统酱香型白酒工艺深度挖掘、数字解析、精准传承、守正创新的成果集成,也是中国酱酒首份智能酿造工艺标准。某种程度上,它意味着酱酒行业开始进入了一个清晰化、标准化、数字化的时代。
2024年,国台对智能酿造标准体系1.0进行更新,发布《国台智能酿造标准体系2.0》,将酱香白酒传统酿造工艺进一步细化升级为30道工序、274个工艺环节和1508项环节指标,内容更丰富、更完善、更具可操作性,持续支撑智能酿造技术进步和产品品质提升。
这些指标的建立并非易事。比如,对于制曲这一工序,国台首先对曲料定量,保证了大小重量的一致,然后模拟人工用脚反复踩曲的动作,计算踩曲者在最佳时段内的体重、踩曲力度、踩曲频次等,最终才提取出10道关键工序、27个环节、157项指标,清晰解构了制曲关键控制节点。
在压曲这一步骤中,国台又采集了数以万计的人工压曲数据样本,制作成数据模型,进而研发出圆盘式压曲设备,将曲块压至龟背形,精密控制各位点的密度,确保曲块质量的一致性。
(图为国台智能酿造车间)
其中,仅是在母曲筛选这一环节,国台就以批次为采集频率,记录了母曲的糖化力、发酵力、蛋白酶活力、水分、淀粉和酸度等理化指标,以及色泽、香气、断面和皮张等感官指标。
对于国台智能酿造体系来说,如果把智能化设备比作“身体和躯干”,那么基于数据的标准和模型就是“大脑”,数据的获取和模型的建立是白酒智能化生产模式转型进程中重要的部分。而作为系统里面的细小单元,指标的作用就在于让数据实现量化与标准化,赋予传统酿造经验数字化的表达,让人工智能再现人工工匠。
以上甑蒸粮为例。传统酿酒过程里,酿酒师傅用“下沙七分熟,造沙八分熟”的经验,来判断高粱的蒸煮程度。但什么是七分、什么是八分,并没有标准。
国台开创性地引入了糊化度的指标,通过蒸粮量、上甑前的糊化度与水分、下甑后的糊化度与水分等指标,客观反映出粮食蒸煮的熟度,提升了生产操作稳定性,也让工人师傅不必再一边用手碾着高粱,一边琢磨它到底熟了几分。
(图为国台智能上甑系统)
中国工程院院士孙宝国多次参观国台酒智能酿造车间,非常熟悉国台科研情况。他认为,白酒生产现代化的核心是数字化,数字化是白酒现代化的核心驱动力,要把酿酒大师的经验上升到科学,把关键控制点变成数据,把控制交给电脑。这方面来讲,国台在生产中设置了数百个控制点,并交给电脑控制,是白酒生产现代化的一个典范。
三、数智国台 完美再现人工酿造技艺
随着新一代信息技术与工业、制造服务业的跨界融合,例如中医药、制茶等越来越多的传统产业开始运用数字技术,打造数字化产业生态,创造新的生态商业价值。这种以智能化为代表的创新技术和以数据为要务的新型生产要素,也为白酒的未来勾勒出了更宏伟的画面。
酱酒的酿造,每一个环节都是蕴含着海量信息量的数据库,“12987”的工艺环节背后是上千个需要进行数字解析的关键点。比如润粮,传统的方式是在粮堆上倒热水,工人根据经验拿铁锹翻粮;而要开展智能酿造,首先就要把传统酿造条件下的数字表达建立起来,包括如何确定翻粮的时间、翻拌的次数要达到多少,翻拌的程度要达到何种水平等等,再结合智能酿造的新环境,例如润粮罐的密封性、透气性、机器的转速等,建立数据模型。
国台智能酿造的目的,就是通过智能酿造将人工工匠的技艺完美再现,最终造出和传统酿造一样的好酒,并且标准体系更完善、质量更恒定,批次更一致,形成来源可溯、质量可控、去向可追、责任可究的全过程标准化、数字化、现代化生产管理体系。
对于消费者来说,科技的赋能最终也将会成为消费者的利好。例如,很多消费者的诉求是,喝完酒后会不会头疼。事实上,喝酒头痛的原因在于杂醇油等含量过高。国台智能酿造,除了在生产过程中通过工艺控制杂醇油含量,还对每一坛酒,每一个批次的酒建立了质量档案,相当于人的身份证,再通过大数据的技术对基酒进行筛选、勾调,有效地控制了杂醇油的含量。
2023年,工信部、发改委、财政部、国资委、市场总局五部授予国台“2023年度智能制造示范工厂揭榜单位”;工信部、市场总局两部委又联合发布国台为“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。
可以感受到,在科技创新力的驱动下,数智化酿造,不仅为茅台镇的美酒注入了更多活力,也推动着国台在科技创新的滋养下,结出新名酒的硕果。