Benutzer:Supermartl/Baustelle
Brennblase
Die Brennblase ist der meist aus Kupfer geformte Kessel, in dem durch Wärmezufuhr der Alkohol und die Aromastoffe aus der Maische abdestilliert werden. Diese wird so stark erhitzt, dass die verschiedenen leicht flüchtigen Stoffe vedampfen und somit von der Maische getrennt werden. Neben dem Genussalkohol Ethanol und den Aromen verdampfen jedoch auch unerwünschte Bestandteile wie Methanol und Fuselöle, sowie stets eine nicht unerhebliche Menge Wasser. Je nach Zusammensetzung trennt man das Destillat in drei Abschnitte:
- Zuerst verdampfen bei niedrigen Temperaturen leicht flüchtige Stoffe wie Methanol, das zuerst entstehende Destillat ist vor allem damit verunreinigt und bildet den ungeniesbaren Vorlauf.
- Danach folgt der hochwertige Mittellauf, auch Herzstück genannt, aus dem die Spirituose gewonnen wird.
- Abschliessend folgt der Nachlauf, den die Fuselöle kennzeichnen, die erst bei hoherer Temperatur verdampfen.
Der Gehalt an Alkohol im Destillat ist zu Beginn der Destillation am höchsten und sinkt kontinuierlich ab.
Befeuerung
Die bei der Destillation benötige Wärme wird je nach Anlage unterschiedlich erzeugt und abgegeben:
- Direkte Befeuerung: Die Brennblase wird unmittelbar vom Brenner beheizt. Als Brennstoff dient Erdgas oder Heizöl, in alten oder wenig genutzten Brennereien auch Holz.
- Indirekte Befeuerung: Hier wird die Brennblase über ein Wasserbad oder mit Wasserdampf beheizt. Als Wärmequelle dient wieder ein Öl-, Gas- oder Holzofen, seltener eine elektrische Beheizung.
Leichter zu regulieren und daher bevorzugt werden eine elektrische und die weit verbreiteten Öl- und Gasbefeuerungen. Die indirekte Befeuerung verteilt die Wärme gleichmäßiger unter der Brennblase, ein Anbrennen der Maische wird damit verhindert. Um Wärmeverluste zu minimieren ist die Brennblase meist eingemauert oder anderweitig isoliert.
Rührwerk
Ein optionales Rührwerk durchmischt die Maische und sorgt durch eine gleichmäßigere Wärmeverteilung für eine konstante Erwärming. Dadurch wird ein möglichst sauberes Trennen von Vor-, Mittel- und Nachlauf ermöglicht, da die jeweils charakteristischen Komponenten so gemeinsam verdampfen und nicht in den folgenden Abschnitt verschleppt werden. Manche Brennblasen verfügen über kleine Fenster und ein Thermometer, mittels derer der Brennmeister den Destillationsfortgang überwachen kann.
Befüllung und Entleerung
Über eine Einnfüllöffnung oder einen Rohranschluss wird die Maische in die Brennblase gepumpt. Bei der verbrauchten Maische, aus der der Alkohol abdestilliert wurde spricht man von Schlempe. Durch ein Ablassrohr wird diese abgelassen und als Viehfutter oder in Biogasanlagen verwendet.
Geisthelm und Geistrohr
Der Geisthelm ist zylinderförmig oder kugelig geweitet und liegt oberhalb der Brennblase. In ihm sammeln sich die Alkoholdämpfe und werden über das Geistrohr in die Verstärkereinheit geleitet.
