除了常減壓外,蒸餾器種類與加熱方式對風味產生的差異為何?直火、電熱、水蒸氣加熱的原理為何?給予風味的差異又是什麼?操作上有何變化方式改變風味?

威士忌的世界中大多以常壓蒸餾為主,但到了燒酎的世界中卻多了減壓蒸餾。課本會告訴你減壓蒸餾因為沸點較低,所以蒸餾出來的香氣比較輕柔。但對於常減壓蒸餾,難道就只有二分法嗎?

 

圖片來源:飛行釀酒師熊爸

 

蒸餾中的加熱方式與風味影響:直火、電熱與水蒸氣的差異

蒸餾是烈酒製造過程中的關鍵步驟之一,它不僅能提取酒精和揮發性物質,還能大幅影響最終的風味輪廓。

 

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在蒸餾過程中,除了減壓蒸餾(Vacuum Distillation),加熱方式和蒸餾器的種類對風味也有顯著影響。這些加熱方式包括直火加熱、電熱加熱和水蒸氣加熱,各自擁有不同的原理和對風味的影響,操作上稍微的變化亦能帶來截然不同的結果。

 

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直火加熱

原理:直火加熱是最傳統的蒸餾方式,指的是直接用火焰來加熱蒸餾器底部,這種方式的加熱是直接且高效的,火焰接觸蒸餾器表面,迅速提供大量熱量。

風味影響:由於火焰直接接觸蒸餾器底部,局部溫度容易過高,可能會造成局部的焦化反應,這種過度加熱會生成一些焦糖化合物和複雜的酚類,賦予酒品更重的烘烤或焦香味。這樣的處理方式尤其在朗姆酒或威士忌等強烈風味的烈酒中受歡迎。某些傳統蒸餾師偏好直火加熱,因為他們認為這種方式賦予酒品更加複雜且富有層次的香氣。

挑戰:直火加熱的最大挑戰在於難以均勻控制溫度。由於局部高溫,可能導致一些過度反應,生成不理想的苦味或燒焦味,對風味產生負面影響。此外,過高的局部溫度可能會破壞發酵中形成的風味分子。

 

電熱加熱

原理:電熱加熱通過電加熱元件提供熱量,通常是通過電熱板或電熱絲來加熱蒸餾器,這種加熱方式能夠更精確地控制溫度,並且沒有直接火焰接觸到蒸餾器底部。

風味影響:電熱加熱的溫度控制能力相對較強,因此可以減少過度焦化和局部高溫產生的風險,從而保護蒸餾過程中更細膩的風味。這種方式通常適用於需要保留果香或花香的酒品,如伏特加、白蘭地等。因為加熱更加均勻,電熱加熱不會產生明顯的焦糖化反應,因此酒體的風味更純淨。

挑戰:電熱加熱相較於直火加熱而言,少了一些手工蒸餾的風味特徵,可能導致風味上不如直火加熱那麼具有「個性」。此外,這種加熱方式在初期安裝成本上可能較高,尤其是對於小型手工酒廠來說頗具難度。

 

水蒸氣加熱

原理:水蒸氣加熱是間接加熱方式,通過將水加熱至沸點產生蒸氣,然後用這些蒸氣來加熱蒸餾器內的液體。這種方式溫度較低且均勻,通常用於需要溫和處理的原料,避免過度破壞敏感成分。

風味影響:水蒸氣加熱的優勢在於其溫和的加熱過程,非常適合保留原料的天然風味,適合製作風味較輕盈、果香突出或有草本風味的烈酒。這種加熱方式能避免局部高溫產生的焦味,因此產生的酒品通常更加清爽。除了燒酎外,白蘭地和部分的蘭姆酒常會選擇這種加熱方式。

挑戰:雖然水蒸氣加熱能夠保護風味,但它也可能使酒體風味較為單一,缺乏某些傳統蒸餾方式中的複雜層次。此外,對於某些需要「厚重感」的酒品來說,這種溫和的加熱方式可能無法帶來期望中的豐富風味。

 

蒸餾器種類對風味的影響

不同類型的蒸餾器也會對最終的風味產生影響,這些影響主要源自於蒸餾過程中氣體與液體的接觸面積、蒸餾過程中的溫度變化以及蒸氣的冷凝方式。

 

