طرق التقطير وتقنيات التشغيل
التقطير الدفعي: التقطير المزدوج
عندما يتم تقطير ويسكي الشعير مرتين في وعاء، فإن الطريقة الأكثر شيوعًا هي وضع الأمر ببساطة: يتم تقطير العصير المخمر في وعاء للحصول على مشروب كحولي منخفض، ويتم مزجه مع الرأس والذيل المقطر المزدوج. ثم يتم تقطيره بالروح للحصول على خمر جديد.
تقطير النبيذ
على الرغم من أن درجة حرارة عصير النبيذ المخمر تتجاوز 30 درجة، إذا تم وضعه مباشرة في جهاز التقطير للتسخين، فمن السهل أن يسبب فجوة كبيرة في درجة الحرارة بين نواتج التقطير والجدار النحاسي بسبب التوصيل الحراري الأفضل للجدار النحاسي. مما يؤدي إلى البروتين المتبقي والقليل جدًا في النبيذ. ويتفحم السكر بسبب التكسير الحراري عند ملامسته للجدار النحاسي، وهو ما يسمى تفاعل ميلارد. لتجنب هذه الظاهرة، يجب تسخينه قبل التحميل. بشكل عام، يتم استخدام مبادل حراري للوحة لتسخين مجموعة من بقايا النبيذ المقطرة ذات درجة الحرارة العالية إلى حوالي 60 درجة، ثم يتم تخزينها مؤقتًا في خزان التحميل، ثم يتم ضخها وإرسالها إلى الملتقط.
عند البدء في التحميل، يجب عليك أولاً إغلاق صمام التفريغ وفتح صمام التهوية، ثم ملء الجزء السفلي من غطاء مدخل التنظيف. ثم أغلق صمام التحميل وغطاء مدخل التنظيف. تحقق مما إذا كان صمام الأمان الموجود على رقبة البجعة يعمل بشكل طبيعي قبل البدء. التسخين، في حالة حدوث رغوة، يمكنك استخدام نافذة المراقبة على رقبة البجعة للانتباه إلى نمو الرغوة وانخفاضها. إذا لزم الأمر، قم بإضافة عامل إزالة الرغوة (مضاد للرغوة) أو خفض درجة حرارة التسخين لمنع الرغوة من الاندفاع خارج ذراع لين والتسبب في التقطير غير الطبيعي (التقطير الفاسد). عامل إزالة الرغوة هو مادة خافضة للتوتر السطحي صالحة للطعام، والكمية المضافة صغيرة. بالنسبة لتقطير برادي الذي يبلغ حوالي 17,000 لترًا، يكفي 150 مل فقط، وليس من الضروري استخدامه بالضرورة. إذا كان من الممكن خفض درجة الحرارة لخفض موضع الرغوة، فما عليك سوى الحفاظ على درجة الحرارة هذه للسماح للنبيذ منخفض الكحول بالتكثف والتدفق بشكل ثابت.
يستمر تقطير عصير النبيذ حتى يصل محتوى الكحول إلى 1٪. في هذا الوقت، تم تقطير كل الكحول الموجود في عصير النبيذ تقريبًا. لذلك، يمكن حساب كمية النبيذ منخفض الكحول ببساطة بناءً على محتوى الكحول على النحو التالي: افترض أن محتوى الكحول في عصير النبيذ هو 8%، ومتوسط محتوى الكحول في النبيذ منخفض الكحول هو 24%، ثم النسبة المنخفضة. - النبيذ الكحولي يشكل حوالي ثلث التحميل. عند اكتمال عملية التقطير، افتح صمام التفريغ لتجنب الضغط السلبي في المقطر. يمكن فصل الثمالة الصلبة المتبقية واستبدالها بالحرارة مع الدفعة التالية من عصير النبيذ. ولا تزال المادة الصلبة تحتوي على البروتين، وقد استخدمت كعلف للحيوانات منذ القدم. ومع ذلك، فإن السائل عديم الفائدة ويجب تفريغه بعد معالجة حماية البيئة. الوقت المذكور أعلاه المطلوب من التحميل إلى التفريغ هو حوالي 5 إلى 8 ساعات، منها الوقت المطلوب من التحميل إلى التفريغ حوالي 0.5 إلى 1 ساعة. ويلاحظ أن زمن التقطير يختلف بين معامل التقطير بسبب اختلاف درجات حرارة التسخين ومعدلات التسخين. .
