CN103740533B - 一种控制白酒固态发酵温度的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制白酒固态发酵温度的方法和装置，该方法将固态发酵窖池分成若干区域，通过在窖池内设置温度控制装置，对各个区域分别进行温度控制。采用该方法能够提高产品质量并缩短发酵时间。该装置结构简单，可以通过分别调节各换热管中换热介质的温度和流速对窖池内不同区域分别进行温度控制。且利用所述控制窖池内发酵温度的装置中的换热框还可以使换热框与填充在其中的糟醅在入窖和出窖时实现整体吊装，减少现有技术中利用行车和抓斗进行糟醅的入窖和出窖操作时需要进行得反复的和大工作量的踩窖，大大减少工作量，节约人工成本。

Description

一种控制白酒固态发酵温度的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种控制白酒固态发酵温度的方法和装置，属于白酒生产技术领域。

技术背景

白酒固态发酵是以窖池为载体，以糟醅为原料，自然接种，多种微生物协同作用。在窖池内固、液、气（糟醅、发酵液、发酵气体）三相中进行了一系列复杂的物质能量代谢过程。经研究表明，温度对糟醅的发酵生产产生重要影响。温度对糟醅发酵过程中的各种微生物的生长代谢有重要影响，高温堆积发酵工艺，可以丰富窖内微生物的种类和数量，能增加微生物的代谢产物的种类和含量，温度的控制对香味物质的形成起到重要作用，同时不同的发酵时间对窖内的发酵温度要求也不同。所以控制窖池内发酵温度有利于白酒香味物质的形成及协调，使白酒香气更加幽雅、细腻；口味更加丰满、醇厚、绵软、悠长。因此，控制白酒窖池内发酵温度对提成白酒的产品质量具有重要意义，而现有的白酒窖池内发酵温度控制方法都是针对整个窖池进行粗略整体控制，温度控制效果不够理想，所生产的白酒的产量和质量仍然存在提高的空间。

发明内容

申请人在大量研究实践中发现：发酵过程中窖池内各个位置和不同发酵时间段的温度，对不同位置的糟醅发酵造成很大的差异性，同时也影响白酒的生产质量。在窖池内，上、中、下三个位置的糟醅发酵差异性很大，边缘和中间位置的糟醅发酵的差异性也较大。在夏季，高温造成窖池内的酸、醛等物质过量积累，影响白酒的质量，从而不能进行生产，在冬天，低温造成发酵时间延长，同时影响白酒的香味物质的形成。对窖池内不同区域分别采用不同的温度曲线进行温度控制能够提高产品质量并缩短发酵时间。

基于上述研究，本发明提供了一种新的控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法，将发酵窖池分成若干区域，通过在发酵窖池内设置温度控制装置，对各个区域分别进行温度控制。通过对不同区域分别进行温度控制，以适应窖池内不同位置环境对温度要求的微小差别，保证各位置都处于最佳发酵温度，从而提高产品质量，并有效缩短发酵时间，在冬季发酵时，缩短发酵时间的效果尤为明显；在夏季发酵时，控制发酵温度，避免异常发酵的效果也尤为明显。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，对发酵窖池的窖池壁和窖池底持续进行温度控制。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，冬季，在装入原料前先将窖池底部和窖池壁预热到15~20℃。在冬天，由于天气较冷，可能出现窖内冻结现象，这样直接影响糟醅入窖，同时，温度较低也会延长发酵时间，这样冬季将影响糟醅发酵的效率，通过预热可以有效缩短发酵时间，且可以解决温度过低引起窖池冻结从而导致发酵无法进行的问题。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，夏季，在装入原料前先将窖池底部和窖池壁降温到15~20℃。对于传统固态发酵白酒的生产，夏天高温天气很多白酒厂都会停产，这主要是由于气温以及地表温度过高，导致糟醅入窖后初始温度过高而异常发酵，所以夏天是一个出酒率低、酒质无保障的季节，通过上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法可以有效控制糟醅发酵的初始温度，有效解决糟醅入窖温度过高引起异常发酵的问题。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，将发酵窖池分成周围区域和中心区域，对各个区域分别进行温度控制。窖池周围与中心所处环境差别较大，分别控温对发酵效果具有显著影响，可保证周围窖池周围与中心区域都处于较好发酵状态。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，分别以下2种温度制度对所述周围区域和中心区域进行温度控制：

周围区域：第1~10d，从:17.5℃均匀上升至32℃，第11~22d，保持在31.5~34.5℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至17℃;

