Spiritus og spiritusdrikke lagret og modnet med ultralyd

Destillerier bruger højtydende sonikering til at forbedre kvaliteten af destilleret spiritus inden for få timer og dermed springe den tidskrævende fadlagring over eller reducere dens varighed, som kan være op til flere år. Ultralyd fremmer de mekaniske og kemiske reaktioner, som tager flere år under konventionelle modningsforhold, og komprimerer dem til få timers behandlingstid. Destillater, der er lagret og gjort mildere med ultralyd, anerkendes som fyldige, runde og modne spiritusdrikke med de samme kvalitetsegenskaber som spiritus, der har været fadlagret i lang tid.

Ultralydsfremmet lagring af destilleret spiritus

Mange alkoholiske drikke af høj kvalitet skal lagres på fade i lange perioder. Formålet er at overføre smagsstoffer fra fadets træ (f.eks. eg, ahorn, akacie, kastanje, kirsebær osv.) til den destillerede spiritus eller vinen. Under lagringen foregår der mange kemiske reaktioner, som ændrer den alkoholiske driks smag og aroma betydeligt. Lagring tager imidlertid tid og er omkostningskrævende. Derfor er spiritusdrikke og vine af høj kvalitet, som har været lagret længe, dyre. Teknologien til ultralydslagring har derfor vakt bred interesse og er hurtigt blevet taget i brug af destillerier og vinmarker.
Ultralyd er allerede kendt for sine forskellige anvendelser, såsom blanding, ændring af tekstur og ekstraktion af smagsstoffer i gourmetkøkkenet samt i industriel fødevareforarbejdning. Ultralyd anvendes også med succes til kunstig lagring under modningen af destilleret spiritus, vin og eddike.
Videnskabelig forskning har allerede bevist, at ultralydsbehandling ved ca. 20 kHz påvirker destilleret spiritus, f.eks. alkoholiske drikke fremstillet af ris, positivt. Ultralydslagring ved 20kHz gav bedre modningsresultater end sonikering ved 1,6 MHz. Chang (2005) konkluderede, at ultralydsbestråling ved 20 kHz er en god alternativ metode til lagring af alkoholiske drikke. (jf. Chang, 2005)

Ultralydslagring og efterbehandling

Lagring af spiritus og vin med den konventionelle metode, hvor drikkene fadlagres i lange perioder, er en tidskrævende proces. Den umodne spiritus har brug for tid til at trænge ind i fadets træ eller i træflis. Stoftransporten mellem væske og træ, hvorved smagsstoffer såsom flygtige smagsmolekyler overføres til væsken, er meget langsom. Derfor forsøger mange destillerier at fremskynde modningen ved at bruge mindre fade, da dette forbedrer forholdet mellem træets overfladeareal og væsken. Selv om dette muligvis kan forbedre farven og give spiritussen en sød og lidt rundere smag, er det dog langtfra tilstrækkeligt til at maskere eller mildne skarpheden i den endnu ikke fuldt modnede alkohol.
Løsningen: Indfør sonikering i lagringsprocessen. Sonikering er en mekanisk behandlingsteknik, som skaber kavitation, intens forskydning og omrøring. Disse energitætte kræfter skaber ikke kun turbulens og omrøring i væsken, men fremmer også væskens indtrængning i træet. Det betyder, at spiritussen eller vinen kan bevæge sig ind og ud af træets cellematrix. Træets cellematrix indeholder de smagsmolekyler, som giver lagret spiritus og vin deres unikke bouquet og unikke smag.
Mens andre blandingsteknologier såsom padle- eller bladomrørere blot bevæger væsken hen over træets overflade, nedbryder ultralydskavitation cellestrukturer og medfører dermed en effektiv og hurtig ekstraktion af smagsmolekyler.