يعد معدل التسخين أحد الاعتبارات المهمة لأن التسخين المكثف يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع هائل. إذا كان عصير النبيذ مليئًا بالجزيئات الدقيقة وعكرًا نسبيًا، وإذا كان المقطر ممتلئًا نسبيًا أو طويلًا وطويلًا، من أجل السماح بنقل الحرارة من الأسفل إلى الأعلى، يجب زيادة حرارة الإدخال، وستتسبب درجة الحرارة المرتفعة هذه في ملامسة التقطير لقاع الخزان (نار مباشر) أو يتبخر السائل الملامس (غير المباشر) لأنبوب البخار على الفور، مما يؤدي إلى ارتفاع البخار إلى أعلى في موجات، مما يتسبب في انخفاض - يتدفق النبيذ الكحولي إلى الخزنة ليندلع أيضًا في موجات. لا يوجد أي خطر، ولكن إذا لم يتم الوصول إلى معدل التدفق لفترة طويلة، فسيكون من الصعب للغاية التحكم فيه وقد يتم تدمير المجمع الموجود في الخزنة. بالإضافة إلى ذلك، إذا تم حظر أنبوب البخار الذي تم تسخينه بشكل غير مباشر وكانت الحرارة المدخلة غير مستقرة، فستحدث هذه الظاهرة أيضًا، حتى في أجهزة تقطير الكحول. ولذلك، فإن التنظيف المنتظم لأنبوب البخار مهم جدًا لإدارة معمل التقطير.
أثناء عملية التقطير والتكثيف الأولية، يقوم مصنع Wolfburn Distillery الصغير بضبط كمية ماء التكثيف بحيث تكون درجة حرارة الماء في المكثف أعلى قليلاً من 20 درجة للاحتفاظ بمزيد من نكهة الشعير. عند مراقبة التشغيل يجب فتح الغطاء الآمن واستخدام حاسة الشم للحكم على درجة الحرارة المناسبة أو يمكنك تسجيلها على ارتفاع معين للمكثف وتحسس درجة الحرارة بيدك وضبط حجم الصمام وفقا لذلك للتحكم في كمية المياه المتدفقة إلى المكثف. هذه التقنية القديمة تسمى التشغيل الساخن. استخدم مدير مصنع التقطير شين فريزر هذه الطريقة في سنواته الأولى في مصنع تقطير رويال بلوهورن، ولكن يبدو أن الصناعة قد نسيتها لأنه حتى سيد الويسكي تشارلز ماكلين لم يكن على علم بهذه الطريقة.
2. تقطير الروح
لا تختلف عملية التحميل والتسخين والتفريغ في جهاز تقطير المشروبات الروحية كثيرًا عن عملية تقطير النبيذ، بما في ذلك سعة التحميل وفتح وإغلاق صمامات الأنابيب والاحتياطات الأخرى. ومع ذلك، نظرًا لارتفاع نسبة الكحول في نواتج التقطير، لا يلزم التسخين المسبق بشكل عام. لتجنب فقدان الكحول من خلال التبخر، لا تزال بعض مصانع النبيذ تفكر في فعالية التكلفة ولا تزال تقوم بالتسخين المسبق في حاويات مغلقة لتقليل مدخلات الحرارة المطلوبة أثناء التقطير.
سينتج جهاز تقطير المشروبات الروحية ثلاثة أجزاء: مقدمة الرأس، وقلب القطع الأوسط، وذيل الخدع. الرأس هو أول جزء يتم إطلاقه، ويمكن أن يصل محتوى الكحول إلى حوالي 85%. وهي غنية بمركبات شديدة التطاير مثل إيثيل الميثانول وغيرها، وهي غير صالحة للشرب: عندما ينخفض محتوى الكحول تدريجياً إلى أقل من حوالي 75% (يختلف من كل مصنع نبيذ)، يثبت (اختبار إزالة الضباب) أن النبيذ واضح نسبيًا بعد ذلك، يمكنك البدء في جمع قلب النبيذ المناسب للشرب. عندما يستمر محتوى الكحول في الانخفاض ويزداد محتوى مواد البوليمر الأثقل مثل الأحماض الدهنية وزيت الوقود تدريجياً، يمكنك اللجوء إلى ذيل النبيذ. في هذا الوقت، يبلغ محتوى الكحول حوالي 62٪ (يختلف من مصنع نبيذ) ويتم جمعه حتى يصل إلى 1٪.
