一种酒体小样快速勾调装置及其勾调方法与流程

本发明涉及白酒勾调技术领域，尤其涉及一种酒体小样快速勾调装置及其勾调方法。

背景技术：

白酒勾调，也可称为“酒体设计”，指的是将不同风格、不同酒精度、不同优缺点的原酒，调配成统一出厂风格特点和质量指标一致的工艺技术方法。白酒的勾调在老产品改良升级和新产品开发中，是一个至关重要的环节。实验人员根据配方调配好酒体小样、大样，经由公司内部白酒评委品评，并经过评委讨论通过，再经过酒体稳定性测试之后，才可下达生产车间进行生产。现阶段，酒企在产品开发的酒体设计过程中，还面临以下三个问题：

（1）产品开发速率越来越快：为满足广大消费者对白酒产品的不同需求，白酒产品朝着多元化、差异化、定制化发展，这就要求产品开发人员保持一个较高的新产品开发速度，在最终确定一个产品的配方之前，还需对配方的一些成分含量不断微调，在此过程中，要求实验人员反复配制酒体小样。

（2）酒体配方越来越复杂：市场及消费者对复合香型白酒的认可度越来越高，而复合香型白酒在调配过程中往往需要用到多种香型的原酒，而每种香型的原酒又包含几种等级的原酒。

（3）传统小样勾兑操作误差大：常用的量取工具包括量筒、移液管、移液枪、注射器等，在实际操作过程中，配制一升的酒体小样需要对数十种样品，量取几十微升到几百毫升的量级，即使较为熟练的操作人员在配制过程中，也会发生多取、少取及错取样品的可能性，依靠人工配制酒样带来的操作误差较高，而样品的配制效率极低。另外，通常发生，中试生产的产品与试验时调配的酒体小样存在较为明显的差异。

目前，白酒行业酒体小样的勾兑主要还是依靠研发人员手动配制。在实验室白酒小样勾调设备上，专利号公开号为cn101979492a的专利文件中，公开了一种实验室酒样勾调装置，其原理是通过重力作用，利用电磁阀开合及称重仪的量取，达到样品配制的目的，该方法对电磁阀的精度要求高，且依靠重力出样，样品流速会随着样品体积的变化而变化，对配制效率有一定的影响，而不同样品的密度各有差异，在大批量化的生产中一般以体积比调配，依靠称重仪量取的样品需将质量比额外换算成体积比，工作量较大；此外，该勾调装置每次只能配制一个样品，在样品较多时，调配过程较为复杂。

由此可见，在酒体开发过程中，随着产品开发速率加快和酒体配方的愈加复杂，人工配制酒样存在操作误差较高、配制效率低，而现有的实验室酒样勾调装置，又难以对多种配方的样品同时实现调配的问题。

技术实现要素：

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种酒体小样快速勾调装置及其勾调方法，用以解决当前人工配制酒样存在操作误差较高、配制效率低，而现有的实验室酒样勾调装置，又难以对多种配方的样品同时实现调配的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明在一方面提供了一种酒体小样快速勾调装置，包括取样出样子系统、接样子系统和控制子系统；所述取样出样子系统包括依次通过管路连通的单样瓶、取样装置和出样针；所述接样子系统包括样品托盘和旋转电机，所述旋转电机的输出端同轴连接所述样品托盘，所述样品托盘位于所述出样针的下侧；所述控制子系统分别连接所述取样装置与所述旋转电机。

优选的，本发明中所述单样瓶包括多种容积规格；每种容积规格的所述单样瓶对应通过一套配设的所述管路依次连通一套所述取样装置与一套所述出样针；多套所述出样针呈集束布置。

优选的，本发明中还包括悬臂支架；所述悬臂支架包括底座、升降臂、悬臂和集束套；所述底座连接所述升降臂的下端，所述升降臂的上端连接所述悬臂的一端，所述悬臂的另一端连接所述集束套，所述集束套中安装所述出样针。

优选的，本发明中所述取样装置包括取样器、线性马达和活塞；所述管路包括进样管和出样管，所述进样管上装有第一阀门，所述出样管上装有第二阀门；所述取样器呈注射器结构，所述线性马达的伸缩端连接所述活塞，所述活塞伸入至所述取样器的腔体内；所述取样器的取样端同时连通所述进样管、所述出样管的一端，所述进样管的另一端连通所述单样瓶，所述出样管的另一端连通所述出样针。

