Liehoviny a destiláty zrejúce a dozrievajúce pôsobením ultrazvuku

Liehovary používajú vysokovýkonné ultrazvukové spracovanie na zlepšenie kvality destilátov v priebehu niekoľkých hodín, čím vynechávajú alebo skracujú časovo náročné zrenie v sudoch, ktoré trvá až niekoľko rokov. Ultrazvuk podporuje mechanické a chemické reakcie, ktoré za bežných podmienok dozrievania trvajú niekoľko rokov, a skracuje ich na niekoľko hodín spracovania. Destiláty, ktoré zreli a boli zjemnené pôsobením ultrazvuku, sa považujú za plné, zaoblené a vyzreté liehoviny vykazujúce rovnaké kvalitatívne vlastnosti ako destiláty dlhodobo zrejúce v sudoch.

Zrenie destilátov podporované ultrazvukom

Mnohé vysokokvalitné alkoholické nápoje musia dlhodobo zrieť v sudoch. Cieľom je preniesť chuťové a aromatické látky z dreva suda (napr. dubového, javorového, agátového, gaštanového, čerešňového atď.) do destilátu alebo vína. Počas zrenia prebieha mnoho chemických reakcií, ktoré výrazne menia chuť a vôňu alkoholického nápoja. Zrenie však vyžaduje čas a je nákladné. Preto sú vysokokvalitné, dlho zrejúce liehoviny a vína drahé. Technológia ultrazvukového zrenia preto vzbudila široký záujem a liehovary a vinohradnícke podniky ju rýchlo zaviedli.
Ultrazvuk je už známy svojimi rôznymi aplikáciami, ako sú miešanie, úprava textúry a extrakcia chuťových a aromatických látok v gurmánskej kuchyni aj v priemyselnom spracovaní potravín. Ultrazvuk sa úspešne používa aj na umelé zrenie počas procesu dozrievania destilátov, vína a octu.
Vedecký výskum už preukázal, že ultrazvukové spracovanie pri približne 20 kHz pozitívne ovplyvňuje destiláty, napr. ryžové alkoholické nápoje. Ultrazvukové zrenie pri 20kHz dosiahlo lepšie výsledky dozrievania ako sonikácia pri 1,6 MHz. Chang (2005) dospel k záveru, že pôsobenie ultrazvuku s frekvenciou 20 kHz je dobrou alternatívnou metódou zrenia alkoholických nápojov. (porov. Chang, 2005)

Ultrazvukové zrenie a finálna úprava

Zrenie liehovín a vína tradičnou metódou dlhodobého zrenia v sudoch je časovo náročný proces. Nevyzretý destilát potrebuje čas na preniknutie do dreva suda alebo drevných štiepok. Prenos hmoty medzi kvapalinou a drevom, pri ktorom sa chuťové a aromatické látky, ako sú prchavé aromatické molekuly, prenášajú do kvapaliny, je veľmi pomalý. Preto sa mnohé liehovary snažia urýchliť dozrievanie používaním menších sudov, pretože sa tým zlepšuje pomer medzi plochou povrchu dreva a kvapalinou. Aj keď to môže zlepšiť farbu a dodať destilátu sladkú a mierne zaoblenejšiu chuť, ani zďaleka to nestačí na prekrytie alebo zjemnenie ostrosti ešte nie úplne vyzretého alkoholu.
Riešenie: Zaveďte ultrazvukové spracovanie do procesu zrenia. Ultrazvukové spracovanie je mechanická technika spracovania, ktorá vytvára kavitáciu, intenzívny šmyk a premiešavanie. Tieto sily s vysokou hustotou energie nielen vytvárajú turbulencie a premiešavanie v kvapaline, ale podporujú aj prenikanie kvapaliny do dreva. To znamená, že destilát alebo víno môže prenikať do bunkovej matrice dreva a vystupovať z nej. Bunková matrica dreva obsahuje chuťové a aromatické molekuly, ktoré dodávajú vyzretým liehovinám a vínam ich jedinečný buket a jedinečnú chuť.
Zatiaľ čo iné technológie miešania, napríklad lopatkové alebo čepeľové miešadlá, iba pohybujú kvapalinou po povrchu dreva, ultrazvuková kavitácia narúša bunkové štruktúry, a tým vedie k účinnej a rýchlej extrakcii chuťových a aromatických molekúl.

