Απόσταξη - Η επιστήμη της απόσταξης

  • Απόσταξη - Η επιστήμη της απόσταξης image 1

Words by:

Η απόσταξη δεν παράγει αλκοόλ, απλώς το συμπυκνώνει. Για να παράξουμε ένα απόσταγμα πρέπει να ξεκινήσουμε από ένα αλκοολούχο υγρό (‘wash’) από το οποίο θα αποσταχθεί το αλκοολούχο ποτό. Στην πλειοψηφία τους, οι βότκες και όλα τα ουίσκι αποστάζονται από ένα αλκοολούχο διάλυμα που ουσιαστικά πρόκειται για μπύρα φτιαγμένη από ζύμωση σιτηρών.

Το πόσιμο αλκοόλ είναι ένα υγρό που ονομάζεται αιθανόλη ή αιθυλική αλκοόλη. Με δεδομένο πως η αιθυλική αλκοόλη έχει χαμηλότερο σημείο βρασμού από το νερό, τότε τα δύο υγρά μπορούν να διαχωριστούν μέσω της εξάτμισης. Έτσι, με το να θερμάνουμε το αρχικό αλκοολούχο υγρό σε ένα κλειστό περιβάλλον (αποστακτήρας) και να απομονώσουμε τους αλκοολικούς ατμούς που αναδίδονται, είναι δυνατόν να συγκεντρώσουμε την αλκοόλη βράζοντας την εντελώς από το υπολειπόμενο νερό, το οποίο εκ των πραγμάτων χρειάζεται περισσότερη ενέργεια για να εξατμιστεί.

Η διαδικασία αυτή είναι περίπλοκη καθώς υπάρχουν διαφορετικοί τύποι αλκοόλης και άλλων χημικών ενώσεων εκτός της αιθανόλης, όλοι με διαφορετικά σημεία βρασμού. Αυτοί είναι γενικώς γνωστοί ως παράγωγα και είναι τα χημικά στοιχεία που προσδίδουν στα αποστάγματα χαρακτήρα και γεύση. Κάποιες ουσίες είναι επιθυμητές σε μικρές ποσότητες και άλλες πρέπει να αφαιρούνται εξ’ ολοκλήρου κατά την απόσταξη.

Στην παραγωγή της βότκας πρέπει να αφαιρεθούν περισσότερα τέτοια παράγωγα από το αν θα φτιάχναμε ένα λιγότερο καθαρό απόσταγμα, με περισσότερο χαρακτήρα όπως μια κασάσα ή τεκίλα, ή ένα απόσταγμα που θα υφίσταντο διαδικασία παλαίωσης για μεγάλη χρονική περίοδο, καθώς η εξάτμιση κατά τη διάρκεια της παλαίωσης ευνοεί την απώλεια κάποιων παραγώγων ενώ άλλα μαλακώνουν με την επαφή με το ξύλο.

Η αιθυλική αλκοόλη, η πόσιμη δηλαδή αλκοόλη που θέλει ο αποσταγματοποιός να αποσπάσει, έχει σημείο βρασμού στους 78,2°C. Άλλα, λιγότερο γευστικά και συχνά επιβλαβή παράγωγα έχουν σημεία βρασμού λίγο υψηλότερο ή και χαμηλότερο της αιθανόλης.

Κατά τη διαδικασία της απόσταξης, οι πρώτοι ατμοί που προκύπτουν από την βράση του υγρού είναι οι περισσότερο πτητικές αλκοόλες, αυτές με το χαμηλότερο σημείο βρασμού. Οι ατμοί αυτοί είναι γνωστοί και ως “κεφαλές” γενικώς αλλά και με άλλα ονόματα (foreshots) ανάλογα με την περιοχή του κόσμου και το είδος τoυ αποστάγματος υπό συζήτηση.

Επόμενη στη σειρά είναι η επιθυμητή αιθυλική αλκοόλη, που συνήθως περιγράφεται ως καρδιά. Αλλάζοντας την ροή με την οποία βγαίνει το απόσταγμα από τον συμπυκνωτή, οι κεφαλές απορρίπτονται και η καρδιά μπορεί να διαχωριστεί και να αξιοποιηθεί.

Καθώς οι αλκοόλες με τα χαμηλότερα σημεία βρασμού έχουν εξατμιστεί, μένει τώρα νερό, πρωτεΐνες, υδατάνθρακες και λιγότερο πτητικές αλκοόλες με υψηλότερα σημεία βρασμού, γνωστά και “ουρές”. Ο αποστακτήρας θα συνεχίσει να διαχωρίζει αυτές τις λιγότερο πτητικές αλκοόλες από το υδάτινο μείγμα, έως ότου το υγρό που απομένει να έχει περίπου 1% περιεκτικότητα σε αλκοόλ κατ’ όγκο. Δεν είναι ιδιαίτερα οικονομικό να διαχωρίσουμε περαιτέρω το ελάχιστο υπολειπόμενο αλκοόλ και η “μπύρα” που απομένει στον αποστακτήρα θα σταλεί για επεξεργασία ή απλώς θα χρησιμοποιηθεί ως λίπασμα σε καλλιέργειες. Οι ουρές και κάποιες φορές και οι κεφαλές, κρατούνται και προστίθενται στο αλκοολούχο υγρό της επόμενης απόσταξης ούτως ώστε να ανακυκλωθεί τυχόν παγιδευμένη αιθανόλη.

Μια από τις δεξιότητες ενός αποσταγματοποιού, είναι να κρίνει την σωστή στιγμή για να “κόψει” την ροή της απόσταξης από κεφαλές σε καρδιές και από καρδιές σε ουρές. Όσο μικρότερο είναι το ποσοστό της καρδιάς, τόσο μεγαλύτερη είναι και η καθαρότητα της καρδιάς, πράγμα που σημαίνει όμως ότι θυσιάζεται περισσότερη και πολύτιμη αιθανόλη.

Οι Κεφαλές (heads/foreshots)

Πρόκειται για πτητικές αλκοόλες (χαμηλό σημείο βρασμού) που προκύπτουν στην αρχή της απόσταξης και περιλαμβάνουν τις εξής χημικές ουσίες:

Ακεταλδεΰδη (CH3CHO): Πρόκειται για μια αλδεΰδη που παράγεται κυρίως από φυτά ως μέρος του φυσιολογικού τους μεταβολισμού. Επίσης παράγεται και από την οξείδωση της αιθανόλης. Η ακεταλδεΰδη βράζει στους 20.8 °C και πιστεύεται πως είναι σημαντικός παράγοντας στην δριμύτητα των hangovers. Έχει μια έντονη φρουτώδη οσμή που θυμίζει μεταλλικότητα και φρέσκο πράσινο μήλο.

Ακετόνη ((CH3)2CO): Ένα άχρωμο, εύφλεκτο υγρό με σημείο βρασμού στους 56.2 °C. Πρόκειται για την απλούστερη μορφή μιας ομάδας από ουσίες γνωστές ως Κετόνες. Στην πραγματικότητα, η λέξη Κετόνη προέρχεται από την Aketon μια παλιά Γερμανική λέξη για την Ακετόνη. Η ακετόνη χρησιμοποιείται συχνά ως καθαριστικό διάλυμα και είναι το ενεργό συστατικό στο ασετόν για τα νύχια καθώς και ως διαλύτης σε βαφές. Έτσι, όταν μυρίζουμε ασετόν σε ένα απόσταγμα, συνήθως είναι η Ακετόνη που μυρίζει.

Εστέρες: Πρόκειται για φυσικές χημικές ενώσεις υπεύθυνες για τα αρώματα πολλών φρούτων, όπως είναι τα μήλα, τα αχλάδια, οι μπανάνες, ο ανανάς και οι φράουλες. Τις περισσότερες φορές σχηματίζονται από την αντίδραση καρβοξυλικού οξέος και μιας αλκοόλης, και η παρουσία τους σε ένα απόσταγμα συμβάλλει σε φρουτώδη αρώματα. Οι εστέρες έχουν αθώες οσμές, συχνά γλυκές και έτσι θεωρούνται επιθυμητοί από τους περισσότερους αποσταγματοποιούς.

Στους εστέρες συγκαταλέγονται ο οξικός μεθυλεστέρας (σημείο βρασμού 77.1°C), o βουτυρικός αιθυλεστέρας (σημείο βρασμού 121°C), o μυρμηκικός αιθυλεστέρας (σημείο βρασμού 54°C) και o οξικός εξυλεστέρας (σημείο βρασμού 171.5°C). Αν και οι οξικοί εστέρες έχουν γενικά χαμηλά σημεία βρασμού, παραμένουν στο θάλαμο αρκετά καθώς τα μόρια τους δρουν σαν να χρειάζονται πολύ χώρο για να διαφύγουν.