优选的，本发明中所述控制子系统分别连接所述线性马达、所述第一阀门、所述第二阀门和所述旋转电机，其中，所述第一阀门、所述第二阀门均为电磁阀。

优选的，本发明中所述样品托盘包括圆盘状基座，所述基座的底部与所述旋转电机的输出端同轴连接，所述基座的上侧端面上设有多个用于放置样品瓶的孔位；所述样品托盘、所述旋转电机、所述悬臂、所述集束套及所述出样针设置于防尘罩内。

优选的，本发明在另一方面还提供了一种基于上述酒体小样快速勾调装置的勾调方法，包括：

s1，样品准备：在各个单样瓶中分别加载预设使用量的不同类型的单样酒，将每个单样瓶的编号及相应加载的单样酒的参数信息相匹配，并输入至控制子系统；

s2，配方输入：向控制子系统输入所需单样酒的种类和用量；

s3，自动配制：控制子系统控制每套取样装置对相应单样瓶中的单样酒进行单独取样，各类样品酒在全部取样完毕后，注入至样品瓶中，得到配制好的样品酒。

优选的，本发明中步骤s1还包括：在向各个单样瓶中加载单样酒之前，对相应的每类单样酒的参数信息进行分析测定，单样酒的参数信息包括单样酒的香型、酒精度、ph值及单样酒中四大酸、四大脂、总酸、总脂的含量；步骤s1还包括：定期检测各类单样酒的参数信息，并对控制子系统中输入的信息进行更新。

优选的，本发明中在步骤s1与步骤s2之间，还设有进行仪器自检的步骤，包括：进行取样器的故障检查、取样器的校正、样品托盘的故障检测及管路的清洗/润洗。

优选的，本发明中步骤s2还包括：控制子系统根据所输入的配方信息，计算并分析预配制的相应样品酒的参数信息的预期值；在预期值与样品酒相应的同类风格的典型酒体的参数信息存在差异时，对配方中单样酒的种类和用量进行调整，直至预配制的样品酒与其相应的同类风格的典型酒体的参数信息相接近。

（三）技术效果

本发明提供的酒体小样快速勾调装置及其勾调方法，通过设计取样出样子系统、接样子系统和控制子系统，在实际对样品酒进行勾兑时，可通过在控制子系统中预先输入待勾调的样品酒的配方，控制取样出样子系统按照配方对各个单样瓶中加载的各类单样酒进行取样，并由接样子系统对勾调好的样品酒进行装载，另外，还可通过调整输入至控制子系统中待勾调的样品酒的配方，以在接样子系统的样品托盘上得到相应的不同配方的样品酒。

由上可知，本发明实现了对单样酒的自动采集及对多种样品酒的自动勾调，勾调速度快，勾调精度高，并且勾调操作便捷，尤其适用于酒类及其它复配饮料的小样调配，具有较好的市场前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所示的酒体小样快速勾调装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所示的取样装置的结构示意图。

图中：1-单样瓶，2-取样装置，201-进样管，202-出样管，203-第一阀门，204-第二阀门，205-取样器，206-线性马达，207-活塞，3-出样针，4-底座，5-升降臂，6-悬臂，7-集束套，8-样品托盘，9-旋转电机，10-防尘罩，11-plc控制器，12-中控计算机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1，本实施例提供了提供了一种酒体小样快速勾调装置，包括取样出样子系统、接样子系统和控制子系统；取样出样子系统包括依次通过管路连通的单样瓶1、取样装置2和出样针3；接样子系统包括样品托盘8和旋转电机9，旋转电机9的输出端同轴连接样品托盘8，样品托盘8位于出样针3的下侧；控制子系统分别连接取样装置2与旋转电机9。

具体的，取样出样子系统设置至少一套，在取样出样子系统的单样瓶1中加载单样酒或纯净水，以用于后续的样品酒的勾调。控制子系统可采用本领域所公知的中控计算机12和plc控制器11，中控计算机12与plc控制器11通讯连接，并由plc控制器11对各套取样出样子系统的取样装置2及接样子系统的旋转电机9实施控制。

在实际对样品酒进行勾兑时，可通过在控制子系统中预先输入待勾调的样品酒的配方，控制取样出样子系统按照配方对各个单样瓶1中加载的各类单样酒进行取样，并在接样子系统的样品托盘8上预先放置好的样品瓶，以对勾调好的样品酒进行装载，另外，还可通过调整输入至控制子系统中待勾调的样品酒的配方，以在接样子系统的样品托盘8的不同样品瓶中得到相应的不同配方的样品酒。

