A lepárlás elmélete

A lepárlás olyan hőtechnikai folyamat, amikor a lepárlandó anyagot hőközléssel gőz állapotba visszük át, majd hőelvonással (hűtéssel) cseppfolyósítjuk. A lepárlás tehát két műveletből áll, elgőzölögtetésből és cseppfolyósításból. A lepárlás során a kierjedt cefre illékony komponenseit elválasztjuk a cefre többi részétől. Mivel az illékony komponensek között vannak olyanok is, amelyek rontják a pálinka minőségét, ezért a lepárlást úgy kell megvalósítani, hogy a folyamat kezdetén és a végén jelentkező párlatrészeket, vagyis az előpárlatot és az utópárlatot el kell választani a számunkra értékes középpárlatnak (a tulajdonképpeni pálinka) nevezett résztől.A lepárlási folyamat végigvitele, vagyis a pálinka főzése azt a nagy tapasztalatot igénylő munkafolyamatot foglalja magában, ahol a főzőmester szándékának megfelelő, optimális minőségben előállítható párlat készül a rendelkezésre álló cefréből.A lepárlás elgőzölögtetési szakasza lehet részleges és teljes , aminek során a folyadékkal annyi hőt közlünk, amíg eléri a forrpontját. Az anyagok eltérő forrponttal rendelkeznek. Tiszta állapotukban forrpontjukon teljesen gőz állapotba mennek át, viszont ha összetett eleggyel dolgozunk, akkor a forrpontjuk nem határozza meg illékonyságukat, vagyis csak részlegesen lehet elválasztani az elegyből. A cseppfolyósításnál szintén teljes, vagy részleges kondenzációt tudunk elérni. Minden esetben a hűtő közeg és a hőátadási viszonyok szabják meg a cseppfolyósíthatóság mértékét.

Alkohol-víz elegyek lepárlása

Az alkohol-víz elegy azeotrópos, minimum forrpontú, tehát az adott összetételű elegy gőz és folyadék fázisának összetétele és forrpontja a desztilláció során állandóan változik. Az etanol forrpontja 78,3 °C fok, a vízé 100 °C normál légköri nyomáson. Lepárláskor az alacsonyabb forrpontja és nagyobb gőznyomása miatt először az alkoholok kezdenek elpárologni. Ennek megfelelően a gőz fázis alkoholtartalma nagyobb lesz, mint a folyadék fázisé. Az etanol-víz elegy az azeotrópia és minimum forrpont miatt teljes mértékben nem választható el egymástól, 95,57 m/m % (=97,2 V/V %) elérésénél az elegy változatlan összetételben desztillálható át, vagyis a gőzfázis és a folyadékfázis koncentrációja azonos lesz. A lepárlás célja tehát kettős: az illó komponensek elválasztása a nem illó anyagoktól, de a finomításnál a megfelelő párlatfrakciók elválasztása is cél. 

Az alkohol töményítése

A gyümölcscefrék alacsony alkoholtartalmú (3-8 V/V %, a bor magasabb lehet) elegyek, egyszeri lepárlással 20-30 V/V %-ra lehet a készülék típusától függően töményíteni. Az így kapott desztillátumot alszesznek nevezzük. Az alszesz újbóli lepárlásával további töményítés érhető el, amíg a párlat összetétele eléri az azeotrópos összetételt.

A mellékalkotórészek elválasztása

A cefre sokféle illó komponenst tartalmaz, melyek közül a kedvezőtleneket el kell választani. Az elválaszthatóságot az adott összetételű elegyben a komponensek illékonysága és nem forráspontja határozza meg.

Hidegkezelés

Ha a párlatok kozmaolajtartalma magas, akkor nemcsak élvezeti értékét csökkentik, hanem a visszahígításkor, a lehűtéskor a termék opálossá válik. Ennek elkerülése érdekében a fogyasztási alkoholtartalomra visszahígított pálinkát hűteni kell mínusz 8 – 10 °C-ra, majd hidegen szűrni.

 Lepárló berendezések

A cefre lepárlását kéttípusú berendezésen végzik: kisüsti – kétlépcsős és erősítő feltétes – egylépcsős rendszereken. A régebbi az úgynevezett kisüsti (maximum 1000 literes üst) berendezéssel először az illó komponenseket választjuk el a nem illóktól. Közben a párlat alkoholtartalma töményedik – általában 15-28 V/V %-ra (alapanyag alkoholtartalmától, berendezéstől függően). A kopott párlatot alszesznek nevezzük, amelyben minden illókomponens megtalálható, mivel elválasztás nem végeztünk a párlat elvételénél. Második lépésben az alszeszt finomítjuk újbóli lepárlással, vagyis a párlatfrakciókat különítjük el további töményítéssel egyidejűen.

A többszöri lepárlással a töményítés hatékonysága nő, de a feldolgozás gazdaságossága a kétszeri felfűtés energia és időigénye miatt romlik.

Az erősítő feltétes, egylépcsős berendezések a rektifikálás elvén alapulnak. A rektifikálás olyan desztillációs művelet, melynek során a gőz és a folyadék folytonosan és ellenáramban érintkezik és az oszlopon belül többször beáll a két fázis közötti termodinamikai egyensúly. Ez a művelet az illékonyabb komponens nagyobb mértékű feldúsulását eredményezi, mint az egyébként azonos energiaigényű egyszerű desztilláció. A gazdaságosság javításának eléréséhez az elméleti üstöket egymás fölé építik úgy, hogy az alsó üstből az eltávozó gőzöket a felette elhelyezett üst folyadékába vezetik. Így az üst fűtése is megoldott, tehát csak az első üstöt kell fűteni. A gyakorlatban a folyamat desztilláló oszlopokkal valósul meg, az oszlopokba épített tányérok (tálcák) segítségével.

Szakmai körökben nagy viták folynak arról, hogy a hagyományos kisüsti vagy az erősítő feltétes módszer a jobb. Mindkét módszerrel lehet jó minőségű pálinkát készíteni, ezért ízlés dolga, hogy ki melyik eljárással készült pálinkát kedveli inkább. Az egy lépcsőben történő lepárlás során inkább illatosabb, míg a kisüsti eljárással jellemzően testesebb pálinkák születnek. Mindkét eljárásban rejlenek olyan lehetőségek, amelyek a lepárlási paraméterek változtatásával széles határok között változtathatják a pálinka arcát. Példa lehet a borászatban alkalmazott reduktív és hordós erjesztésű borok esete, amely szintén eltérő íz, illat, test karaktereket eredményez.A pálinka finomítása során először a „rézelejét” (zöldes színű, réztartalmú vegyület, a rendszerben lévő rézanyag kioldása miatt), majd az előpárlatot választjuk el, mint párlatfrakciót. Az előpárlat az alkoholos jellegen kívül oldószerre, sósborszeszre emlékeztető szagú, könnyen illó anyagokat tartalmaz. A középpárlat az a tényleges pálinka, párlatrész, mely tisztán a várt, jellegzetes ízzel, illattal rendelkezik. Alkoholtartalma 60-86 V/V %. A párlás következő frakciója az utópárlat, mely jellegzetesen nehéz, büdös a kozmaolajoktól, majd legvégül különíthető el, az alkoholtartalom rohamos csökkenése mellett a savanyúvíz. A bérfőzdék a régebbi időkben ezen a ponton követték el a legnagyobb hibát a pálinkák főzésekor, ugyanis a középpárlati rész 50 V/V %-os alkoholtartalmának eléréséhez hosszan kellett az un. savanyúvizes utópárlatot főzni, tehát a pálinka savanyú, kaparós, kevésbé élvezhető lett. A jó megoldás: a középpárlatot 60-70 V/V %-os alkoholtartalomnál elválasztjuk, majd a párlat kívánt alkoholtartalmát lágyított ivóvízzel állítjuk be.A lepárlás során mindig egy úgynevezett előzetes lepárlást kell végezni, itt fel lehet mérni a cefre sajátosságait, vagyis, hogy mennyi előpárlatot kell elvenni. Minél tovább tároljuk a cefrét, annál több előpárlati frakció képződik. Tehát arra kell törekedni, hogy a kierjedést követően mielőbb történjen meg a cefre lepárlása.Az elválasztás az előpárlati frakciónál a legnehezebb, mivel a gyümölcsaromák nagy része itt jelentkezik, másrészt semmilyen fizikai paraméterrel nem követhetjük nyomon (forráspont, stb.), csak érzékszervi megítélés alapján. Ez azonban csak mintavevő esetén lehetséges, tehát a magas beszerzési ár ellenére is be kell szerezni és be kell építeni a mintavevő készüléket. Az utópárlati frakció elválasztása könnyebb feladat, mert ekkor hirtelen kezd a párlat alkoholtartalma csökkenni, míg a fűtési hőmérséklet emelkedni fog.lóban jó pálinkában szükség van egy kis elő- és utópárlat jellegre is, ahhoz, hogy kerek, harmonikus legyen. A legnagyobb gond az, hogy a szép gyümölcsaromák az előpárlat és a középpárlat között, átfedéssel párlódnak át, tehát túlzott előpárlat elválasztással szegényítjük a pálinkát, ha viszont kis mennyiséget veszünk el, akkor hibás lesz a termék. A modern pálinkafőző berendezések a tapasztalat alapján beállított időzárral oldják meg az elő és utópárlat elválasztását, ennek módosítására azonban a főzőmesternek lehetősége van. Vagyis az automatika megcsinálja a leválasztást, de ha a főzőmester a kóstolás alapján úgy érzi, hogy még folytatódhat az elválasztás, akkor állíthat a dolgon.

