1934年，日本“威士忌之父”竹鶴政孝在日本北部城市余市創(chuàng)立了一甲威士忌股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“一甲威士忌”）。他之所以選擇余市，是因?yàn)檫@里擁有與蘇格蘭相近的氣候，而他本人正是在蘇格蘭學(xué)會(huì)了如何釀造威士忌。經(jīng)過多年發(fā)展，“余市”不僅被選為一甲威士忌旗下的品牌名稱，這座城市也被視作日本威士忌的代表而馳名海外。

位于日本南部的一甲威士忌門司釀造廠的歷史可追溯至百年前，其前身為1914年創(chuàng)立的“鈴木商店乳制品廠”，隨后經(jīng)過多次并購，其于2006年成為一甲威士忌的一部分，亦成為朝日集團(tuán)控股株式會(huì)社生產(chǎn)日本傳統(tǒng)蒸餾飲料燒酒的主要釀造廠。近年來，該工廠不僅生產(chǎn)燒酒、威士忌和其他烈酒，作為一甲威士忌的混合釀造廠，其同樣生產(chǎn)高品質(zhì)原酒。

世代相傳的精湛技藝造就綿柔的燒酒口感

一甲威士忌門司釀造廠生產(chǎn)多種正宗大麥燒酒。一般來說，燒酒有兩種類型：乙類燒酒和甲類燒酒。乙類燒酒一般只蒸餾一次，保留原材料的獨(dú)特風(fēng)味；甲類燒酒則會(huì)反復(fù)蒸餾，突出其單純的口感。這兩種蒸餾方法最初都用于生產(chǎn)威士忌。

一甲威士忌門司釀造廠的主要產(chǎn)品是甲類乙類混合燒酒，混合了兩類燒酒的優(yōu)點(diǎn)，產(chǎn)品口感更溫和，適合搭配各種餐點(diǎn)。然而，這需要細(xì)致精密混合幾種不同類型的未加工燒酒，也對(duì)其制造工藝的管理提出了嚴(yán)苛的要求。

“混合燒酒的芬芳?xì)馕吨饕獊碜越湍府a(chǎn)生的酯（芳香物質(zhì)），”一甲威士忌門司釀造廠的相關(guān)人員高橋伊織介紹到：“從制作酒曲到蒸餾，每一步我們都必須十分小心、萬分專注。值得注意的是，要根據(jù)發(fā)酵條件不斷調(diào)整發(fā)酵溫度，為酵母發(fā)酵創(chuàng)造良好的環(huán)境?！?/p>

高橋先生表示，燒酒生產(chǎn)中所使用的酒曲以及酒曲和酵母的混合物均屬于活性原料。正因如此，即使是大規(guī)模的自動(dòng)化生產(chǎn)，很多步驟的完成仍然離不開嫻熟的燒酒釀造師的技藝和感官。此外，釀造過程中還要根據(jù)每天的溫度、濕度和其他外部環(huán)境因素的變化，精確控制制曲條件和加水量。盡管日本燒酒行業(yè)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工藝，但釀造師的知識(shí)積累和反饋同樣至關(guān)重要。

以連續(xù)在線測(cè)量酒精濃度代替手動(dòng)采樣

鑒于燒酒的口感在蒸餾早期、中期和晚期完全不同，因此在釀造過程中必須準(zhǔn)確控制蒸餾結(jié)束時(shí)間，使其剛好達(dá)到所需口感的相應(yīng)時(shí)刻。過晚停止蒸餾會(huì)極大地影響燒酒品質(zhì)，而過早停止蒸餾也會(huì)導(dǎo)致酒精產(chǎn)量不足。

在引入酒精濃度在線折射率測(cè)量之前，每批燒酒在蒸餾完成之前都需要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)室采樣分析。每當(dāng)臨近蒸餾操作結(jié)束的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)人都必須常駐現(xiàn)場(chǎng)，稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致蒸餾失敗，而此前長達(dá)一月的制曲、酵母醪發(fā)酵和二次發(fā)酵工作都會(huì)付之東流。不僅如此，抽樣測(cè)量若由不同人員進(jìn)行，也會(huì)直接影響燒酒的品質(zhì)及其酒精濃度。

