Сколько голов нужно отбирать при перегонке: Сколько отбирать «голов», «тела», «хвостов» у сахарного самогона

Содержание

Лучшие методы отбора голов и хвостов самогона

Отбор голов, тела и хвостов самогона — основа основ перегонки. Без разделения на эти фракции брага останется брагой — “коктейлем” из спиртов, эфиров, других веществ и воды, с добавлением твердых частиц в виде остатков дрожжей и сырья. Каким образом вести отбор фракций и при каких температурах? Давайте разбираться.

Самогонный аппараты бывают разные. Если Вам посчастливилось купить самогонный аппарат (рекомендуем выбрать аппарат с ректификационной колонной марки Luxstahl 8), то обязательно прочтите инструкцию и технические нюансы перегонки (они в обязательном порядке будут расписаны). Приемы работы с классическими дистилляторами и с колоннами (бражными, ректификационными) будут отличаться. Мало знать, как выбрать самогонный аппарат, нужно еще правильно разобраться в его работе. Тем не менее, физика процесса дистилляции будет примерно одинаковой для всех дистилляторов, поэтому температуры отбора голов, тела и хвостов будут примерно одинаковы. Отличаться в зависимости от типа аппарата будет лишь порядок действий для достижения и поддержания нужных температур.

Если же вы планируете сделать самогонный аппарат своими руками (или уже сделали это), то методы отбора будут также зависеть от типа конструкции дистиллятора, однако небольшая “притирка” на практике все же потребуется. Инструкции-то к нему производитель не выдаст.

Объемы отбора голов и хвостов самогона — величины варьирующиеся. Если отбирать их по минимуму — пострадает качество, если по максимуму — количество итогового напитка. Опытным путем винокуры находят свои параметры.

Однако существует некая “золотая середина”, которую проверило уже множество поколений ценителей домашнего алкоголя. Ниже о ее значениях и поговорим.

Как отделить головы и хвосты в самогоне

Итак, головы и хвосты — это фракции дистиллята. В “головах” сконцентрированы метанол, эфиры, ацетон и прочие неприятные вещества. Называется фракция так потому, что ее температура кипения самая низкая, и они первыми начинают капать в приемную емкость.

Как отделить головы и хвосты в самогоне? Головы закипают при температуре около 65 градусов (65-68°С). Соответственно, их отбор ведется при поддержании температуры на этом уровне. Обзаведитесь точным термометром, лучше, если он будет электронный. В случае с этой фракцией придерживайтесь правила: лучше отобрать лишнего, чем “пожадничать и рано приступить к отбору тела. Головная фракция значительно более ядовита, чем хвостовая.

Иногда при перегонке браги с получением спирта-сырца головы не отбирают совсем, поскольку не представляется возможным рассчитать необходимый объем для отбора. Однако мы все же рекомендуем отбирать хотя бы 50-100 мл, чтобы облегчить себе задачу при повторной перегонке. Там отбор голов уже будет вестись на основе расчетов по “абсолютному спирту” (подробнее об этом ниже).

Чтобы правильно отбирать головы и хвосты в самогоне, достаточно внимательно следить за температурой и поддерживать ее на нужном уровне, а также собирать жидкости в отдельные емкости. Помните, что при увеличении/уменьшении нагрева температура в системе стабилизируется не сразу, поэтому манипуляции с нагревом лучше проводить осторожно и понемногу.

Что же касается хвостов, то с ними все немного проще. Их приближение идентифицируют по крепости дистиллята на выходе. Рассмотрим все нюансы более подробно.

Все начинается с “головы”

Головы — это легкокипящая фракция эфиров, альдегидов, кетонов (ацетон) и метилового спирта. Все эти вещества кипят при температурах более низких, чем этиловый спирт, и являются в массе своей чрезвычайно ядовитыми.

Отбирают их следующим образом:

  1. Брагу держат на максимальном нагреве до появления первых капель на выходе из охладителя. Далее нагрев сводят к минимуму и, медленно увеличивая нагрев, выводят аппарат на рабочий режим.
  2. Головы отделяют медленно, покапельно (со скоростью 1-2 капли в секунду).
  3. Объем отделяемых “голов” определить можно по разным критериям:
  • по начальному содержанию сахара. Принято, что с одного килограмма сахара отбирают от 60 до 100 мл голов. ПРи этом, если первая перегонка производится дробная, то это значение делят пополам (на две перегонки): в первой отбирают 30-50 мл, и во второй перегонке так же. Как узнать содержание сахара в браге? Перед внесением в сусло дрожжей измеряется сахаристость браги. Делается это при помощи виномера (сахаромера). Если брага сахарная, то с ней еще проще, ведь количество сахара (%) в этом случае можно рассчитать без специальных замеров. Приведем пример. Пусть у нас есть 10 л браги с процентным содержанием сахара 25%. 10*0,25=2,5 (кг) — в браге находится 2,5 кг сахара. Здесь мы принимаем условно, что 1 л браги имеет вес 1 кг, но погрешность этой условности очень незначительна.
  • по содержанию абсолютного спирта. Головы отбирают из расчета 8-15% от объема “абсолютного спирта”. ЧТо это значит? После первой недробной перегонки измеряется крепость полученного спирта-сырца и его объем. Пусть получено 5 литров сырца общей крепостью 65 градусов. 5*0,65=3,25 (л). То есть, в данном растворе этилового спирта (сырец) содержится 3,25 л чистого спирта (условно 100% крепости).
  • по запаху. Если обоняние Вас никогда не подводило, то можно ориентироваться на нюх. Головы имеют резкий, неприятный запах, а фракция тела (этанол) — мягкий, спиртовый. Если каплю дистиллята растереть между пальцами и принюхаться, то можно с более-менее хорошей точностью определить, головы это или уже пошло тело.
  • по температурным параметрам. В зависимости от аппарата цифры могут отличаться, поэтому и важно внимательно изучать инструкцию. Официальный производитель всегда прикладывает ее к своим изделиям, чего иногда нельзя сказать о третьих лицах. Поэтому при выборе дистиллятора посещайте в первую очередь сайты официальных производителей, где купить самогонный аппарат будет проще и приятнее. Тем не менее, температурные диапазоны отделения голов обозначить можно. Головы начинают испаряться при температуре от 65 до 68°C. Тело (этиловый спирт) — при температуре 78°C. Когда температура паров достигает 63°C необходимо уменьшать нагрев до минимума и плавно выводить температурный режим на 65-68°C. Когда отбор голов завершится (перестанет капать на выходе), температуру так же плавно доводят до начала отбора фракции теа (78°C). Само тело “выгоняют” до температуры около 85°C. Все цифры в конечном итоге будут зависеть от конструкции аппарата, и места расположения на нем термометра.

На видео рассмотрим отбор голов по жидкости на аппарате LUXSTAHL 6

А что с хвостами?

А хвосты начинаются тогда, когда крепость дистиллята в струе снижается до значения 45-35 градусов. Именно поэтому к концу отбора тела лучшим решением будет осуществлять сбор дистиллята не в основную емкость, а в небольшие баночки или пробирки. Идеальным вариантом является устройство непрерывного контроля крепости “попугай”. Если перегонка первая, и собирается сырец, то прекращать отбор тела можно при падении крепости до 30 градусов в струе. При повторной перегонке тело прекращают отбирать обычно на 45-40 градусах.

Как быть, если нет спиртометра? Если спирт горит в ложке — это еще тело. Если уже не горит, то отбор тела прекращают.

Таким образом, хвосты отбирают по остаточной крепости от 45-40 градусов в струе до 20-15 градусов в струе. Хвосты можно использовать для укрепления новых порций браги. Однако чаще всего “сбор хвостов” не оправдывает энергетических и временных затрат, поэтому их можно просто не отбирать.

Правильный отбор голов

Любой самогонщик рано или поздно сталкивается с методами дробной перегонки. Ничего сложного в них нет и на примере отбора головных фракций мы это докажем на практике.

Для многих встает закономерный вопрос «зачем осуществлять дробную перегонку»? Ответ так же прост — для того чтобы эффективно очистить напиток от вредных примесей. Дело в том, что внутри бражки содержится довольно большая доля вредных веществ, которые необходимо удалить из напитка. Методов может быть использовано много, но ни один из них не сравнится с эффективностью дробной перегонки. Перегонка дроблением предполагает разбиение напитка на 3 фракции, именуемые на жаргоне самогонщиков «головами, телом и хвостами». Из них требуется отобрать тело. По сути это самая здоровая часть продукта подлежащая сбору. Хвосты же представляют собой слабоградусный самогон, который можно использовать при последующих перегонках. Что же касается голов то данная фракция является самой вредной. Именно в ней содержится большая часть спиртов непригодных к употреблению вовнутрь. По большому счету данный «коктейль» представляет собой самый обыкновенный ацетон, который можно использовать разве что в технических нуждах вроде розжига для костра или очистки стекол.

Ниже мы рассмотрим наиболее простую методику отбора головных фракций. Учитывая тот факт, что мы будем использовать самогонный аппарат типа дистиллятор потребуется использовать двойную перегонку. Других вариантов обеспечить достойную степень очистки на подобном аппарате практически нет. Первая перегонка осуществляется очень просто. Перегонный куб разогревается на максимуме что ведет к испарению его содержимого. Выходной продукт следует отбирать в одну тару без каких-либо дополнительных телодвижений. Единственное что требуется это измерять крепость продукта. Как только она достигнет минимальных значений перегонку можно прекращать. Все что мы получили это т.н. спирт-сырец. Называть его полноценным напитком нельзя, ибо по сути это просто полуфабрикат. Перед второй перегонкой его следует разбавить водой и только этого вновь заливать в куб.

Вторая перегонка ведется по принципам дробления на фракции, о котором говорилось выше. Здесь наиболее важно определить объем головных фракций, которые подлежат отбору в отдельную емкость. Самый простой способ это просто понюхать их в банке. Если будет пахнуть ацетоном то это, несомненно, головы. Если запах стал менее ощутимым, то настал черед тела. В то же самое время следует понимать, что обоняние далеко не всегда помогает. В данном случае проще всего ориентироваться на предварительно сделанные расчеты. Рассчитывать необходимо именно объем жидкости, подлежащей отбору как головы. Тут следует ориентироваться на количество сахара используемого в браге. На 1 кг сахара в среднем приходится 50мл отбора. Стало быть, если при изготовлении браги использовалось 6 кг сахара это говорит что потребуется отобрать 6*50мл=300мл. Следует помнить что 50мл. это наименьшая величина. Отбирать меньшие объемы элементарно опасно. Это следует помнить. Так же можно ориентироваться на наибольшую величину отбора. Она составляет 70мл на 1 кг сахара. Стало быть, при 6 кг сахара примененных при изготовлении браги при подобном подходе придется отобрать уже 6*70мл=420мл. Безусловно, это больше чем в предыдущем расчете, но напиток будет, безусловно, чище. После отбора голов можно приступать к сбору тела. Об этом мы поговорим в следующих выпусках.

Вторая перегонка самогона. Отбор «голов» и «хвостов»

После первой перегонки, разбавления до 15-20% и промежуточной очистки рекомендуется вторая перегонка самогона, во время которой происходит отделение «голов» и «хвостов» (вредных примесей) от «тела».

Прежде всего следует разобраться с жаргонизмами «головы», «тело» и «хвосты». Этими сленговыми терминами винокуры называют составные части самогона, получаемые в процессе перегонки.

«Головы» — низкокипящие вредные фракции самогона. К ним относятся метиловые спирты, уксусные альдегиды, ацетоны и пр. Температура их кипения ниже температуры кипения спирта (78,4°C), поэтому в процессе перегонки они начинают испаряться первыми.

«Тело» — основная часть самогона, пригодная к употреблению, дальнейшему облагораживанию или приготовлению на его основе других напитков.

«Хвосты» — высококипящие вредные фракции самогона, основу которых составляют сивушные масла. Температура их кипения выше температуры кипения спирта, и они начинают испаряться в конце процесса перегонки. Именно они сообщают самогону характерный неприятный «сивушный» запах.

Для получения качественного самогона «головы» и «хвосты» желательно отсечь от «тела». Под «отсечением» понимают замену приемной емкости под трубкой самогонного аппарата.

Вернемся к процессу второй перегонки. Если промежуточной очисткой можно пренебречь, то разбавлять самогон перед второй перегонкой обязательно — во-первых, в целях пожарной безопасности, во-вторых, чтобы ослабить связи между молекулами спирта и сивушных масел. Разбавленный самогон сильнее пахнет сивухой — она начинает выходить наружу.

Разбавленный самогон выливается в перегонный куб, дальнейший порядок действий аналогичен изложенному в предыдущей статье. Когда стрелка термометра приблизится к 70°C, необходимо уменьшить интенсивность нагрева так, чтобы скорость отбора дистиллята составляла 1-2 капли в секунду. Это необходимо для отсечения «голов». Чем тщательнее вы отберете «головы», тем качественнее будет ваш конечный продукт. Отбирать их нужно на минимальной скорости. Помните, что регулировке скорости отбора путем изменения нагрева свойственна инерционность, то есть, между действием и результатом должно пройти время, и оно тем продолжительнее, чем больше объем вашего перегонного куба. Это довольно долгий и скучный, но очень важный этап второй перегонки самогона. Со временем вы «набьете руку», наберетесь опыта, привыкнете к плите и своему аппарату, и дело пойдет намного быстрее.

Сколько «голов» нужно отобрать? Начинающие самогонщики могут ориентироваться по количеству сахара — с каждого килограмма сахара отбирается порядка 50 миллилитров «голов». Можно также ориентироваться по запаху, растирая каплю продукта между пальцами — «головы» имеют резкий запах ацетона. Когда ему на смену придет запах спирта, это значит, что отбор «голов» закончен и начинается отбор «тела» самогона. При отборе «тела» можно увеличить его скорость — до пограничной между каплями и струйкой самогона, выходящего в приемную емкость.

Отобранные «головы» употреблять нельзя. Их можно использовать для различных технических нужд — заливать в бачок стеклоомывателя автомобиля, мыть ими стекло, протирать контакты или разжигать мангал.

До какого момента нужно отбирать «тело» самогона? О необходимости отсекать «хвосты» знали уже давно, а момент отсечения определяли путем поджигания самогона в ложке — если он перестал загораться, значит, крепость упала ниже 40%. Но все же рекомендуется делать это до крепости дистиллята в струе порядка 50% (используйте спиртометр и мерный цилиндр). Термометр в этот момент должен показывать 90-93°C. Разница в количестве между 50-градусным и 40-градусным самогоном — не более 170-200 миллилитров, и это уже так называемые «предхвостья» с повышенным содержанием сивушных масел, которые отбирать не стоит.

До какого момента нужно отбирать «хвосты»? Отбор «хвостов» рекомендуется производить до крепости продукта в струе примерно 20%, если брага сахарная. Если фруктовая или зерновая — до 10%. Скорость при этом можно увеличить до максимальной.

Количество «хвостов» напрямую зависит от конструкции вашего самогонного аппарата и емкости перегонного куба. Аппараты колонного типа с дефлегматором дают мало «хвостов» — 100-150 мл. Дистиллятор с сухопарником или простейший, без него, дает больше «хвостов», иногда до 1-1,5 литра. В среднем с одного килограмма сахара отбирается 100-150 миллилитров «хвостов», но эти цифры весьма условны.

Зачем отбирать «хвосты», если там столько вредных примесей? — часто спрашивают новички. Если речь о сахарной браге, то в целях экономии. Ведь вместе с примесями «хвосты» содержат и значительное количество спирта, который жаль терять просто так. А если речь идет о фруктовой или зерновой браге, то здесь отбор «хвостов» даже необходим — именно «хвосты» дают тот неповторимый вкус и аромат, который так ценится в виски, бренди или коньяке. Определенная часть сивушных масел в самогоноварении все-таки нужна.

Что делать с «хвостами»? Вариантов два — т. н. кольцевание и накопление. При кольцевании «хвосты» перегоняются снова. Для этого они выливаются в готовую перебродившую брагу или в спирт-сырец перед второй перегонкой (если планируется промежуточная очистка — перед очисткой, если нет — перед разбавлением сырца водой). Кольцевание рекомендуется прекращать примерно на третьем разе — иначе в спирте-сырце накапливается такое количество вредных примесей, что от них не спасает даже вторая перегонка. Второй вариант — собирать «хвосты» в отдельную емкость. При этом «хвосты» сахарной браги можно сливать вместе с «хвостами» фруктовой, а «хвосты» зерновой нужно собирать отдельно. После накопления достаточного количества «хвосты» перегоняются по общим правилам второй перегонки, с обязательной предварительной очисткой и разбавлением до 20%. С 10 литров «хвостов» можно получить порядка 3 литров качественного самогона крепостью около 80%. Оставшуюся в перегонном кубе жидкость утилизируют (выливают в канализацию). При перегонке «хвостов» отбирать «головы» не нужно, так как их там их не содержится — они выкипели на предыдущих этапах.

См. ранее:
См. далее:

Как отделить хвосты и головы в самогоне при самогоноварении

Домашний алкоголь в умеренных количествах чище и полезнее магазинного, и знает это каждый взрослый человек. Но для того, чтобы напиток получился таким, как надо, нужно знать технологию фракционной дистилляции. В этой статье подробно рассмотрим как правильно выполнить отделение «голов» и «хвостов» при самогоноварении и получить на выходе нужное качество.

Правильное разделение самогона на фракции позволяет получить качественный напиток без вредных побочных примесей получившихся в результате процесса брожения.

Выделяются три основные фракции самогона:

  • «головы»
  • «тело»
  • «хвосты»

Головная фракция

«Головы» ( «первач» или «первак» ) — легкокипящая фракция с температурой кипения ниже чем у этилового спирта, имеют резкий и неприятный запах, при перегонке испаряется первой, это позволяет их отобрать и не допустить попадания в основной продукт.

В «головах» содержатся опасная для человека концентрация метанола в самогоне, ацетона в самогоне, производные уксуса и многое другое, вот ответ на вопрос  почему самогон пахнет ацетоном. Поэтому отделение «голов» – это одна из главнейших задач.

Некоторые наивно полагают, что «головы» можно пить и даже пьянеть быстрее, чем от основного продукта. Однако это чистый вред и заблуждение, лучше всего их отправить в канализацию.

Так что же делать с отобранными головами самогона? Можно использовать как розжиг для костра, топок и т. п., только не пить.

Тело самогона

«Тело» (или «сердце») – питьевая часть именно ради него совершается довольно длительный и емкий процесс от приготовления бражки до основной дистилляции.

Содержит воду, спирт и другие примеси  которые дают напитку отличительные вкусовые качества. При дистилляции невозможно четко и на сто процентов разделить на фракции, все равно некоторые вещества с похожей температурой кипения попадут в отбор. Для точного разделения на фракции подходит ректификация, только так можно получить чистый этиловый спирт, но вместе с примесями удаляются и органолептические свойства напитка.

Поэтому вкус и запах продукта из разного сырья будет абсолютно одинаковым, потому что в напитке будет только этиловый спирт.

Важно также отметить содержание сивушных масел в самогоне. Избавиться от них полностью невозможно, польза их довольна противоречива. Но между ядом и лекарством разница в дозировке, то же самое с алкоголем. Принимая его в праздники в малых количествах, сивушные масла способны воздействовать на печень, защищая ее от резкого воздействия спирта.

Хвостовая фракция

«Хвост» – это третья фракция самогона которая выходит последней. Обычным ее признаком является мутный цвет, резкий запах. Эта часть имеет большое содержание тех самых сивушных масел и изопропиловый спирт, потому также не пригодно для употребления.

Температура кипения сивушных масел гораздо выше, чем у этилового спирта, нужно вовремя прекратить отбор и хвосты не попадут в продукт.

Что делать с хвостами самогона? Можно попросту вылить или перегнать в ректификационной колонне и получить чистый спирт (т.к. после дистилляции остается до 40% этилового спирта), потом разбавить до крепости 40% водой и очистить активированным углем, так можно получить не плохую водку.

Расчет количества голов

Для того что бы понять сколько отбирать голов, нужно сначала рассчитать их количество, давайте рассмотрим основные методы расчета количества голов.

По количеству сахара

Подойдет если известна начальная сахаристость браги которую можно измерить виномером (сахаромером) или известно количество добавленного в брагу сахара. Если для приготовления браги использовалось 2 кг сахара, тогда «голов» будет 120–200 мл (по 60-100 мл на каждый килограмм сахара).

Или если у вас есть 10 литров браги и вы знаете что начальная сахаристость браги была 20%, получается 10*0,2=2 кг общего содержания сахара, а мы знаем что на каждый килограмм сахара отбираем 60-100 мл голов, выходит что нужно отобрать 120-200 мл.

Лучше всего отсекать «головы» дважды, половина рассчитанного объема (исходя из расчетов выше) при первой перегонке и вторая половина при второй перегонки.

По абсолютному спирту

Это самый простой и надежный способ определения количества отбираемых голов. Рассмотрим пример у Вас получилось 10 литров спирта сырца после первой перегонки общей крепостью 40%, то в нем содержится 4 литра чистого спирта (рассчитываем по формуле 10*0,4=4 л.). Для упрощения расчетов крепость спирта принимаем за 100%, хоть и получить такую крепость можно только в лаборатории. Голов нужно отбирать 8-15% от абсолютного спирта который мы посчитали выше, мы рекомендуем брать10%, получается что голов нужно отобрать  400 мл. (4*0,1= 0,4 л.).

По запаху

Способ только для профессионалов самогоноварения. Если дистиллят при растирании нескольких капель на ладони будет вонять значит идут головы. Неприятный запах – первый сигнал к тому, что это головы, как только он пропадет, можно менять посуду и собирать тело самогона. Этот способ нужно применять только для проверки правильности расчетов количества отбираемых голов.

Как отбирать головы самогона

Конструкции самогонных аппаратов разные и методы отделения голов и хвостов самогона могут слегка отличаться, в этом примере будем рассматривать классический дистиллятор колонного типа с дефлегматором (дополнительный холодильник).

  1. Залейте спирт сырец в куб и на максимальной мощности нагревайте до начала кипения, как только температура в самом верху колонны начнет расти и будет подходить к 78 градусам, нужно убрать нагрев так что бы температура в колонне была 60-64 градуса дайте поработать в таком режиме минут 10-15.
  2. Начните добавлять мощность нагрева так что бы температура вверху колонны была в диапазоне 64-77 градусов (метиловый спирт кипит при температуре 64,7 градусов) и при этом в отбор шли капли со скоростью 1 капля в секунду (ни быстрее ни медленнее) и отберите то количество голов которое вы рассчитали одним из способов выше.
  3. Когда закончили отбор голов и пошел питьевой дистиллят смените приемную емкость, увеличьте мощность нагрева так что бы дистиллят шел тонкой струйкой и соберите тело, до тех пор пока не пойдут хвосты, как определить когда закачивать сбор тела и начинать собирать хвосты смотрите ниже.

Как отделить хвосты

Хвосты в самогоне идут сразу же за телом и для того что бы понять когда они пойдут нам надо знать когда закончится тело. Рассмотрим основные и самые надежные способы.

  1. По абсолютному спирту. Аналогично как и при расчет голов в примере выше. Определяем количество абсолютного спирта например у нас 10 литров спирта сырца крепостью 40%. Рассчитываем по формуле 10*0,4=4 л. получается 4 литра абсолютного спирта, и берем от этого объема 70% (4*0,7=2,8 л.) в итоге в теле у нас должно получиться 2,8 литра чистого спирта. Но так как при дистилляции чистый спирт получить невозможно, на выходе обычно получается 90-92% или в зависимости от используемого оборудование может быть и меньше.
    Тогда как понять сколько же нужно отобрать при той крепости которая идет? Все просто по формуле Т = А/(К/100), еде Т — количество тела которое надо собрать при заданной крепости, А — количество тела рассчитанное по абсолютному спирту, К — общая крепость продукта получаемая при дистилляции. В итоге получаем 2,8/(92/100)=3,043 литра, что бы полностью собрать тело надо отобрать 3,043 литра дистиллята крепостью 92%
  2. По температуре в кубе. Хвосты начинают идти когда температура в кубе достигает 92-95 градусов, при достижении этой температуры прекратите отбор дела и начинайте отбирать хвосты

Для более точного и правильного отбора комбинируйте эти два метода и получите идеальный напиток.

Соберите хвостовые фракции на максимальной мощности в отдельную емкость для дальнейшей перегонки хвостов на ректификационной колонне только так получится собрать оставшийся хороший спирт, повторно перегонять на дистилляторе нет смысла только ректификация.

Помните чрезмерное употребления алкоголя в любом виде это вред, а в умеренных количествах это польза!

​ДРОБНАЯ ПЕРЕГОНКА И ОТБОР ГОЛОВНЫХ ФРАКЦИЙ

Инструкция о том, как максимально очистить самогон от вредных примесей, то есть сделать дробную перегонку — отделить «головы», «тело» или «сердце» и «хвосты».

Тело — та самая питьевая фракция, чем чище вы ее отберете, чем выше качеством получится конечный продукт

Головы — самая легкокипящая не питьевая фракция (температура кипения ацетона от 50 градусов Цельсия), пить её нельзя (состоит преимущественно из ацетонов, метанолов, этил-ацетатов)

Хвосты — в простонародии «сивуха», тоже не вкусная и вонючая фракция, стараемся не допустить попадания её в наш конечный продукт. В некоторых случаях самогонщики специально допускают попадания хвостов в тело, это делается для повышения ароматических свойств. Но чтобы так делать, нужно разобраться во всех процессах более углубленно.

Как отбирать эти фракции на практике?

Флегма – продукт отбора на установке ректификации или дистилляторе. В самогоноварении — спиртосодержащая жидкость.

1. Ставим аппарат на плиту (лучше всего использовать индукционную (если аппарат подходит) или газ), включаем нагрев на максимальной мощности. Силиконовый шланг с выхода холодильника направляем в приемную емкость.

2. При достижении температуры на баке 75 градусов Цельсия включаем поток охлаждающей воды. Проверяем, что вода протекает по охлаждающим рубашкам холодильников и беспрепятственно отводится в канализацию.

ВАЖНО: Подача охлаждающей жидкости в любой холодильник должна проходить по схеме снизу вверх чтобы избежать эффекта завоздушивания!

3. Следим по термометру за повышением температуры в кубе. Брага закипает при температуре около 85 С, водно-спиртовые растворы – при 78-90 С в зависимости от содержания в них спирта. Когда температура приближается к температуре закипания, нужно уменьшить нагрев для отбора головных фракций.

Дистиллят — здесь: водно-спиртовая смесь, продукт перегонки браги или другой спиртосодержащей жидкости на дистилляционном (самогонном) аппарате. Может быть дистиллят 1-й, 2-й и т.д. перегонки.

4. После того, как в приемную емкость (желательно бутыль с узким горлом для уменьшения испарения высокоспиртозной флегмы) начинает капать флегма, нужно отрегулировать подводимую мощность нагрева и поток охлаждающей воды через холодильник. Нужно добиться, чтобы головная фракция выходила с малой скоростью, ориентировочно 1 капля в секунду.

5. Отбираем головную фракцию в количестве, соответствующем примерно 10% абсолютного спирта от его общего количества в кубе.

Абсолютный спирт = 100% спирта во флегме. (Важно! При первой перегонке головную фракцию отбирать не обязательно!)

ПРИМЕР: в кубе залито 15 л браги с содержанием спирта 10%, т.е. общее количество абсолютного спирта составляет 1,5л. Расчет 1500 мл / 100 X 10 = 150 мл. Хотя абсолютного спирта в бытовых условиях не добиться, расчет отбора головной фракции производится именно от него. Поэтому важно использовать высокоточное оборудование для измерения, мы советуем ареометры АСП-3.

6. Меняем приемную емкость и начинаем отбор средней фракции дистиллята («тело»). Мощность нагревателя можно увеличить, а поток воды через холодильник подобрать исходя из мощности самого холодильника, флегма должна выходить холодной. Сам холодильник не должен захлебываться, т.е. жидкость в нем не должна закипать.

Проводим периодическое измерение крепости дистиллята с помощью ареометра.

Ареометр (спиртометр) — прибор в виде поплавка, измеряющий плотность жидкости. Проградуирован в объемных процентах спирта в водном растворе. Дает точные показания только в смесях спирт-вода, при Т = 20 С.

7. Отбирать «тело» при 1-й перегонке рекомендуется до крепости «в струе» (не усредненной) около 5-10%. При этом не важно какая температура в кубе или в верней точке испарения пара в колонне. Первая перегонка необходима для повышения спиртозности сырья и отделения самых тяжелых примесей.

8. Заканчиваем отбор дистиллята: отключаем нагрев, убираем аппарат с плиты, выключаем поток охлаждающей воды через 5 минут, отсоединяем шланги. Отсоединяем фланец от куба, выливаем из куба барду (то что осталось в баке).

(!! Только не сразу в сантехнику!! Лучше убрать куб и дать барде остыть)

9. Промываем все части аппарата водой.

Спирт сырец – продукт первой перегонки

10. ОБЯЗАТЕЛЬНО: приступаем ко 2-й перегонке. Из имеющегося количества, а это 15 литров браги 10 % спиртозности при первой перегонке мы получили за минусом 150 мл «голов» приблизительно 2500 мл тела 50 % спиртозности. Нужно разбавить его до 30 %, т.к. только при такой технологии можно максимально разделить флегму на фракции и благодаря этому получить качественный напиток. Соответственно 2500 Х 50 / 30 = 4166 мл (из них: 2500 мл 50 % флегмы + 1666 мл мягкой воды) 30 % спиртозности – мы получили спирт-сырец.

11. Заливаем в имеющийся куб не более ¾ полученный 30% спирт-сырец и приступаем к нагреву.

12. При достижении 70 С по термометру на баке включаем охлаждение и при появлении первых капель головной фракции уменьшаем нагрев. Нужно добиться, чтобы головная фракция выходила с малой скоростью, ориентировочно 1 капля в секунду.

Отбираем головную фракцию в количестве, соответствующем примерно 10% абсолютного спирта.

ПРИМЕР: в кубе залито 4166 мл спирта-сырца содержанием спирта 30%, т.е. общее количество абсолютного спирта составляет 1250 мл. Расчет 1250 мл / 100 X 10 = 125 мл. Хотя абсолютного спирта в бытовых условиях не добиться, расчет отбора головной фракции производится именно от него. Поэтому важно использовать высокоточное оборудование для измерения, мы советуем ареометры АСП-3.

13. Далее отбираем «тело» по пункту 6. Для аппаратов с системой промежуточной отчистки «сухопарник» — держим температуру по термометру в верхней точке испарения пара при отборе в диапазоне приближенной к 90-96 С и следим за крепостью отбора. Ниже 50 % отбор должен быть прекращен. Ближе к концу отбора тела медленно уменьшите мощность нагрева, температура может вернуться в норму, в таком случае отбор еще можно продолжить. Но и скорость отбора уменьшится.

14. Завершаем работу отбором тела по пункту 8. Если у Вас аппарат с сухопарником, то тело второй перегонки не желательно отбирать ниже 50% спиртозности во флегме. Если же у Вас аппарат с предохлаждением, укрепляющей колонной, то спиртозность флегмы в таком случае будет выше чем на аппарате с сухопарником, здесь необходимо ориентироваться по нижнему термометру термометру, 93-94 градусов — это сигнал к тому что нужно остановиться. Если же у аппарата с предохлаждением или укрепляющей колонной нет нижнего термометра, то смотрим на верхний термометр, на нем не должно быть больше 90-95 градусов!

Итого: Мы получили три фракции — «головы», «тело», «хвосты».

15. Далее чистим углем (см. инструкцию). Этот пункт касается только сахарные браги, не фруктовые!

16. НАПИТОК ГОТОВ!

СОБЛЮДАЙТЕ ТЕХНОЛОГИЮ И ВЫ ПОЙМЕТЕ ЧТО ТАКОЕ НАСТОЯЩЕЕ КАЧЕСТВО!

Перегонка голов и хвостов самогона

Вне зависимости от рецепта самогона при дробной перегонке браги или спирта-сырца традиционно образуются три фракции: головы, тело и хвосты. И если к телу вопросов не возникает — это и есть искомый продукт, — то что нам могут дать остальные две фракции? Как и когда их отделять? Давайте рассмотрим все по порядку.

Как отбирать головы ихвосты при перегонке самогона

Отбор голов и хвостовобязательно ведется в отдельные приемные емкости. При этом важно соблюдатьнужный температурный режим, относящийся к каждой фракции. Подробнее параметрыотбора голов и хвостов будут описаны ниже.

Технология перегонки будет зависеть от модели аппарата. Например, технологичные колонны позволяют достаточно четко делить фракции за счет точной работы дефлегматора и мощного холодильника.

Перегонка голов самогона

На самом деле корректнее будет выразиться «отбор голов при перегонке». Какправило, рекомендуется половину объема голов отбирать при перегонке браги наспирт-сырец, а вторую половину — при повторнойперегонке.

Общий объем голов при этом рассчитывают по сахару. Также объем первойфракции рассчитывают по доле «абсолютного спирта», но это можно сделать, толькополучив спирт-сырец. Если по сахару сделать расчет не представляется возможным,при перегонке браги ориентируются на резкий запах головной фракции.

Расчет по сахару делается следующим образом: считают общую массу сахара, который содержался в браге на момент ее закладки. В случае сахарной браги и гадать не надо, а в случае другого сырья узнать количество сахара поможет ареометр-сахаромер. В итоге с каждого килограмма сахара отбирают 50-100 мл голов. В случае с яблоками объем может доходить до 120 мл, поскольку они дают больший выход метанола.

Сколько отбирать головпри второй перегонке самогона

Теперь разберемся, сколько голов отсекать при перегонке сырца. Расчетобъема делается следующим образом: измеряется крепость спирта-сырца и его общийобъем. Далее рассчитывается содержание условно 100% этанола («абсолютногоспирта») в растворе. Пусть имеется 10 литров сырца крепостью 65 градусов.10*0,65=6,5 (л). То есть, в данном дистилляте содержится 6,5 л «чистогоспирта». Объем голов отбирается из расчета 8-15% от этого объема. Посчитаемтеперь, сколько голов сливать,исходя из нашего примера: 6,5*0,08=0,52 (л) и 6,5*0,15=0,97 (л), т.е. от 520 до970 мл.

Когда отделять головы

Головы начинают «капать» уже при 63-65°С. Температура отбораустанавливается обычно в районе 68°С до окончания отбора фракции. После того,как нужный объем отобран, а жидкость, растертая в пальцах, имеет мягкийспиртовый запах, можно приступать к отбору тела.

Полученную фракцию можно вылить, а можно применить в быту.

Третья перегонкасамогона: нужно ли отбирать головы

Третья перегонка проводится достаточно редко и бывает нужна обычно приогрехах во второй перегонке. Рассчитать объем голов здесь уже не получится,поэтому стоит судить по запаху. Если практически ничего не капает притемпературе 65-68°С и у жидкости нет резкого характерного запаха, то отбиратьголову смысла нет.

Если третья перегонка требуется Вам уже не в первый раз, возможно, есть недочеты в работе дистиллятора. Ознакомьтесь с отзывами о самогонных аппаратах, чтобы выявить возможные проблемы.

Перегонка хвостовсамогона

Отбирать хвосты при перегонке или нет — дело сугубо индивидуальное. Если Вы не планируете использовать их для укрепления новых порций браги, можете завершать перегонку отбором тела.

Сколько отбирать хвостов при второй перегонке самогона?

До остаточной крепости в струе около 20-10 градусов. Не нужно стремиться выжать все «до воды». Объем фракции предсказать довольно сложно.

Когда отделять

К отбору хвостов приступают, когда остаточная крепость в струе при отборетела опустилась до отметки 40 градусов. Температура перегонки хвостов держитсяна уровне 85-90°С.

Проверить крепость без спиртометра можно и так: поджечь дистиллят в ложке. Он не будет гореть, или же пламя будет очень слабым, синим.

Но вот фракции голов и хвостов отобраны. Возможна ли вторая перегонка голов и хвостов самогона?

Можно ли перегонятьголовы самогона повторно

Нельзя. И хотя они представляют собой концентрированный спирт, этанола тамнет. Большей частью головы представлены метанолом и альдегидами, и все ониявляются сильно токсичными. Смысла в перегонке голов нет никакого.

Можно ли перегонятьхвосты от самогона повторно

А вот хвосты перегнать повторно имеет смысл. Эту фракцию как раз используютдля укрепления новых порций браги перед перегонкой. Этиловый спирт «выжать»повторной перегонкой таким образом можно.

Как отбирать головы на втором перегоне

04.06.2020


Недавно обнаружил, что на вопросы о втором перегоне самогона, в нашем сообществе “Клуб Самогонъ-Б12” и в других наших медиа, мы постоянно и каждый раз, пишем ответы, вместо того, чтобы написать на эту тему статью, с подробными нюансами.

Написать что-то новое не получится, так как эти процессы описаны уже неоднократно. Причём, не только в текстовом формате, снято множество видео. Информации на эту тему, реально много, но зачастую она противоречива.

В этой связи, решил написать своё видение данного процесса, ориентируясь на аппарат с сухопарником и аппарат колонного типа, но без узла отбора, так как эти “причиндалы” используют уже профессионалы.

Технология второго перегона самогона

Разбавление спирта сырца до крепости 15-20%

После перегона браги, мы получаем спирт-сырец: прозрачная, а иногда мутная жидкость с более высоким содержанием спирта, в сравнении с брагой. В спирте сырце содержатся сивушные масла, ацетоны и другие фракции.

Крепость полученного спирта сырца напрямую зависит от оборудования, на котором выполнялся перегон: от 35 до 45%. Но на этапе получения спирта сырца, наша задача, максимально быстро получить сырец, чтобы дрожжи варились недолго, а объём вредных примесей выделяемых ими при варке, стал минимальным. Поэтому перегонять брагу, лучше в режиме “потстилл” (без использования в конструкции самогонного аппарата: сухопарника или дефлегматора).

Перед тем, как приступить ко второму перегону, спирты сырец необходимо разбавить до крепости 15-20%. Это нужно для “разрушения молекулярных связей”, говоря простым языком — ослабления связи сивушных примесей со спиртами. Разбавленный сырец, при втором перегоне, легче расстанется с ненужными примесями, чем крепкий. Кроме того, безопасность процесса перегона горючей смеси в разбавленном виде будет обеспечена.

Для разбавления спирта-сырца до необходимой крепости, нам необходимо измерить его крепость, с помощью ареометра АСП 3 или бытового спиртомера, затем заполнить поля в приложении калькулятор самогонщика значениями: исходная крепость, объём и желаемая крепость. В итоге мы узнаем необходимый объём воды для разбавления спирта сырца.

 

 

Какой водой разбавлять

По собственному опыту, для получения идеального напитка, воду используйте такую же по составу, что и для постановки браги. Если ставили брагу на водопроводной воде, то и для разбавления сырца используйте её. Такая же вода понадобится вам и для разбавления второго перегона.

Нужно ли очищать спирт сырец перед перегоном

Лично я, не делаю этого и считаю, что это бессмысленная трата сил и времени. Так как дистилляция, обработанной винофлоком браги (об этом можно почитать здесь) уже даёт нам, идеально чистый спирт сырец без лишних примесей и приятным ароматом.. Но те, кто не обрабатывал брагу винофлоком, получат на выходе спирт сырец совсем другого качества и скорее всего захотят улучшить его.

Спирт сырец очищают активированным углём, но не таблетками из аптеки, а сыпучим берёзовым или кокосовым углём. Более продвинутые самогонщики дубовым или кленовым активированным углём.

Процесс очистки выглядит так: на 1 литр спирты сырца, добавляют одну столовую ложку угля и настаивают от 12 часов до 5 дней, затем фильтруют.

Некоторые самогонщики, у кого объёмы спирта сырца не превышают 10-15 литров, прогоняют его через кувшин “Аквафор” или “Барьер”. Но процесс этот, достаточно рискованный. Так как, в фильтрах для очистки воды, могут содержаться вещества растворимые спиртами. В следствии чего, мы не очищаем сырец, а привносим в него непонятные составляющие.

У кого объёмы спирта сырца выше, чем 15 литров, используют самодельные или покупные фильтровальные установки такого плана, позволяющие за один приём (1,5 — 2 часа) очистить 20 и даже 30 литров спирта сырца.

Как делать второй перегон самогона

Наливаем в перегонный куб разбавленный водой и “отдохнувший” спирт сырец, устанавливаем самогонный аппарат. Если у вас есть сухопарник, ставим. Если дефлегматор и колонна — подключаем. Источник нагрева включаем на полную мощность.

Когда температура в перегонном кубе достигнет 75°С, открываем проточную холодную воду.

При температуре (кстати у всех она будет разной, так как мы все живём на разных высотах над уровнем моря и, атмосферное давление у всех нас разное) примерно 74-78°С в голове самогонного аппарата (то есть температуре пара) начнут выходить первые капли. Мы снижаем мощность нагрева и ориентируемся на выход капель с холодильника.

Скорость выхода “головной” фракции должна быть 1-2 капли за секунду времени. Отбирайте “головы” в пропорции 50 миллилитров с каждого 1 килограмма используемого сахара в залитой браге. То есть, если вы залили в перегонный куб объёмом 17 литров 14 литров разбавленного спирта сырца крепостью 20%, это значит, что в кубе в данный момент находится 7 литров 40% спирта сырца и в теории, вам нужно отделить 350 мл “головной” фракции.

Но в любом случае, теория это теория, а практика приветствуется. Поэтому используйте своё обоняние для распознавания ацетоновых вкраплений — нюхайте “головные” фракции растирая капли между ладоней.

После того, как теоретическая часть “голов” будет собрана, смените приёмную ёмкость и поставьте другую для сбора питьевой фракции, её принято называть “тело” (иногда употребляют слово “сердце”).

Прекращайте отбор “тела” как только его крепость (в струе) приблизится к 40% — это применимо к самогонным аппаратам с сухопарником. На аппаратах колонного типа с дефлегматором, по крепости ориентироваться сложнее, так как последняя капля содержащая “хвостовую” вонючую фракцию может иметь крепость 75%. Я ориентируюсь по скорости перегона и температуре в перегонном кубе, поглядывая на температуру пара.

Некоторые опытные самогонщики, умело разбавляют спирт сырец заранее накопленными хвостами, но обязательно приливают спирт сырец к заранее отмеренным хвостам. Нельзя забывать о ёмкости куба. Наполнять 2/3 куба и не более.

Заканчивают отбор «хвостов» почти все винокуры, при разных температурах кто до 94°C, кто до 97°C, когда закипать начинают изоамиловые спирты, ну а кто-то и до 100°C. Кто как приспособился. Точных рекомендаций здесь дать невозможно. Ведь это зависит и от применяемого самогонного аппарата. А они у всех разные, даже одного и того же конструктора.

При достижении температуре в кубе 90°С, а в колонне 80°С процесс перегона замедляется, что свидетельствует об окончании процесса перегона.

Разведение спирта до питьевой крепости

С помощью выше описанного калькулятора самогонщика, разводим спирт такой же по составу водой, как и для постановки браги и, для разведения спирта-сырца. При этом рекомендуется вливать спирт в воду, а не наоборот. Это даст больше шансов для получения прозрачного напитка. Иначе возможна опалесценция — мутность и получение напитка матового цвета.

После разбавления дайте напитку “отдых”. Спирт и вода должны стабилизироваться и хорошо смешаться. Я даю постоять разведённому дистилляту постоять как минимум 5-7 дней, прежде чем его употреблять или облагораживать.



Distiller Cuts: разделение головы, сердца и хвоста

По сравнению с потрясающим безумием наших ежедневных стихотворений, древнее искусство дистилляции остается освежающе простым. Он служит нашей современной алхимией и намного вкуснее, чем превращение свинца в золото. Тем не менее, практика дистилляции окутана тайной для непрофессионала. Совершите экскурсию по местной винокурне, и вы, вероятно, услышите объяснения всевозможных загадочных терминов. К концу тура вы можете почувствовать себя немного потерянным.

Возможно, одно из самых запутанных понятий в дистилляции — это дистилляционные фракции. Этот термин часто используется вместе с «орлами», «сердечками» и «решками», чтобы еще больше запутать ситуацию. Немногие непрофессиональные люди действительно понимают, что на самом деле означают эти слова. Они не сложные, но требуют некоторых объяснений.

Освежитель для дистилляции

Во время перегонки жидкость в кубе нагревается до пара. Затем этот пар продвигается в конденсатор, где он снова охлаждается до состояния жидкости.Полученный дистиллят более концентрирован в этаноле и некоторых ароматизирующих веществах, чем в жидкости, оставшейся в перегонном кубе. По мере продолжения процесса дистилляции тепло в перегонном кубе продолжает расти, поскольку все больше спирта выходит из перегоняемой жидкости. Это имеет интересный эффект, вызывая выделение определенных вкусов и ароматов в перегонном кубе в разное время.

Главный пивовар Waterford Distillery Нил определяет, когда делать нарезку / Фото: Waterford Distillery

Первые соединения, выделяемые при нагревании в кубе, — это соединения с более низкой температурой кипения, которые мы называем «напором».Эти соединения включают метанол, ацетальдегид и более легкие сложные эфиры. Общий аромат этих химикатов не очень приятен и похож на растворитель. Естественно, это не то, чего мы хотим иметь в своем духе. Кроме того, высокие концентрации некоторых из этих соединений (посмотрите на вас, метанол) токсичны для людей, поэтому избавиться от них как можно больше — хорошая практика.

Немного головок может создать некоторую сложность в духе в дальнейшем, поэтому дистиллятор должен решать, сколько вырезать.

Короче говоря, дистилляторные фракции — это не что иное, как дистиллятор, принимающий решение о качествах поступающего спирта. Затем дистиллятор перемещает поток дистиллята из одного контейнера в другой.

Собирая сердце

После того, как дистиллятор делает первый разрез, головки обычно либо утилизируют, либо повторно перегоняют, чтобы собрать из них больше спирта.

После того, как дистиллятор решит, что качество поступающего дистиллята достаточно хорошее, чтобы его можно было использовать для питья, они режут «сердце».В конечном итоге конечным продуктом становятся сердца. Они содержат большую часть необходимого нам этанола, а также вкусы и ароматы, которые делают наш дух уникальным.

Спирт покидает перегонный куб на винокурне Springbank / Фото: Springbank Distillery

Однако все хорошее когда-нибудь заканчивается. Со временем образующийся дистиллят сердец будет постепенно приобретать неприятный аромат и вкус, иногда даже приобретая некоторую горечь. Это происходит, когда дистиллятор сделает еще одну резку и перенаправит поток дистиллята в другой контейнер на оставшуюся часть цикла дистилляции.Дистиллят в этот момент называется «хвостами», и в нем все меньше алкоголя. Кроме того, в перегонном кубе возникает большее количество неприятных запахов из-за растущего количества сивушных спиртов. Так же, как и головы, хвосты будут либо утилизированы, либо (чаще всего) повторно дистиллированы, чтобы собрать больше алкоголя.

Искусство

Количество головок и хвостов, попавших в сердце, — один из способов, по которому винокурня определяет характер дома винокурни. Некоторые дистилляторы принимают эти решения на основе таких параметров, как время и крепость.Другие предпочитают использовать вкус и запах при нарезке. В любом случае это искусство и наука. Дистиллятору могут потребоваться годы, чтобы привыкнуть к своей технике.

Кроме того, хотя мы и изложили здесь основную идею дистилляционной огранки, некоторые традиции винокурения практикуют это искусство немного по-другому. Например, производители коньяка разделяют хвосты на две части: одну перегоняют, а другую — нет. Многие производители мескаля и шотландского виски собирают изрядное количество хвостов, потому что это помогает подчеркнуть ароматы дыма в их дистилляте.Бурбон часто сохраняет некоторое количество головок, что может способствовать развитию определенных ароматов по мере старения спирта.

Концепция дистилляционных нарезок несложна, но понимание того, как их правильно делать, возможно, является сложным. И хотя у винокурни есть бесчисленное множество способов оставить свой след во вкусе спирта, искусство огранки определенно является одним из самых мощных.


С Distiller вы всегда будете знать, что находится в бутылке, прежде чем потратите ни цента. Оценивайте, просматривайте и открывайте духов! Зайдите в Distiller или скачайте приложение для iOS и Android уже сегодня!

Основные правила дистилляции

Дистилляция используется во многих областях, включая дистилляцию эфирных масел и спиртных напитков.Наши медные перегонные кубы идеально подходят для этих целей, тем не менее, следует соблюдать определенные меры предосторожности, чтобы избежать травм в результате халатности или постоянного потребления плохих результатов.

Дистилляция — это фундаментальная химическая наука, которая включает разделение химического вещества на его различные компоненты на основе разницы в температуре кипения каждой фракции. Это делается путем нагревания смеси в перегонной емкости, так что фракции, составляющие смесь, начинают испаряться, они направляются через соединительный рукав или лебединую шею в конденсатор, где они охлаждаются и возвращаются в жидкое состояние.

Этанол-спирт испаряется при 78,3 ° C на уровне моря и вода при 100 ° C, но смесь двух компонентов будет испаряться при температуре от 78,3 ° C до 100 ° C в зависимости от соотношения этанолового спирта и воды. Более летучие компоненты или фракции с более низкой температурой кипения будут иметь тенденцию к испарению первыми, поэтому образующиеся пары будут более обогащены компонентами с более низкой температурой кипения. Ферментированная партия может состоять из этанола, других высших спиртов, таких как метанол, а также ацетона, различных сложных эфиров, воды и фурфурола.Нежелательны более летучие компоненты, такие как ацетон, метанол и различные сложные эфиры; например, метанол вызывает слепоту. Обычно первую порцию дистиллята выбрасывают, так вы избавитесь от метанола. Отделите и выбросьте первые 50 мл.

Результат любой перегонки делится на три отдельные части в следующем порядке: головы, сердца и решки. Самая лучшая и желанная порция перегонки получается из сердец. Точки отсечения должны быть определены между орлом, червой и решкой, искусство заключается в том, когда начинать собирать червы, а когда останавливаться. Опытные дистилляторы используют свои чувства для определения точек отсечения, они следят за вкусом и запахом голов, они обычно имеют очень острый вкус и неприятный запах.Сердцевинная часть дистиллята (этанола) должна быть полностью прозрачной и без запаха. Хвосты содержат большое количество соединений с более высокими температурами кипения, таких как высшие спирты и фурфурол. Эти соединения могут испортить вкус спирта, если сбор будет продолжаться слишком долго. Точку отсечки для хвостов можно определить по вкусу, запаху и молочной мутности дистиллята. Для этого нужно время от времени собирать несколько капель на обратной стороне ложки и регулярно проверять ее вкус или внешний вид.Хвосты обычно сохраняются для включения в следующую партию, так как значительное количество этанолового спирта еще можно восстановить.

Точки отсечки также могут быть установлены на основе температуры (см. Наш латунный термометр) или показаний спирометра. Показания температуры могут не определять точку отсечки с наибольшей точностью, хотя они могут быть полезны при определении конца всего цикла дистилляции. Например, когда температура пара приближается к 98 ° C, большая часть спирта уже перегоняется, и нет необходимости продолжать процесс перегонки.Процент нарезки может зависеть от вкусового профиля, который вы хотите получить, и от типа промывной воды. Как правило, для фруктовых пюре точкой отсечки для хвостов может быть 25% спирта, а для промывки зерна — 18%, это не жесткое и быстрое правило, и дистиллятор должен переключаться на эти значения, чтобы получить желаемый профиль вкуса. Большинство дистиллятов подвергаются двойной перегонке для дальнейшей очистки результатов перегонки и повышения процентного содержания спирта. Вторая перегонка также может дополнительно сконцентрировать ароматизатор.Предельная точка для второй перегонки фруктового сусла может составлять всего 60%. Для промывки зерна предел отсечения может быть установлен на уровне 58% или выше.

8.9: Дистилляция — Химия LibreTexts

Диаграммы точек кипения, представленные в предыдущем разделе, применимы к растворам, которые ведут себя достаточно идеальным образом, то есть к растворам, которые не слишком отклоняются от закона Рауля. Как мы объясняли выше, смеси жидкостей, межмолекулярные взаимодействия которых сильно различаются, ведут себя неидеально, и их невозможно разделить с помощью обычной перегонки.Причина этого в том, что при определенных условиях составы жидкости и пара в равновесии с ней становятся идентичными, что исключает дальнейшее разделение. Эти точки перехода выглядят как «перегибы» на диаграммах точек кипения.

Азеотропы с высокой и низкой температурой кипения

Таким образом, на этой диаграмме точек кипения для смеси, демонстрирующей положительное отклонение от закона Рауля, последовательные фракционирования смесей соответствуют либо или приближают перегонку к азеотропному составу, указанному пунктирной вертикальной линией.По достижении этой точки дальнейшая перегонка просто дает больше того же «высококипящего» азеотропа.

Рисунок \ (\ PageIndex {12} \): Максимальный азеотроп Bioling

Перегонка смеси, имеющей отрицательное отклонение от закона Рауля, приводит к аналогичному тупику, в данном случае получая азеотроп «с низкой температурой кипения». Азеотропы с высокой и низкой температурой кипения обычно называют смесями с постоянной температурой кипения , и они встречаются чаще, чем думает большинство людей.

Рисунок \ (\ PageIndex {13} \) : Максимальный азеотроп Bioling

«Разрушение» азеотропа

Есть четыре основных способа обращения с азеотропами.Первые два из них известны под общим названием азеотропная дистилляция .

  • Добавление третьего вещества , которое изменяет межмолекулярное притяжение, является наиболее распространенной уловкой. Недостатком является то, что для удаления этого другого вещества обычно требуется другая процедура.
  • Дистилляция с переменным давлением использует тот факт, что диаграммы точки кипения ( T, X ) представляют собой двумерные срезы диаграммы ( T, X, P ), в которой давление является третьей переменной.Это означает, что азеотропный состав зависит от давления, поэтому перегонка при некотором давлении, отличном от 1 атм, может позволить «перепрыгнуть» азеотроп.
  • Использование молекулярного сита — пористый материал, избирательно поглощающий одну из жидкостей, чаще всего воду, если последняя присутствует в низкой концентрации.
  • Сдаться. Часто бывает, что азеотропная композиция настолько полезна, что обычно не стоит тратить силы на получение более чистого продукта.Этим объясняются концентрации многих коммерческих химикатов, таких как минеральные кислоты.
Некоторые кипящие смеси с водой
смесь азеотроп
Этанол 98%, высокая, 78,1 ° C
Соляная кислота 20,2% высокая, 108,6 ° C
Плавиковая кислота 35.6%, 111,3 ° С
Азотная кислота 68%, 120,5 ° С
Серная кислота 98,3%, 338 ° С

Дистилляция этанола

Этанол является одним из основных промышленных химикатов и, конечно же, важным компонентом напитков, которые были частью цивилизации на протяжении всей письменной истории. Большая часть этанола производится путем ферментации крахмала, присутствующего в зерновых, или сахаров, образующихся в результате ферментативного разложения целлюлозы.Поскольку этанол токсичен для организмов, ферменты которых опосредуют процесс ферментации, концентрация этанола в ферментированной смеси обычно ограничивается примерно 15%. Затем жидкую фазу смеси отделяют и перегоняют.

Рисунок \ (\ PageIndex {8} \): Нормальная температура кипения этанола составляет 78,4 ° C, но образование низкокипящего азеотропа с водой ограничивает максимальную концентрацию, которую можно получить при обычной перегонке, до 95,6 объем-% (89.5 мол.%). Эта концентрация подходит для многих применений, для которых продукт обычно продается как «95% этанол».

Для применений, требующих безводного этанола («абсолютный этанол»), наиболее распространенным методом является использование молекулярных сит на основе цеолита для поглощения оставшейся воды. Добавление бензола может разрушить азеотроп, и в прежние годы это был наиболее распространенный метод производства. Для некоторых критических применений, где требуется чистейший этанол, его синтезируют непосредственно из этилена.

Специальные методы дистилляции

Здесь можно кратко обсудить два метода дистилляции, с которыми студенты могут столкнуться на более продвинутых курсах органической лаборатории.

Вакуумная перегонка: Многие органические вещества становятся нестабильными при высоких температурах, имеют тенденцию разлагаться, полимеризоваться или вступать в реакцию с другими веществами при температуре около 200 ° C или выше. Жидкость закипит, когда давление ее пара станет равным давлению газа над ней, которое обычно равно атмосферному.Если это давление уменьшить, кипение может происходить при более низкой температуре. (Даже чистая вода будет кипеть при комнатной температуре в частичном вакууме.) «Вакуумная перегонка», конечно, неправильное название; более точным термином будет «перегонка при пониженном давлении». Вакуумная дистилляция очень часто проводится в лаборатории и будет знакома студентам, которые проходят более продвинутые лабораторные курсы по органическим веществам. Иногда он также используется в больших промышленных масштабах.

Рисунок \ (\ PageIndex {9} \): вакуумное соединение внизу справа

Установка вакуумной дистилляции аналогична той, что используется при обычной дистилляции, с некоторыми дополнениями:

  • Вакуумная линия подсоединяется к изогнутому переходнику над приемной колбой.
  • Во избежание неравномерного кипения и перегрева («ударов») колба для кипячения обычно снабжена тонким капилляром («кипятильником»), через который при утечке воздуха образуются пузырьки, которые образуют зародыши кипящей жидкости.
  • Вакуум обычно создается механическим насосом или, реже, водяным аспиратором или линией «домашнего вакуума».
  • Колба для кипячения предпочтительно нагревается с помощью водяной или паровой бани, что обеспечивает более эффективную передачу тепла к колбе и позволяет избежать локального перегрева.Примерно до 1960 года в студенческих лабораториях обычно использовалось открытое пламя, что приводило к случайным пожарам, которые оживляли полдень, но снижали оценки студента.
  • Дистилляционная головка типа Клайзена (ниже) обеспечивает удобное средство доступа к колбе для кипячения для вставки капилляра утечки воздуха или введения дополнительной жидкости через делительную воронку. Эта головка Claisen-Vigreux включает фракционирующую колонну.
Рисунок \ (\ PageIndex {10} \): Дистилляционная головка типа Клайзена

Паровая дистилляция : Строго говоря, эта тема не относится к данной установке, поскольку паровая дистилляция используется для разделения несмешивающихся жидкостей , а не растворов .Но поскольку несмешивающиеся жидкие смеси не рассматриваются на начальных курсах, мы представляем здесь краткое описание паровой дистилляции для студентов, которые могут столкнуться с ней на курсах органической лаборатории. Смесь несмешивающихся жидкостей закипит, когда их объединенное давление паров достигнет атмосферного давления. Это комбинированное давление пара представляет собой просто сумму давлений пара каждой жидкости в отдельности и не зависит от количества каждой присутствующей фазы.

Рисунок \ (\ PageIndex {11} \)

Поскольку вода кипит при 100 ° C, смесь воды и несмешивающейся жидкости («масло»), даже если она имеет высокую температуру кипения, гарантированно закипит на ниже 100 °, поэтому данный метод особенно ценен для отделения высококипящих жидкостей от смесей, содержащих нелетучие примеси.Конечно, смесь воды и масла в приемной колбе должна быть отделена, но обычно это легко достигается с помощью делительной воронки, поскольку их плотности обычно различаются.

Однако есть одна загвоздка: чем ниже давление паров масла, тем большее количество воды совместно с ним перегоняется. Это причина использования пара: он обеспечивает источник воды, способный постоянно восстанавливать то, что потеряно из кипящей колбы. Паровая перегонка из водомасляной смеси без введения дополнительного пара также будет работать и фактически используется для некоторых специальных целей, но выход продукта будет очень ограниченным.Паровая дистилляция широко используется в таких отраслях, как нефтепереработка (где ее часто называют «паровой отгонкой»), а также в индустрии ароматизаторов и парфюмерии для выделения эфирных масел

Термин эфирное масло относится к ароматам («эссенциям») этих [в основном простых] органических жидкостей, встречающихся в естественных условиях в растениях, из которых они выделяются путем паровой дистилляции или экстракции растворителем. Паровая дистилляция была изобретена в 13 веке Ибн аль-Байтером, одним из величайших ученых и врачей Золотого века ислама в Андалусии.

Промышленная дистилляция и фракционирование нефти

Дистилляция — одна из основных «единичных операций» в химической перерабатывающей промышленности, особенно связанной с переработкой нефти и биотоплива, разделением жидкого воздуха и пивоварением. Лабораторные дистилляции обычно представляют собой периодические операции и используют относительно простые фракционирующие колонны для получения чистого продукта. Напротив, промышленная дистилляция чаще всего предназначена для получения смесей, имеющих желаемый диапазон кипения, а не чистых продуктов.

В промышленных предприятиях обычно используются фракционирующие колонки с пузырьковыми крышками (которые редко можно увидеть в лабораториях), хотя иногда используются насадочные колонки. Возможно, наиболее отличительной особенностью крупномасштабных промышленных перегонок является то, что они обычно работают в непрерывном режиме, при котором предварительно нагретая сырая смесь предварительно нагревается в печи и подается в ректификационную колонну в некоторой промежуточной точке. Ребойлер поддерживает постоянную нижнюю температуру.Компоненты с более высокой температурой кипения затем перемещаются вниз до уровня, при котором они испаряются, в то время как более легкий (менее кипящий) материал перемещается вверх, чтобы конденсироваться в соответствующей точке.

Нефть представляет собой сложную смесь многих типов органических молекул, в основном углеводородов, которые были образованы под воздействием тепла и давления на растительные материалы (в основном водоросли), которые росли в регионах, которые тектонические движения Земли погребли на протяжении миллионов лет. Эта смесь жидкости и газов мигрирует вверх через пористую породу, пока не будет захвачена непроницаемым слоем осадочной породы.Молекулярный состав сырой нефти (жидкая фракция нефти) сильно варьируется, хотя ее общий элементный состав обычно отражает состав типичных растений.

элемент углерод водород азот кислород сера металлы
сумма 83–87% 10-14% 0.1-2% 0,1-1,5% 0,5-6%

Основными молекулярными составляющими сырой нефти являются

  • алканы: также известные как парафины , это насыщенные молекулы с линейной или разветвленной цепью, имеющие общую формулу C n H 2 n +2 , в которых n в основном находится между 5 и 40.
  • ненасыщенные алифатические соединения: молекулы с линейной или разветвленной цепью, содержащие одну или несколько двойных или тройных связей (алкены или алкины).
  • Циклоалканы: также известные как нафтены, это насыщенные углеводороды C n H 2 n , содержащие одну или несколько кольцевых структур.
  • Ароматические углеводороды: они содержат одно или несколько конденсированных бензольных колец C n H n , часто с углеводородными боковыми цепями.

Слово бензин предшествовало его использованию в качестве моторного топлива; Впервые он был использован в качестве местного лекарства для избавления людей от головных вшей, а также для удаления жирных пятен и пятен с одежды. Первым важным шагом очистки является фракционирование сырой нефти до различных диапазонов кипения.

интервал кипения наименование фракции дальнейшая обработка
бутан и пропан переработка газа
30 — 210 ° бензин прямогонный подмешивание в автомобильный бензин
100-200 ° нафта Риформинг в компоненты бензина
150 — 250 ° керосин Смешивание реактивного топлива
160 -400 ° легкий газойль Смешивание дистиллятного топлива с дизельным топливом или мазутом
315 — 540 ° тяжелый газойль каталитический крекинг: большие молекулы разбиваются на более мелкие и перерабатываются
> 450 ° асфальты, днища можно подвергнуть вакуумной перегонке на большее количество фракций

Дистилляция — обзор | Темы ScienceDirect

3.15.5.1 Процессы дистилляции

Дистилляция — это процесс разделения жидких смесей на основе их точек кипения или относительной летучести. Процессы дистилляции могли начаться еще в 2000 году до нашей эры в Китае, Египте и Месопотамии, где различные напитки, такие как тарасун , производились путем дистилляции и ферментации риса. 101 В древние времена масляные эссенции производились путем дистилляции и ферментации кедра, кипариса, имбиря и мирры. 102 В настоящее время существует множество методов дистилляции для отделения растворителей от остатков, воды или других смесей.Наиболее часто используемые методы — это простая перегонка, фракционная перегонка, перегонка с водяным паром и вакуумная перегонка.

В простом процессе дистилляции летучее соединение испаряется и направляется через дистилляционную колонну в конденсатор, где оно в конечном итоге улавливается. Этот метод может использоваться для разделения смесей, содержащих нелетучие соединения, такие как частицы и смеси с разницей в точках кипения не менее 70 ° C. С другой стороны, фракционная перегонка используется для разделения смесей с почти равной относительной летучестью и такой небольшой разницей в точках кипения, как 25 ° C.Колонны фракционной перегонки состоят из множества тарелок, в которых жидкости с самой низкой и самой высокой температурой кипения собираются в верхней и нижней части колонны соответственно. Этот процесс обычно используется в нефтяной и пищевой промышленности из-за его большей эффективности по сравнению с простой перегонкой. Вакуумная перегонка разделяет смеси при температуре намного ниже, чем их температура кипения при атмосферном давлении, и поэтому она в основном используется для растворителей с высокой точкой кипения, таких как диметилсульфоксид, бензиловый спирт, этиленгликоли и глицерин.

Для разделения термочувствительных соединений рекомендуется использовать методы паровой дистилляции, при которых пар вводится в смесь, вызывая испарение при более низкой температуре, чем температура разложения термочувствительного соединения. Этот процесс обычно используется при производстве духов, эфирных масел и восков. Азеотропная перегонка используется в многоцелевых системах регенерации растворителей для смесей, разделение которых термодинамически ограничено присутствием азеотропных смесей.Часто добавление другого компонента, называемого «азеуловителем», облегчает разделение. Захватывающий агент — это масс-разделяющий агент, который изменяет относительную летучесть смесей и, таким образом, облегчает процесс разделения. Например, бензол часто используют в качестве уловителя, чтобы облегчить разделение этанола и воды. Карта остаточной кривой — это геометрическое представление равновесного фазового поведения пар-жидкость многокомпонентных смесей, которое используется для выбора азеотропного вещества. 103

Дистилляция — это наиболее устоявшаяся технология рециркуляции растворителей, но она требует большого количества энергии.Один из наиболее эффективных способов снизить потребление энергии при дистилляции — это интеграция тепла. 104 Существует два подхода к разработке систем дистилляции с интегрированным нагревом: рассмотреть новые конструкции дистилляции или модернизировать интеграцию тепла отдельных колонн.

Примеры промышленного использования демонстрируют, что дистилляция является жизнеспособным вариантом для восстановления растворителя. Crumrine, малый бизнес в Соединенных Штатах, перерабатывает 95% своего растворителя N -метил-2-пирролидон (NMP), используя систему восстановления вакуумного растворителя Re-solv Model RS-7 производства SRS Engineering, что привело к экономия 24 000 долларов в год за счет исключения затрат на управление отходами и закупку материалов. 105 Корпорация Bayer впервые начала перерабатывать органические растворители, используемые в производственных процессах, в 1974 году. Общая экономия затрат на их предприятии в Клейтоне была рассчитана примерно на 7 миллионов долларов в год за счет рециркуляции растворителей и связанной с этим экономии затрат на закупку. 106 Pfizer извлекает ацетонитрил и изопропанол в качестве растворителей из небольших отходов и планирует в будущем извлекать хлорированные растворители. Благодаря процессу регенерации растворителя Pfizer смогла сэкономить 65 миллионов долларов и сократить выбросы углерода на 677 000 кг в год. 107

Дистилляция — Наука о дистилляции

Дистилляция не производит спирт, а просто концентрирует его. Чтобы произвести дистиллированный спирт, вам нужно начать с спиртовой жидкости («промывки»), из которой вы будете производить дистилляцию. Большинство водок и все виски получают путем дистилляции из пива, полученного путем ферментации зерен злаков.

Питьевой (причудливое слово «питьевой») алкоголь — это жидкость, называемая этанолом.А поскольку этанол-спирт кипит при более низкой температуре, чем вода, две жидкости можно разделить путем испарения. Таким образом, нагревая белье в замкнутом пространстве (перегонном кубе) и улавливая испускаемые пары спирта, можно сконцентрировать спирт, выпарив его из оставшейся воды, поскольку для его испарения требуется больше энергии.

Этот процесс усложняется тем, что помимо этанола присутствуют различные типы спирта и других химических соединений, все с разной температурой кипения.Все они известны как конгенеры, и эти химические вещества придают духам характер и аромат. Некоторые конгенеры желательны в небольших количествах, другие должны быть удалены как можно полнее во время перегонки.

При производстве водки необходимо удалить больше этих конгенеров, чем если бы вы делали менее чистый, более характерный спирт, такой как текила или кашаса, или спирт, который подвергнется длительному процессу созревания, например, коньяк или виски, в виде испарения. во время процесса старения будет способствовать удалению некоторых конгенеров, в то время как другие размягчаются при взаимодействии с древесиной.

Этаноловый спирт, питьевой спирт, который требуется улавливать дистиллятором, имеет точку кипения 78,2˚C. У других, менее вкусных и часто вредных конгенеров температура кипения немного выше или ниже, чем у этанола.

В процессе дистилляции первыми выкипают пары более летучих спиртов с самой низкой температурой кипения. Они также известны как «головы» или «прогнозы» в зависимости от того, в какой части мира вы находитесь, и от того, какой продукт перегоняется.

Затем идет желаемый этаноловый спирт, обычно описываемый как сердце. Отводя поток духа, выходящий из конденсатора, можно отбросить головы, а сердце отделить и спасти.

Поскольку спирты с более низкими температурами кипения уже испарились, остается вода, белки, углеводы и менее летучие спирты с более высокими температурами кипения, более известные как «хвосты» или «обмороки». Аппарат будет работать для отделения этих менее летучих спиртов от водянистой стирки до тех пор, пока жидкость, остающаяся в аппарате, не будет составлять около 1% спирта по объему.Дальнейшее отделение небольшого количества оставшегося спирта неэкономично, и оставшийся в кубе «горшечный эль» будет отправлен на переработку или просто разложен по полям в качестве удобрения. Хвосты, а иногда и головки, будут сохраняться и добавляться в промывную воду при следующей перегонке, таким образом рециркулируя весь захваченный этанол.

Одно из умений винокурни — это определять подходящий момент, чтобы «перерезать» поток перегонных кубов от головы к сердцу и сердца к хвосту. Чем меньше процент сердца, тем выше чистота сердца, но это означает жертвовать более ценным этанолом.

The Heads

Также известные как «форшоты», это летучие (с низкой точкой кипения) спирты, выделяемые в начале перегонки, и включают следующие химические вещества:

Ацетальдегид (Ch4CHO) — производимый альдегид. растениями как часть их нормального метаболизма. Его также получают при окислении этанола. Ацетальдегид имеет температуру кипения 20,8 ° C и считается одним из основных факторов, обуславливающих тяжесть похмелья. Обладает резким фруктовым запахом, напоминающим металлическое зеленое яблоко.

Ацетон ((Ch4) 2CO) — бесцветная легковоспламеняющаяся жидкость с температурой кипения 56,2 56C. Это простейшая форма группы веществ, известных как кетоны. Действительно, слово «кетон» происходит от слова «Акетон», старого немецкого слова, обозначающего ацетон. Ацетон обычно используется в качестве очищающего растворителя и является активным ингредиентом в жидкости для снятия лака и в качестве разбавителя для краски. Таким образом, когда вы чувствуете запах жидкости для снятия лака в спирте, вы обычно чувствуете запах ацетона.

Сложные эфиры — это химические соединения природного происхождения, ответственные за аромат многих фруктов, включая яблоки, груши, бананы, ананасы и клубнику.Сложные эфиры чаще всего образуются путем конденсации карбоновых кислот со спиртом, и их присутствие в дистилляте может придавать фруктовый аромат. Сложные эфиры имеют безобидный, часто сладкий запах, поэтому большинство производителей дистилляции считают их желательными.

Сложные эфиры включают этилацетат (точка кипения 77,1 ° C), этилбутират (121 ° C), этилформиат (54 ° C) и гексилацетат (171,5 ° C). Хотя эфиры ацетата имеют низкие температуры кипения, ацетат остается в неподвижном состоянии, поскольку его молекулы действуют так, как будто им нужно много места, чтобы сбежать.

Метанол (Ch4OH, часто сокращенно MeOH) , также известный как метиловый спирт, древесный спирт, древесный нафта или древесный спирт, представляет собой бесцветную, летучую и легковоспламеняющуюся жидкость с температурой кипения 64,7 ° C. Метанол и этанол (употребление алкоголя) подобны братьям и сестрам, и их молекулы цепляются друг за друга, поэтому, несмотря на их разные точки кипения, их, как известно, трудно разделить во время дистилляции. Однако совершенно необходимо отделить метанол и выбросить его, так как он очень вреден для печени и его употребление может привести к слепоте.

Настойные спирты, такие как солодовый виски, могут содержать от 4 до 5 частей на миллион, и на этих уровнях его присутствие безопасно. Однако всего 10 мл метанола может вызвать необратимую слепоту из-за разрушения зрительного нерва, а 30 мл метанола могут оказаться фатальными.

Согласно европейским правилам, содержание метанола в водке «не должно превышать 10 граммов на гектолитр 100% -ного спирта».

Сердце (или дух)

Сердце — это часть дистиллята, полученная во время дистилляции, которая отделяется и хранится для изготовления алкогольных напитков.Проще говоря, это хорошая дегустационная часть дистилляции, которая безопасна для переваривания.

Вещества, входящие в состав других частей дистилляции, имеют неприятный запах или вкус и часто вредны для здоровья человека. Основным веществом, находящимся в «сердце» перегонки, является этанол, хотя следовые количества других соединений также могут присутствовать в головах или хвостах, в зависимости от чистоты, полученной во время перегонки.

Этанол (C2H5OH) , также называемый этиловым спиртом, чистым спиртом, зерновым спиртом или питьевым спиртом, является летучей, легковоспламеняющейся, бесцветной жидкостью.Благодаря мощному воздействию на центральную нервную систему человека и изменениям настроения и поведения, он также является одним из старейших рекреационных наркотиков.

Этанол — это основной тип алкоголя, который содержится в алкогольных напитках, но он имеет множество других применений — даже в термометрах. В качестве растворителя он использовался со времен средневековья, чтобы использовать аромат и полезные свойства растений для создания первых лекарств и дижестивов. Поскольку этанол является безопасным для контакта или потребления человеком растворителем (в умеренных количествах), он является важным компонентом современных лекарств, ароматизаторов, ароматизаторов и красителей.В химических процессах этанол используется в качестве растворителя и сырья для синтеза других продуктов. Это также ценное возобновляемое топливо, пригодное для двигателей внутреннего сгорания.

Для такого универсального и полезного соединения очень легко получить этанол, и его производство путем ферментации сахара является одной из самых ранних органических реакций, использованных человечеством. Этанол имеет температуру кипения 78,2 ° C, что позволяет легко отделить его от воды дистилляцией.

Хвосты

Эти спирты и другие вещества, также известные как «обмороки», имеют низкие высокие точки и выделяются в конце дистилляции.

1-Пропанол (Ch4Ch3Ch3OH) образуется в небольших количествах в естественных условиях в процессе ферментации и имеет температуру кипения 97,0 ° C. Он используется в качестве растворителя в фармацевтической промышленности и является одним из спиртовых дистилляторов, называемых уничижительным термином «сивушные масла».

Бутаноловый спирт или бутиловый спирт (C4h20O) возникает естественным образом в результате ферментации сахаров и других углеводов, поэтому часто встречается в пиве и вине. Бутанол имеет температуру кипения 118 ° C и относится к группе «сивушных масел».Бутанол имеет запах бананового растворителя.

Амил (изобутилкарбинол) спирт — бесцветная жидкость с температурой кипения 131,6 ° C. У него сильный запах и резкий жгучий вкус, и он относится к группе спиртов, известных под уничижительным термином «сивушные масла».

Сивушные спирты , также известные как «сивушные масла», — собирательный термин для обозначения горьких соединений, обнаруживаемых в хвостах во время перегонки. Состоит из пропанола, бутанола и амиловых спиртов (фурфурол не является спиртом, но иногда также включается в уничижительный термин).Сивушные спирты — это спирты высшего порядка, спирты с более чем двумя атомами углерода и значительной растворимостью в воде. Сивуша образуется в результате брожения, поэтому в разной степени присутствует в пиве, вине, сидре, медовухе и других ферментированных напитках, а также в спирте, полученном из них. Термин «сивушный» в переводе с немецкого означает «плохой щелок», и эти спирты имеют маслянистую консистенцию, поэтому их обычно называют сивушными маслами.

Уксусная кислота (Ch4COOH) — это органическая кислота, вырабатываемая во время ферментации, и именно уксусная кислота придает уксусу кислый вкус и резкий запах.Это бесцветная жидкость, которая впитывает воду и кипит при 118,1 ° C и является одной из простейших карбоновых кислот.

Фурфурол (OC4h4CHO) — ароматический альдегид, полученный из кукурузы, овса и пшеничных отрубей. Его название происходит от латинского слова «мех», что означает отруби, что относится к его обычному источнику. Это бесцветная маслянистая жидкость, которая при воздействии кислорода быстро становится желтой. Имеет неприятный запах жженого миндаля. Действительно, это часто происходит в кубах прямого обжига в результате обугливания.Фурфурол не любит воду, поэтому, хотя он имеет высокую температуру кипения (161,7 ° C), он стремится испаряться во время дистилляции раньше, чем можно было бы ожидать. Фурфурол пахнет миндалем.