中心区域：第1~10d，从16℃均匀上升至33.5℃，第11~22d，保持在33~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，将发酵窖池分成上、中、下三层，对各层分别进行温度控制。窖池上、中、下各层所处环境差别也较大，分别控温对发酵效果具有显著影响，可保证窖池内各层都处于较好发酵状态。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，分别以下3种温度制度对所述上、中、下三层进行温度控制：

上层：第1~10d，从:18℃均匀上升至31.5℃，第11~22d，保持在31~33.5℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至15℃；

中层：第1~10d，从17℃均匀上升至33℃，第11~22d，保持在32~34.5℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至18℃；

下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34℃，第11~22d，保持在32~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，将发酵窖池分成周围区域和中心区域，再将所述周围区域和中心区域分别分成上、中、下三层，将整个窖池分为6个区域，分别以下6种温度制度对所述6个区域进行温度控制：

a、周围区域上层：第1~10d，从18℃均匀上升至31.5℃，第11~22d，保持在30~33℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至15℃；

b、周围区域中层：第1~10d，从17℃均匀上升至33℃，第11~22d，保持在32.5~35℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至16℃；

c、周围区域下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34℃，第11~22d，保持在32~35℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃；

d、中间间区域上层：第1~10d，从19℃均匀上升至32.5℃，第11~22d，保持在32.5~34℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃；

e、中间间区域中层：第1~10d，从17℃均匀上升至34.5℃，第11~22d，保持在32.5~35℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至19℃；

f、中间区域下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34.℃，第11~22d，保持在33~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至20℃。

本发明还提供了一种控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置，包括换热介质供应***，温度监控器和设置于窖池中的换热框，所述换热框为顶面开口，底面和四个侧立面均固定有换热管的方形框，所述换热管管壁上均匀分布有一个或多个温度传感器，所述温度传感器与温度监控器通过有线或无线数据传输方式将各区域的温度数据传送到温度监控器，所述温度监控器上设有能够显示所述温度的显示器，所述换热管的进水口通过阀门与换热介质供应***相连通，实现在高温和低温换热介质（如热水与冷水）之间的切换，以及对换热介质流速的控制。所述控温装置结构简单，通过温度传感器和温度监控器可对不同位置的换热管周围的温度分别进行实时监控，通过换热介质供应***向换热管提供不同温度的介质，然后根据实测温度与目标温度的差距，调节阀门，调控对各换热管中换热介质的温度和流速，实现对窖池内不同区域分别进行温度控制。且将所述控温***的换热装置设计成换热框可以更好地实现立体控温，还可以将糟醅装入换热框并压实，在入窖和出窖时实现整体吊装，减少现有技术中利用行车和抓斗进行糟醅的入窖和出窖操作时需要进行得反复的和大工作量的踩窖，大大减少工作量，节约人工成本。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述换热框的底面和四个侧立面中同一个面的换热管相互连通，对应一个进水管和出水管，不同面之间的换热管相互独立。以面为单位进行温度控制，可以较少温度传感器和阀门，简化控温操作。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，同一个换热框中的所有换热管均相互连通，所述换热框中有多个进出水口，每个进出水口都可以通过阀门完成在开与闭之间的切换和在进水口与出水口之间的切换。将一个换热框内的管路整体连通，通过切换进、出水口，选择不同位置作为进、出水口来实现对各换热面分别控温。