进一步的，本实施例中单样瓶1包括多种容积规格；每种容积规格的单样瓶1对应通过一套配设的管路依次连通一套取样装置2与一套出样针3；多套出样针3呈集束布置。

具体的，单样瓶1分别为5l、2l和500ml的三种容积规格的玻璃瓶，每种规格的玻璃瓶各设有三个，其中5l规格的玻璃瓶用于存放用量最多的基础酒、降度酒、纯净水，2l规格的玻璃瓶用于存放用量较多的调味酒、降度酒，500ml规格的玻璃瓶用于存放用量较少的调味酒。与此同时，由于单样瓶1设有九个，则配套的取样装置2及出样针3相应地也设有九个，以便对各个单样瓶1内加载的单样酒（包括各类原酒及纯净水）进行单独取样，而通过将各个出样针3以集束布置，则便于将取样的各类单样酒一并输送至样品瓶，从而快速完成样品酒的勾调。

进一步的，参见图1，本实施例中还包括悬臂6支架；悬臂6支架包括底座4、升降臂5、悬臂6和集束套7；底座4连接升降臂5的下端，升降臂5的上端连接悬臂6的一端，悬臂6的另一端连接集束套7，集束套7中安装出样针3，由此通过升降臂5可调节出样针3距离放置在样品托盘8上样品瓶的瓶口的高度。

进一步的，参见图2，本实施例中取样装置2包括取样器205、线性马达206和活塞207；管路包括进样管201和出样管202，进样管201上装有第一阀门203，出样管202上装有第二阀门204；取样器205呈注射器结构，线性马达206的伸缩端连接活塞207，活塞207伸入至取样器205的腔体内；取样器205的取样端同时连通进样管201、出样管202的一端，进样管201的另一端连通单样瓶1，出样管202的另一端连通出样针3。

具体的，取样器205可为竖直设置或倾斜倒置的注射器结构，取样器205在进行取样或出样时，其内部活塞207的移动做功由线性马达206提供，取样器205有三种规格，最大取样量分别为200ml、50ml、10ml，相应的误差分别控制在0.2ml、0.05ml及0.01ml以内，从而满足精度高于1‰的要求。此外，涉及与酒体直接接触的单样瓶1、管路、取样器205的腔体及出样针3的针头采用性质稳定、耐腐蚀的惰性材料，譬如：不锈钢、硅胶、陶瓷、玻璃等。

取样装置2在进行取样时，打开第一阀门203，关闭第二阀门204，线性马达206的推杆向回拉动活塞207，以使得取样器205通过进样管201抽取相应单样瓶1中的单样酒；反之，取样装置2在进行出样时，关闭第一阀门203，打开第二阀门204，线性马达206的推杆向外推动活塞207，以使得取样器205内的单样酒通过出样管202及出样针3排出。

进一步的，本实施例中控制子系统分别连接线性马达206、第一阀门203、第二阀门204和旋转电机9，其中，第一阀门203、第二阀门204均为电磁阀。

具体的，由控制子系统的plc控制器11分别控制线性马达206、第一阀门203、第二阀门204和旋转电机9的工作动态。

进一步的，本实施例中样品托盘8包括圆盘状基座，基座的底部与旋转电机9的输出端同轴连接，基座的上侧端面上设有多个用于放置样品瓶的孔位；样品托盘8、旋转电机9、悬臂6、集束套7及出样针3设置于防尘罩10内。

具体的，在完成一个配方的样品酒的勾调，并将勾调好的样品酒加载在样品托盘8上的其中一个样品瓶中后，整套勾调装置还可以继续对其它配方的样品酒进行勾调，相应地在装载新勾调的样品酒时，只需旋转电机9控制基座旋转一定的角度，使得其它空置的样品瓶正好至于集束布置的出样针3的下侧即可。

进一步的，在另一个具体的本实施例中，还提供了一种基于上述酒体小样快速勾调装置的勾调方法，包括：

s1，样品准备：在各个单样瓶1中分别加载预设使用量的不同类型的单样酒，将每个单样瓶1的编号及相应加载的单样酒的参数信息相匹配，并输入至控制子系统；

s2，配方输入：向控制子系统输入所需单样酒的种类和用量；

s3，自动配制：控制子系统控制每套取样装置2对相应单样瓶1中的单样酒进行单独取样，各类样品酒在全部取样完毕后，注入至样品瓶中，得到配制好的样品酒。

进一步的，本实施例中步骤s1还包括：在向各个单样瓶1中加载单样酒之前，对相应的每类单样酒的参数信息进行分析测定，单样酒的参数信息包括单样酒的香型、酒精度、ph值及单样酒中四大酸、四大脂、总酸、总脂的含量，其中，四大酸包括乙酸、丁酸、乳酸和己酸，四大脂包括乙酸乙酯、丁酸乙酯、乳酸乙酯和己酸乙酯；步骤s1还包括：定期检测各类单样酒的参数信息，并对控制子系统中输入的信息进行更新，以确保所配制的样品酒的准确性和稳定性。另外，为了防止在抽取单样酒时空气通过管路进入至取样器205内，还需检查进样管201是否插入至相应单样瓶1的瓶底。

