以实际发酵过程为基础的过程建模是工业自动化的基础与核心。黄酒酿造是典型的半固半液双边发酵过程,前酵过程对黄酒的质量起决定性的作用,目前还没有研究涉及该过程建模。因此,基于课题组前期开发的黄酒发酵自动控制系统,对以糯米为原料的女儿红黄酒实际生产前酵过程首次进行了全程跟踪监测。分别对发酵过程中的总糖、酒精、总酸及pH以两小时为间隔进行离线测量;温度、溶氧及冷凝水等数据由自动控制系统进行实时在线监测。根据所测得的数据和发酵过程中的生物化学变化,对黄酒的前酵过程利用物量平衡,基于以加权最小二乘为基础的Marquardt方法对该过程进行了建模仿真。以模型与实际数据之间的绝对误差e和相对误差R2值为指标对仿真效果进行了评估。结果表明,仿真拟合效果较好,该模型能很好的描述黄酒的前酵过程。