Průmyslová výroba whisky | Články od specialistů Grainrus LLC

K výrobě whisky jsou potřeba tři hlavní suroviny: voda, obilí a kvasnice. Vývoj charakteristické chuti nápoje však ovlivňují i ​​faktory, jako je dřevo sudů, ve kterých bude skladován, doba zrání a místní klima.

Druhy surovin

Voda

Ve Skotsku používá každá palírna vlastní vodu, obvykle z nedalekého pramene. Jeho jednotlivé vlastnosti závisí na obsahu minerálů a přítomnosti mikroorganismů v něm. Také se věří, že voda absorbuje zvláštní aroma skotského vřesu a přenáší je do skotské. Z tohoto důvodu je výroba kvalitního nápoje možná pouze v ekologicky čistých oblastech.

V Japonsku, které pečlivě kopíruje skotskou technologii, se továrny na whisky nacházejí v blízkosti horských pramenů, kde se mísí roztavená a dešťová voda.

V americkém Tennessee Jack Daniel’s využívá vodu z podzemního pramene umístěného v přírodní jeskyni. Stoupá ze země při konstantní teplotě 13°C a je filtrován přes vápencovou horninu, která z něj odstraňuje železo. Díky tomu je voda ideální pro whisky, protože přítomnost železa způsobuje, že nápoj je černý a hořký.

Všechny slavné značky kladou důraz na jedinečnost vody, kterou používají.

Kvasinky

Nejdůležitější fází výroby alkoholu je kvašení mladiny. Chuť nápoje závisí na kmeni kvasinek. Velký význam má doba trvání procesu, která ovlivňuje množství vytvořených esterů a ovocnou dochuť produktu.

Každý výrobce je na své kmeny hrdý, uchovává je v tajnosti a používá je desítky let. Například výrobce whisky Jack Daniel’s pěstuje svou kulturu kvasinek již přes 150 let.

Obilí

Tradiční surovinou pro výrobu whisky je ječmen. Postupem času, v důsledku experimentování s obilím, byla klasická receptura doplněna o další obiloviny. Nyní se používá žito a pšenice. Bourbon produkovaný ve Spojených státech je více než polovina (51 až 80 %) kukuřice, s přidáním ječmene. V Indii se whisky vyrábí z odpadu z cukrové třtiny.

Fáze výroby

Technologie výroby jakékoli whisky zahrnuje následující fáze:

• Sladování obilí.
• Sušení
• Příprava kaše.
• Fermentace.
• Destilace.
• Výňatek.

Podívejme se jako příklad na proces výroby s použitím single malt skotské whisky.

Obilné sladování

Postup se provádí za účelem zvýšení hladiny škrobu a enzymů v surovině. Někteří výrobci whisky nakupují hotové výrobky ze sladoven. Jiní dodržují zvyky a obilí sami zpracovávají.

Sladování je jednou z nejdůležitějších fází výroby alkoholických nápojů. Obilí klíčí kontrolovaně, aby bylo možné klíčení zastavit ve správnou chvíli.

Tento proces je nezbytný také při výrobě piva, ale whisky používá nízkoproteinový ječmen s vysokým obsahem škrobu.

Ječmen se máčí ve vodě ve velkých kádích zvaných máčecí kádě. Během procesu zvlhčování se voda vymění 2-3krát, poté se během několika hodin přidává kyslík. Díky tomu ječmen rychleji absorbuje vlhkost. Procedura může trvat jeden až tři dny v závislosti na velikosti zrna.

Když obsah vody v ječmeni dosáhne 45 %, je zrno umístěno na rmutové podlahy sladovny. V závislosti na teplotě začne klíčit asi za 4 až 9 dní a uvolněné růstové hormony podporují tvorbu enzymů, které rozkládají obal semene. Tyto enzymy se nazývají alfa a beta amylázy a jsou potřebné k přeměně škrobu na cukr během procesu rmutu.

Při procesu klíčení ječmene se uvolňuje velké množství tepla, proto je potřeba zrno chladit. Dříve jej sladovníci pravidelně obraceli lopatami a hráběmi. V moderních podmínkách se vrstva zrna uvolňuje pohybujícími se šroubovými šneky a v podlaze jsou vytvořeny štěrbiny, kterými prochází vzduch k provzdušňování produktu. V důsledku těchto akcí je teplo distribuováno rovnoměrně po celém poli.

Sušení zrn

Když se zrno otevře a klíčky dorostou do 75 % své délky, proces klíčení se přeruší. Surovina, dnes nazývaná zelený slad, je mechanickými hřebeny rovnoměrně rozmístěna po obilném výmlatu a sušena nad ohněm v sušící peci. Sušení zastaví klíčení a také zabíjí bakterie a plísně. Chuť ječmene nabírá sladový tón a sladkost.

V tradiční skotské technologii se rašelina při sušení pálí, což přispívá k rozvoji kouřové, zemité chuti ve sladu. V dnešní době se místo rašeliny často používá koks nebo uhlí. Vzduch se také ohřívá elektřinou.

Po vysušení je obsah vody v ječmeni mezi 4 a 5 %.

Získání kaše

Sladový ječmen se mele na žebrovaném dvouhřídelovém mlýnu, dokud se nestane krupicí, aby se otevřel a mohl se extrahovat cukr. Poté je slad přiváděn přes tácy do rmutovací kádě, kde je smíchán s vodou o teplotě 62 až 65 °C. Výsledná kaše se neustále míchá pomocí mechanických míchadel. Aktivované beta-amylázy přeměňují škrob na různé cukry, které jsou následně rozpuštěny ve vodě. Tyto cukry se nazývají maltóza, glukóza, dextrin a maltatrióza. Kapalina je poté odváděna skrz perforované dno rmutovací kádě. Poté se zápar smíchá s vodou o teplotě 70–75 °C podruhé. Kapalina se přefiltruje a potřetí zahřeje s vodou o teplotě 80 °C.

Fermentace

Cukernatá tekutina se ochladí na 16–20 °C a přečerpá se do kvasné nádrže (kvasné kádě), kde se smíchá s kvasinkami. Kvasinkové buňky rozkládají cukr na alkohol a oxid uhličitý. Celý proces fermentace trvá asi 4 dny. Zralá kaše připomíná pivo. Obsahuje 8-11% alkoholu a je připraven k destilaci.

Destilace

Pro zahájení destilačního procesu se zralá kaše zahřeje v prvním měděném destilačním zařízení, nazývaném promývací destilační zařízení. Měď je ideálním materiálem, protože má vysokou tepelnou vodivost a schopnost odstraňovat nežádoucí sloučeniny síry. Kostka na lepicí pásku svým tvarem připomíná kapku, její geometrie je ověřena staletími. Skládá se z hrnce, odbočky destilační trubky a kondenzátoru ve formě trubkového výměníku tepla. Velikost a tvar destilátu ovlivňuje chuť whisky.

Do krku mu stoupají alkoholové páry. To se děje proto, že teplota odpařování alkoholu je nižší než teplota vody. Voda zůstává v nehybném hrnci. V chladničce se alkoholové páry ochlazují a kondenzují, čímž vzniká alkohol s obsahem alkoholu 20–25 %. Destilační proces se poté opakuje v druhém, menším destilačním přístroji (destilační přístroj na nízko tvrzený alkohol). V této fázi se alkohol a většina aromatických látek oddělí od vody a zahustí se. Výsledkem je vysoce kvalitní destilát s obsahem alkoholu 65 až 70 % objemových.

Tento destilát se dělí destilačním zařízením v mezilehlém sběrači alkoholu na hlavový destilát, hlavní frakci a koncový destilát. Hlavový destilát obsahuje vysoce těkavý metanol. Fuselové oleje se extrahují z hlušiny, protože negativně ovlivňují chuť a mohou být i zdraví škodlivé.

Vysoce kvalitní destilát je čerpán do lihového zásobníku.

Zrání

Alkohol se částečně smíchá s vodou a nalije do dubových sudů. Po mnoha testech a experimentech se ukázaly dva druhy dřeva jako obecně přijímaný standardní materiál pro skladování a zrání whisky: americký bílý dub a evropský dub. Sudy jsou také vyrobeny z japonského dubu mizunara. Zvláštností jeho dřeva je vysoká vlhkost a obsah vanilky. To dává japonským whisky jejich výraznou chuť.

