计算机仿真白酒勾兑与调味

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1、(冶金自动化》2004年增刊计算机仿真白酒勾兑与调味连锐锋，，郭增“(1.邯郸丛台酒业股份有限公司办公室，河北邯郸056002;2.邯郸市自来水公司)[摘要〕勾兑与调味是名优酒生产工艺中非常重要的一环，对改善和稳定酒质，提高优质酒的比率起着极为重要的作用，通过实践和研究，建立勾兑和调味过程的数学模型，用计算机仿真勾兑与调味过程，进行优化，使传统工艺技术和现代信息技术相结合，可提高勾兑水平，适用于各种香型的白酒的勾兑调味。〔关键词〕计算机勾兑;仿真;白酒勾兑;白酒调味勾兑与调味是当前名优酒生产工艺中非常重要的一环，对改善和稳定酒质，提高优质酒的比率起着极为重要的作用，白酒勾兑调味过程涉及到化

2、学、物理、数学、心理等学科内容，受到主观和客观多方面因素影响，一方面勾兑过程的主要状态感官指标是心理量，其测量是通过感官品尝完成的，人的感觉和经验往往只能意会，难以言传，这决定了专家的作用在勾兑调味过程中的重要性。另一方面，勾兑调味过程涉及到许多变量之间的关系，而且需要利用这些关系来精确地决定各种半成品酒和调味酒的用量，即使是经验丰富的勾兑调味专家来掌握这种错综复杂的数学运算亦是难以胜任，更谈不上对勾兑和调味过程进行最优化。通过建立勾兑和调味过程的数学模型，能够运用最优化技术较好地解决这个问题。《丛台酒计算机勾兑调味系统》是丛台酒业公司研究并使用的科技成果，应用以来稳定和提高了丛台酒的质量

3、，产生了巨大经济效益，它通过计算机仿真勾兑与调味过程并进行优化，提高了勾兑水平。1系统组成根据白酒勾兑调味工艺流程，计算机系统分为勾兑系统和调味系统，再加上酒库管理系统可构成一套完整的系统。勾兑系统。运用气相色谱仪测量半成品酒的微量化学成分，并通过品尝评价其质量，采用勾兑过程数学模型和最优化方法对各种半成品酒的用量进行最优化计算。在满足基础酒质量标准的前提下，最大限度地使用档次低的半成品酒，获得使基础酒经济指标最佳的勾兑方案的半成品酒的用量比例，从而提高经济效益。调味系统。采用人工智能专家系统知识获得方法和知识表达方式，系统地科学地总结勾兑师的调味经验，形成调味专家系统的知识库。通过专家系

4、统工具编制调味专家系统软件使计算机能够针对基础酒中出现的香气和口味上缺陷，模仿勾兑师进行思维、推理、判断和决策等工作，得到合理的调味方案和调味酒组合。根据调味过程的数学模型，采用最优化方法对调味专家系统的调味方案和调味酒的用量进行优化计算，获得比人工调味更精确更经济的调味方案和调味酒用量比例。2系统模型2.1勾兑过程数学模型由实验结果和勾兑专家经验可知，白酒中的各种微量成分决定了酒的风味和质量，控制微量成分理化指标是控制白酒质量的直接有效的办法，白酒理化指标包括，己酸乙醋、乳酸乙醋、乙酸乙醋、乙酸异戊醋、总醋、总酸、仲丁醇、正丙醇、异丁醇、正己醇，乙醛、乙缩醛等和比例关系如己醋/乳醋。不同

5、风格的白酒具有不同的微量成分含量和比例。在通常情况下，勾兑不发生化学反应，基础酒的各微量成分为参加组合的半成品酒的各微量成分质量之和。设定基础酒理化指标及其比例关系的范围为[旦‘，RIO=1,2,"-",k)和[丑，豆」(R为己醋/乳醋，即Hix/Hex)，对于不同的酒旦‘，百、和旦，R数值各不相同。参加勾兑的半成品酒共N个酒，经过色谱仁收稿日期〕2004-06-16;[修改稿收到日期]2004-07-02仁作者简介〕连锐锋，(1968-)，男，河北邯郸人，工程师，主要负责公司信息化建设、计算机及网络管理和软件的开发与应用。(冶金自动化》2004年增刊分析和常规化验，得到它们的理化指标Hi

6、(i=1,2,""",k;j=1,2,""",N)，为参加勾兑的第j个酒，第1项理化指标，其重量为T,，几，⋯，几，质量评分(品尝评价和化验结果)为PI,P2,...'P}，参加勾兑酒的用量，tltt2，⋯ItN是变量。NHi一mi嘱H,;t;(1)按照在保证基础酒质量的前提下，尽可能多地使用质量差的半成品酒的最优化原则，我们得到基础酒勾兑优化的数学模型(模型1)。minZP;t;泣=1t,，⋯，tN(结果)St0

7、中，T是基础酒重量。可以用线性规划单纯形算法求解这个勾兑优化问题。2.2调味过程的数据模型调味过程的重要状态变量是基础酒的感官指标，由勾兑师使用感官标指标心理量表进行品尝得到。考虑几种感官指标，其值记为yl,y2，⋯IYN.实验和理论表明，酒的感官指标由微量化学成分含量及其比例关系所决定。要认清调味过程中感官指标的变化规律，首先要建立感官指标和微量化学成分含量(理化指标)之间关系的数学模型。经过大量的实验和总结，得到感官