作为可选方式，在上述上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，在上述换热框中还设置有防漏网。可以更有效地防止糟醅从换热中漏出，方便入窖和出窖时换热框与糟醅的整体吊装。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述换热框左右两端为两个平行设置的U型换热管1，所述U型换热管开口朝上、底部为水平的直管，两个U型换热管底部的水平管道2之间通过一组平行设置的直换热管3相连通，构成所述换热框的底面，两个U型换热管前后两侧的竖直管道4之间分别通过一组平行设置的直换热管3相连通，分别构成所述换热框的前、后侧立面，每个U型换热管平面内设置有一组平行设置的直换热管3或一根与所述U型换热管连通的蛇形换热管5，分别构成所述换热框的左、右侧立面，两个U型换热管中的四个竖直管道的顶端开口A、B、C、D均为进出水口，每个进出水口都可以通过阀门完成在开与闭之间的切换和在进水口与出水口之间的切换。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述左、右侧立面上的蛇形换热管5的流程与前、后侧立面上的直换热管的流程相当。可实现四个侧立面上同时有介质流通进行换热。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述换热框***设置有起加固作用的钢管或钢筋6。所述钢管或钢筋一方面可以使所述换热管之间固定更牢固，使换热框结构更稳定，另一方面使所述换热框能够更好的承受其中糟醅的重量，从而容纳更多的糟醅，同时更有利于承受踩窖时的压力，方便操作。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述换热框底部设置有起加固作用的钢管或钢筋。由于入窖和出窖时的主要是换热框底部受力，在底部设置起加固作用的钢管或钢筋，可以装载较多的糟醅。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述起加固作用的钢管或钢筋与换热框底部的换热管之间还设置有防漏网，用于防止糟醅从换热框底部漏出。由于糟醅所述换热框中压得紧实，很少从侧面漏出，仅在底部设置防漏网即可起到基本的防漏作用。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，两个以上的换热框由上至下层叠放置，构成一个换热框组。通过分层叠放换热框，使分层立体控温的效果更明显，避免因换热框尺寸太大造成换热内部各区域温差过大，同时避免换热框尺寸太大装糟量太大对换热管造成过大的载荷。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，一个窖池中设置有多个换热框组。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述装置还包括埋设在窖池壁内或埋设在窖池壁和窖池底的换热板，所述换热板由排列在同一平面内的换热管构成。可以更好的控制窖池周围的温度，同时方便对窖池壁和窖池底进行预热或预降温。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述埋设在窖池壁内的换热板由上到下分成多层。可与换热框的层叠结构相配合，更好地实现分层控温。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述埋设在窖池壁内的换热板由蛇形换热管5构成。采用蛇形管增加换热面积，且一块换热板可以仅有一根蛇形管构成，进、出水口各一个，换热介质流向单一，便于控制。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述蛇形换热管的折弯部分别位于上下两侧，其中下侧的折弯部7中包括一个平直段8。当蛇形管的折弯部分别位于上下两侧，受力集中在其下端，平直段折弯与弧形折弯相比受力更分散。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，可以通过对比实测温度与温度控制曲线之间的差距，手动调节上述换热管的进水口处的阀门，控制换热介质的温度及流量来实现对发酵温度的精确人工控制。还可以在所述上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中设置一个中央控制器，使所述温度传感器检测的温度信息可以传递给中央控制器，所述中央控制器能够控制换热***中的阀门和所述换热介质供应***的工作状态，向中央控制器输入温度制度后，可通过所述中央控制器实现对发酵温度的自动控制。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本发明的有益效果：

本发明所述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法，对窖池内不同区域分别采用不同的温度曲线进行温度控制能够提高产品质量并缩短发酵时间。

本发明所述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置，结构简单，可以通过分别调节各换热管中换热介质的温度和流速对窖池内不同区域分别进行温度控制。且利用所述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中的换热框还可以使换热框与填充在其中的糟醅在入窖和出窖时实现整体吊装，减少现有技术中利用行车和抓斗进行糟醅的入窖和出窖操作时需要进行得反复的和大工作量的踩窖，大大减少工作量，节约人工成本。

附图说明

图1是本发明所述控温装置中的一种换热框结构的主视图；

图2是本发明所述控温装置中的一种换热框结构的左视图；

图3是本发明所述控温装置中的一种换热框结构的仰视图；

图4是本发明所述控温装置中的一种换热框层叠结构的示意图；

图5是本发明所述控温装置中涉及的一种蛇形换热管的结构示意图；

图6是本发明所述控温装置中涉及的一种蛇形换热管下侧折弯部的仰视放大图。

附图标记：图中，1为U型换热管，2为水平管道，3为直换热管，4为竖直管道，5为蛇形换热管，6为加固钢管或钢筋，7为蛇形换热管下侧折弯部，8为平直段。

具体实施方式：

以下通过实施例的具体实施方式再对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应当将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明的精神和原则之内做的任何修改，以及根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的等同替换或者改进，均应包括在本发明的保护范围内。

实施例1：

一种控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置，包括换热介质供应***，温度监控器和设置于窖池中的换热框，所述换热框为顶面开口，底面和四个侧立面均固定有换热管的方形框，所述换热管管壁上均匀分布有一个或多个温度传感器，所述温度传感器与温度监控器通过有线或无线数据传输方式将各区域的温度数据传送到温度监控器，所述温度监控器上设有能够显示所述温度的显示器，所述换热管的进水口通过阀门与换热介质供应***相连通，实现在高温和低温换热介质（如热水与冷水）之间的切换，以及对换热介质流速的控制。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述换热框的底面和四个侧立面中同一个面的换热管相互连通，对应一个进水管和出水管，不同面之间的换热管相互独立。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，同一个换热框中的所有换热管均相互连通，所述换热框中有多个进出水口，每个进出水口都可以通过阀门完成在开与闭之间的切换和在进水口与出水口之间的切换。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，在上述换热框中还设置有防漏网。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述换热框***设置有起加固作用的钢管或钢筋。

