1. 酒精蒸餾器。
現在的蒸餾酒原理多處借用了酒精蒸餾原理,其中最復雜的蒸餾器也是酒精蒸餾器。酒精蒸餾器一般是多級塔,最簡單的是三級塔,多的是八級塔,每個蒸餾塔里還設有很多級塔板,主要是控制“餾份”,特別是要有“除雜”的作用,把各種非乙醇的成分提取出去。一般蒸餾塔里的塔板有幾十級,多的上百級。
圖① 法國Artheney酒精廠的六塔差壓蒸餾系統 [1]
目前常見的酒精蒸餾裝置是六級塔,如圖①是法國Artheney酒精廠的六塔差壓蒸餾系統。先從醪塔開始看,一般來講醪塔是其中口徑最大的塔,里面放置發酵好、成熟的酒液(也叫酒醪);醪塔上面有個蒸餾段的裝置,醪塔和蒸餾段被當成兩個塔;酒液從醪塔出來之后要進行精餾,精餾塔會把里面不同的物質區分開來;之后進入水萃取塔,水萃取塔是雜醇油的脫取塔,也叫除雜塔,通過水萃取方法把酒精萃取出去,把雜醇油留下;最后一個塔是脫甲醇塔。雜醇油比較難處理,有兩個塔專門來脫雜醇油。八塔工藝(如圖②)則是多了一級精餾塔和一級水萃取塔。
圖② 八塔差壓蒸餾系統 [2]
酒精工業除了酒精之外,其他的雜質都屬于副產品,副產品也有經濟價值。目前除了生產酒精之外,提取的副產品有200多種。世界烈性酒類似于酒精的酒就是伏特加酒,也采取塔式蒸餾,中國四川邛崍的崍州蒸餾廠,擁有的伏特加蒸餾裝置就是八塔裝置。伏特加與酒精工業的不同之處是,伏特加的裝置相對來說比較小,大型十幾萬噸產能的酒精廠,蒸餾塔的規模要大的多。
圖③威士忌的壺式蒸餾裝置 [3]
2.威士忌壺式蒸餾器。
和中國白酒不一樣,所有的威士忌都是分級蒸餾,威士忌的蒸餾裝置大多數有兩級,第一級叫酒汁蒸餾壺,相當于酒精蒸餾裝置里的醪塔,里面放置的是原始發酵的酒汁,酒汁里的酒精濃度在12%左右。初級蒸餾不能提高多少酒精濃度,大概只能把酒精濃度提高到20%左右,然后再把蒸出來的溶液,放入另一個叫烈酒蒸餾器的二級蒸餾壺中進一步蒸餾,才能得到含80%以上酒精濃度的水溶液,也就是酒。
與酒精除雜裝置不同的是,威士忌要保留那些復雜成分,就是酒精工業里所謂的“雜質”。從壺式蒸餾裝置的形狀來看,它具有回流功能,而且無論是洋蔥形的蒸餾器還是梨形蒸餾器都有回流功能,可以把酒精工業里認為的雜質:酸、酯、醛、醇等保留下來,防止其隨著酒精一起揮發掉。
中國四川崍州蒸餾廠的威士忌蒸餾器,攝影:李尋
威士忌的蒸餾器主要是銅制。威士忌酒行業認為銅有催化作用,用銅和不銹鋼做的蒸餾器效果不一樣。不銹鋼蒸餾器產出的酒的香氣偏向“肉味”,而銅制蒸餾器產出的酒的香氣偏向于果香、青草香。目前威士忌的生產廠家主要用的是銅制壺式蒸餾器,也有不同于壺式蒸餾器的柱式蒸餾器。
《中國白酒蒸餾環節八講》之三:世界烈性酒蒸餾器簡介
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3.中國白酒蒸餾器。
中國白酒的蒸餾器叫酒甑,有大有小,一般上面的口徑是2m,下面的口徑是1m,高度在1m左右。以前上面使用的冷凝裝置是天鍋冷凝,現在大部分改成了直管冷凝器。
關于酒甑的特點和原理有個演變的過程,后面要專門講解,這里需要強調的是,與威士忌蒸餾器相比,中國白酒的酒甑效率非常高,一次蒸餾就可以產出酒精濃度高達75%的酒,而且不需要精確地控制回流,也能帶出復雜的物質成分,比威士忌還要多。威士忌是液態發酵、液態蒸餾;中國白酒是固態發酵、固態蒸餾。固態發酵和液態比較起來有明顯的相態界面效應,而且在高溫蒸汽的作用下,蒸餾過程中還會發生反應,會產生發酵過程中沒有的呈香呈味物質,這是中國白酒蒸餾器酒甑的優勢。酒甑經過了數百年沒有太大的改動,就在于它自身具有不可替代的優勢。
[1]《新編酒精工藝學》賈樹彪李盛賢、吳國峰編著,化學工業出版社,2004年7月第一版,P164
[2]《新編酒精工藝學》賈樹彪 李盛賢、吳國峰 編著,化學工業出版社,2004年7月第一版,P170
[3]《威士忌學》邱德夫著,光明日報出版社,2019年1月第一版,P247