Водка: от древней дистилляции к современному производству

Водка: от древней дистилляции к современному производству

Водка — нейтральный спирт, получаемый дистилляцией ферментированного браги из овощей или зерна до высокой крепости. Крепость — мера спиртосодержания: одна единица proof равна 0,5 % об. спирта. 100-пруфовый спирт содержит 50 % об., 90 proof — 45 % и т.д. Дистиллированная водка может достигать 145 proof, в процессе дистилляции удаляются вкус и аромат, получая нейтральный спирт. Затем воду добавляют для разбавления до конечной крепости 80–100 proof.

Основы

Традиция ферментации зерна, фруктов и сахаров для получения алкоголя восходит к древности. Дрожжи, бактерии и плесень катализируют ферментацию, превращая сахара в этиловый спирт. Первое записанное описание дистилляции встречается в X веке в трудах арабского алхимика Альбукасcена, позже — у XIII-векового майоркинского мистика Рамоня Люлья. Дистилляция — процесс нагревания и конденсации, разделяющий пары от жидкостей или твердых тел — дала жизнь крепким спиртам.

Ученые спорят, кто первопроходец водки — Россия или Польша, но большинство исторических отсылок атрибутируют самое раннее производство России. Питье водки документировано в Восточной и Северной Европе с IV века, где спирты дистиллировали до очень высоких proof для устранения аромата и вкуса.

Веками водка оставалась преимущественно восточно- и североевропейской специальностью. Только в 1930-х она начала проникать в Западную Европу и Северную Америку. Британское издание 1930 года Savoy Cocktail Book впервые представило коктейли с водкой. «Blue Monday» смешивал водку с Куантро и синим овощным соком, а «Russian Cocktail» добавлял крем-де-какао и джин к нейтральному спирту.

Семейная дистиллерия Smirnoff, основанная в 1818 году в Москве, к 1910-м годам производила миллион бутылок в день. После большевистской революции 1917 года семья потеряла бизнес. В 1934 году русский иммигрант Рудольф Кунит получил американские права на имя Smirnoff, открыл дистиллерию в Бетхеле, Коннектикут, и боролся пять лет, прежде чем продать компанию Heublein в 1939 году.

Исполнитель Heublein Джон С. Мартин выявил популярность водки в калифорнийской киноиндустрии и культивировал этих клиентов. В 1946 году он встретил ресторатора из Cock ’n’ Bull в Лос-Анджелесе, пытавшегося сбыть излишки имбирного пива. Смешав водку с имбирным пивом, добавив лайм и назвав творение «Москва mula», они добились мгновенного успеха.

К 1950-м продажи водки в США взлетели — от 40 000 ящиков в 1950 году до чуть более миллиона в 1954 и 4,5 млн ящиков в 1955. К середине 1960-х водка обогнала джин, а к 1976 — виски. К концу XX века водка занимала 25 % рынка крепких спиртов.

До середины XVIII века производство водки было домашним, однокамерным процессом, известным как партия. Зерно или картофель нагревали до выделения крахмала, затем ферментировали и наконец дистиллировали при высокой температуре.

Луи Пастер

Луи Пастер, основоположник микробиологии, раскрыл, как микроорганизмы движут ферментацию и болезни. Его исследования показали, что дрожжи превращают сахара в спирт и углекислый газ, и что ферментация происходит только при живых дрожжевых клетках.

Работа Пастера также затратила порчу вина и пива, крупные экономические потери во Франции. Нагрев вина до ~120 °F убивал молочнокислые бактерии, вызывавшие кисление, тем самым удлиняя правильное выдерживание. Его книга 1866 года Etudes sur le Vin вызвала революцию в виноделии, подчеркивая чистоту и тепло для устранения бактерий. Эта концепция позже расширилась на пастеризацию молока, которую продвигала американская бактериолог Алис Кэтрин Эванс.

Множественные дистилляции дают более высокий proof и чистый спирт. В 1826 году Роберт Стайн изобрел непрерывную перегонную кубу, позволяющую многократно перерабатывать пар и спирт. Энеас Коффи позже усовершенствовал дизайн Стайна. Современные непрерывные перегонные кубы имеют три основных раздела: головки для сбора паров, ректификационные колонны для разделения этанола и конденсаторы для конденсации пара в жидкость.

Работа Пастера по молочнокислой ферментации информирует современное производство водки, где инокуляция молочнокислыми бактериями борется с бактериальной контаминацией.

Изначально угольная фильтрация очищала водку. В начале XX века ректификация заменила её: спирты проходят через множество очистительных цилиндров для устранения примесей — растворителей, фузельного масла и метанола.

Сырье

Овощи или зерно

Нейтральный характер водки позволяет дистиллировать её практически из любого ферментируемого сырья. Исторически картофель был основным; многие восточноевропейские водки всё еще используют картофель и кукурузу. Большинство качественных импортных и все американские водки дистиллируют из зерновых культур, таких как пшеница, закупаемые у поставщиков или с собственных полей.

Вода

Воду добавляют после дистилляции для снижения крепости до желаемой. Источники — внешние поставщики или собственные скважины.

Солодовая мука

Так как зерно и овощи содержат крахмал, а не сахар, необходим энзимный этап конверсии. Солодовое зерно замачивают для прорастания, затем помолют в солодовую муку, которая поставляет диастазу для превращения крахмалов в ферментируемые сахара (мальтозу и декстрин) при заварке.

Дрожжи

Одноячечный гриб Saccharomyces cerevisiae поставляет ферменты, ферментирующие сахара в спирт. Дрожжи закупают у специализированных поставщиков.

Ароматизаторы

С конца XX века aromатизированные водки набрали популярность. Травы, травы, специи и фруктовые эссенции могут добавляться после дистилляции, обычно закупаются у сторонних поставщиков.

Производственный процесс

Подготовка браги

• Зерно или овощи загружают в автоматическую заварочную кубу с агитаторами, разрушающими материал при вращении кубы. Солодовая мука добавляют для продвижения конверсии крахмал-сахар.

Стерилизация и инокуляция

• Для предотвращения бактериального роста брагу стерилизуют кипячением. Затем вводят молочнокислые бактерии для повышения кислотности для ферментации. Когда целевая кислотность достигнута, брагу снова инокулируют дрожжами.

Ферментация

• Брагу перекачивают в большие нержавеющие чаны. Дрожжи добавляют, чаны герметизируют. В течение двух–четырех дней ферменты дрожжей превращают сахара в этиловый спирт.

Дистилляция и ректификация

• Этиловый спирт качают в нержавеющие колонны — камеры испарения, сложенные вертикально. Спирт циклически прогоняют, нагревая паром, пока не выделятся и не конденсируются пары. Этот процесс удаляет примеси. Пары поднимаются в верхние камеры (головы) для концентрации, низкосортные фракции отбраковывают. Зерновые остатки могут продаваться как корм для скота.

Добавление воды

• Концентрированные пары содержат 95–100 % спирта (190 proof). Воду добавляют для снижения спирта до 40 % об., давая 80 proof для потребления.

Разливка

• Водку розливают в стекло, нереактивный материал, сохраняющий чистоту. Розливочная линия высоко автоматизирована: бутылки моют, наполняют, закупоривают, пломбируют, этикетируют и упаковывают в коробки, с производительностью до 400 бутылок в минуту.

Контроль качества

Пока дегустаторы пробуют водку на протяжении производства, регуляторный надзор обеспечивает основное качество. Бюро алкоголя, табака и огнестрельного оружия (ATF) вводит строгие правила для производства, маркировки, импорта, рекламы и безопасности завода. Например, импорт угольно-фильтрованной водки запрещен, aromатизированная водка должна указывать основной вкус на этикетке, отношения с поставщиками строго регулируются.