作为可选方式，在上述换热装置中，所述换热框底部设置有起加固作用的钢管或钢筋。

作为可选方式，在上述换热装置中，所述起加固作用的钢管或钢筋与换热框底部的换热管之间还设置有防漏网，用于防止糟醅从换热框底部漏出。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，两个以上的换热框由上至下层叠放置，构成一个换热框组。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，一个窖池中设置有多个换热框组。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述装置还包括埋设在窖池壁内或埋设在窖池壁和窖池底的换热板，所述换热板由排列在同一平面内的换热管构成。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述埋设在窖池壁内的换热板由上到下分成多层。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述埋设在窖池壁内的换热板由蛇形换热管构成。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述蛇形换热管的折弯部分别位于上下两侧，其中下侧的的折弯部中包括一个平直段。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，可以通过对比实测温度与温度控制曲线之间的差距，手动调节上述换热管的进水口处的阀门，控制换热介质的温度及流量来实现对发酵温度的精确人工控制。还可以在所述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中设置一个中央控制器，使所述温度传感器检测的温度信息可以传递给中央控制器，所述中央控制器能够控制换热***中的阀门和所述换热介质供应***的工作状态，向中央控制器输入温度制度后，可通过所述中央控制器实现对发酵温度的自动控制。

利用上述控温装置将发酵窖池分成若干区域，通过在发酵窖池内设置温度控制装置，对各个区域分别进行温度控制。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的方法中，对发酵窖池的窖池壁和窖池底持续进行温度控制。

在上述控温装置中，利用埋设在窖池壁和窖池底的换热板，还可以在冬季天气较冷或窖池出现冻结时，通过窖池底部和侧壁上的换热板将窖池底和壁预热到15~20℃，可以解决窖池冻结造成无法发酵的问题，并可以进一步缩短发酵时间，提高产品质量。在夏季，可以在装入原料前先将窖池底部和窖池壁降温到15~20℃。解决糟醅入窖温度过高引起异常发酵的问题。

利用上述控温装置，可以将发酵窖池分成周围区域和中心区域，通过控制所述控温装置中不同位置处的换热管中换热介质的温度和流速，对各个区域分别进行温度控制。可以分别以下2种温度制度对所述周围区域和中心区域进行温度控制：

周围区域：第1~10d，从:17℃均匀上升至32.5℃，第11~22d，保持在31.5~34.5℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至17℃；

中心区域：第1~10d，从16℃均匀上升至34℃，第11~22d，保持在33~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃。

以浓香型白酒发酵为例，主要是以高粱等淀粉物质为原料,采用大曲作为糖化、发酵剂,经固态发酵和蒸馏而成。在冬夏季，未安装温控装置，同一批窖池发酵，由于温度异常，糟醅不能正常发酵，以至于发酵时间延长，糟醅的平均出酒率为26%，同批量酒品优质酒为38%左右，安装该温控装置后，糟醅能按正常发酵周期进行，且使糟醅缩小了边缘与中心的发酵差异，糟醅出酒率为28%，同批量酒品优质酒为44%左右；在春秋季，由于温度适宜，糟醅均能正常发酵，平均出酒率为36%，同批量酒品优质酒为43%左右，安装该温控装置后，糟醅缩小了边缘与中心的发酵差异，糟醅出酒率为37%，同批量酒品优质酒为44%左右。可以看出添加温控装置对同批量酒的质量均有明显提升。

利用上述控温装置，还可以将发酵窖池分成上、中、下三层，通过控制所述控温装置中不同位置处的换热管中换热介质的温度和流速，对各层分别进行温度控制。可以分别以下3种温度制度对所述上、中、下三层进行温度控制：

上层：第1~10d，从:18℃均匀上升至32℃，第11~22d，保持在31~34.5℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至16℃；

中层：第1~10d，从17℃均匀上升至33℃，第11~22d，保持在33~35.5℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至18℃；

下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34℃，第11~22d，保持在32~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃。