Μεθανόλη (CH3OH συχνά σε συντομογραφία MeOH): Επίσης γνωστή και ως μεθυλική αλκοόλη, ξυλόπνευμα ή και ξυλική νάφθα, είναι ένα άχρωμο, πτητικό και εξαιρετικά εύφλεκτο υγρό με σημείο βρασμού στους 64.7°C. Η μεθανόλη και η αιθανόλη (πόσιμη αλκοόλη) είναι σαν αδέρφια και τα μόρια τους κολλάνε το ένα πάνω στο άλλο, κάνοντας έτσι πολύ δύσκολο τον διαχωρισμό τους κατά την απόσταξη, παρά τα διαφορετικά σημεία βρασμού τους. Παρόλα αυτά, είναι επιτακτικό να διαχωρίζεται και να απορρίπτεται η μεθανόλη, καθότι είναι ιδιαίτερα επιβλαβής για το συκώτι και η κατανάλωση της οδηγεί σε τύφλωση.

Αλκοολούχα ποτά αποσταγμένα σε άμβυκα, όπως ουίσκι βύνης μπορούν να περιέχουν 4-5 μέρη ανά εκατομμύριο και σε αυτά τα επίπεδα η παρουσία της είναι ασφαλής. Όμως, ακόμα και μια μικρή ποσότητα όπως 10ml μεθανόλης μπορεί να προκαλέσει μόνιμη τύφλωση καταστρέφοντας το οπτικό νεύρο, και 30 ml μπορούν να αποβούν μοιραία.

Η ΕυρωπαΪκή νομοθεσία ορίζει πως στην παραγωγή βότκας, η περιεκτικότητα μεθανόλης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 10 γραμμάρια ανά εκατόλιτρο καθαρής αλκοόλης.

Η καρδιά (το απόσταγμα)

Η καρδιά είναι το κομμάτι του αποστάγματος που παράγεται κατά την απόσταξη, που διαχωρίζεται και αξιοποιείται για την παραγωγή αλκοολούχων ποτών. Με απλά λόγια, είναι το κομμάτι της απόσταξης που έχει την καλύτερη γεύση και είναι ασφαλές για κατάποση.

Οι ουσίες που απαρτίζουν τα άλλα μέρη της απόσταξης έχουν δυσάρεστη οσμή ή γεύση και πολύ συχνά είναι επισφαλή για την ανθρώπινη υγεία. Η κύρια ουσία που βρίσκεται στην “καρδιά” της απόσταξης είναι η αιθανόλη, αν και ίχνη μικρών ποσοτήτων από άλλες ενώσεις των κεφαλών και των ουρών μπορεί να βρεθούν και εδώ, ανάλογα με την καθαρότητα που επετεύχθη στην απόσταξη.

Αιθανόλη (C2H5OH): Ονομάζεται αλλιώς και αιθυλική αλκοόλη, καθαρό αλκοόλ, αλκοόλ σιτηρών ή και πόσιμο αλκοόλ και πρόκειται για ένα πτητικό, εύφλεκτο και άχρωμο υγρό. Εξαιτίας της ισχυρής επίδρασης της στο κεντρικό νευρικό σύστημα του ανθρώπου με αποτέλεσμα την εναλλαγή σε διάθεση και συμπεριφορά, θεωρείται επίσης ένα από τα πιο παλιά ψυχαγωγικά ναρκωτικά.

Η αιθανόλη είναι η κύρια μορφή αλκοόλης στα αλκοολούχα ποτά αλλά έχει εκατομμύρια άλλες χρήσεις, μέχρι και σε θερμόμετρα. Ως διαλύτης, έχει χρησιμοποιηθεί ήδη από το Μεσαίωνα για να μετριάζει τη γεύση και έχει συνδυαστεί με βότανα για τις ευεργετικές ιδιότητες τους, σε πρώιμες μορφές θεραπείας και χωνευτικών. Όντας ασφαλής διαλύτης για ανθρώπινη επαφή ή κατανάλωση (σε ήπιες ποσότητες), η αιθανόλη καθιστά ένα σημαντικό συστατικό για τα σύγχρονα φάρμακα, αρώματα, συνθετικές γεύσεις και χρώματα. Χημικές διεργασίες χρησιμοποιούν την αιθανόλη ως διαλύτη αλλά και ως πρώτη ύλη για τη σύνθεση άλλων προϊόντων. Είναι επίσης και ένα πολύτιμο ανανεώσιμο καύσιμο για την τροφοδότηση κινητήρων εσωτερικής καύσης.

Παρότι πολύ ευέλικτη και χρήσιμη ένωση, είναι εξαιρετικά εύκολη η παραγωγή της αιθανόλης, και η παραγωγή της μέσω ζύμωσης σακχάρων είναι μία από τις πρώτες οργανικές αντιδράσεις που χρησιμοποίησε η ανθρωπότητα. Η αιθανόλη έχει σημείο βρασμού στους 78.2 °C κάνοντας το πολύ εύκολο να διαχωριστεί από το νερό μέσω της απόσταξης.