Verstärkereinheit
Die Verstärkereinheit besteht aus zwei funktionellen Bauteilen und ist neben, in hohen Räumen auch über der Brennblase angeordnet. Sie dient dem kondensieren des Wassers aus den Alkoholdämpfen, der Alkoholgehalt wird entsprechend erhöht. Damit kann in einem Brennvorgang ein Destillat mit hohem Alkoholgehalt gewonnen werden, was sonst nur mit zwei oder dreimaligem Brennen möglich ist. Die Wirtschaftlichkeit der Brennerei wird so deutlich erhöht:
- Rektifikationskolonne mit meist drei Glockenböden: Auf jedem Glockenboden kondensieren Wasser und Alkohol und bilden einen Flüssigkeitsspiegel. Durch diesen strömen permanent weitere heisse Alkohol- und Wasserdämpfe, aus denen vor allem das Wasser als höhersiedender Bestandteil im Flüssigkeitsspiegel kondensiert. Die Wasserdämpfe werden quasi ausgewaschen. Die durch die Kondensation frei werdende Wärme lässt wiederum Alkohol verdampfen. Der Flüssigkeitsspiegel steigt an, überschüssige Flüssigkeit wird durch einen Überlauf in den unterhalbliegenden Boden abgeleitet, vom untersten Boden wird sie mit einem hohen Wasseranteil und wenig Alkohol wieder in die Brennblase zurückgeführt. Den nächsten Glockeboden erreichen folglich Dämpfe mit einem höheren Gehalt an Alkohol und weniger Wasser, der sich entsprechend in dessen Flüssigkeitspiegel ebenso wiederfindet. So stellt sich auf jedem Boden ein eigenes Wasser-Alkohol Mischungsverhältnis ein und Dämpfe mit hohem Alkoholgehalt erreichen den oberen Teil der Verstärkereinheit, den Dephlegmator.
- Dephlegmator: Der Dephlegmator ist ein Kondensator, der eine weitere Aufkonzentrierung bewirkt. Der Kühlwasserdurchlauf wird idealerweise derart geregelt, dass die Temperatur über der Siedetemperatur des Alkohols, jedoch deutlich unter des Wassers liegt. Alkoholdämpfe können so den Dephlegmator passieren, Wasser kondensiert und tropft zurück auf den Glockenboden, weniger Kühlung lässt entsprechend mehr Wasser durch.
Viele Glockenböden und ein kalt eingestellter Dephlegmator bewirken zwar eine bessere Trennung von Wasser und Alkohol, allerdings werden dabei auch die Aromastoffe vom Destillat abgetrennt. Drei Böden haben sich dabei am besten bewährt und liefern mit dem Können des Brenners beim Betrieb der Kühlung die besten Ergebnisse. Enzelne Glockenböden und der Dephlegmator können bei Bedarf auch abgeschaltet werden.
Katalysator
Der Katalysator oder Cyanidabscheider entfernt Ethylcarbamat bzw. Blausäure aus dem Destillat. Diese Stoffe finden sich in hauptsächlich in Steinobstmaischen. Der wirksame Bestandteil des Katalysators ist Kupfer, Brennereien sind daher auch fast immer aus Kupfer und nicht aus pfegeleichtem Edelstahl.
Gegenstromkühler
Über das Geistrohr tritt der heiße Destillatdampf von Oben in den Kühler ein. Von Unten wird kaltes Wasser in die Kühlröhren geleitet. Dadurch kühlt der Dampf ab und kondensiert zum Destillat. Heute werden fast ausschließlich Röhrenkühler aus Edelstahl verwendet. 15 Vorlage
Das Destillat läuft vom Kühler direkt in ein kleines Edelstahlgefäß in welchem ein Alkoholmeter mit Thermometer schwimmt. Dadurch wird der Brenner während des Destillationsvorganges über den Alkoholgehalt und die Temperatur des aus dem Kühler austretenden Destillates informiert. Diese Informationen helfen dem Brenner den richtigen Zeitpunkt zur Abtrennung von Vor-, Mittel- und Nachlauf zu bestimmen.
Oft werden die resultierenden Destillate durch mehrere Brennvorgänge nacheinander verstärkt. So werden beispielsweise schottische Whiskys meist zweifach, irische Whiskeys dreifach destilliert. Nach dem ersten Durchgang besitzt das Destillat ungefähr 25 bis 35 Vol%. Vor der Abfüllung in Fässer besitzen die Whisky-Destillate dann etwa 70 Vol%.