以浓香型白酒发酵为例，主要是以高粱等淀粉物质为原料,采用大曲作为糖化、发酵剂,经固态发酵和蒸馏而成。在冬夏季，未安装温控装置，同一批窖池发酵，由于温度异常，糟醅不能正常发酵，以至于发酵时间延长，糟醅的平均出酒率为27%，同批量酒品优质酒为38%左右，安装该温控装置后，糟醅能按正常发酵周期进行，同时糟醅分层明显，糟醅出酒率为29%，同批量酒品优质酒为42%左右；在春秋季，由于温度适宜，糟醅均能正常发酵，平均出酒率为36%，同批量酒品优质酒为43%左右，安装该温控装置后，使糟醅分层发酵，糟醅出酒率为37%，同批量酒品优质酒为45%左右。可以看出添加温控装置对同批量酒的质量有明显提升。

利用上述控温装置，还可以将发酵窖池分成周围区域和中心区域，再将所述周围区域和中心区域分别分成上、中、下三层，从而将整个窖池分为6个区域，通过控制所述控温装置中不同位置处的换热管中换热介质的温度和流速，对区域分别进行温度控制。可以分别以下6种温度制度对所述6个区域进行温度控制：

a、周围区域上层：第1~10d，从17℃均匀上升至32℃，第11~22d，保持在31~33℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至15℃；

b、周围区域中层：第1~10d，从16.5℃均匀上升至33℃，第11~22d，保持在32.5~35℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至16℃；

c、周围区域下层：第1~10d，从15.5℃均匀上升至34.5℃，第11~22d，保持在32~35℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至17℃；

d、中间间区域上层：第1~10d，从19℃均匀上升至32.5℃，第11~22d，保持在32~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃；

e、中间间区域中层：第1~10d，从17℃均匀上升至34.5℃，第11~22d，保持在32~35℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至19℃；

f、中间区域下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34.℃，第11~22d，保持在32.5~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至20℃。

以浓香型白酒发酵为例，主要是以高粱等淀粉物质为原料,采用大曲作为糖化、发酵剂，经固态发酵和蒸馏而成。在冬夏季，未安装温控装置，同一批窖池发酵，由于温度异常，糟醅不能正常发酵，以至于发酵时间延长，糟醅的平均出酒率为27%，同批量酒品优质酒为38%左右，安装该温控装置后，使糟醅分层发酵，并且缩小了同层糟醅发酵和局部发酵的差异，平均出酒率为29%，同批量酒品优质酒为44%左右；在春秋季，由于温度适宜，糟醅均能正常发酵，平均出酒率为36%，同批量酒品优质酒为43%左右，安装该温控装置后，使糟醅分层发酵，并且缩小了同层糟醅发酵和局部发酵的差异，平均出酒率为38%，同批量酒品优质酒为45%左右。可以看出添加温控装置对糟醅的出酒率与同批量酒的质量均有明显提升。

本实施例还通过实验证明：本发明所述方法和装置在其他类型的白酒固态发酵中同样适用，并能取得基本相同的效果。在此不作赘述。

实施例2：

一种控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置，包括换热介质供应***，温度监控器和设置于窖池中的换热框，所述换热框为顶面开口，底面和四个侧立面均固定有换热管的方形框，所述换热管管壁上均匀分布有一个或多个温度传感器，所述温度传感器与温度监控器通过有线或无线数据传输方式将各区域的温度数据传送到温度监控器，所述温度监控器上设有能够显示所述温度的显示器，所述换热管的进水口通过阀门与换热介质供应***相连通，实现在高温和低温换热介质（如热水与冷水）之间的切换，以及对换热介质流速的控制，如图1、2、3所示，所述换热框左右两端为两个平行设置的U型换热管1，所述U型换热管开口朝上、底部为水平的直管，两个U型换热管底部的水平管道2之间通过一组平行设置的直换热管3相连通，构成所述换热框的底面，两个U型换热管前后两侧的竖直管道4之间分别通过一组平行设置的直换热管3相连通，分别构成所述换热框的前、后侧立面，每个U型换热管平面内设置有一组平行设置的直换热管3或一根与所述U型换热管连通的蛇形换热管5，分别构成所述换热框的左、右侧立面，两个U型换热管中的四个竖直管道的顶端开口A、B、C、D均为进出水口，每个进出水口都可以通过阀门完成在开与闭之间的切换和在进水口与出水口之间的切换。当以开口A和开口B作为进、出水口可实现换热框前侧立面通水换热；当以开口C和开口D作为进、出水口可实现换热框后侧立面通水换热；当以开口A和开口D作为进、出水口可实现换热框左侧立面通水换热；当以开口B和开口C作为进、出水口可实现换热框又侧立面通水换热；当仅以开口A、C或仅以开口B、D作为进、出水口可实现换热框底面通水换热。

