7月9日,重慶理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院“E學(xué)E行”電亮津心實(shí)踐團(tuán)攜科研利器走進(jìn)江津區(qū)重慶江記酒莊有限公司,開展了一場以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)業(yè)升級的深度調(diào)研活動。生-化-物光纖智能感知團(tuán)隊(duì)攜帶自主研發(fā)的光電檢測設(shè)備,聚焦釀酒環(huán)節(jié)微生物污染防控難題,通過光纖光譜技術(shù)為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型注入科技動能。此次活動不僅展現(xiàn)了高?蒲辛α糠⻊(wù)地方經(jīng)濟(jì)的實(shí)效,更以“三下鄉(xiāng)”為紐帶,探索出產(chǎn)學(xué)研協(xié)同發(fā)展的新路徑。
技術(shù)破題:光纖光譜精準(zhǔn)“捕捉”生產(chǎn)隱患
在酒莊釀造車間技術(shù)主任的引導(dǎo)下,實(shí)踐團(tuán)深入手工精釀車間、江記酒窖及梅見年份酒庫,實(shí)地調(diào)研釀酒工藝中的質(zhì)量控制痛點(diǎn)。傳統(tǒng)檢測方法依賴人工定時取樣與實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng),存在周期長、侵入性強(qiáng)等局限,難以滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)對實(shí)時性與精準(zhǔn)性的要求。針對這一需求,科研團(tuán)隊(duì)展示了基于光纖光譜技術(shù)的非接觸式檢測方案。
“該技術(shù)通過分析微生物代謝物對特定波長的吸收特征,形成唯一‘光學(xué)指紋’,可在生物膜形成初期實(shí)現(xiàn)種類識別與風(fēng)險預(yù)警。”團(tuán)隊(duì)成員趙文靜介紹道。系統(tǒng)采用200~2000nm寬譜光源與光纖傳感器,無需破壞生產(chǎn)環(huán)境即可原位檢測罐壁、管道表面微生物污染情況,1-2分鐘內(nèi)完成多參數(shù)分析(包括生物膜厚度、溫濕度、酸堿度等),數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至云端監(jiān)控平臺,為生產(chǎn)決策提供動態(tài)支持。
柔性賦能:科技與產(chǎn)業(yè)需求的“雙向奔赴”
在交流環(huán)節(jié),科研團(tuán)隊(duì)以“技術(shù)賦能者”的姿態(tài)闡述合作價值:“釀酒工藝中微生物活動是風(fēng)味形成的核心,而生物膜的潛在風(fēng)險需要更高效的管控手段。我們的技術(shù)旨在通過早期預(yù)警與數(shù)據(jù)分析,助力酒莊提升品質(zhì)穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)‘零污染生產(chǎn)’目標(biāo)。”
這一理念與江記酒莊“品質(zhì)至上”的發(fā)展戰(zhàn)略高度契合。據(jù)酒莊技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹,企業(yè)已建立嚴(yán)格的清潔檢測流程,但光纖光譜技術(shù)的實(shí)時性與非接觸優(yōu)勢,可進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)效率。“例如,系統(tǒng)能精準(zhǔn)定位高風(fēng)險區(qū)域,避免傳統(tǒng)清洗的過度操作,既節(jié)約成本又減少資源浪費(fèi)。”雙方圍繞技術(shù)落地細(xì)節(jié)展開探討,包括傳感器部署優(yōu)化、數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)化及預(yù)警模型本地化調(diào)整,為規(guī);瘧(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
三下鄉(xiāng)實(shí)踐:產(chǎn)學(xué)研融合的“鄉(xiāng)間課堂”
作為重慶理工大學(xué)“三下鄉(xiāng)”活動的重點(diǎn)板塊,本次調(diào)研突破了傳統(tǒng)社會實(shí)踐的模式,將實(shí)驗(yàn)室技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)解決方案。學(xué)生通過參與設(shè)備調(diào)試、數(shù)據(jù)采集及工藝分析,深入理解了釀酒行業(yè)的實(shí)際需求。“在觀察管道生物膜形成規(guī)律時,我們發(fā)現(xiàn)材質(zhì)差異對微生物附著的影響,這為后續(xù)研究提供了新方向。”團(tuán)隊(duì)研究生黃憶表示。
與此同時,酒莊的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也反哺科研創(chuàng)新。“企業(yè)提出的‘多場景適配’需求,促使我們優(yōu)化傳感器抗干擾能力,并開發(fā)便攜式檢測模塊。”團(tuán)隊(duì)老師劉洋指出。這種“從生產(chǎn)中來,到生產(chǎn)中去”的閉環(huán)模式,正是“三下鄉(xiāng)”活動深化產(chǎn)學(xué)研合作的生動體現(xiàn)。
成果轉(zhuǎn)化:11項(xiàng)專利支撐的產(chǎn)業(yè)化底氣
目前,該技術(shù)已形成完整的自主知識產(chǎn)權(quán)體系,獲11項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)(其中7項(xiàng)實(shí)施轉(zhuǎn)化)、發(fā)表28篇SCI論文(含13篇一區(qū)頂刊),并承擔(dān)3項(xiàng)國家級、多項(xiàng)省部級科研項(xiàng)目。在江記酒莊的試點(diǎn)應(yīng)用中,系統(tǒng)成功檢測出多處潛在生物膜風(fēng)險點(diǎn),其效率與準(zhǔn)確性獲企業(yè)認(rèn)可。“我們期待與高校聯(lián)合申報(bào)科研項(xiàng)目,將技術(shù)嵌入發(fā)酵控制、陳化管理等全流程,打造‘智慧酒廠’標(biāo)桿。”公司負(fù)責(zé)產(chǎn)品質(zhì)量的劉總提出展望。
團(tuán)隊(duì)老師劉洋則表示,團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步降低設(shè)備成本,開發(fā)適配大、中、小型酒企的輕量化解決方案。“‘三下鄉(xiāng)’不僅是技術(shù)下鄉(xiāng),更是責(zé)任下鄉(xiāng)。我們要讓前沿科技真正服務(wù)于實(shí)體經(jīng)濟(jì)。”
行業(yè)示范:釀酒產(chǎn)業(yè)智能化升級的“重理工方案”
隨著消費(fèi)升級對品質(zhì)要求的提升,釀酒行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型迫在眉睫。重慶理工大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)以光纖光譜技術(shù)為核心,構(gòu)建了覆蓋“檢測-預(yù)警-優(yōu)化”的全鏈條解決方案,為行業(yè)提供了可復(fù)制的技術(shù)范式。
“這一實(shí)踐證明,高?蒲信c產(chǎn)業(yè)需求的深度融合能釋放巨大創(chuàng)新動能。”團(tuán)隊(duì)老師劉洋評價稱。據(jù)悉,該技術(shù)已在國內(nèi)多家頭部酒企推廣,未來計(jì)劃通過“技術(shù)授權(quán)+聯(lián)合研發(fā)”模式,助力中國釀酒產(chǎn)業(yè)提升全球競爭力。
此次江記酒莊之行,以“三下鄉(xiāng)”為契機(jī),重慶理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院“E學(xué)E行”電亮津心實(shí)踐團(tuán)用光纖連接實(shí)驗(yàn)室與生產(chǎn)線,以光譜照亮傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級之路。正如實(shí)踐團(tuán)成員肖忠渝所言:“當(dāng)青春智慧遇見匠心陳釀,我們書寫的不僅是科研日志,更是新時代產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的壯麗詩篇。”