Οι Oυρές (tails/faints)

Αυτές οι αλκοόλες μαζί και με άλλες χημικές ενώσεις, έχουν χαμηλά σημεία βρασμού και προκύπτουν στο τέλος της απόσταξης.

1-Προπανόλη (CH3CH2CH2OH): Σχηματίζεται φυσικά σε μικρές ποσότητες κατά την διαδικασία της αλκοολικής ζύμωσης με σημείο βρασμού στους 97.0°C. Στην φαρμακοβιομηχανία χρησιμοποιείται ως διαλύτης και είναι μια από τις αλκοόλες στις οποίες οι αποσταγματοποιοί αναφέρονται με τον υποτιμητικό όρο “ζυμέλαια”.

1-Βουτανόλη (C4H10O): Δημιουργείται φυσικά ώς αποτέλεσμα της ζύμωσης σακχάρων και άλλων υδατανθράκων και έτσι συναντάται συχνά στην μπύρα και στο κρασί. Η βουτανόλη βράζει στους 118 °C και ανήκει επίσης στην ομάδα των “ζυμελαίων“. Ως διαλύτης το άρωμα της θυμίζει μπανάνα.

Ισοβουτυλική καρβινόλη ((CH3)2CHCH2CH2OH): άχρωμο υγρό με σημείο βρασμού στους 131.6°C. Έχει έντονη μυρωδιά και οξεία γεύση καμμένου και αποτελεί μια ακόμη από τις αλκοόλες γνωστές με τον υποτιμητικό όρο “ζυμέλαια”.

Ζυμέλαια (fusel oils): Ένας συλλογικός όρος για τις πικρές ενώσεις που απαντώνται στις ουρές κατά την απόσταξη. Αποτελούνται από την προπανόλη, βουτανόλη και την ισοβουτυλική καρβινόλη (η φουρφουράλη δεν είναι αλκοόλη αλλά συγκαταλέγεται συχνά στον υποτιμητικό αυτό όρο). Τα ζυμέλαια είναι ανώτερες αλκοόλες, με παραπάνω από δύο άτομα άνθρακα και σημαντική υδροδιαλυτότητα. Σχηματίζονται μέσω της ζύμωσης και έτσι είναι παρόντα σε διαφορετικούς βαθμούς μέσα στην μπύρα, το κρασί, τον μηλίτη, το υδρόμελο και άλλα προϊόντα ζύμωσης και τα αποστάγματα αυτών. Ο όρος “fusel” στα Γερμανικά σημαίνει “κακό ποτό” και λόγω της ελαιώδους σύστασης τους είναι δημοφιλή ως ζυμέλαια.

Οξικό Οξύ (CH3COOH): Είναι ένα οργανικό οξύ που παράγεται κατά τη διάρκεια της ζύμωσης και είναι αυτό που δίνει στο ξύδι την όξινη γεύση και την έντονη μυρωδιά του. Είναι ένα άχρωμο υγρό, που απορροφά το νερό και βράζει στους 118.1°C και είναι ένα από τα απλούστερα καρβοξυλικά οξέα.

Φουρφουράλη (OC4H3CHO): Πρόκειται για μια αρωματική αλδεΰδη που προέρχεται από τον αραβόσιτο, την βρώμη και το πίτουρο σιταριού. Το όνομα της βγαίνει από το Λατινικό όρο “furfur” που σημαίνει πίτουρο, αναφερόμενο φυσικά στην πιο συχνή πηγή του. Είναι ένα άχρωμο, ελαιώδες υγρό που όταν εκτεθεί σε οξυγόνο, γρήγορα γίνεται κίτρινο. Έχει μια άσχημη μυρωδιά που θυμίζει καμένο αμύγδαλο. Συναντάται συχνά σε αποστακτήρες με άμεση πηγή θερμότητας ως αποτέλεσμα του καψαλίσματος. Η φουρφουράλη δεν αρέσκεται στο νερό και έτσι παρότι έχει υψηλό βαθμό βρασμού (161.7 °C) προσπαθεί να εξατμιστεί κατά την απόσταξη νωρίτερα από το αναμενόμενο. Χαρακτηριστικό άρωμα της είναι τα αμύγδαλα.

×
  • Καλωσηρθατε στο
  • Τα παντα για τον κοσμο του ποτου, των bar και των cocktail
  • Παρακαλουμε επιβεβαιωστε πως ειστε ανω των 21 ετων και συμπληρωστε το email σας
  • Οχι ευχαριστω, θελω να προχωρησω στο diffordsguide.com
CSS revision 244c303