作为可选方式，所述左、右侧立面上的蛇形换热管5的流程与前、后侧立面上的直换热管的流程相当。开口A、B、C、D同时起用，并使处在同一个侧立面上的两个开口分别作为进水口和出水口，即可实现四个侧立面同时通水换热。

作为可选方式，在上述上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述换热框***设置有起加固作用的钢管或钢筋6。

作为可选方式，在上述换热装置中，所述换热框底部设置有起加固作用的钢管或钢筋6。

作为可选方式，在上述换热装置中，所述起加固作用的钢管或钢筋6与换热框底部的换热管3之间还设置有防漏网，用于防止糟醅从换热框底部漏出。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，两个以上的换热框由上至下层叠放置，构成一个换热框组(如图4)。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，一个窖池中设置有多个换热框组。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述装置还包括埋设在窖池壁内或埋设在窖池壁和窖池底的换热板，所述换热板由排列在同一平面内的换热管构成。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述埋设在窖池壁内的换热板由上到下分成多层。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述埋设在窖池壁内的换热板由蛇形换热管5构成。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，所述蛇形换热管5的折弯部分别位于上下两侧，其中下侧的折弯部7中包括一个平直段8（如图5和图6所示）。

作为可选方式，在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，可以通过对比实测温度与温度控制曲线之间的差距，手动调节上述换热管的进水口处的阀门，控制换热介质的温度及流量来实现对发酵温度的精确人工控制。还可以在所述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中设置一个中央控制器，使所述温度传感器检测的温度信息可以传递给中央控制器，所述中央控制器能够控制换热***中的阀门和所述换热介质供应***的工作状态，向中央控制器输入温度制度后，可通过所述中央控制器实现对发酵温度的自动控制。

利用本实施例中所述的控温装置，也可以按照实施例1中所述的温度控制方法，对窖池中的温度进行分区域控制。且在控温方法和温度制度相同的情况下，采用本实施例中所述的各种控温装置与采用实施例1中相对应的控温装置所取得的有益效果基本相同。

实施例3：

在一口长为4.1m、宽为2.0m、深为1.8m的白酒固态发酵窖池中安装控温装置。选择实施例1或实施例2中所述的所述的控温装置。铸造出窖池壁中使用的长4m、宽2m和长2m、宽2m的两种换热板，各两张，所述换热板每根换热管间的距离40cm，在每张换热板上安装2-3个温度传感器。再铸造出两组三层窖内使用的换热框（共计6个换热框），每层换热框长1.8m、宽1.6m、高0.6m，每根换热管间隔36cm，侧壁的蛇形管间隔40cm，在所述换热框每个换热面的不同位置安装3-5个温度传感器。所述温度传感器与温度监控器通过有线或无线数据传输方式将各区域的温度数据传送到位于窖池外的温度监控器，所述温度监控器上可显示窖池内不同部位的实时温度。

在窖池四壁的窖泥中挖掘好沟壕，2m深,30cm厚。将做好的四张换热板分别放入窖池四壁的泥壕中，并用软管接好各进出水口，填土掩埋，完成后在窖池的四壁形成一个可换热的夹套。

在窖池内，将第一层换热框中铺好设计好的防漏钢丝网，利用行车将摊凉后的糟醅吊入换热框，压实后将换热框和糟醅一起吊入窖池，然后在换热框与池壁的夹缝中也填满糟醅。同样装填好第二和第三层，并进行踩窖操作，用软管接好各层换热框的进出水口，入窖完毕后封窖。所述控温***中的换热管的进水口经软管接到窖池外后，再通过阀门与位于窖池外的换热介质供应***相连通。

在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，可以通过对比实测温度与温度控制曲线之间的差距，手动调节上述换热管的进水口处的阀门，控制换热介质的温度及流量来实现对发酵温度的精确人工控制。还可以在所述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中设置一个中央控制器，使所述温度传感器检测的温度信息可以传递给中央控制器，所述中央控制器能够控制换热***中的阀门和所述换热介质供应***的工作状态，向中央控制器输入温度制度后，可通过所述中央控制器实现对发酵温度的自动控制。

根据窖池中各区域内所需控制的发酵温度与实际温度差距情况向换热管内通入高温或低温作为换热介质（如热水和冷水），并通过调节换热介质的流速和流量实现对窖池内不同区域分别进行相对精确的立体式控温，直到发酵结束结束。糟醅的出窖时，先断开各个进出水接口，利用行车直接吊出换热框中的糟醅，再将窖池内漏掉的糟醅移出。

通过本实例的方法：在夏季高温的情况下，也能实现糟醅的发酵，维持正常生产，产品质量有明显提高，缩短了发酵时间12%～35%；在冬季，能在糟醅入窖开始为窖泥中微生物提供一个适合的生长温度，产品的质量有明显提高，缩短了发酵时间10%～30%.