Zrání po mnoho let v dubovém sudu může dát nápoji 60 až 80 % jeho chuti. Složky v raw whisky samozřejmě také dodávají chuťovému profilu osobitost. Finální a jedinečnou chuť však whisky získává až během skladování. Proto legislativa zemí vyrábějících tento produkt řídí období stárnutí. Například skotská whisky musí zrát v sudu minimálně tři roky. Během procesu zrání se ročně odpaří 1,5 až 2 % tekutiny stěnami sudů. Proto cena whisky přímo závisí na době zrání.

Sudy po whisky

Tradičně se tmavé whisky skladují v sudech, které dříve obsahovaly sherry nebo portské. Pro lehčí odrůdy jsou vhodné nádoby po bourbonu. Skladování v sudech od rumu může ovlivnit i chuť whisky.

Použité sudy se opravují v bednářských dílnách. Někdy slouží desítky let. Z pochopitelných důvodů whisky absorbuje méně chuti, pokud zraje v sudu, který již byl několikrát použit. Takové nádoby se obnovují odstraněním tenké vrstvy z vnitřního povrchu. Poté jsou vyhozeny a znovu použity. Všechny tyto faktory se v průběhu let prolínají a vytvářejí jedinečnou chuť v každém jednotlivém sudu whisky.

Při výrobě bourbonu ve Spojených státech se obvykle používají nové sudy. Legendární továrna na whisky Jack Daniel’s tak dodává bednářské produkty do bednárny sídlící v Louisville v Kentucky. Sudy vyrábí už přes 65 let. Každý den vyjede z jeho dílen 2000 položek. Sudy, které do lihovaru dorazí, procházejí tepelnou úpravou při nízké teplotě, jako při pečení marshmallow. Společnost udržuje režimy postupu v tajnosti. Pražením se na povrch dubu dostanou cukry a karamely. Rovnoměrnost tepelného zpracování se kontroluje zrcadlem. Hotové sudy se pak vypalují asi 25 sekund (do zčernání) v peci s plynovými hořáky.

Po zrání se whisky často míchá a poté přichází finální fáze výroby – stáčení.

Tento text je silně upravenou verzí mého přeloženého článku a je věnován vyznavačům autentického způsobu výroby whisky.

Nejběžnějším typem ječmene používaným k výrobě whisky je 2-řadý jarní ječmen, jehož existuje mnoho různých odrůd, z nichž každá je v různé míře vhodná.
Většina světového sladu se používá k výrobě piva a pouze 3 % k výrobě whisky. Hlavním požadavkem na ječmen pro whisky je nízký obsah bílkovin, což má za následek vysoké procento škrobu, ze kterého se později stane cukr a nakonec i alkohol. To je určeno ukazatelem výtěžnosti lihu (objem alkoholu na výstupu) – poměr alkoholu v litrech na tunu ječmene. Dobré číslo podle dnešních standardů je 405-420 litrů na tunu ječmene.
Jakmile sklizené zrno dorazí do sladovny, prochází před vstupem do skladu laboratorními testy. Poté se suší teplým vzduchem před ochlazením a před použitím se uloží na několik měsíců. Během skladování ječmen „spí“ a potřebuje několik týdnů, než se „probudí“ a začne klíčit.
V závislosti na typu rmutové kádě používané v lihovaru se požadavky na drcený slad liší. Optimální hodnoty pro klasickou kaši jsou: 70 % drcené obilí, 20 % plevy, 10 % mouky.

Vyhlazení.
„První“ voda (většinou třetí voda z předchozí injektáže) se ohřeje přibližně na 65 stupňů. Teplota je velmi důležitá a pokud je příliš vysoká, enzymy zemřou. Během procesu je důležité si uvědomit, že většina enzymů je nejaktivnějších při 50 stupních, zatímco jiné jsou nejaktivnější při vyšších teplotách. „Druhá“ voda, která se ohřívá na teplotu 70 až 85 stupňů (u různých výrobců se hodnota liší). Celý postup se opakuje a po 30 minutách se sladina znovu scedí. V tomto okamžiku bylo 90 % škrobu přeměněno na rozpustné cukry a k použití zbývajícího škrobu k extrakci cukru se používá „třetí“ voda. Teplota této vody se pohybuje mezi 80-95 stupni a po 15 minutách se vypustí. Tato voda obsahuje jen asi 1 % cukru a nemíchá se se zbytkem mladiny, ale vloží se do horké vodní kádě a následně se použije jako „první“ voda pro další rmut.