顯然，只有精確的數(shù)字控制和持續(xù)監(jiān)測(cè)才能確保品質(zhì)如一，這就需要一臺(tái)能夠測(cè)量多種燒酒原漿的高精度儀表——維薩拉折光儀可滿足上述要求，通過將其安裝在進(jìn)行蒸餾的蒸餾器出口，即可在線檢測(cè)減壓蒸餾后的酒精濃度（強(qiáng)度）。

集成維薩拉折光儀于燒酒工藝操作

2020年，維薩拉根據(jù)維薩拉折光儀的測(cè)量結(jié)果，為一甲威士忌門司釀造廠生產(chǎn)的幾種產(chǎn)品的酒精濃度進(jìn)行化學(xué)曲線建模設(shè)置。事實(shí)上，對(duì)于當(dāng)時(shí)的一甲威士忌門司釀造廠來說，他們對(duì)采用折光儀測(cè)量酒精濃度這種全新的方法也略顯猶豫。

“當(dāng)我第一次被推薦折光儀時(shí)，我覺得折射率和酒精濃度之間毫無相關(guān)性，用折光儀來檢測(cè)簡(jiǎn)直是無稽之談?！备邩蛳壬硎??！耙话愣裕瑹浦?9%的成分是水和乙醇，而燒酒的品質(zhì)是由剩下1%的芳香成分決定的。我認(rèn)為這1%的微小差異會(huì)對(duì)折射率產(chǎn)生較大影響，因此無法線性檢測(cè)折射率?！?/p>

廠內(nèi)的采樣測(cè)試和維薩拉折光儀的測(cè)量數(shù)據(jù)均表明了折射率和酒精濃度之間具有顯著相關(guān)性，因此一甲威士忌決定在工藝管線上安裝折光儀以進(jìn)行深度測(cè)試。一個(gè)月的測(cè)試結(jié)果進(jìn)一步證明了二者之間穩(wěn)定的相關(guān)性，這也促使高橋先生深信，應(yīng)用維薩拉原位在線折光儀將助力燒酒的工藝操作。

使用壽命周期內(nèi)，折光儀中的棱鏡會(huì)因清潔不善而精度下降，經(jīng)驗(yàn)證，維薩拉折光儀棱鏡的自清潔功能將顯著解決這一問題?！爱?dāng)自清潔功能無法確保時(shí)，我們會(huì)考慮引入CIP清潔（Clean in Place，原位清洗），”高橋先生說。“但事實(shí)證明該儀表無需額外清潔，如此一來還降低了投資成本，這也是我們決定將維薩拉折光儀集成到我們工藝中的另一主要原因?！?/p>

原位在線折光儀在燒酒生產(chǎn)過程中的測(cè)量優(yōu)點(diǎn)

· 提高采樣效率，加快實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

從實(shí)驗(yàn)室抽樣分析轉(zhuǎn)向在線測(cè)量，提升品質(zhì)的同時(shí)降低成本?！笆紫日酃鈨x提高了采樣工作的效率，”高橋先生介紹：“采樣時(shí)，負(fù)責(zé)人必須在每批次產(chǎn)品蒸餾完成前20分鐘左右抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。每天蒸餾兩個(gè)批次，這意味著每天采樣需要花費(fèi)40分鐘。目前，我們正在根據(jù)維薩拉折光儀的測(cè)量結(jié)果來調(diào)試該過程，通過自動(dòng)控制蒸餾操作的結(jié)束，幾乎實(shí)現(xiàn)了完全自動(dòng)化的蒸餾過程。”