糟醅移出后，上层的换热框中的糟醅直接蒸酒后废弃，中层的换热框中的糟醅再次放入窖池中置于下层，将新的糟醅填入换热框中压实后置于中层，原下层的换热框中的糟醅用于蒸酒，蒸完后的糟醅再连同换热框吊入窖池中置于上层，在换热框与池壁的夹缝中填满糟醅并进行踩窖操作后又可再次进行发酵。通过使用换热框，入窖和出窖操作都十分简单，且大大减少了压实和踩窖的工作量，节约了人工成本，且产品质量更佳。

作为可选方式，还可以在窖池底部也埋设换热板，在冬季天气较冷或窖池出现冻结时，通过窖池底部和侧壁上的换热板将窖池底和壁预热到15~20℃，可以解决窖池冻结造成无法发酵的问题，并可以进一步缩短发酵时间，提高产品质量。

作为可选方式，还可以将窖池壁的换热板也分成上、中、下三块，从而实现更精确的分层控温。

实施例4：

在一口长为3.6m、宽为1.8m、深为1.6m的白酒固态发酵窖池中安装控温装置。选择实施例1或实施例2中所述的控温装置，铸造出窖池壁中使用的长3.6、宽2m和长1.8m、宽2m的两种换热板，各两张，每根换热管间的距离30cm，在每张换热板上安装2-3个温度传感器。再铸造出两组二层窖内使用的换热框（共计4个换热框），每层换热框长1.6m、宽1.5m、高0.8m，每根换热管间隔30cm，侧壁的蛇形管间隔35cm，在所述换热框每个换热面的不同位置安装3-5个温度传感器，所述温度传感器与温度监控器通过有线或无线数据传输方式将各区域的温度数据传送到位于窖池外的温度监控器，所述温度监控器上可显示窖池内不同部位的实时温度。

在窖池壁厚22cm的窖泥中挖掘好沟壕，2m深,30cm厚。将做好的四张换热板放入泥壕中，并用软管接好各进出水口，填土掩埋，完成后形如在窖池的四壁做好一个可换热的夹套。

在窖池内，将第一层换热框中铺好设计好的防漏钢丝网，利用行车将摊凉后的糟醅吊入换热框，压实后将换热框和糟醅一起吊入窖池，然后在换热框与池壁的夹缝中也填满糟醅。同样装填好第二层，并进行踩窖操作，用软管接好各层换热框的进出水口，入窖完毕后封窖。所述控温***中的换热管的进水口经软管接到窖池外后，再通过阀门与位于窖池外的换热介质供应***相连通。

在上述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中，可以通过对比实测温度与温度控制曲线之间的差距，手动调节上述换热管的进水口处的阀门，控制换热介质的温度及流量来实现对发酵温度的精确人工控制。还可以在所述控制白酒固态发酵窖池内发酵温度的装置中设置一个中央控制器，使所述温度传感器检测的温度信息可以传递给中央控制器，所述中央控制器能够控制换热***中的阀门和所述换热介质供应***的工作状态，向中央控制器输入温度制度后，可通过所述中央控制器实现对发酵温度的自动控制。

根据窖池中各区域内所需控制的发酵温度与实际温度差距情况向换热管内通入高温或低温作为换热介质（如热水和冷水），并通过调节换热介质的流速和流量实现对窖池内不同区域分别进行相对精确的立体式控温，直到发酵结束结束。糟醅出窖时，先断开各个进出水接口，利用行车直接吊出换热框中的糟醅，再将窖池内漏掉的糟醅移出。

通过本实例的方法：在夏季高温的情况下，也能实现糟醅的发酵，维持正常生产；在冬季，能在糟醅入窖开始为窖泥中微生物提供一个适合的生长温度，有利于生产。利用本方法，糟醅发酵效果较好，产品的质量有明显提高，缩短了发酵时间15%～35%.