يتم الآن تخزين أرواح كل دفعة في جهاز استقبال الروح الوسيط (ISR)، ثم يتم إدخالها في وعاء استقبال مستودع الروح (SWRV). بعد إضافة الماء، يتم تخفيفها إلى محتوى الكحول البرميلي الذي تم ضبطه بواسطة معمل التقطير. بعد ذلك يمكن سكبه في براميل البلوط لبدء النضج. أما رأس وذيل النبيذ فيتم مزجهما مع الدفعة التالية من النبيذ منخفض الكحول قبل تقطير الدفعة التالية من المشروبات الروحية.
ليس كل مصانع النبيذ لديها ISR، ويتم إرسال النبيذ الجديد الذي تنتجه بعض مصانع النبيذ مباشرة إلى SWRV ثم يتم تخفيفه في براميل. ميزة ISR هي أنه إذا كانت هناك مشكلة في تقطير دفعة معينة، على سبيل المثال، إذا تم قطع قلب النبيذ في نقطة خاطئة، فسيتم إهدار دفعة واحدة فقط من النبيذ، وعمل الأسبوع بأكمله لن يتم إهدارها (إذا كان من الممكن ملء سعة SWRV بحجم إنتاج واحد في الأسبوع)، كما أنه من الأسهل على ISR حساب إنتاج النبيذ الجديد لكل دفعة.
في النبيذ المقطر الجديد، مركبات مختلفة لها نقاط غليان مختلفة ونكهات مختلفة. تشمل المركبات الموجودة في رأس النبيذ الأسيتون منخفض الغليان والأسيتالديهيد والميثانول وفورمات الإيثيل والكبريتيدات شديدة التقلب، بالإضافة إلى بعض الذائبة في الكحول عالي الحرارة. الأحماض الدهنية الكحولية، وما إلى ذلك، ليست لها رائحة كريهة فحسب، بل إنها ضارة أيضًا بجسم الإنسان. كلما اقترب النبيذ من نهاية النبيذ، كلما كانت النكهة تميل نحو نكهات الجلد أو التبغ أو الرماد أو الجبن. الفينولات والدخان الموجود في الويسكي المخفوق موجود أيضًا في نهاية استخلاص قلب النبيذ. إذا تناولت الكثير من قلب النبيذ، فقد تظهر نكهات مختلفة. من المرجح أن تكون الرائحة الخفيفة، مثل رائحة الصابون الشهيرة التي تحدث عنها مصنع نبيذ معين في الثمانينيات، ناتجة عن القطع الزائد. لذلك يجب أن نكون حذرين للغاية عند التحول من رأس الخمر إلى قلب الخمر، ومن قلب الخمر إلى ذيل الخمر. إذا كان نطاق استخراج قلب النبيذ ضيقًا، فسوف يستهلك الكثير من الطاقة والتكلفة، وإذا كان النطاق واسعًا جدًا، فسيتم خلط النكهة.
يبلغ محتوى الكحول في النبيذ منخفض الكحول الناتج عن تقطير عصير النبيذ حوالي 24٪. بعد خلطه مع رأس وذيل الدفعة السابقة، قد يكون محتوى الكحول أعلى من 30%.
نظرًا لأن المواد الجزيئية مثل استرات الزيت الثقيل غير قابلة للذوبان في الماء ولكنها قابلة للذوبان في الكحول، إذا كان محتوى الكحول في نواتج التقطير أقل من 30٪، فإن استرات الزيت الثقيل سوف تنفصل وتطفو على القمة، وسوف يذوب القليل منها فقط في الطبقة السفلى. بمجرد أن يكون الكحول مرتفعًا جدًا، فإن محتوى استرات الزيت الثقيل المذاب في نواتج التقطير يكون مرتفعًا. أثناء التقطير، قد لا يكون من المستحيل الحصول على نتيجة واضحة (اختبار إزالة الضباب) فحسب، بل قد يكون النبيذ الناتج أيضًا مليئًا بنكهة ذيل غير سارة.
ومع ذلك، حتى إذا تم تقليل محتوى الكحول في نواتج التقطير إلى أقل من 30%، فإن استرات الزيت الثقيل العائمة في الطبقة العليا قد تؤدي إلى تضليل النتائج (اختبار إزالة الضباب) بعد التقطير. ولحل هذه المشكلة، أولاً، بعد خلط الكحول منخفض الكحول في رأس وذيل المشروب، يجب إضافة الماء لتخفيفه لتقليل محتوى الكحول إلى أقل من 30%، ومن ثم تتم إزالة استرات الزيت الثقيل عن طريق الامتزاز لمنع هذه المواد من الدخول إلى التقطير الروحي. جهاز.