蒸餾器材質

常見的蒸餾器包括銅製蒸餾器和不銹鋼蒸餾器:

銅具有優異的導熱性,並且能與蒸餾過程中產生的硫化物反應,去除掉不愉快的硫味,從而賦予酒品更純淨的香氣和味道,許多威士忌和燒酎使用銅製蒸餾器來獲得清爽的口感。

而不銹鋼蒸餾器耐用且易於清潔,雖然它不像銅那樣能夠去除硫化物,但它提供了更穩定和中性的環境,適合釀造不需要過多化學反應的酒品,如伏特加或一些白蘭地。

 

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除硫機制

不論是威士忌還是燒酎,在初蒸餾的酒體中都含有二甲基硫醚(DMS),姑且不論桶陳如雪莉桶中是否添加人工二氧化硫等干預性硫化合物,濃度過高的DMS口感會帶來些許腥臭味或硫磺橡膠味。

由於威士忌的世界中大多都有過桶,DMS會隨著桶陳漸漸自然揮發,倒也不是威士忌酒廠首要的課題;但對於燒酎這種產品則容易產生「酒質過於辛辣」、「酒體有不快的臭味」等市場反饋。

在化學的世界中,要除硫並不是一件難事,銀離子(Ag⁺)吸附二甲基硫醚(DMS)等硫化物的機制,主要基於銀離子對硫原子的高親和力。這個機制在化學和材料科學中有多種應用,特別是在去除水中的硫化物、淨化空氣,以及防止食品和飲品中硫化物異味的形成。

 

1. 銀離子與硫化物的高親和力

銀(Ag)是一種過渡金屬,具有很高的親硫性,這意味著銀離子對硫化物中的硫原子有強烈的結合傾向,這種高親和力是基於軟硬酸鹼理論(HSAB理論)。銀離子屬於「軟酸」,而硫屬於「軟鹼」,兩者之間有強烈的相互作用,因此銀離子能有效地與硫化物結合。

2. 銀離子吸附DMS的具體機制

DMS的結構:二甲基硫醚(DMS)的分子結構為 (CH₃)₂S,其中硫原子位於中央,連接兩個甲基基團。硫原子具有孤對電子,這使其具備良好的配位能力,能夠與銀離子進行配位鍵結。配位鍵形成中,當銀離子接觸到DMS時,硫原子上的孤對電子與銀離子發生配位鍵結。

由於硫對銀的親和力較強,DMS中的硫原子會優先與銀離子結合,從而導致DMS分子被吸附到銀表面或銀離子配位點上。

接著是化學吸附過程,即銀離子與DMS中的硫原子通過強的化學鍵結合,而不是物理吸附的范德瓦爾斯力,這種化學吸附能夠有效且持久地捕捉DMS等硫化物。

 

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3. 銀對硫化物吸附的應用上的難題

  • 溶出問題:理論上吸附後銀離子與DMS會緊密結合,但吸附後的銀離子要如何確保不會溶出到酒液中?
  • 風味的不可逆性:銀離子吸附DMS屬於化學吸附,這意味著該過程相對不可逆,硫化物伴隨的風味也會相對消失。
  • 成本:銀離子在吸附DMS後可能會失去吸附能力,需要再生或更換,應用上雖然銀對DMS的吸附效果很好,但由於銀材料相對昂貴,因此其應用範圍可能會受到成本的限制,特別是在大規模工業應用中。

 

操作上的變化與風味的關聯

在市場追求所謂風土的同時,實際上在機台的規格上,無論是在蒸餾時間、加熱速率、甚至是冷凝的方式上,對風味都有著顯著的影響,並可調整烈酒的口感,下次回到這個命題的時候我們將再來細細探討。

 

結語

蒸餾過程中的加熱方式、蒸餾器材質及操作調整,對於最終風味的形成具有決定性作用。

直火加熱帶來更多焦香與複雜的烘烤風味,電熱加熱提供穩定且純淨的香氣,而水蒸氣加熱則保留了更多的天然果香和清爽感。

不同的操作變化則賦予釀酒師調整酒品風味的靈活性,下次去看蒸餾廠的時候,不妨拿這些問題去問酒廠,更有趣的變化就藏在這些細節處。

 

原文出自 飛行釀酒師熊爸FB 命題5:關於蒸餾常減壓與除硫化物實踐

核稿編輯:郭宜蓁