Destilação: diferenças entre alambique e por coluna

Existem basicamente dois tipos de destilação: por alambique e por coluna. Dos dois, o alambique é mais simples e não muito diferente de uma chaleira gigante. Os holandeses chamam seus alambiques de Distilleerketel, sendo "ketel" holandês para chaleira.

Destilação por alambique

Os alambiques (foto no alto da página) mudaram pouco em centenas de anos e o desenho e a forma da câmara ou "panela" dos alambiques modernos seriam reconhecíveis para os destiladores de séculos atrás. Os alambiques consistem em uma câmara (panela) à qual o calor é aplicado. O conteúdo ferve e os vapores que se acumulam na cabeça, no topo da panela, são direcionados para um espaço que se afunila em um tubo estreito, chamado pescoço do cisne. Isso leva ao condensador, onde os vapores são resfriados pela água fria, revertendo-os de volta à forma líquida.

O maior avanço nos alambiques nos últimos cem anos tem sido o método de aquece-lo. Os destiladores de antigamente tinham pouca escolha, a não ser acender um fogo diretamente sob o seu alambique, mas hoje, as caldeiras de alta tecnologia fornecem uma fonte confiável e controlável de vapor, permitindo ajustes precisos na temperatura de operação do destilador. O aquecimento por meio de jaquetas de vapor e bobinas de serpentina aquecidas a vapor também reduz a probabilidade de queima associada aos destiladores aquecidos. No entanto, apesar dos avanços no aquecimento a vapor, alguns destiladores ainda optam por usar calor direto, pois acreditam que o leve risco de queima é essencial para o caráter de seu destilado. Entre eles estão destiladores de conhaque e alguns destiladores de single malt whisky.

Graças aos modernos equipamentos de monitoramento e teste, os destiladores de hoje também são mais capazes de julgar como um alambique está funcionando e quando cortar de cabeças (foreshots) para coração e coração (spirit) para caudas (faint). No entanto, apesar desses avanços, os alambiques consomem muita energia e também são limitados por terem que ser operados em lote. Isso significa que são carregados, operados, esvaziados e depois limpos, antes de serem preenchidos com o próximo lote.

Destilação por coluna

O começo do século XIX viu tentativas para desenvolver, acelerar e melhorar o processo de destilação. Em 1826, Robert Stein inventou um destilador composto de duas colunas. Um irlandês e clérigo de escritório de patentes, Aeneas Coffey, melhorou consideravelmente o design do novo destilador e patenteou seu "Destilador Coffey" ainda em 1831.

A "coluna" ou "patente" radical de Coffey também é chamada de "destilador contínuo", porque, como o nome sugere, podem ser usados continuamente, sem a necessidade de parar e reiniciar entre lotes, como na destilação em alambique. Isso, juntamente com a maior concentração de álcool no destilado final, torna os destiladores de coluna muito mais econômicos para operar do que os alambiques.

A invenção de Coffey teve um efeito dramático na indústria de bebidas, pois permitiu que os destiladores produzissem um destilado muito mais puro, em uma escala maior e mais barata do que era possível anteriormente. Em meados do século XIX, a qualidade do destilado produzido a partir dos novos destiladores contínuos estava próxima do padrão que desfrutamos hoje. Isso teve um efeito óbvio na produção de vodka, mas também mudou outras categorias. Por exemplo, os destiladores ingleses de gin reduziram ou omitiram o açúcar usado anteriormente para suavizar a dureza dos gins antigos. Com isso, criaram um novo estilo de gin, que acabaria por se tornar conhecido como "gin seco" e posteriormente "gin seco de Londres", o hoje popular London Dry Gin. A coluna também levou diretamente à criação do blended whisky, uma categoria que supera em vendas o whisky de malte por um fator próximo de dez para um.

Como acontece com qualquer destilador, os destiladores contínuos trabalham com o princípio de que a água, o álcool e os vários congêneres na lavagem vaporizam-se a diferentes temperaturas. Os primeiros destiladores de coluna consistiam em duas colunas, mas hoje podem ter em até sete colunas interligadas. As colunas se comportam como uma série de alambiques interligados, cada um formado por um tubo vertical longo. Dentro do tubo ou coluna, geralmente são placas como pisos em um bloco de apartamentos. Em cada andar, muitas vezes referida como uma "placa de bolha", há uma piscina de lavagem presos e os buracos nessas placas permitem que o vapor ascendente borbulhe através do líquido.

No destilador de Coffey, a lavagem entra no último andar e cai para encontrar o vapor que sobe do fundo. O álcool da lavagem é vaporizado e sobe, enquanto a lavagem (com seus álcoois removidos) cai para os andares mais baixos do destilador, onde ferve e cria ainda mais vapor.

O vapor ascendente, que é pobre em álcool, naturalmente se condensará no líquido aprisionado em cada andar, mas a lei da física dita que a energia não pode ser criada ou destruída, então algo tem que ceder, forçando algo a evaporar da camada de líquido. Como o álcool tem um ponto de ebulição menor do que a água, é inevitavelmente o álcool que evapora. Assim, o vapor alcoólico passa pelos pisos e, à medida que sobe pela coluna, a temperatura de cada piso sucessivo é ligeiramente menor que o pavimento anterior, de modo que o vapor em equilíbrio com o líquido em cada andar é progressivamente mais enriquecido de álcool. Consequentemente, o vapor torna-se progressivamente mais concentrado ou mais puro à medida que sobe pelos pisos da coluna.

Os destiladores de coluna permitem o que é chamado de "destilação fracionada", pois vários compostos diferentes (ou frações) são capturados de acordo com seu ponto de ebulição nos diferentes andares da coluna, permitindo assim que cada componente do destilado seja removido daquela seção.

Quanto mais andares uma coluna tiver, mais retificado (mais puro) será o destilado final. Em vez de criar colunas longas como um arranha-céu, é comum interligar várias colunas. À medida que o líquido passa pelas colunas sucessivas, ele se torna progressivamente mais puro.

Em um destilador de quatro colunas, a primeira, chamada Analisador, tem vapor subindo e descendo. Isso tira o álcool, produzindo "vinhos altos" a 65%-70% de álcool por volume. A segunda, Coluna Extrativa, inicia o processo de retificação antes da terceira, a Coluna de Retificação. Uma quarta Coluna de Contratação basicamente recupera o destilados das cabeças e caudas produzidas pelas outras três colunas.

Modernas colunas de destilação fracionada freqüentemente utilizam bombas de vácuo para diminuir os pontos de ebulição dentro do destilador, que podem concentrar álcool etanol em 95,6% em volume. Esta mistura é um azeotropo, com um ponto de ebulição de 78,1 ° C e a retificação adicional (purificação) por destilação não é possível, nem necessária para a produção de bebidas alcoólicas. A indústria química remove a água restante usando outros meios, como produtos químicos hidrofílicos ou destilação azeotrópica, para produzir um líquido mais próximo de álcool 100% etano.