A kisüsti lepárló berendezés főbb részei

• Üst – különböző tüzelésű lehet, a legjobb a gőzfűtésű, mivel jól szabályozható, leégés ellen célszerű keverővel ellátni az üstöt
• Sisak – léghűtéses deflegmátor
• Pistorius tányér– részleges deflegmáció vízhűtéssel (előmelegített víz)
• Páracső – léghűtéses deflegmátor
• Hűtő (spirál, csőköteges, tányéros, palackhűtő)
• Epruvetta
• Szőllősy-féle szűrő
• Szeszmérő
• Párlat tartályok

 A lepárló berendezések anyaga

Az ipari berendezések fejlődése során azt tapasztalhattuk, hogy a desztilláló berendezéseket vörösrézből készítették, mindaddig, amíg a rozsdamentes anyagok használata nem terjedhetett el. A réz viszonylag ellenálló fém a cefre savaival szemben, jó hővezető képessége mellett fontos a cefre aromáját javító tulajdonsága is (megköti a kéntartalmú anyagokat). Hátránya, hogy a korróziónak köszönhetően elhasználódik, bizonyos időnként cserére szorul. A mai korszerű berendezések szintén készülhetnek mindkét anyagból, de ha jó minőségű pálinkát, párlatot kívánunk előállítani, akkor az üstöt, a dómot és a sisakot, valamint a páracsövet készíthetjük rézből. A hűtő belső elemeit azonban soha nem tanácsos rézből kialakítani, mivel a párlat savai, kénes vegyületei feloldják és a párlat fémtartalmát növelik.A külső borítást az esztétikai megjelenés, a könnyebb tisztíthatóság miatt borítják, de csak külsőleg rozsdamentes anyaggal.

 A szőlőtörköly lepárlására alkalmas berendezések

A szőlőtörköly meglehetősen száraz, darabos anyag, így a lepárlóüstbe nem lehet szivattyúval betáplálni. A törköly mozogatása tehát nehéz feladat, hagyományos kisüsti rendszerben ezért nem gazdaságos a feldolgozása. Általában a kierjedt újbor seprőjével „hígítják”, ezzel jobb minőséget, gazdagabb pálinkát kaphatunk.Az olasz törkölypálinkát, a Grappa-t úgynevezett folyamatos, horizontális lepárlókban főzik ki. A lepárló működési elve: a törkölyt egy fekvőhengeres, továbbító csigával ellátott berendezésbe táplálják. Vele szemben gőzt vezetnek, így az illókomponensek, vagyis a párlat elvezethető. Az így kapott anyag az alszesznek felel meg, tehát töményítésre, finomításra szorul, amelyet újabb desztillálással valósítanak megCsak a legritkább esetben fordul elő, hogy a frissen lepárolt párlat forgalomba kerül, ilyenkor még élvezhetetlen, karcos, kialakulatlan íze, zamata van, elsősorban az alkohol dominancia jellemzi. Ahhoz, hogy a pálinkák a forgalomba hozatal alkalmával már többé-kevésbé érettek legyenek, minden esetben bizonyos ideig tartó (minimum 3 hónap) pihentetés szükséges.Testesebb pálinkák esetében pl.: szilva, törköly, alma a pihentetést követő fahordós érlelés gazdagíthatja a párlat beltartalmi értékeit.

(Forrás: Dr. Panyik Gáborné, Nagygyörgy László)