Fermentace.
Tento proces je obvykle prezentován jako zoufalá konzumace cukru buňkami kvasinek, ale není to tak úplně pravda. Během první (aerobní) fáze se kvasinkové buňky množí a k tomu absorbují molekuly kyslíku rozpuštěné v mladině. Když hladina kyslíku klesne a hladina oxidu uhličitého se zvýší, prostředí se stane anaerobním a pro kvasinky škodlivé. Potřebují kyslík a teď ho musí získávat z molekul cukru. V důsledku toho se uvolňuje ještě více oxidu uhličitého, alkoholu a různých sloučenin.
Na rozdíl od výroby piva není výroba whisky sterilní proces. Mladina obsahuje různé divoké kvasinky a další bakterie, které ovlivňují budoucí buket nápoje. Rozsah tohoto vlivu bude záviset na době fermentace, typu kvasinek a materiálu fermentační nádoby. Veškerý cukr se spotřebuje asi po 48 hodinách a buňky kvasinek se usadí na dně. Třetí kvašení je způsobeno různými bakteriemi, hlavně bakteriemi mléčného kvašení, které nyní nenarazí na konkurenci kvasinek. Úroveň pH klesá, vznikají nové sloučeniny a jejich počet se zvyšuje. Tomu se říká jablečno-mléčná fermentace. Pokud to pokračuje příliš dlouho, hladina pH výrazně klesne, což zničí kaši.
Konečný výsledek, po 48-120 hodinách kvašení, lze nazvat ale (pouze bez chmele), s obsahem alkoholu 5 až 8 procent. Přibližně 85 % cukrů se přemění na alkohol a zbývajících 15 % se spolu s rmutem použije při první destilaci.
Někteří říkají, že 55 % charakteru lihoviny pochází z fermentace a 45 % z destilace. Upozorňujeme, že mluvíme o charakteru čerstvě destilované, nestárlé pálenky, protože vliv sudu je důležitější. Faktory ke zvážení:
— trvání fermentace, —
– teplota
— síla kaše.
Někteří výrobci používají krátké kvašení již léta, ale zkrácení doby kvašení za účelem urychlení výrobního procesu může mít negativní důsledky. Jablečno-mléčné kvašení hraje hlavní roli při tvorbě nových sloučenin a jeho snížení ovlivní i charakter výsledného alkoholu. Profesionálové se domnívají, že pro nejlepší komplexnost by doba fermentace měla být kolem 60 hodin.

Kvasinky.
Ještě na počátku sedmdesátých let se používal pouze jeden druh kvasnic, nazývaný pivovarské kvasnice. Nejen, že přeměnily cukr na alkohol, ale protože byly méně účinné, ponechaly část cukru a esterů v rmutu, což nepochybně ovlivnilo chuť whisky.
Pro zlepšení účinnosti, zejména pro zvýšení obsahu alkoholu v rmutu, přešli někteří výrobci na používání speciálních lihových kvasnic (Distiller’s Yeast). Nabízejí velké komerční výhody, ale existují obavy, že takové kvasinky mají příliš velký vliv na chuť whisky. Od roku 2005 se pivovarské kvasnice používají pouze v pivním průmyslu, a i kdyby výrobci whisky chtěli, nedokážou je vrátit zpět.

