Un alambique de columna , también llamado alambique continuo , alambique de patente o alambique Coffey , es una variedad de alambique que consta de dos columnas . Los alambiques de columna pueden producir bebidas alcohólicas rectificadas (95 % ABV ).
La primera columna (llamada analizador) de una columna todavía tiene vapor que sube y lavado que desciende a través de varios niveles. [1] La segunda columna (llamada rectificador) transporta el alcohol desde el lavado, [2] donde circula hasta que puede condensarse con la concentración requerida.
Un alambique de columna es un ejemplo de destilación fraccionada , ya que produce una pequeña fracción de los componentes destilables. Esta técnica se emplea con frecuencia en la síntesis química; en este caso, el componente del alambique responsable de la separación es una columna de fraccionamiento .
Un alambique continuo puede, como su nombre lo indica, mantener un proceso de destilación constante. Esto, junto con la capacidad de producir una mayor concentración de alcohol en el destilado final, es su principal ventaja sobre un alambique de olla, que solo puede trabajar en lotes. Los alambiques continuos se cargan con licor de alimentación precalentado en algún punto de la columna. El calor (generalmente en forma de vapor) se suministra a la base de la columna. El líquido despojado (aproximadamente sin alcohol) se extrae en la base, mientras que los licores alcohólicos se condensan después de migrar a la parte superior de la columna.
Los alambiques de columna se utilizan con frecuencia en la producción de whisky de grano y son el tipo de alambique más utilizado en la producción de bourbon y otros whiskies americanos. La destilación mediante alambique de columna es el método tradicional para la producción de Armagnac , aunque se permite la destilación mediante alambique de olla. El uso de alambiques de columna para la destilación de coñac está prohibido, aunque se pueden utilizar para otros tipos de brandy , de la misma manera que los whiskies escoceses de malta deben destilarse en un alambique de olla. La destilación mediante alambiques de columna está permitida para Calvados AOC y Calvados Domfrontais. Se requiere que Calvados Pays d'Auge AOC se destile mediante alambique de olla.
Los alambiques de columna se comportan como una serie de alambiques de una sola olla , formados en un tubo vertical largo. El tubo está lleno de relleno poroso o placas de burbujas. El vapor ascendente, que tiene un bajo contenido de alcohol, comienza a condensarse en el nivel más frío y superior de la columna. La temperatura de cada etapa sucesivamente más alta es ligeramente inferior a la etapa anterior, por lo que el vapor en equilibrio con el líquido en cada etapa se enriquece progresivamente con alcohol. Mientras que un alambique de una sola olla cargado con vino puede producir un vapor enriquecido hasta un 40-50% de alcohol, un alambique de columna puede alcanzar un contenido de alcohol en vapor del 96%; una mezcla azeotrópica de alcohol y agua. Un enriquecimiento adicional solo es posible absorbiendo el agua restante utilizando otros medios, como productos químicos hidrófilos o destilación azeotrópica , o una columna de tamices moleculares 3A, como la zeolita 3A . [3] [4]
A principios del siglo XIX, varios científicos, ingenieros y empresarios contribuyeron al desarrollo de distintos aparatos de destilación continua. Varios de estos primeros desarrolladores eran franceses, impulsados por un premio ofrecido por Napoleón para mejorar el desarrollo y la fermentación de la remolacha azucarera, en un esfuerzo por reducir la dependencia de las importaciones británicas. [5] Estos primeros alambiques franceses eran adecuados para la producción de vino, pero deficientes en el procesamiento de los sólidos residuales que se encuentran en los purés de whisky. [6] Estos diseños franceses fueron desarrollados y mejorados por varios colaboradores irlandeses, británicos y alemanes, para permitir su uso en la destilación de whisky y otros líquidos. [5] El alambique de columna también se llama "la Colonne Belge" o la Columna Belga porque se introdujo y utilizó por primera vez con fines comerciales en Flandes, Bélgica, en 1828. Entre los contribuyentes notables se incluyen:
En 1805, Jean-Édouard Adam desarrolló un aparato de destilación fraccionada discontinua. [5]
En 1806, Bérard desarrolló un dispositivo para permitir la condensación parcial [5]
El trabajo de Adam y Bérard se centró en dos principios clave: [5]
En 1813, Jean-Baptiste Cellier-Blumenthal (1768-1840) se basó en estas ideas y las combinó, y patentó la primera columna de destilación de funcionamiento continuo. [5] Esta todavía tenía un alambique tipo caldera, pero reemplazó el brazo Lyne tradicional y el sinfín de enfriamiento con una columna vertical de placas perforadas. [7] Aunque muchos de los detalles de la columna de Cellier-Blumenthal se mejoraron en años posteriores, el concepto general era proporcionar la base para futuros diseños de alambiques de columna. [5] En 1820, se mudó a Koekelberg en Bruselas, Bélgica, donde realizó los primeros experimentos con su alambique de columna. Los belgas comenzaron a destilar con su diseño poco después, ya que querían innovar en sus destilerías.
