[发明专利]一种基于特定频率与波长参数的易陈化酒类质量监控系统

说明书

本发明公开了一种基于特定频率与波长参数的易陈化酒类质量监控系统，它由以下几部分组成：至少一个微波雷达组件（或微波辐射计），选取生成一种特制频率波长的微波，隔着坛子对贮藏在酒坛中的密封酒类液体进行发射，并获得其微波回波信号，获得的回波信号数据会传输到计算处理设备，计算方法则是依靠电磁散射与逆散射模型，计算出对应该陈化酒类的本发明所公布的本征品质特征函数或其等效变体，再与服务器端存储的大数据库进行对比分析，即可确定目前该酒类的品质状态。作为其中特殊情况的，接受到的微波回波场强强度（电磁波振幅、及其正相关物理量包括回波功率）本身就正比于本征品质特征函数，因此其曲线拐头向上即可判断坛内酒变质。

技术领域

本发明属于黄酒、果酒酿造工艺领域，涉及一种可以隔着坛子非接触分析酒的品质、以及监控大量存放的易陈化酒品质状态的技术方法。

背景技术

黄酒以诱人的馥郁芳香所闻名。其之所以香气浓郁、口感独特，是因为在发酵期间产生了包括酯类、醇类、醛类、酸类、羰基化合物和酚类等多种成分。这也为针对黄酒的质量检测带来了不小的难题。一般而言，新酿出的黄酒口味比较粗糙，较刺激、欠柔和，价格很低；而陈酒则香味馥郁、口感温顺，价格高。

传统手工酿造黄酒一般贮藏在陶坛等材质的容器，但以陶坛贮存的黄酒质量最佳，因陶坛的透气性好，可以加速黄酒陈化阶段的氧化还原反应和酯化反应。贮酒仓库阴凉、通风、干燥并保持一定湿度，密封的酒坛堆叠存放，有四层之高。黄酒在封坛前历经高温煎酒，这个过程灭活了大部分好氧微生物和酶，然后，热酒直接被灌装到陈酿陶坛中，立即用荷叶、竹壳等材料封好坛口，用黄泥盖面定型，完成封坛。在黄酒贮存陈化的数年、甚至数十年间，陈酿老熟有效促进酒精分子之间、酒精分子与水分子的缔合，促进醇与酸的酯化，可以提高黄酒香气，使之口味甘顺柔和。但实际中，贮藏期经常会发生黄酒酸败现象，且酸败比例远超20%。开坛黄酒如果酸度超过国家标准7.5g/L以上，不经处理是不能出厂的。可以根据超酸情况进行必要的处理：

（1）轻度超酸：酸度在 7.5-9.15g/L的发酵醪，可采用与低酸度发酵醪混合搭配的方法，使酸度符合要求；

（2）酸度在9.15g/L以上的高酸度发酵醪，能与低酸度发酵醪混合搭配处理的，即搭配处理，不能搭配处理的，则单独榨酒、调色、煎酒、灌坛和贮存，这样的酒经煎酒后贮存，其乳酸乙酯和其它有机酸酯含量会大大超过正常酒，而且，经过较长时间的贮存，其香气优，可作为勾兑和调味用，也可与来年低酸度黄酒进行勾兑，提高来年黄酒的口味和香气；

（3）对于腐败变质和已发臭的发酵醪，只能作为蒸馏酒精的原料、饲料或废水处理。黄酒酸败主要分为醋酸酸败和乳酸酸败。醋酸酸败主要在低酒精度、好氧情况下发生，是由于酒坛破损或密封不严造成的，这类污染对于正常贮存黄酒的危害较小。而乳酸酸败是造成密闭环境下黄酒陈酿过程出现酸败现象的主要原因。有研究学者从酸败的黄酒中分离出食果糖乳杆菌和耐酸乳杆菌，二者都具有很高的酒精耐受度，且适宜在酸性环境生长繁殖。传统的检测方式需要打开存储容器进行接触式的检测、品鉴，质量的检测亦是如此。而存储中期开坛会中断保存。

因此，陈酿数十年的黄酒在开坛时才会取样、品尝、化验，一旦发现酸腐、甚至发臭，整坛黄酒只能做报废处理。这不仅会降低黄酒厂得酒率，而且会占用大面积的储酒空间，大大提高了酒厂的生产成本。想要检测酒体是否变质就必须要开坛，而开坛又会导致酒体难以继续窖藏。

非常遗憾的是，过去数十年，没有任何非接触测量黄酒陈化的进展。

相关研究都没有发现到这些易陈化酒类在变质前后存在物理属性变化。毕竟，变质黄酒只是产生了一些菌落，不改变原有材料的主要性质。