(تجربة إزالة الخمر) يتم استخدام الطريقة التقليدية، وقد تقرر الطريقة للبدء في استخلاص قلب النبيذ. نظرًا لأن محتوى الكحول في رأس النبيذ مرتفع، فيمكن إذابة المزيد من الزيوت والدهون. لذلك، أثناء التشغيل، أضف الماء إلى الخمور في الخزنة لتخفيفه إلى 45.7٪. ستظهر الزيوت والإسترات غير القابلة للذوبان في الماء وتجعل السائل المخفف يبدو عكرًا وشبيهًا بالضباب. يجب إجراء هذا النوع من التجارب عدة مرات، لكن يمكن لمقطري النبيذ ذوي الخبرة الحكم بسهولة على أنه عندما تتم إضافة الرأس المخفف ويصبح النبيذ صافيًا، فقد حان الوقت للتبديل إلى استخراج قلب النبيذ.
لكن حتى لو كان تقليديا، هناك مشكلة في كيفية إضافة الماء لتخفيفه إلى نسبة كحول 45.7%. فيما يتعلق بهذا السؤال، قال دوج مكليفور، رئيس قسم المشروبات الروحية في شركة Berry Bros. (BBR)، إنه من الذاكرة، يجب إضافة الماء ببطء. ومن المتوقع أن يقوم مصنع التقطير، بناءً على الخبرة، بأخذ كمية معينة بعد بدء التقطير لفترة من الوقت. أضف كمية معينة من الماء إلى رأس النبيذ، فقط لاختبار مراقبة الجودة.
ومن المثير للاهتمام أن ستراثيرن، وهو حاليًا أصغر مصنع تقطير في اسكتلندا، يحدد نقطة القطع فقط عن طريق غمس أصابعك في النبيذ لاختبار النبيذ، وهي بالتأكيد أقدم طريقة. وبطبيعة الحال، فإن الاعتماد على الأساليب الاصطناعية (تجارب إزالة الضباب) أو الاعتماد على الحكم الحسي سيؤدي حتماً إلى اختلاف الجودة. لم تعد معظم مصانع النبيذ تستخدمه. وبدلاً من ذلك، يستخدمون آلات لتسجيل درجة الحرارة ومحتوى الكحول وما إلى ذلك من النبيذ المقطر الجديد، أو يستخدمون أجهزة الكمبيوتر مباشرة لإدارة عملية استخراج النبيذ. إن أخذ الوقت بعناية يمكن أن يقلل من الأخطاء البشرية. توجد بعض مصانع التقطير في مكان ما بينهما، مثل Glen Grant. لا يزال يتم قياس كل دفعة تقطير من قبل شخص مخصص لمحتوى الكحول، ومن ثم مقارنتها بأرقام الكمبيوتر.
بشكل عام، الوقت اللازم لتقطير المشروبات الروحية من التحميل إلى التفريغ هو حوالي 5 إلى 8 ساعات، وهو تقريبًا نفس وقت التقطير الأولي. ومع ذلك، يختلف كل مصنع تقطير بشكل كبير. قد يستغرق الأمر أكثر من 12 أو 13 ساعة، أو قد يستغرق 5 أو 6 ساعات فقط. اضبط الوقت اللازم للعمليات الأخرى، بما في ذلك التسكر والتخمير، بحيث يمكن أن يشكل تشغيل مصنع النبيذ إيقاعًا فعالاً. ولكن بغض النظر عن شكل الملتقط، فإن معدل التسخين - أي الحرارة المدخلة لكل وحدة زمنية، له تأثير حاسم. المعدل سريع، وضغط بخار الكحول المتولد مرتفع، والذي يمكن أن يخترق بسهولة مصائد الارتجاع المتعددة ويتكثف، ويتم تقصير وقت العمل على النحاس بشكل طبيعي. السرعة بطيئة، وضغط بخار الكحول منخفض، وليس من السهل العودة إلى الخزان من خلال جهاز الارتجاع لإعادة التقطير، ويتم إطالة وقت العمل على النحاس بشكل طبيعي. سريع أو بطيء، أقصر من الأطول ليس جيدًا أو سيئًا، كل هذا يتوقف على الأسلوب الذي يتطلبه مصنع النبيذ. ومع ذلك، فإن مصانع النبيذ بشكل عام لا تخبر المستهلكين بمعلومات التشغيل، وخاصة هذه التفاصيل الفنية.