进一步的，本实施例中在步骤s1与步骤s2之间，还设有进行仪器自检的步骤，包括：进行取样器205的故障检查、取样器205的校正、样品托盘8的故障检测及管路的清洗/润洗。

具体的，对取样器205的故障检查包括由工作人员定期检查取样器205是否存在液体泄漏，并由控制子系统自动检查与取样器205相关联的线性马达206、第一阀门203、第二阀门204是否处于正常工作状态。

对样品托盘8的故障检测包括控制子系统通过控制旋转电机9的运行来检查样品托盘8是否正常旋转，并由工作人员进一步确认样品托盘8上的孔位是否旋转到位。

对管路的清洗/润洗，是为了清除管路和取样器205的腔体内的残留，并及时排除空气，通常在更换单样酒或在勾调装置闲置一段时间后使用，通过控制子系统可以设置对每个取样器205进行清洗/润洗的次数和用量（每次用量不超过取样器205的量程）。

进一步的，本实施例中步骤s2还包括：控制子系统根据所输入的配方信息，计算并分析预配制的相应样品酒的参数信息的预期值；在预期值与样品酒相应的同类风格的典型酒体的参数信息存在差异（差异较大）时，对配方中单样酒的种类和用量进行调整，直至预配制的样品酒与其相应的同类风格的典型酒体的参数信息相接近。

具体的，在步骤s2中进行配方输入时，包括预设输入和在线编辑两种方式，在配方设计好之后，控制子系统根据配方自动识别或由工作人员手动输入所需单样酒的种类和用量。

与此同时，控制子系统根据每类单样酒的参数信息和使用量，对该配方预配制的样品酒的各指标计算预期值，分析预配制的样品酒的各指标(酒度、酸酯种类、酸曲比例等)是否符合该风格酒体理化指标特征，为配方合理性提供参考；若目标样配方各指标(酒精度、酸度、酸水平等)与该类酒体典型风格差异较大，工作人员可对配方中各单样酒的种类及用量进一步微调，直至预配制的样品酒与其相应的同类风格的典型酒体的参数信息相接近；另外，所设计的配方可保存在系统中供下次调用。

进一步的，步骤s3在实施时，控制子系统可为样品托盘8每个样品位对应设置不同酒体配方，也就是说可同时配制不同比例（不同配方）的酒体小样（样品酒），而本实施例中最多同时配制五个样，具体如下：

控制子系统可根据样品托盘8的孔位所在位置，自动识别当前样品编号并进行调配出样，单个样的取样操作为：首先，控制子系统控制关闭第二阀门204的同时，同时控制打开第一阀门203，由线性马达206控制取样器205内的活塞207回拉取样至预设值；然后，控制子系统控制关闭第一阀门203，同时打开第二阀门204，由线性马达206控制活塞207推送至取样器205的底部，以完成单样量取，其中，当取样量超过取样器205的量程时，控制子系统可根据实际取样量重复以上操作，以使得取样量达到预设值。

在调配过程中，每个单样酒的取样操作相互独立，当全部单样酒取样完毕并注入样品瓶内，完成单个目标样品酒的配制，其相应操作如下：首先，控制子系统控制样品托盘8旋转，以对下一个目标样品酒进行配制出样。

在全部目标样品酒配制完毕后，控制子系统控关闭第二阀门204，同时打开第一阀门203，由线性马达206控制活塞207推送至取样器205的底部，将取样器205的腔体及管路内的样品（单样酒）回收至单样瓶1内。

另外，需要注意的是，为避免环境条件对酒样量取精度的影响及降低仪器的使用风险，安装本设备的实验室条件需满足恒温(20℃左右)、易通风的条件，并配套灭火器材；与此同时，为降低与酒体接触的设备材料对样品品质产生干扰，减少所配制样品与最终产品的差异性，本实施例中涉及与酒体直接接触的单样瓶1、管路、取样器205的腔体及出样针3的材料优先采用性质稳定、耐腐蚀的惰性材料，如不锈钢、硅胶、陶瓷、玻璃等。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。