Destilace.
Skotské palírny provozují dvojitou destilaci. Trezor na líh se skládá ze dvou částí (podobné destilačním přístrojům) – safe safe (první destilace) a safe safe (druhá destilace). Celý výsledek první destilace se shromažďuje ve skleněné nádobě s otvorem na dně. Výsledek druhé destilace je rozdělen do tří frakcí: hlavy, srdce a ocasy. Protékají trubicemi do jedné ze dvou skleněných nádob. Dříve bylo nutné ručně přepínat směr destilace; teď je to práce počítače.
To znamená, že dvě kostky většinou fungují v páru: kostka na destilaci rmutu – wash still a druhá, která vyrábí hotový alkohol – destilační nápoj. Tyto kostky jsou vyrobeny z mědi, což je důležité. Reakce, ke kterým dochází mezi mědí a alkoholem, snižují obsah nežádoucích nečistot a čím déle je alkohol v kontaktu s destilačním zařízením, tím bude čistší. V tomto ohledu lze konstatovat, že většina výrobců usiluje o zvýšení takového kontaktu. To ale nebude tak úplně pravda, protože kromě nežádoucích nečistot jsou redukovány i ty užitečné, zodpovědné za charakter kytice, takže pokud chcete získat plnohodnotný a silný nápoj, měli byste tyto důležité sloučeniny zachovat.
Existují tři hlavní typy destilátorů:
-Cibule (tradiční kostka) – název mluví sám za sebe, kostka ve tvaru cibule.
– Varná koule – se speciální vybouleninou před hrdlem kostky pro zvýšení refluxu.
-Lucerna – se speciálním “úzkým pasem” před krkem kostky.
Kromě těchto tří základních typů existuje mnoho variací úzkých a širokých hrdel krychle a sklon trubky spojující hrdlo kostky s kondenzátorem může být různý.
Důvodem tak široké rozmanitosti tvarů a velikostí je to, že tyto faktory určují délku doby kontaktu mezi destilátem a mědí a také ovlivňují intenzitu refluxu během destilace. Reflux je termín, který označuje opětovnou destilaci alkoholových par. Vysoké nebo úzké hrdlo, velký úhel sklonu spojovací trubky povede k tomu, že těžké alkoholy se poprvé nedostanou do chladiče a po sestupu dolů podstoupí opětovnou destilaci. Tento proces produkuje lehčí alkohol.
Kapalina vzniklá první destilací obsahuje o něco více než 20 % alkoholu a tvoří asi třetinu objemu původní rmutu. V jímači se k němu přidávají ocasy a hlavy z druhé destilace, čímž se pevnost zvýší na 28 %, což je velmi důležité pro další destilaci. Pokud se tak nestane, pak po druhé destilaci nebude mít výsledný alkohol obsah větší než 60 %, což je příliš málo na izolaci potřebných frakcí obsahujících sloučeniny důležité pro charakter whisky. Při síle 28% přesáhne alkohol po druhé destilaci 70%, což je nezbytná podmínka pro získání dobrého alkoholu.
Po promíchání se výsledek první destilace (nízká vína) přečerpá do druhého destilačního zařízení. Riziko pěnění je na rozdíl od první destilace sníženo na minimum. Na druhou stranu při druhé destilaci hrají důležitější roli údaje o teplotě. Vysoká teplota sníží reflux a pohltí více těžkých sloučenin. V závislosti na požadovaném charakteru alkoholu to může vést k nežádoucím následkům.
První část destilace lihu safe se nazývá hlavy, trvají prvních 15-30 minut a mají vysoký obsah nežádoucích nečistot a těžkých sloučenin a mohou zkazit hotový alkohol, pokud se do něj dostanou. Takže tato část s obsahem alkoholu 75-80% je odeslána zpět ke smíchání s výsledkem první destilace k opětovné destilaci.
Další část, srdce (tělo), obsahuje až 100 různých aromatických sloučenin, které dodávají duchu jeho charakter. Tato část je odeslána do mezilehlého přijímače a poté do úložiště.
Třetí částí jsou ocasy, které jsou zpočátku nutné pro alkohol, ale pak se v nich zvýší hladina nežádoucích složek a v tomto okamžiku destilátor přepne potrubí a nasměruje ho do první nádoby (kde jsou obsaženy hlavy) k opětovné destilaci.
Je zřejmé, že definování začátku a konce srdcí hraje důležitou roli při formování buketu nápoje. K tomuto účelu slouží lihoměry, které měří obsah alkoholu. Tato skutečnost je zohledněna při formování charakteru whisky a délka srdcí se liší výrobce od výrobce. Chcete-li například získat ovocnou, květinovou whisky, destilátor začne sbírat tělo na 75% obsahu alkoholu a zastaví se na 68%. Pokud chcete udělat těžkou a pikantní whisky, pak musíte sbírat srdce v rozmezí od 70% do 60% nebo ještě nižší. V okamžiku, kdy probíhá extrakce centrální frakce, je důležité co nejvíce omezit selekci, aby se zvýšil reflux. Obvykle to trvá asi 2-3 hodiny.
Srdce jsou často označována jako „new make spirit“ a mají sílu kolem 70 %. Čerstvý líh se čerpá do mezilehlého lihového jímače a poté do lihové kádě, kde se mísí alkoholy z několika destilací. Lihová káď se nachází v místnosti, kde se plní sudy, což je poslední krok před zráním whisky v sudech.