Bei der Auswahl an Komponenten oder dem ersten Arbeiten mit dem Rotationsverdampfer kann einem schon mal der Kopf schwirren. Im heutigen Blogbeitrag haben wir Ihnen deshalb die häufigsten Fragen rund um den Rotationsverdampfer zusammengestellt und beantwortet.
Benötige ich zwingend einen Umlaufkühler? Genügt nicht auch ein Wasseranschluss?
Es stimmt: Man kann den Glaskühler eines Rotationsverdampfers auch einfach an eine Wasserleitung mit Zu- und Ablauf anschließen. Hinsichtlich der Leistung wirkt sich dies nur dann negativ aus, wenn das Leistungswasser nicht ausreichend kalt oder der Druck zu niedrig ist. Wärmer als 15 °C sollte es nicht sein, um vernünftig arbeiten zu können. Allerdings sind beim Anschluss an die Wasserleitung mehrere Aspekte zu bedenken: Zum einen wird das Wasser verschwendet. Durch einen Glaskühler fließen ca. 8 L Wasser pro Minute – also 480 L bei einstündigem Betrieb. Aus Gründen der Nachhaltigkeit ist deswegen ein Setup mit einem Umlaufkühler, der eine gewisse Menge an Kühlmittel in einem geschlossenen Kreislauf pumpt, dem Anschluss an eine Wasserleitung vorzuziehen. Zum anderen ist auch der Sicherheitsaspekt zu betrachten: Im Fall eines abspringenden oder platzenden Schlauchs fließt das Leitungswasser ungebremst weiter, wenn das Gerät nicht beaufsichtigt wird, während beim Umlaufkühler nur eine begrenzte Menge auslaufen kann.
Was ist der Unterschied zwischen Standardvakuumpumpen mit Ventilsteuerung und Vakuumpumpen mit Drehzahlregelung?
Die größten Unterschiede zwischen den beiden liegen zum einen im Stromverbrauch, zum anderen im Geräuschpegel.
Standardvakuumpumpen sind sehr simpel. Sie sind entweder an oder aus; das heißt, man schaltet sie ein und sie laufen den ganzen Prozess über hinweg. Geregelt werden können sie nur indirekt, indem man ihnen ein Vakuumventil vorschaltet, welches dann öffnet, wenn das Erzeugen oder Nachführen des Unterdrucks benötigt wird. Erkannt wird diese Notwendigkeit durch einen Vakuumsensor, der den Druck im Rotationsverdampfer misst und gegebenenfalls auslöst. Dadurch, dass ihr Motor im Betrieb ständig läuft, verbraucht eine Standardpumpe auch ständig Strom – und ist relativ laut. Deswegen sollte man abwägen, wo das Gerät stehen wird und ob es Gäste oder Kollegen stören könnte.
Im Gegensatz dazu besitzen drehzahlgeregelte Vakuumpumpen eine Motorsteuerung. Ebenfalls durch einen Vakuumsensor überwacht, läuft der Motor nur dann an, wenn Unterdruck erzeugt oder nachgeführt werden muss – ansonsten ist die Pumpe aus und damit lautlos. Zudem verbraucht sie dadurch bis zu 90% weniger Energie als eine Standardvakuumpumpe.
Ich habe Bedenken, mit so einem komplexen Gerät zurecht zu kommen. Gibt es Funktionen, die einem den Einstieg erleichtern?
Technologie wird immer intelligenter. Das trifft auch auf Rotationsverdampfer zu. Es gibt inzwischen Geräte, bei denen alles auf Knopfdruck funktioniert und von alleine abläuft – Sie müssen nur noch den Verdampferkolben mit Ihren Zutaten füllen und können den Rest dem Gerät überlassen. Im Flavorizer Expert Paket bekommen Sie mit dem Hei-VAP Expert Control ein Modell mit einer solchen Funktion. Zudem besitzt es eine Bibliothek, in der Sie Ihre Rezepte abspeichern und auf Knopfdruck laden können. Damit Sie auch sonst einen reibungslosen Einstieg in den Umgang mit dem Gerät haben, ist im Paket ebenfalls ein eintägiger Workshop mit einem unserer Experten bei Ihnen vor Ort enthalten.
Welche Rolle spielt die Heizbadtemperatur? Welche Effekte erzielt man bei höheren bzw. niedrigeren Temperaturen des Wasserbads?
Eine höhere Heizbadtemperatur sorgt dafür, dass mehr Dampf entsteht. Je nach Ausgangsprodukt werden damit auch mehr flüchtige Bestandteile (zu denen ein Teil der Aromastoffe gehört) aus der vorgelegten Mischung freigesetzt. Allerdings kann eine zu hohe Temperatur auch dazu führen, dass wertvolle Geschmacksstoffe zerstört werden und damit verloren gehen. Zudem wird die Trennleistung schlechter. Wenn Sie z.B. 40%igen Alkohol (z. B. Korn) bei einer hohen Temperatur destillieren, ist am Ende der Wasseranteil höher, als wenn Sie sanftere Parameter wählen, weil mehr Wasser mit hinüber destilliert wird.
Die Temperatur als ein Parameter kann als eine träge Größe betrachtet werden, da Änderungen hierbei nur langsam greifen (das Heizbad muss sich erst komplett aufwärmen oder abkühlen und diese Veränderungen übertragen). Will man seinen Prozess schnell und effektiv steuern, ist das Vakuum der Parameter der Wahl. Für die meisten Anwendungen empfiehlt es sich, mit 45 °C zu arbeiten.
Inwieweit spielt die Rotation des Kolbens eine Rolle? Kann man pauschale Aussagen treffen?
Die Rotation des Kolbens hat mehrere Effekte: Sie sorgt für eine gleichmäßige Temperaturverteilung, sowohl im Kolben selbst als auch im Heizbad. Die Zutaten, aus denen Aromen extrahiert werden sollen, werden dadurch im Kolben optimal und überall gleichmäßig vom Alkohol/Wasser umspült. Damit ist es effizienter, als z. B. eine Infusion, bei der Kräuter etc. einfach eingelegt und später filtriert werden. Gleichzeitig wird durch die Rotation eine dünne Schicht Alkohol/Wasser auf die Kolbenwand aufgebracht, die viel leichter verdampfen kann, als es im statischen System der Fall wäre. Durch Turbulenzen im Kolben, die durch die Rotation entstehen, erhöht sich die zum Verdampfen verfügbare Fläche nochmals. Auch werden durch das Rotieren Spritzer und Schäumen vermieden.
Je schneller, desto besser ist allerdings ein Trugschluss: Bei zu heftiger Rotation kann es passieren, dass Teile des Kolbeninhalts hinüber in den Auffangkolben und Glaskühler spritzen, zudem kommt es immer darauf an, welche Kolbengröße verwendet wird und wie voll der Kolben ist.
Als guten Startwert für die Rotation kann man 100 bis 120 rpm einstellen und sich dann weiter hocharbeiten. Zudem sollte ein Kolben nie mehr als bis zur Hälfte des Nennvolumens gefüllt werden, also maximal 1 L Mischung in einen 2 L Kolben. Eine Überfüllung wirkt sich sonst negativ auf die Prozesslaufzeit aus.
Welche Auswirkungen hat die Kühltemperatur? Je wärmer bzw. kälter der Kühler, desto...?
Eine häufige Fehlannahme ist: „Je kälter der Kühler, desto besser“. Der Umlaufkühler besitzt ein bestimmtes Leistungsspektrum: Je kälter er eingestellt wird, desto mehr Energie verbraucht er darauf, sich selbst herunter zu kühlen und auf Temperatur zu halten. Das geht oft einher mit Kondenswasser und sogar Eisbildung an den Kühlschläuchen, besonders bei hoher Luftfeuchtigkeit. Ideal ist eine Kühltemperatur, die nicht zu kalt ist, so dass die zur Verfügung stehende Kühlfläche im Glaskühler des Rotationsverdampfers optimal ausgenutzt wird. Ansonsten dauert der Destillationsprozess unnötig lange. Ist der Kühler zu warm eingestellt, kommt es dazu, dass der in den Glaskühler aufsteigende Dampf nicht schnell genug kondensiert wird und in die Vakuumpumpe gezogen wird. Das sieht man daran, dass sich im Kondensatkühler (dem kleinen Glaskolben hinten an der Pumpe) Destillat sammelt. Dann muss man entweder den Kühler kälter stellen oder das Vakuum etwas herunterregeln, um den Glaskühler nicht zu überlasten. Unsere Erfahrung hat gezeigt, dass bei einer Einstellung von 5 °C Kühltemperatur die allermeisten Prozesse optimal laufen.
Inwieweit unterscheiden sich die Maßnahmen für die Parameter zwischen Hydrolaten und Destillaten?
Wasser benötigt mehr Energie (Wärme), um zu verdampfen, und mehr Kälte (Kühler), um zu kondensieren, als Alkohol. Deswegen werden Sie bemerken, dass bei einem Hydrolat der Prozess immer langsamer läuft als mit Alkohol. Man kann ein wenig gegensteuern, indem man das Heizbad höher einstellt (50 bis 60 °C, sofern das Aroma nicht darunter leidet) und einen kleineren Vakuumwert wählt.
Übrigens: Eine genaue Erklärung der im Rotationsverdampfer ablaufenden Prozesse finden Sie in diesem Blogartikel.
Ihre Frage war nicht dabei? Kein Problem! Schreiben Sie sie einfach in die Kommentare. Wir freuen uns auf Ihre Rückmeldung!
Ihr Heidolph Team