En 1817, el alemán Heinrich Pistorius patentó un alambique para la destilación de alcohol a partir de puré de patatas. [5] El alambique Pistorius producía alcohol con un contenido de alcohol de alrededor del 60-80% y se utilizó ampliamente en toda Alemania hasta la década de 1870. [5]
Sir Anthony Perrier (1770-1845) fue el propietario de la destilería Spring Lane (destilería Glen) en Cork, Irlanda, desde 1806. En 1822, patentó uno de los primeros alambiques de whisky continuos de Europa. El alambique incluía un laberinto de particiones que permitía que el agua de lavado fluyera de forma gradual y continua sobre el calor, con un mayor contacto entre las fases de vapor y líquido del destilado. Además, el alambique contenía "deflectores", similares a las bandejas de burbujas modernas. [5] Esto significaba que pequeñas porciones de "agua de lavado" fermentada recibían la mayor cantidad de calor, lo que aumentaba la cantidad de alcohol potable que se recolectaba. [8]
En 1823, Jean-Jacques St. Marc, un veterinario francés adscrito al personal de Napoleón, se trasladó a Inglaterra, donde buscó inversores para su "Patent Distillery Company", que se dedicaría a destilar aguardiente de patata. La empresa construyó una destilería en Vauxhall, llamada Belmont Distillery, pero no tuvo éxito. [9] Durante ese tiempo, St. Marc trabajó en el desarrollo de un aparato de destilación continua. En 1827 se le concedió una patente y regresó a Francia. [10] El alambique se utilizó más tarde con éxito en Inglaterra, Irlanda y las Indias Occidentales. [10] [11]
En 1828, el escocés Robert Stein patentó un alambique continuo que alimentaba el "agua de lavado" a través de una serie de ollas interconectadas. Se utilizaban golpes de pistón para vaporizar el agua de lavado y alimentarlo a un cilindro horizontal que estaba dividido en una serie de compartimentos utilizando tela. [6] [12] El alambique Stein ofrecía una mayor eficiencia de combustible en comparación con el alambique de olla tradicional y fue el primer alambique continuo que se empleó comercialmente en Escocia, encontrando uso en las destilerías Kirkliston (1828), Cameron Bridge (1830), Yoker (1845) y Glenochil (1845). [6] Sin embargo, como el alambique no permitía extraer los aceites de fusel picantes, el aguardiente producido no estaba muy rectificado y aún así era necesario detenerlo con frecuencia para limpiarlo. [6]
En 1830, el irlandés Aeneas Coffey patentó el aparato de destilación continua de dos columnas que lleva su nombre, del que hoy en día existen versiones omnipresentes en todas las industrias de destilación. [7] El alambique permitía la producción de bebidas alcohólicas con un contenido de etanol superior al 90%, aunque las versiones modernas pueden alcanzar alrededor del 95%. [7]
Educado en el Trinity College de Dublín , Coffey tuvo amplias oportunidades de observar todo tipo de diseños de alambiques después de haber trabajado como recaudador de impuestos especiales en destilerías durante un cuarto de siglo.
Los primeros diseños de Coffey, basados en modificaciones del alambique Cellier-Blumenthal, no tuvieron éxito. [7] Al estar hechos de hierro, eran atacados por los ácidos del destilado caliente, lo que daba como resultado un licor de mala calidad. [7] Sin embargo, su diseño final, que incorporaba elementos de diseño de Perrier, Fournier y Saint Marc, resultó exitoso. [6]
En su solicitud de patente, Coffey afirmó que su diseño introdujo tres nuevas mejoras con respecto a los diseños anteriores: [13]
Además, el diseño introdujo bandejas perforadas como estructuras de tamiz para el contacto vapor-líquido. [5]
Este nuevo método de destilación continua producía whisky de manera mucho más eficiente que los alambiques tradicionales , [14] sin necesidad de limpieza después de cada lote. [15]
Como las máquinas de vapor reciprocantes de la época no podían alimentar el alambique con el vapor necesario a alta temperatura y presión, el alambique Coffey tardó un tiempo en dominar la industria. [6] Sin embargo, con las mejoras tecnológicas, en particular la introducción de reguladores de vapor en 1852, el Coffey todavía encontró un uso generalizado en la producción de alcohol en Europa y las Américas. [6] Aunque, en particular, encontró resistencia dentro de la industria del whisky irlandés, entonces la fuerza dominante en la producción mundial de whisky, que consideraba que el espíritu de alta graduación era inferior en perfil de sabor al destilado de alambique de menor graduación. [7]
A los cinco años de recibir su patente, Coffey ya tenía suficientes pedidos como para fundar en Londres Aeneas Coffey & Sons, una empresa que sigue en activo en la actualidad bajo el nombre de John Dore & Co Limited. Cuatro años más tarde cerró Dock Distillery y dedicó todo su tiempo a construir e instalar alambiques en destilerías de terceros.