خذ Glenfiddich وThe Macallan، وكلاهما يقعان في Speyside ويستخدمان أيضًا التدفئة المباشرة بالنار، كأمثلة. حجم المقطرات بين الاثنين لا يختلف كثيرا.
بعض بيانات ماكالان ليست واضحة، ولكن بمجرد النظر إلى وقت استخراج الرأس والقلب ووقت التقطير الإجمالي، فمن الواضح أن معدل وقت التقطير في جلينفيديتش أبطأ بكثير، وبالتالي ينتج جسمًا نظيفًا وخفيفًا. ، الأسلوب مختلف تمامًا عن التسخين الخيالي المباشر بالنار. لا يسخن جهاز Macallan بسرعة فحسب، بل لا يزال لديه شكل قصير وسمين، وذراع لين بزاوية 30 درجة للأسفل. هذا كله لصنع نبيذ ثقيل الوزن. إنه أكثر ملاءمة للتدفئة المباشرة بالنار.
بالإضافة إلى ذلك، عند مقارنة البيانات ذات الصلة الخاصة بـ Ardbeg وLagavulin، فإن معامل التقطير في هذين المعملين أكبر بكثير من Glenfiddich. وبطبيعة الحال، فإن الوقت المستغرق لاستخراج قلب النبيذ أطول أيضًا، لكنهم يستخدمون البخار للتدفئة غير المباشرة. من الواضح أن السرعة أسرع، وتزداد القوة النارية عند التبديل إلى نهاية النبيذ، بحيث لا يكون الوقت الإجمالي أطول بكثير من وقت Glenfiddich. من الواضح أنه على الرغم من أن جلينفيديتش يستخدم التسخين المباشر بالنار، إلا أن القوة النارية ليست قوية، فلا عجب أن يكون النبيذ المنتج خفيف الوزن أكثر من كونه قويًا.
إن علم التقطير ضخم، والملائكة والشياطين مخفيون في التفاصيل. على سبيل المثال، سيكون لنطاق استخلاص قلب النبيذ تأثير أيضًا. على الرغم من أنها تتراوح بشكل عام بين 72% و65%، إلا أن كل مصنع تقطير يختلف بسبب إصراره على الأسلوب. خذ مصنعي النبيذ المذكورين أعلاه كمثال. يأخذ قلب جلينفيديتش 75% إلى 65%، في حين يمثل كل من الرأس والقلب والذيل 5% و15% و40%، ويتم التخلص من الـ 14% المتبقية. . تشير النسبة المذكورة أعلاه إلى نسبة التحميل، ولكن بالمعنى الدقيق للكلمة، على افتراض أن محتوى الكحول من النبيذ منخفض الكحول هو 30٪ بعد خلط الرأس والذيل من الدفعة السابقة، فإن 1000 لتر من الكحول النقي سيكون 300 لتر. . إذا كانت نسبة 15% تشير إلى سحب 150 لترًا من النبيذ الجديد، فإن معدل السحب الحقيقي هو 105/300=35%.
وبناءً على هذا الحساب، فإن معدلات الاستخراج في معظم مصانع التقطير متشابهة، لكن وقت الاستخراج وتكلفة الاستخراج يختلفان بشكل كبير. بالطبع، تنعكس أيضًا بأمانة في رأس النبيذ الجديد. إذا تمكن المستهلكون من استكشاف التفاصيل بعمق والتفكير في الاحتمالات المختلفة، فيمكننا بطبيعة الحال اكتشاف الحقيقة وراء الخطاب التسويقي.
مقارنة الاختلافات في نقاط قطع مركز النبيذ:
يحتوي كل معمل تقطير على نقاط تبديل خاصة به بين رأس النبيذ وذيله. عندما يقوم مصنع Nantou Distillery الشاب والتجريبي بتصنيع الويسكي المخمر، فقد قام بالكثير من نقاط القطع من أجل الحصول على فهم أعمق للاختلافات التي قد تنجم عن عملية الإنتاج. بحث. يتم تقطير كلا الإصدارين في نفس اليوم، ووضعهما في براميل بوربون، ثم إخراجهما في نفس اليوم. والفرق الوحيد هو نقطة التبديل بين القلب والذيل. نطاقات الاستخراج هي 74%~64% و74%~62 على التوالي. %، بعد تجربة الشرب، كان أداء النكهة مختلفًا بشكل واضح، مما أكد أيضًا أهمية نقطة القطع.