Behandling med egetræ og infusion af destilleret spiritus

Nydestilleret spiritus har en skarp smag, som kan tilskrives, at forskellige kemiske reaktioner endnu ikke har fundet sted. Derfor kræver spiritusdrikke tid til modning efter destillationen. Under flere års lagring på træfade eller tønder, ofte med tilsætning af ristede egetræsspåner eller andre smagsgivende plantematerialer, foregår der flere kemiske reaktioner såsom esterificering og oxidation i spiritussen. Disse kemiske reaktioners langsomme forløb gør det nødvendigt, at destillatet forbliver i fadet i lange perioder.
Intensivér og accelerér modningen med ultralyd: Ultralyd tilbyder en enkel og pålidelig løsning – disse langsomme kemiske reaktioner kan let accelereres ved anvendelse af ultralydsbølger med høj effekt. Under sonikering af væsker observeres fænomenet akustisk kavitation. Akustisk kavitation er velkendt for at fremme kemiske reaktioner. Det betyder, at ultralyd accelererer de kemiske processer esterificering og oxidation i destillaterne og forkorter modningen betydeligt.
Desuden presser ultralydskavitationens vekslende højtryks- / lavtrykscyklusser den destillerede spiritus ind i træets porer og øger dermed stoftransporten mellem væske og fast stof dramatisk. Ultralydsfremmet behandling med egetræ samt infusion med andre smagsstoffer fra frugter, urter osv. bygger på princippet om ultralydsekstraktion. Læs mere om ultralydsekstraktion af plantematerialer!

Mildning af spiritussens smag

Destilleret spiritus, især når den ikke har været lagret i længere tid, har ofte en skarp smagsprofil som følge af høj surhedsgrad / lav pH-værdi. Spiritus med særligt udtalt surhedsgrad og pH-værdier under 3 gør spiritus og spiritusdrikke til en sur drik (sammenlignelig med appelsinjuices surhedsgrad). Spiritussens mildhed er i vid udstrækning en funktion af pH.
Desuden kræver forbindelser såsom isopropanol modningstid for at kunne reagere med frie fedtsyrer, så der dannes aromatiske estere. Disse estere i destilleret spiritus er de aromatiske bestanddele, som hovedsageligt er ansvarlige for bouquet og smag. Ultralyd og ultralydsfremmet oxidation accelererer dannelsen af disse ønskede estere og reducerer uønskede kongenere – hvilket reducerer modningstiden fra flere år til få timer.

Ultralydsapparater med flowceller til lagring, behandling med egetræ og efterbehandling af destilleret spiritus. Sonikering reducerede modningstiden fra flere år til få timer.

Alkoholiske drikke forbedret ved sonikering

Ultralydsbølger med høj effekt er allerede blevet anvendt med succes til mange forskellige alkoholiske drikke, herunder whiskey, bourbon, skotsk whisky, rom, tequila, mezcal, vodka, sherry, absint, vermouth, risvinen sake, sochu, grappa, schapps, gin, rødvin, hvidvin, zinfandel samt andre spiritusdrikke. Sonikering anvendes til intensiveret og accelereret lagring og modning samt til ekstraktions- og infusionsprocesser. Samlet set medfører ultralydsbehandling fordelagtige ændringer i destillerede spiritusdrikke og vine.

Højtydende ultralydsapparater til lagring og efterbehandling af destilleret spiritus

Hielscher Ultrasonics har i årtier leveret ultralydsprocessorer med høj effekt og lav frekvens til fødevare- og drikkevareindustrien. Destillerier og vinerier har taget ultralydsteknologien i brug til at fremstille alkoholiske drikke af høj kvalitet under mere effektive forhold, dvs. accelereret behandling og forhold, der kan styres præcist.
Hielschers ultralydsapparater fås i enhver størrelse, fra det håndholdte laboratorieapparat til forskning og kvalitetskontrol til bord- og pilotsystemer til mikrodestillerier og mellemstore destillerier samt ultralydsapparater med høj behandlingskapacitet til store kommercielle spiritusproducenter.
Alle Hielschers ultralydsprocessorer har den nyeste teknologi, herunder digitalt farvedisplay, avanceret software, intelligente indstillinger, automatisk datalogning på et integreret SD-kort og fjernstyring via browser, som sikrer præcis betjening, gentagelige og reproducerbare resultater samt den højeste brugervenlighed. Kunder over hele verden bruger Hielscher Ultrasonics’ teknologi i vinerier og destillerier og opnår fremragende resultater ved forædling, lagring, behandling med egetræ og infusion af destilleret spiritus og vin.
Hielscher Ultrasonics’ industrielle ultralydsprocessorer kan kontinuerligt levere meget høje amplituder og er konstrueret til drift 24/7/365. Robusthed og pålidelighed er tydelige kvalitetsegenskaber ved alle Hielschers ultralydsapparater.
Tabellen nedenfor giver dig en indikation af vores ultralydsapparaters omtrentlige behandlingskapacitet: