Glikoz gibi basit şekerler fermantasyon esnasında etanolun iki ve karbondioksitin iki molekülüne dönüşerek ayrışır. Şeker moleküllerini ayırma sürecinde belli bir oranda ısı gerekmektedir. Ancak, bu süreci mümkün kılan en büyük etken mayanın içersindeki canlı organizmalardır.
Maya: ygun şartlar; zaman, sıcaklık, şeker ve nem verildiğinde alkol üretimi sağlayan canlı mikroskopik bitkisel organizmadır.
Birçok maya çeşidi vardır. Bütün mayalar fermantasyona sebebiyet verirler fakat sonuçta elde edilen ürün mayanın türüne bağlıdır. Mayalar mikro organizmalardır ve çıplak gözle görülemezler.
Bununla birlikte, ekmek pişirmede onu kabartmak için kuru, sarı tahıl pudrasını kullanırken mayaları büyük miktarda görmek mümkündür. Bu pudra çeşitli mikro-organizmaların veya hücrelerin çok sayıdaki cansız sporlarının bileşimidir. Her bir hücre çok küçüktür ve ancak mikroskop ile görmek mümkündür.
Mayalama süreci sonunda organik bileşenlerden oluşan, enzim elde edilir. Enzimler kimyasal tepkimeye yol açan katalizör görevini görürler ve kimyasal değişimlerde önemli bir rol oynarlar ancak kendileri değişimden etkilenmezler.
Pıhtılaştırma ve Damıtma
Fermantasyon sonucu oluşan alkol homojen çözültünün bir parçasıdır. Belirli durumlarda, şarap ve bira üretiminde olduğu gibi alkol diğer içecek maddeleri ile birlikte bırakılır. Alkollü içecek üretiminde, nihai ürün alkolü ayrıştırılarak ya da alkolü yoğunlaştırarak elde edilir.
Alkol, çözeltinin geri kalan maddelerinden ayrıştırılır, brandy ve viski gibi daha sert alkollü ürünler temin etmek için yoğunlaştırılır. Bu süreç sert alkollü içeceklerin üretimi sırasında yapılır veya son ürünün kalitesinin belirli bir kaliteye ulaştırma sürecinin bir parçasıdır. Fermentlenmiş çözeltiden alkolün diğer maddeler ararsından ayrıştırılması ve yoğunlaştırılması için aşağıdaki iki yöntem kullanılır.
- Pıhtılaştırma
- Damıtma
Pıhtılaştırma: Su ve alkolün donma dereceleri farklıdır. Pıhtılaştırma soğuk iklimli ve kış mevsiminin bulunduğu ülkelerde bu iki elementin ayrımını mümkün kılar. Pıhtılaştırma suyun alkolden ayırımını sağlayan ama ucuz olmayan bir yöntemdir.
İngiltere, ABD ve Kanada gibi Kuzey Amerika bölgelerinde mayalanmış elma suyu veya elma şarabı kış dönemlerinde varillerde açık bırakılır. Su donarken alkol likit halde kalır (etanol ancak -113°C derecede donar). Varilin tıkacı açılır, sıcak demir buzun içine sokulur ve konsantre olmuş likit alkol dışarıya çıkarılır.
Applejack denilen güçlü ham alkollü içkinin çok güçlü olduğu kanıtlanmıştır ve kendine çok büyük itibar ve ‘Lockjaw gibi bir dizi lakapları kazandırmıştır. Küçük ‘Applejack’ pıhtılaştırma yolu ile üretilmektedir. Günümüzde ise ticari amacı olmayan kuruluşlarda ve Kuzey Amerika’nın kırsal bölgelerinde ‘Applejack’in üretimi sürmektedir.
Distillatiın (Damıtma):Birçok alkollün ortaya çıkması sağlayan sudan ve diğer bazı maddelerden arıtma yöntemidir Farklı sıvıların farklı donma noktaları vardır ilkesinden yola çıkarak damıtma, sıvıların farklı kaynama noktalarını esas almaktadır.
Sıvı ısındığı ve kaynadığı zaman ilk olarak hızlı buharlaşabilen elementler buharlaşır. Bu buhar toplanabilir ve soğutma yoluyla yoğunlaştırılmış ve arıtılmış haline tekrar dönüştürülebilir. Bu süreç herhangi bir erimede bulunan farklı elementleri ayırmaya ve yoğunlaştırmaya olanak sağlar. Herhangi bir mayalanmış alkollü çözeltideki esas element sudur. Su ve alkolün kaynama derecelerini inceleyerek alkolü sudan ayırabiliriz. Su 100 °C de kaynayıp buharlaşırken alkol, etanol belirli şartlarda 78.3 °C de kaynar ve buharlaşır.
Bu iki maddenin kaynama dereceleri arasındaki fark ısı uygulanması sırasında onların birbirinden ayrılmasını mümkün kılar. Metanolün kaynama derecesi 66°C iken damıtma yöntemi metanolün etanolden ayrılmasını sağlamaktadır ve uzaklaştırmaktadır. Alkol damıtması aslında etil alkolü şarabın likit alkali maddesinden ayırmaktadır. Alkol damıtmasında ısı alkolü diğer mayalanmış eriticilerden buharlaşma yolu ile ayırır. Sıcak alkollü buharlar yoğunlaşmış ve temizlenmiş alkolü elde etmek için soğutulur.
Damıtma sürecinde kullanılan ekipmanlara damıtma cihazları denir. Damıtma cihazları iki ana gruba ayrılmaktadır. Pot Stills ve Patent Stills
Tüm damıtma cihazları hemen hemen aynı tarzda çalışır. Damıtmada mayalanmış alkollü eritici olarak kullanılan toz ısıtılır. Tozun ısı derecesi suyun kaynama derecesinden düşüktür fakat 78,3 °C den yüksek bir derecede tutularak devamlı gözlemlenir ve düzeltilir.
Uçucu alkollü buharlar, buharları tekrar likide dönüştüren soğutma sistemini yöneten baca benzeri yapılarına yakınlaştıkça yükselir ve yoğunlaşır. Sonuçta saf likit alkol toplanır.