Aromatizácia destilátov dubovým drevom a infúzia

Čerstvo vyrobené destiláty majú ostrú chuť, ktorú možno pripísať tomu, že ešte neprebehli rôzne chemické reakcie. Preto liehoviny po destilácii potrebujú čas na zrenie. Počas niekoľkoročného zrenia v drevených sudoch alebo súdkoch, často s prídavkom opekaných dubových štiepok alebo iných rastlinných surovín prispievajúcich k chuti, prebiehajú v destiláte viaceré chemické reakcie, napríklad esterifikácia a oxidácia. Pomalosť týchto chemických reakcií si vyžaduje, aby destilát zostal v sude dlhý čas.
Zintenzívnite a urýchlite zrenie ultrazvukom: Ultrazvuk ponúka jednoduché a spoľahlivé riešenie – tieto pomalé chemické reakcie možno ľahko urýchliť pôsobením vysokovýkonných ultrazvukových vĺn. Pri sonikácii kvapalín sa pozoruje jav akustickej kavitácie. Je dobre známe, že akustická kavitácia podporuje chemické reakcie. To znamená, že ultrazvuk urýchľuje chemické procesy esterifikácie a oxidácie v destilátoch a výrazne skracuje zrenie.
Striedajúce sa vysokotlakové / nízkotlakové cykly ultrazvukovej kavitácie navyše vtláčajú destilát do pórov dreva, čím sa dramaticky zvyšuje prenos hmoty medzi kvapalinou a pevnou látkou. Ultrazvukom podporované obohacovanie dubovým drevom, ako aj obohacovanie ďalšími chuťovými a aromatickými látkami z ovocia, bylín atď. sú založené na princípe ultrazvukovej extrakcie. Prečítajte si viac o ultrazvukovej extrakcii rastlinných surovín!

Zjemnenie chuti destilátov

Destiláty, najmä ak nezreli dostatočne dlho, často vykazujú ostrý chuťový profil vyplývajúci z vysokej kyslosti / nízkej hodnoty pH. Destiláty s obzvlášť výraznou kyslosťou a hodnotami pH nižšími ako 3 menia destiláty a liehoviny na kyslý nápoj (s kyslosťou porovnateľnou s pomarančovou šťavou). Jemnosť destilátov do veľkej miery závisí od pH.
Okrem toho zlúčeniny, ako je izopropanol, potrebujú čas na zrenie, aby mohli reagovať s voľnými mastnými kyselinami za vzniku aromatických esterov. Tieto estery v destilátoch sú aromatickými zložkami, ktoré sú hlavnými nositeľmi buketu a chuti. Ultrazvuk a ultrazvukom podporovaná oxidácia urýchľujú tvorbu týchto žiaducich esterov a znižujú množstvo nežiaducich kongenérov – čím skracujú čas zrenia z niekoľkých rokov na niekoľko hodín.

Ultrazvukové zariadenia s prietokovými celami na zrenie, obohacovanie dubovým drevom a konečnú úpravu destilátov. Sonikácia skrátila čas zrenia z niekoľkých rokov na niekoľko hodín.

Alkoholické nápoje vylepšené sonikáciou

Vysokovýkonné ultrazvukové vlny sa už úspešne použili pri mnohých rôznych alkoholických nápojoch vrátane whiskey, bourbonu, škótskej whisky, rumu, tequily, mezcalu, vodky, sherry, absintu, vermútu, ryžového vína saké, sochu, grappy, schapps, ginu, červeného vína, bieleho vína, zinfandelu, ako aj ďalších liehovín. Sonikácia sa používa na zintenzívnenie a urýchlenie starnutia a zrenia, ako aj na procesy extrakcie a obohacovania chuťovými a aromatickými látkami. Celkovo vedie ultrazvukové ošetrenie k priaznivým zmenám destilovaných liehovín a vín.

Vysokovýkonné ultrazvukové zariadenia na zrenie a konečnú úpravu destilátov

Hielscher Ultrasonics už desaťročia dodáva vysokovýkonné nízkofrekvenčné ultrazvukové procesory potravinárskemu a nápojovému priemyslu. Pálenice a vinárstva zaviedli ultrazvukovú technológiu na výrobu vysokokvalitných alkoholických nápojov za efektívnejších podmienok, t. j. pri zrýchlenom spracovaní a presne regulovateľných podmienkach.
Ultrazvukové zariadenia Hielscher sú dostupné vo všetkých veľkostiach, od ručného laboratórneho zariadenia na výskum a kontrolu kvality cez stolové a poloprevádzkové systémy pre mikropálenice a stredne veľké pálenice až po ultrazvukové zariadenia s vysokou kapacitou spracovania pre veľkých komerčných výrobcov liehovín.
Všetky ultrazvukové procesory Hielscher využívajú najmodernejšie technológie vrátane digitálneho farebného displeja, sofistikovaného softvéru, inteligentných nastavení, automatického zaznamenávania údajov na integrovanú kartu SD a diaľkového ovládania cez prehliadač, ktoré zabezpečujú presnú prevádzku, opakovateľné a reprodukovateľné výsledky, ako aj najvyššiu používateľskú prívetivosť. Zákazníci na celom svete používajú technológiu Hielscher Ultrasonics vo vinárstvach a páleniciach a dosahujú vynikajúce výsledky pri zušľachťovaní, zrení, obohacovaní dubovým drevom a infúzii destilátov a vín.
Priemyselné ultrazvukové procesory Hielscher Ultrasonics dokážu nepretržite poskytovať veľmi vysoké amplitúdy a sú navrhnuté na prevádzku 24/7/365. Robustnosť a spoľahlivosť sú zjavnými znakmi kvality všetkých ultrazvukových zariadení Hielscher.
Nasledujúca tabuľka poskytuje prehľad o približnej kapacite spracovania našich ultrazvukových zariadení: