Các phương pháp chưng cất rượu. Ưu, nhược và nguyên lý ra sao?

Chưng cất trong sản xuất rượu là một bước quan trọng gắn với lịch sử nhiều thế kỷ phát triển. Bất kì loại rượu nào, từ rượu gạo truyền thống đến các loại rượu Tây như: Whisky, Rum đến Vodka và Gin. Chưng cất vẫn luôn là công đoạn trái tim để tạo ra hương vị, mùi thơm và sự độc đáo của từng loại rượu. Hôm nay hãy cùng tìm hiểu về công nghệ, kỹ thuật chưng cất rượu truyền thống

1. Sơ lược về chưng cất rượu 

Định nghĩa: Chưng cất là quá trình dùng để tách các cấu tử của một hỗn hợp lỏng hoặc hỗn hợp khí – lỏng thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp.

Ý nghĩa

  • Tăng nồng độ rượu 

Trong quá trình lên men, dịch lên men rượu từ gạo sau khi kết thúc thường có độ rượu vào khoảng 5-10%, gọi là giấm chín. Ngoài thành phần rượu etylic, còn có nhiều chất dễ bay hơi khác như este, aldehyde, rượu bậc cao,… Do nồng độ rượu từ 5-10% chưa đạt yêu cầu đối với rượu uống nên cần có quá trình chưng cất để tăng nồng độ rượu lên từ 40 – 50%.

  • Loại bỏ độc tố 

Quá trình chưng cất còn giúp loại bỏ các chất độc có trong giấm chín như: methanol, rượu bậc cao,… Giúp rượu thành phẩm đạt được độ sạch, độ êm cho quá trình sử dụng.

2. Các phương pháp chưng cất rượu

2.1 Chưng cất thủy thượng (Chưng cất đơn giản) 

2.1.1 Cấu tạo của nồi cất thủy thượng

  • Bộ phận ngưng tụ: phần thau hoặc chảo sạch có nhiệm vụ ngưng tụ hơi rượu bằng nước lạnh ở phía trên cùng. Bộ phận này cũng giải thích tại sao lại gọi là nồi “thủy thượng” – nước lạnh ở trên cùng. 
  • Bộ phận đốt nóng: phần nồi đựng cái rượu (cơm rượu) ở dưới cùng, được đốt nóng bằng than, củi hay khí gas.  
  • Bộ phận thu rượu: phần nồi hông (chõ) ở giữa có ba ba (tên gọi của dụng cụ hứng rượu ngưng tụ) có gắn với ống dẫn sản phẩm ngưng tụ ra ngoài. Người ta dùng đáy thau (chảo) là chỗ rượu ngưng tụ rơi xuống ba ba theo ống dẫn ra ngoài. 
Tìm hiểu thêm về chưng cất thủy thượng và nồi chưng cất thủy thượng
Chưng cất thủy thượng và nồi chưng cất thủy thượng

2.1.2 Nguyên lý

Bản chất nồi thủy thượng là một nồi chưng cất đơn giản, gián đoạn. Mỗi mẻ cái rượu được đốt nóng trực tiếp để bay hơi rượu lên phần thau phía trên, gặp nước lạnh ngưng tụ lại và đi theo ba ba ra thau thu rượu. 

2.1.3 Ưu điểm

+ Đơn giản, dễ sử dụng: bởi đây là dụng cụ nấu rượu từ ngàn đời. Tính truyền dạy qua nhiều thế hệ giúp thiết bị này dễ tiếp cận với những người nấu rượu. 

+ Có độ bền cao: với chất liệu sử dụng là đồng hoặc gang, nồi chưng cất có khả năng chịu nhiệt cao, không bị biến đổi theo thời gian và không dễ vỡ, bóp méo. 

+ Tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu: nồi chưng cất được có mức giá bán rẻ hơn so với nhiều thiết bị khác. Ngoài ra, do chúng sử dụng cách thức đốt nhiệt dưới đáy nồi (than, củi).  

2.1.4 Nhược điểm 

+ Sản phẩm dễ nhiễm khói bụi trong quá trình chưng cất gây ảnh hưởng đến chất lượng rượu. Muội than bám bên ngoài nồi làm nồi khó vệ sinh. 

+ Tốn nhiều thời gian, công sức và người nấu luôn trong trạng thái phải trông chừng. 

+ Hiệu suất thu rượu không cao, không thích hợp với việc phải chưng cất số lượng rượu lớn.

2.2 Chưng cất rượu thủy hạ 

2.2.1 Cấu tạo của nồi cất thủy hạ:  

  • Bộ phận tạo hơi: phần nồi hơi được đốt nóng bằng củi, than, gas, … giúp tạo ra hơi nước bão hòa. Bộ phận này có thể được tách riêng hoặc gộp vào trong cùng một nồi. 
  • Bộ phận đựng cái rượu: phần nồi đựng cái rượu (cơm rượu) ở phía trên bộ phận tạo hơi, chứa cơm rượu. Có thể được đặt cùng trong một nồi, ngăn cách với phần tạo hơi bằng vỉ. 
  • Bộ phận ngưng tụ: là một phần riêng biệt, có thể tạo từ một thùng hay bể chứa nước, giúp làm lạnh hơi đi ra từ nồi cái rượu. Đây cũng là bộ phận giải thích tại sao lại gọi là “thủy hạ” – nước ở phía dưới.
Nguyên lý hoạt động của chưng cất thủy hạ
Mô tả nguyên lý của chưng cất thủy hạ

2.2.2 Nguyên lý:

Bản chất nồi thủy hạ là một hệ thống chưng cất lôi cuốn hơi nước, thường được áp dụng trong cả việc chưng cất tinh dầu. Hơi nước ở đây có 2 vai trò: truyền năng lượng nhiệt năng cho cơm rượu, giúp hóa hơi rượu trong cơm đồng thời  lôi cuốn hơi rượu đi sang thiết bị ngưng tụ. Bộ phận ngưng tụ và bộ phận nấu được nối với nhau bằng các ống dẫn. 

2.2.3 Ưu nhược điểm so với phương pháp thủy thượng: 

Hai dạng nồng chưng cất truyền thống có các bộ phận cơ bản là tương đối giống nhau ( bộ phận đốt nóng – hóa hơi, bộ phận ngưng tụ, bộ phận thu rượu) với nhiên liệu cơ bản là chất đốt như than, củi.

Tuy nhiên, có một vài điểm khác biệt cơ bản về 2 dạng nồi như sau: 

  Nồi thủy thượng  Nồi thủy hạ
Nguyên lý  Chưng cất đơn giản: hóa hơi rượu và dung môi nước sau đó ngưng tụ,  Chưng cất lôi cuốn: hơi bão hòa trực tiếp đi vào bỗng rượu và lôi cuốn rượu trong bỗng đi theo 
Cấu tạo thiết bị  Đơn giản, các bộ phận cùng chung trong một nồi  Có bộ phận ngưng tụ và hóa hơi tách riêng 
Chi phí đầu tư ban đầu  Nhỏ  Lớn hơn 
Hiệu suất  Hao rượu hơn ( 3 –7 % tùy từng nồi ) do đường dẫn rượu ngắn và nồi không kín hoàn toàn Ít hao rượu hơn, có thể đạt được năng suất cao do tách riêng từng bộ phận, đường dẫn rượu dài hơn nên ngưng tụ hoàn toàn hơn 
Áp dụng  Thích hợp với quy mô nhỏ, lẻ, sản xuất rượu mang tính địa phương với hương rượu đặc trưng  Thích hợp cho quy mô trung bình, lớn

 

2.3 Chưng cất bằng tháp chưng luyện

tháp chưng cất rượu
Ví dụ về tháp chưng cất rượu

2.3.1 Cấu tạo của tháp chưng cất:  

  • Bộ phận tạo hơi: phần nồi cổ ngỗng chứa bỗng rượu. Bộ phận chứa các tấm gia nhiệt bằng điện giúp hóa hơi rượu trong giấm chín tương tự như nồi cất thủy thượng. 
  • Bộ phận chưng cất phân đoạn: phần tháp cất với vỏ trụ bên ngoài, bên trong là các khay/đĩa/chóp sử dụng để tăng khả năng phân tách rượu – nước. Mỗi đĩa, khay hoạt động như một quá trình chưng cất đơn giản. Hay nói cách khác, chữ “phân đoạn” ở đây nghĩa là chưng cất đơn giản nhiều lần trong cùng một thiết bị 
  • Bộ phận ngưng tụ: bình ngưng tụ làm mát bằng nước lạnh với hệ thống ống dẫn hơi sản phẩm đỉnh bên trong bình 
  • Bộ phận hồi lưu: phần lưu giữ hơi ngưng tụ từ đỉnh chứa dịch sản phẩm đỉnh có thể dùng để tuần hoàn trở lại tháp chưng cất 

2.3.2 Ưu điểm: 

  • Hệ thống thiết bị hiện đại, hiệu suất thu rượu cao, năng suất lớn, thích hợp với quy mô công nghiệp
  • Khả năng điều chỉnh chính xác các thông số như lưu lượng sản phẩm ra, độ rượu, thành phần rượu 
  • Khả năng tinh chế rượu với độ rượu lớn trong thời gian ngắn 

2.3.3 Nhược điểm: 

  • Chi phí đầu tư ban đầu lớn. 
  • Hệ thống điều khiển phức tạp, quá trình vận hành đòi hỏi kỹ thuật cao. 
  • Quá trình vệ sinh, bảo dưỡng, sửa chữa phức tạp.

Kết luận: Mỗi một phương pháp nấu rượu thể hiện văn hóa, kinh nghiệm làng nghề. Không có phương pháp nào tốt hoàn toàn. Tùy vào ngân sách và kinh nghiệm làng nghề để lựa chọn phương pháp chưng cất rượu phù hợp nhất.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *