Während der Führung durch eine schottische Whisky-Destillerie wird gerne im Stillhouse zum Besten gegeben, dass im Falle der Erneuerung einer Kupferbrennblase keinesfalls deren Größe verändert und sogar jede Delle der Vorgängerin in dem neuen Destillationsapparat exakt nachgebildet wird, um so den gleichbleibenden Geschmack des Spirits zu gewährleisten. Ist das dem trockenen Humor oder gar Aberglauben der Schotten geschuldet oder sind Größe und Form der Brennblase wirklich für die Qualität des Endprodukts entscheidend? Und welche Rolle spielt dabei der Werkstoff Kupfer, aus dem die Pot Stills gefertigt sind?

Einleitung

In jeder Malt Brennerei in Schottland gibt es mindestens zwei Destillierapparate, die sogenannten Pot Stills. Sie sind das Herzstück der schottischen Malt Whisky Produktion. Der meiste Single Malt wird in Schottland zweifach destilliert, wobei die Destillation zunächst in den Wash Stills erfolgt und dann in den Spirits Stills fortgesetzt wird. Aus diesem Grund sind die Stills in den allermeisten Brennereien paarweise angeordnet. Jedoch gleicht zwischen den derzeit über 130 Single Malt Brennereien in Schottland keine Kupferbrennblase der anderen. Es herrscht eine große Vielfalt, so dass jede dieser Destillerien Stills in ihren eigenen Formen und Größen besitzt, wobei sich diese Geometrie manchmal sogar innerhalb einer Anlage im Still House von der Wash Still zur Spirit Still unterscheidet, wie beispielsweise bei Benromach, GlenWyvis, Kilchoman, Knockando, Laphroaig oder The Clydeside, um nur einige zu nennen. Bei Glenfiddich, eine der größten Malt Whisky-Brennereien Schottlands, wird gar in drei unterschiedlichen Kupferbrennblasen destilliert, deren Größe und Form noch aus dem Gründungsjahr 1886 stammen. Trotz der jüngsten Expansion der Destillerie auf derzeit 43 Destillierapparate (16 Wash Stills und 27 Spirit Stills) hat sich seit nunmehr 136 Jahren an der Geometrie der Brennblasen nichts verändert. Bei der nur wenige Meilen entfernten The Macallan Distillery hat man den über hundert Millionen teuren Neubau der Brennerei ebenfalls mit den baugleichen, kleinen und gedrungenen Kupferbrennblasen der Vorgängerin bestückt. Die mittlerweile 24 Spirit Stills sind allesamt Nachbildungen der bereits vorhandenen, und zählen mit einem Fassungsvermögen von lediglich 3.900 Litern zu den kleinsten in der Speyside. Sie sind laut Brennerei der Schlüssel für die charakteristisch fruchtigen und vollmundigen Aromen von The Macallan. Bei diesen Beispielen, die man noch beliebig fortsetzen könnte, drängt sich unweigerlich das Motto auf: „Never change a running system“!

Doch der Verdacht liegt nahe, dass man in Schottland wohl nicht nur aus nostalgischen Beweggründen oder Aberglauben diesen Aufwand betreibt und einen derart großen Wert auf den Erhalt von Größe sowie Form der Brennblasen legt. Die Geometrie der Destillierapparate muss etwas mit deren Destillationsverhalten zu tun haben. Rein gefühlsmäßig leuchtet es ein, dass beispielsweise bei Glenmorangie das gesammelte Destillat aus den schlanken und längsten Brennblasen in ganz Schottland anders schmecken muss als dasjenige aus der riesigen, fast 21.000 Liter fassenden Spirit Still bei Glenkinchie. Und der Spirit, der nach der zweiten Destillation die nahezu kugelförmige und mit einem recht kurzen Hals versehene Brennblase bei Old Pulteney im Norden Schottlands verlässt, hat im Vergleich dazu wieder einen anderen Geschmack. Doch Gefühle sind nicht die Basis ernstzunehmender Recherchen. Also lassen Sie uns die Kupferbrennblasen mal genauer unter die Lupe nehmen.

Destillierapparat Pot Still

Pot Stills sind die einfachste Art von Brennblasen. Sie bestehen aus vier Teilen: Topf, Schwanenhals, Lyne Arm und Kondensator. Ihr Grundprinzip ist schnell erklärt. Man legt eine Flüssigkeit – in unserem Fall die nach der Fermentation erhaltene, leicht alkoholische Wash – in einem Topf vor und erhitzt sie, bis sich der Trinkalkohol Ethanol von einer Flüssigkeit in ein Gas umwandelt. Die aufsteigenden Alkoholdämpfe, die noch weitere gasförmige Verbindungen enthalten, werden über einem sich meist nach oben verjüngenden Rohr – dem Schwanenhals – gebündelt. Dieser macht am oberen Kopfende eine Biegung und mündet in ein weiteres Rohr, den sogenannten Lyne Arm oder Lye Pipe, der die alkoholischen Dämpfe in den Kondensator (Worm Tub oder Rohrbündelkondensator) leitet, wo sie durch Abkühlung wieder verflüssigt werden. Dadurch erhält man eine Aufkonzentrierung der Wash von einem Alkoholgehalt von anfangs etwa 8 Volumenprozent (Vol.-%) auf nunmehr durchschnittlich 20 bis 25 Vol.-%. Führt man diese Prozedur mit dem eben erhaltenen Destillat – den Low Wines – in der zweiten Pot Still erneut durch, erhält man einen mehr oder weniger aromaintensiven Spirit mit einem Alkoholgehalt von rund 70 Vol.-% und mehr. Im Gegensatz zur Wash Still wird das Destillat in der Spirit Still fraktioniert gesammelt. Dies bedeutet, dass man den hochalkoholischen und bisweilen giftigen Vorlauf (foreshots) sowie den niedrig alkoholischen und weitgehend ungenießbaren Nachlauf (feints) vom gewünschten Mittellauf (middle cut), dem Herzstück, abtrennt. Das ist zwar eine stark vereinfachte Version des Prozesses, aber Sie verstehen nun sicher das Prinzip, welches hinter der Destillation steckt. Der Topf einer Brennblase hat meist verschiedene Formen: rund, zwiebelförmig oder konisch, und hat Einfluss auf die Erhitzung der Flüssigkeit. Der Topf ist heutzutage meist im Inneren mit Kupfer- oder Edelstahlspulen, alternativ auch mit Zylindern aus rostfreiem Stahl (kettles oder pans) bestückt, durch die Wasserdampf geleitet und die Flüssigkeit – Wash bei der ersten Destillation und Low Wines bei der zweiten Destillation – durch diese indirekte Beheizung zum Sieden gebracht wird. Der Dampfstrom lässt sich bequem regulieren, so dass der Dampf für die sanfteste und gleichmäßigste Erwärmung des Destillierapparats sorgt. Verglichen mit der traditionellen Beheizungsmethode durch ein Gas- oder Kohlefeuer, die als Direktbefeuerung bekannt ist und auf die einige wenige Brennereien (Glenfarclas, Glenfiddich, Springbank) nach wie vor schwören, kann mittels Dampfbeheizung die Temperatur unmittelbarer eingestellt sowie fein reguliert werden. Die Experten sind sich einig, dass die Geometrie des Topfes das entstehende Destillat weitgehend unbeeinflusst lässt. Hingegen nimmt der obere, mit dem Topf verbundene Bereich der Pot Still – also Schwanenhals, Kopf und Lyne Arm, sowie das daran anschließende Kühlsystem – massiven Einfluss auf den Charakter des Spirits. Um das zu verstehen, ist eine eingehende Betrachtung der physikalischen und chemischen Vorgänge während des Destillationsvorganges von Nöten.

Vorgänge der Destillation

Eine Verbindung beginnt zu sieden, wenn eine bestimmte Temperatur erreicht wird, bei der die Moleküle vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übergehen. Jede Verbindung hat dabei ihre eigene, charakteristische Siedetemperatur. Bei Ethanol sind dies 78,4°C, bei Wasser 100°C. Während des Siedens steigt die Verbindung als Dampf nach oben in den Schwanenhals. Da dieser anfangs noch deutlich kühler ist als der Topf, beginnt sich der aufsteigende Dampf an der Innenseite des Schwanenhalses abzukühlen. Dadurch ist die Temperatur nicht mehr hoch genug ist, um die Verbindungen in Dampfform zu halten. Diese werden wieder verflüssigt (kondensiert) und fließen zurück in die Brennblase. Dies nennt man Rückfluss. Auf dem Weg nach unten in den Topf trifft das zurückfließende Destillat auf aufsteigenden, heißen Dampf, wird dabei wieder erwärmt, teilweise verdampft und steigt erneut nach oben. Durch dieses Prozedere erwärmt sich auch der Schwanenhals von Richtung des Topfes her zum Kopfende hin immer mehr, so dass der Rückfluss des aufsteigenden Dampfes später einsetzt, da die Dämpfe sich erst weiter oben im Schwanenhals abkühlen. Irgendwann kommt dann der Zeitpunkt, an dem der Dampf das obere Kopfende der Pot Still passieren kann und in den Lyne Arm gelangt, der horizontal verlaufen, nach oben oder nach unten geneigt sein kann. Bei einer leichten Neigung des Lyne Arms nach unten erreicht der Dampf, selbst wenn er bereits im Lyne Arm kondensieren sollte, den Kühler und kann somit aufgefangen werden. Ist hingegen die Neigung des Lyne Arms leicht nach oben ansteigend, wie beispielsweise bei Allt-a-Bhainne, Braeval, Glencadam, Glen Keith oder Laphroaig, dann kann kondensierter Dampf wieder zurück in die Brennblase fließen, was die Rückflussrate erhöht.

Temperatur und Rückfluss

Die aufsteigenden Dämpfe aus der Wash bzw. den Low Wines bestehen jedoch nicht nur aus einem Reinstoff, sondern sind aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Verbindungen zusammengesetzt. Zuerst sieden diejenigen Substanzen mit einem niedrigen Siedepunkt, gefolgt von denen mit höheren Siedetemperaturen. Ob und wann sich eine gasförmige Substanz im Schwanenhals oder im Lyne Arm wieder verflüssigt, hängt ebenfalls von der Temperatur ab. Allgemein gilt: Je höher die Siedetemperatur einer Verbindung ist, desto später wird diese verdampft, und desto eher lässt sie sich wieder verflüssigen. Das bedeutet also, dass durch mehrmaliges Sieden und Kondensieren – also bei viel Rückfluss – nur die leicht siedenden und somit leichteren Stoffe in der gasförmigen Phase bleiben und es schließlich bis in den Kondensator schaffen. Die schweren, reichhaltigeren Stoffe mit höheren Siedepunkten kondensieren eher und benötigen höhere Temperaturen, um als Dampf den Kondensator zu erreichen. Was letztlich als Herzstück bei der zweiten Destillation in der Spirit Still gesammelt wird, kann der Brenner durch die Cut Points selbst bestimmen. Wir können also festhalten, dass durch die Menge an Rückfluss der Trennungsgrad einer Pot Still maßgeblich beeinflusst wird. Schlankere Destillierapparate mit höheren Hälsen (z. B. Glenmorangie oder Holyrood Distillery) begünstigen in der Regel einen stärkeren Rückfluss, was einen höheren Anteil an leichteren Aromastoffen im Spirit bedeutet. Hingegen weisen rundere Pot Stills mit kürzeren Hälsen einen geringeren Rückfluss auf, was zu einem vollmundigeren Destillat führt. Das Ausmaß des Rückflusses hängt auch von der Destillationsgeschwindigkeit ab. Sanftes Aufheizen der Pot Stills führt zu einer langsameren Destillationsgeschwindigkeit, wie z. B. bei Glengoyne. Dies bedeutet auch eine relativ kühlere Temperatur im Schwanenhals, was den Rückfluss erhöht und ein leichteres Destillat begünstigt. Hingegen erhöht eine stärkere Erwärmung die Destillationsgeschwindigkeit sowie die Temperatur im Schwanenhals, wodurch der Rückfluss verringert wird.

Werkstoff Kupfer

Eine weitere Eigenschaft der Pot Stills, auf die wir bislang noch nicht eingegangen sind, ist für den Charakter des Destillats von entscheidender Bedeutung. Und zwar handelt es sich um das Material, aus dem die Brennblasen gefertigt ist: Kupfer. Denn schon früh erkannte man, dass das weiche Metall sehr gut formbar ist und aushärtet, wenn man es mit dem Hammer bearbeitet. Dadurch konnten Brennblasen ganz nach den individuellen Vorstellungen der Destillerien in jede gewünschte, komplexe Form gebracht werden, wie eigenwillig sie auch sein mochten. Zudem verfügt Kupfer über hervorragende Wärmeleiteigenschaften, wodurch die Brennblasen sehr effizient und damit energieeinsparend beheizt werden können. Dass es auch für die Qualität der Spirits eine wichtige Rolle spielt, ist ein glücklicher Zufall. Die positive Auswirkung auf den Geschmack des Destillats wird auf die Fähigkeit des Kupfers zurückgeführt, den Gehalt an schwefelhaltigen Verbindungen zu verringern. Schwefelverbindungen rühren von der alkoholischen Gärung der Würze mit Hefe her und verleihen dem Spirit meist unangenehme, unerwünschte Aromen, die oft als pflanzlich, faulig, grasig, gummiartig, brackig oder nach abgebrannten Streichhölzern beschrieben werden. Die Schwefelverbindungen sind meist nur in geringen Mengen vorhanden, jedoch aufgrund ihrer sehr niedrigen Geruchswahrnehmungsschwelle äußerst durchsetzungsstark und somit in der Lage, filigranere Aromen des Spirits zu überdecken. Folglich legt eine Verringerung des Schwefelgehalts leichtere Noten wie z. B. Ester (Fruchtigkeit) und Süße im Destillat frei. Doch nicht alle Schwefelverbindungen sind unerwünscht. In geringeren Mengen können sie einen positiven Beitrag zur Komplexität des Whiskys leisten.

Konversation mit Kupfer

Wie gelingt es dem Werkstoff Kupfer, den Anteil an schwefelhaltigen Verbindungen im Destillat zu verringern? Dies ist seiner hohen Affinität zu Schwefel geschuldet. Kupfer liebt Schwefel! Es geht während der Destillation in der Brennblase und weiter während der Verflüssigung der Destillationsdämpfe im Kondensator chemische Reaktionen mit Schwefel unter der Bildung von geruchlosen Kupfersalzen ein. Damit sich Kupfer und die Schwefelsubstanzen chemisch verbinden können, müssen sie miteinander in Kontakt treten. Die Dauer dieses Kontakts – in Fachkreisen spricht man auch von der Konversation des Destillats mit Kupfer – lässt sich über die Prozesssteuerungsparameter Destillationszeiten, Rückflussraten (die durchschnittliche Anzahl der erreichten Kondensations- und Verdampfungszyklen, bevor die Spirituose die Brennblase verlässt) und Cut Points steuern. Je länger die Konversation mit Kupfer erfolgt, desto leichter ist das resultierende Destillat. Dabei wird auch der Verweildauer des Destillats im Kondensator große Bedeutung beigemessen. Die heute gängigen, meist vertikal angeordneten Rohrbündelkondensatoren bestehen vereinfacht ausgedrückt aus einer Art großen Kammer, die mit zahlreichen, langen Kupferrohren bestückt ist, durch die kaltes Wasser geleitet wird. Die Dämpfe aus der Kupferbrennblase kondensieren auf diesen Rohren und bilden einen dünnen Flüssigkeitsfilm, der um jedes der bis zu 100 Rohre von oben nach unten fließt. Dies gewährt einen intensiven Kupferkontakt und bewirkt eine deutliche Reduktion der Schwefelverbindungen. Im Vergleich dazu führt eine Kondensation der Destillationsdämpfe in den traditionellen Worm Tubs zu einem eher schwereren und vollmundigeren Feinbrand, wie bei Balmenach, Craigellachie oder Mortlach. Ein Worm ist in der Regel ein spiralförmiges Kupferrohr, dessen Durchmesser allmählich abnimmt. Es sitzt in einem Bottich (Tub), durch den von unten kaltes Wasser gepumpt wird, welches nach oben abfließen kann. Durch diese Außenkühlung werden die Destillationsdämpfe bereits kurz nach Eintritt in das Spiralrohr kondensiert. Die Folge: Das Kondensat kommt als herabfließendes Rinnsal nur noch wenig in Kontakt mit Kupfer, so dass mehr Schwefelverbindungen erhalten bleiben.

Eingebaute Schikanen und Purifier

Einige Stills haben eine kurz über dem Topf in den Schwanenhals eingearbeitete, meist kugelförmige Ausbuchtung, wie GlenDronach, The Balvenie oder Glen Keith. Diese eingebaute Schikane erhöht die Kupferoberfläche (mehr Kupferkontakt) und fördert mehr Rückfluss. Sie hilft dabei, die aufsteigenden Dämpfe zu kühlen. Denn die aus dem Topf aufsteigenden Dämpfe dehnen sich in diesem größeren Bereich aus und es kommt zu einem Temperaturabfall. Dieser bewirkt, dass die schwer flüchtigen Verbindungen kondensieren und wieder in den Topf zurückfließen. Ein ähnliches Prinzip erzielen die kragenförmigen Einbuchtungen am unteren Ende des Schwanenhalses, kurz über dem Topf. Zu finden sind diese eingebauten Schikanen, die wie ein Korsett aussehen, u. a. bei Laphroaig oder Nc‘nean. Hier konzentrieren sich die Dämpfe zunächst in dem kleineren, relativ heißen Bereich der schmalen Taille, bevor sie in den breiteren, kühleren Bereich darüber gelangen, wo durch den Temperaturwechsel die reichhaltigeren Aromastoffe kondensieren und wieder zurückfließen. Vereinzelt sind auch sogenannte Purifier zu finden, wie bei Arbikie, Ardbeg, Edradour, Glen Grant oder Strathmill. Dies sind gedrungene Kupferzylinder, eingebaut zwischen Lyne Arm und Kondensator, die die schwer flüchtigen Verbindungen durch Wasserkühlung kondensieren und über ein Verbindungsrohr wieder in die Brennblase zurückleiten, so dass am Ende nur die leichtesten Dämpfe in den Kondensator gelangen. Die Größe einer Pot Still hat ebenfalls eine enorme Bedeutung für die Qualität des Spirits. Da das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen mit zunehmender Brennblasengröße abnimmt, bietet ein kleinerer Destillierapparat mehr Kupferkontakt als ein größerer. Aus diesem Grund hielt man beim Neubau von der Macallan Distillery an der gleichbleibenden Größe ihrer kleinen Spirit Stills fest.

Fazit

Klassische Pot Stills werden seit Jahrhunderten für die kommerzielle Herstellung von Whisky verwendet. Das Design der kupfernen Brennblasen und der Kondensatoren ist dabei von grundlegender Bedeutung für die Qualität des New Make Spirits. Pot Stills, die so konstruiert sind, dass sie einen längeren, intensiveren Kontakt mit dem Kupfer haben – dazu gehören u. a. solche mit langen Schwanenhälsen, langen Lyne Armen und solche mit Rohrbündelkondensatoren – produzieren in der Regel leichtere, fruchtigere Spirits. Hingegen führt ein kürzerer, geringerer Kontakt mit Kupfer, wie Brennblasen mit kurzen Schwanenhälsen (z. B. Lagavulin) und traditionellen Schneckenrohrkondensatoren, den Worm Tubs (z. B. Mortlach), zu Destillaten mit einem schwereren, fleischigeren Charakter. Die Länge der Kontaktzeiten mit Kupfer lässt sich durch die Rückflussrate während der Destillation in den Pot Stills steuern.