作为可选方式，还可以将窖池壁的换热板也分成上、下两块，从而实现更精确的分层控温。

作为可选方式，还可以在窖池底部也埋设换热板，在冬季天气较冷或窖池出现冻结时，通过窖池底部和侧壁上的换热板将窖池底和壁预热到15~20℃，可以解决窖池冻结造成无法发酵的问题，并可以进一步缩短发酵时间，提高产品质量。

以上所述仅为本发明的优选实施例，对本发明而言仅是说明性的，而非限制性的；本领域普通技术人员理解，在本发明所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效变更，但都将落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种控制白酒固态发酵温度的方法，其特征在于，将发酵窖池分成周围区域和中心区域，对各个区域分别采用不同的温度曲线进行温度控制，以适应窖池内不同位置环境对温度要求的微小差别，分别按以下2种温度制度对所述周围区域和中心区域进行温度控制：

周围区域：第1~10d，从：17.5℃均匀上升至32℃，第11~22d，保持在31.5~34.5℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至17℃；

中心区域：第1~10d，从16℃均匀上升至33.5℃，第11~22d，保持在33~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃。

2.一种控制白酒固态发酵温度的方法，其特征在于，将发酵窖池分成上、中、下三层，对各个区域分别采用不同的温度曲线进行温度控制，以适应窖池内不同位置环境对温度要求的微小差别，分别按以下3种温度制度对所述周围区域和中心区域进行温度控制：

上层：第1~10d，从:18℃均匀上升至31.5℃，第11~22d，保持在31~33.5℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至15℃；

中层：第1~10d，从17℃均匀上升至33℃，第11~22d，保持在32~34.5℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至18℃；

下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34℃，第11~22d，保持在32~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃。

3.一种控制白酒固态发酵温度的方法，其特征在于，将发酵窖池分成周围区域和中心区域，再将所述周围区域和中心区域分别分成上、中、下三层，将整个窖池分为6个区域，对各个区域分别采用不同的温度曲线进行温度控制，以适应窖池内不同位置环境对温度要求的微小差别，分别按以下6种温度制度对所述6个区域进行温度控制：

a、周围区域上层：第1~10d，从18℃均匀上升至31.5℃，第11~22d，保持在30~33℃，第23~60d，从33℃均匀缓慢下降至15℃；

b、周围区域中层：第1~10d，从17℃均匀上升至33℃，第11~22d，保持在32.5~35℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至16℃；

c、周围区域下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34℃，第11~22d，保持在32~35℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃；

d、中间间区域上层：第1~10d，从19℃均匀上升至32.5℃，第11~22d，保持在32.5~34℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至16℃；

e、中间间区域中层：第1~10d，从17℃均匀上升至34.5℃，第11~22d，保持在32.5~35℃，第23~60d，从34.5℃均匀缓慢下降至19℃；

f、中间区域下层：第1~10d，从15℃均匀上升至34.℃，第11~22d，保持在33~34.5℃，第23~60d，从34℃均匀缓慢下降至20℃。

4.根据权利要求1-3中任意一个所述的控制白酒固态发酵温度的方法，其特征在于，在装入原料前先将窖池底部和窖池壁控制在15~20℃。

5.一种控制白酒固态发酵温度的装置，其特征在于，包括换热介质供应***，温度监控器和设置于发酵窖池中的换热框，所述换热框为顶面开口，底面和四个侧立面均固定有换热管的方形框，所述换热管管壁上均匀分布有一个或多个温度传感器，所述温度传感器与温度监控器通过有线或无线数据传输方式将各区域的温度数据传送到温度监控器，所述温度监控器上设有能够显示所述温度的显示器，所述换热管的进水口通过阀门与换热介质供应***相连通，实现在高温和低温换热介质之间的切换，以及对换热介质流速的控制。

6.根据权利要求5所述的控制白酒固态发酵温度的装置，其特征在于，两个以上的换热框由上至下层叠放置，构成一个换热框组。

7.根据权利要求6所述的控制白酒固态发酵温度的装置，其特征在于，一个发酵窖池中设置有多个换热框组。

8.根据权利要求5所述的控制白酒固态发酵温度的装置，其特征在于，所述装置还包括埋设在窖池壁内或埋设在窖池壁和窖池底的换热板，所述换热板由排列在同一平面内的换热管构成。

9.根据权利要求8所述的控制白酒固态发酵温度的装置，其特征在于，所述埋设在窖池壁内的换热板由上到下分成多层。