· 提升每批次品質(zhì)的一致性

在質(zhì)量控制方面，折光儀明確的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量值減少了以前人工確定蒸餾完成時(shí)間導(dǎo)致的質(zhì)量差異。這不僅有助于提升產(chǎn)品質(zhì)量的一致性，也使得以數(shù)據(jù)驗(yàn)證和分析質(zhì)量成為可能。

· 量身定制應(yīng)用解決方案

“維薩拉為一甲威士忌提供了出色的應(yīng)用支持，為我們的工藝量身定制了測(cè)量解決方案，我們還計(jì)劃在其他產(chǎn)品線上使用原位在線折光儀，例如新的燒酒原漿和蒸餾工藝管線。”高橋先生講道。

· 無需其他外部維護(hù)

由于酒精體積不斷變化，燒酒在蒸餾過程中會(huì)產(chǎn)生許多氣泡，并常出現(xiàn)流體流量波動(dòng)，這些都可能引發(fā)線性測(cè)量誤差。一甲威士忌門司釀造廠曾使用質(zhì)量流量計(jì)獲取蒸餾器流出液體的密度值，從而計(jì)算酒精濃度，但由于流量波動(dòng)和氣泡的影響，轉(zhuǎn)換出的酒精濃度值并不穩(wěn)定。這種體驗(yàn)讓他們始終覺得受限于氣泡和流量波動(dòng)，在線測(cè)量難以實(shí)現(xiàn)。

“維薩拉折光儀不受氣泡影響，測(cè)量值穩(wěn)定，而這對(duì)蒸餾控制十分有益?！备邌滔壬硎?，自維薩拉折光儀應(yīng)用兩年來，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，沒有任何常見故障、突發(fā)問題或漂移?！拔覀兠刻旆治稣麴s后的濃度趨勢(shì)，以確保檢測(cè)到正確的蒸餾時(shí)間。整個(gè)過程中設(shè)備測(cè)量一直十分穩(wěn)定。此外，由于運(yùn)行過程中沒有出現(xiàn)大故障，因此也沒有額外運(yùn)行成本?！?/p>

從折射率角度出發(fā)多樣化應(yīng)用測(cè)量方案

“我認(rèn)為折射率測(cè)量準(zhǔn)確地表明了燒酒品種和酒精強(qiáng)度之間的相關(guān)性，”高橋先生說?！爸灰凵渎逝c待測(cè)物質(zhì)之間存在相關(guān)性，折光儀可進(jìn)行多種應(yīng)用，這給我留下了無比深刻的印象?！?/p>

為保證不間斷的日常改進(jìn)，維薩拉持續(xù)仔細(xì)傾聽客戶反饋，同時(shí)對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)參數(shù)和顯示界面參數(shù)設(shè)置，使其為進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)線做好準(zhǔn)備。在未來，食品和飲料領(lǐng)域都有望進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，優(yōu)化成本效率并提高衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，維薩拉也將參與其中，并賦能更多行業(yè)的智能發(fā)展。

多年以前，一甲威士忌完美融合了釀酒師的技藝和經(jīng)驗(yàn)，在余市和門司引領(lǐng)蒸餾文化潮流。一個(gè)世紀(jì)之后的今天，在維薩拉測(cè)量技術(shù)的助力下，新的工藝技術(shù)讓一甲威士忌再創(chuàng)輝煌。從基礎(chǔ)設(shè)施到日常生活及文化，我們期待維薩拉的測(cè)量技術(shù)在更多廣泛領(lǐng)域繼續(xù)提供優(yōu)化支持。

關(guān)于維薩拉折光儀

維薩拉K-PATENTS在線折光儀可在多種行業(yè)和應(yīng)用中用于精確在線測(cè)量液體濃度。該折光儀具有3-A衛(wèi)生認(rèn)證，是衛(wèi)生加工過程的理想之選。

維薩拉折光儀可以安裝在直徑為2.5英寸的管道或儲(chǔ)罐中。折光儀可以對(duì)角安裝，可以直接安裝在管道彎頭的外角，也可以通過帶有衛(wèi)生型卡箍或Varivent連接的流通池安裝。