Алкоголь от головы до кончика

Таким образом, промывка доводится до точки кипения и начинается дистилляция. Пары (смесь воды и различных спиртов) поднимаются к дефлегматору [6], где они проходят через небольшие трубки в водяной бане (температуру которой можно регулировать в соответствии с требованиями главного дистиллятора и контролировать с помощью термометра [ 7]), цель которого — концентрировать алкоголь и сдерживать жар.Вода имеет более высокую температуру кипения (100 °), чем этиловый спирт (78,3 °), поэтому она конденсируется в большей степени, чем спиртовая часть соединения, которая легче проходит через нагревательный элемент, давая нам легкую спиртовую концентрацию мокрота.

После этого этапа спиртовые пары достигают кожухотрубного конденсатора [8], колонны длинных тонких трубок в водяной бане, через которую пары нагнетаются, переходя из газообразного состояния в жидкое. Они проходят через поддон для сбора конденсированной жидкости [9], оборудованный измерителем спирта (который показывает изменения содержания спирта в дистилляте на протяжении всего процесса), и впоследствии накапливаются в приемнике для вина с низким содержанием алкоголя [10], где находится спирт с низким содержанием спирта. (около 35% об.) первой перегонки.

Барда (также называемая бардой) выгружается [11], а кубовая барда промывается [12], готовая к следующей партии. Затем мокрота перекачивается [13] в кубовый куб для второй перегонки.

Пары проходят из котла через пластины, которые удерживают жидкость, сконденсировавшуюся в верхних пластинах и дефлегматоре [14], и создают термическое и физическое сопротивление, которое помогает дополнительно отделить (более легкие) спирты от (более тяжелой) воды по мере их подъема. вверх к дефлегматору.В этом случае пластины не действуют как выпрямители, а скорее концентрируют и удерживают головки с первой ступени второй перегонки, чтобы предотвратить попадание флегмы из них в камеру кипения.

Пары проходят через конденсатор и, как и при первой перегонке, проходят через измеритель спирта в трубу для разлива дистиллята [15], которая течет в сборный резервуар. Здесь мастер-дистиллятор разрезает и разделяет дистиллят на три части, сначала удаляя головки, собирая сердце и, наконец, удаляя хвосты [16], поскольку они содержат компоненты, которые могут придать спирту неприятный вкус и запах.После этого последнего шага пластины [17] открываются и промываются вместе с остальной частью куба, готовые к следующей партии.

Дистилляция

Дистилляция

Как это работает

Дистилляция — это второй важный этап производства спиртных напитков после ферментации. Перегонять что-либо означает очищать или концентрировать это. В терминах выпивки это означает, что нужно брать сброженный напиток с более низкой крепостью, например вино или пиво, и извлекать только алкогольные элементы. Это легко сделать благодаря физике.

Спирт (или, точнее, этанол) кипит при более низкой температуре, около 175 ° F, чем вода, 212 ° F. Поэтому, когда вино нагревается до температуры в пределах этого диапазона, молекулы спирта испаряются, а все остальное остается жидкостью. . Затем этот богатый спиртом пар можно собрать и снова конденсировать в жидкость с более высоким содержанием алкоголя. Теперь он будет на пути к бренди.

Конечно, хотя основная идея относительно проста, на практике это совсем не так.На этой странице мы углубимся в основные моменты дистилляции, а также различные инструменты и методы, используемые на этом пути. Кстати об инструментах …

Базовый образец стакана.

Вкус спирта определяется его сородичами.

Как поясняется на странице ферментации, около 75% сброженной жидкости, также известной как промывка, состоит из воды и спирта, оба из которых не имеют вкуса. Остальные 25% составляют различные органические химические соединения, такие как спирты, альдегиды, кислоты, сложные эфиры и т. Д.Все они известны как сородичи. Именно они придают алкогольным напиткам свой вкус, как хороший, так и плохой.

Итак, хотя основной целью дистилляции является извлечение алкоголя, не менее важной задачей является поиск сородичей. Дистиллятор должен сохранить те, которые им нужны, и удалить те, которые им не нужны (и в нужных количествах), чтобы достичь желаемого вкусового профиля. Они также не могут просто выбрать своих фаворитов. Конгенеры существуют в разных частях дистилляционной партии, также известной как «пробег».Дистилляторы выбирают конгенеры, сохраняя одни части цикла и выбрасывая (или перерабатывая) другие. Итак, дистилляция — это не создание аромата, а скорее разделение аромата.

3 ключевых момента, о которых следует помнить:

1. Способ разделения конгенеров зависит от того, какие еще используются.

Конгенеры имеют разный вес и поэтому испаряются при разных температурах во время дистилляции. То, как они разделяются и отбираются дистиллятором, в котле отличается от способа дистилляции в колонне.Гарольд МакГи объясняет это лучше всего — как он, кажется, всегда делает — в своей замечательной книге «О еде и кулинарии»: «В горшке все делается по времени. В колонке все по позициям». Я знаю, что сейчас это не имеет смысла. Не волнуйтесь, подробности ниже.

2. Доказательство духа, выходящее из куба, соответствует уровням его сородичей. Итак, аромат.

Если спирт выходит из перегонного куба с более высокой крепостью, он будет чище по спирту (этанолу) и будет содержать относительно меньше конгенеров, а это означает, что он будет иметь относительно меньший аромат.С другой стороны, спирт с более низкой стойкостью сохранит больше конгенеров и, естественно, будет более ароматным. Два основных примера: водка, которая по своей природе не имеет вкуса, обычно дистиллируется до крепости 94%, а коньяк, наполненный ароматом, никогда не перегоняется крепостью более 72,4%.

Чтобы быть ясным, менее ароматный не означает, что спирт в любом случае хуже, а более ароматный не означает превосходный. Это просто вопрос стиля духа.Обратите внимание, этот факт о доказательстве не относится к бутылкам с выпивкой в ​​магазине спиртных напитков. Почти все спиртные напитки разбавляются водой после того, как они разливаются по бутылкам, поэтому доказательство на их этикетке не будет показателем содержания конгенеров.

3. «Флегма» является ключом к качественной дистилляции и чистоте спирта.

Рефлюкс — это явление, которое происходит внутри аппарата. Это относится к повторяющемуся циклу испарения, конденсации и повторного испарения молекул (воды, этанола и родственных ей соединений) перед выходом из аппарата.По сути, это означает повторную перегонку.

Reflux очищает дистиллят от большего количества конгенеров и приводит к большему извлечению спирта, что приводит к более очищенному спирту. Таким образом, чем больше будет рефлюкса — например, чем больше раз повторяется цикл испарения и конденсации — тем чище и чище будет спирт.

Различные перегонные кубы вызывают разный уровень рефлюкса, и все хорошие спиртные напитки требуют некоторого рефлюкса. Однако на определенных уровнях величина рефлюкса становится стилистическим выбором.

The Pot Still

Как это работает

Горшок до сих пор является прототипом перегонного куба и был единственным способом изготовления духов в течение первых 1500 лет (плюс-минус несколько столетий) их существования. По сути, он сконфигурирован как чайник с трубкой, выходящей из верхней части. Основной процесс очень прост:

  1. Перебродившая жидкость, также известная как «промывка» или «затор», помещается в кастрюлю.

  2. Кастрюля нагревается где-то от 175 ° F до 212 ° F, при этом испаряется только спирт.

  3. Спиртовой пар поднимается вверх и течет в трубку, которая называется «рука Лайна» или «лебединая шея».

  4. Рукав лайна проходит через конденсатор, который часто охлаждается за счет погружения в воду.

  5. При этом пар охлаждается и снова конденсируется в жидкость, содержание спирта в которой теперь намного выше.

  6. Недавно сконцентрированный «спирт» капает из перегонного куба и собирается.(Между прочим, слово distill происходит от латинского слова distillare, что означает «стечь».)

После одного прохождения через перегонный куб крепость спирта будет около 20-25%, это часто называют «слабым вином». Второй, а иногда и третий цикл необходим, чтобы довести спирт до идеальной крепости 65-85% (конечно, перед розливом в бутылки он будет разбавлен водой).

Разделение по времени

Прогон кубика, который, опять же, означает его выход, подразделяется на три части: орла, червы и решки.Они составляют начало, середину и конец бега соответственно. Каждая стадия характеризуется типами конгенеров, содержащихся в дистилляте. Это то, что я имел в виду выше, когда сказал, что сородичи в горшке все еще разделены временем.

Делаем разрез

Часть цикла, выбранная для выдержки или розлива, называется разделкой, которая определяется дистиллятором. Иногда они сохраняют справедливые сердца, в других случаях оставляют немного орлов и решек, чтобы придать духу больше аромата и характера.Все зависит от типа и стиля изготавливаемого духа. Качественный спиртной напиток подобен качественному куску мяса, он требует качественного мясника.

Три этапа непрерывной работы банка

1. Головы (и Foreshots)

Форшоты — это самые первые пары, выходящие из перегонного куба, и их всегда выбрасывают. Остальные головки содержат большое количество высших спиртов и неприятных на вкус конгенеров, таких как токсичный метанол, ацетальдегид, который часто называют причиной похмелья, и ацетон, который пахнет растворителем для краски.Большая часть голов выбрасывается. Тем не менее, есть некоторые полезные вещества, которые стоит сохранить, особенно сложные эфиры, которые представляют собой фруктовые цветочные композиции. Вы можете прочитать о них здесь.

2. Сердца

Это хорошая штука. Сердца в основном состоят из этанола и в основном не содержат конгенеров. Это самая чистая, чистая и безопасная для питья часть пробега.

3. Решка (финты)

Хвосты, также известные как финты, содержат меньше алкоголя и больше более тяжелых конгенеров, таких как сивушное масло и жирные кислоты.Большая часть хвостов выбрасывается, хотя некоторые производители полагаются на них из-за их маслянистой текстуры, чтобы придать духу больше тела. Они также содержат определенные соединения, которые могут способствовать развитию желаемого вкуса во время созревания бочонка. Кроме того, хвосты богаты фенолами, которые, помимо прочего, являются соединениями, ответственными за дымный аромат. По этой причине больше хвостов остается у дистилляторов, которые делают односолодовый виски и мескаль.

Духи, приготовленные в горшке:

  • Односолодовый шотландский виски — необходимо варить в горшочке.

  • Коньяк — Должен быть изготовлен в перегонном кубе.

  • Самая высококачественная текила и почти все мескали.

  • Многие выдержанные ромы с более полным телом.

Более кустарный метод, но что лучше?

Многие до сих пор считают горшок лучшим методом дистилляции, особенно для крепких спиртных напитков, выдержанных в бочках. Одна из причин этого заключается в том, что дистилляция в горшке — это медленный линейный процесс, который дает производителям более практичный контроль над выбором конгенеров.Кроме того, спирты, полученные после дистилляции в горшочках, обычно содержат больше конгенеров, чем спирты, полученные методом дистилляции, особенно более тяжелые. Вот почему вы можете рассчитывать на то, что спиртные напитки, приготовленные в горшке, будут еще более насыщенными, что может означать насыщенный и декадентский или деревенский и грубый по краям. Опять же, дело не в хорошем или плохом, а только в желаемом вкусовом профиле.

Лично я не считаю, что перегонные кубы лучше, чем колонные, но нет никаких сомнений в том, что большая часть лучших спиртных напитков в мире действительно перегоняется в горшочках.Хотя я также отмечу, что многие из этих духов должны быть подвергнуты дистилляции в горшке по закону.

Недостатки горшкового аппарата

У горшка все еще есть несколько недостатков в эксплуатации. Во-первых, он гораздо менее эффективен для извлечения спирта, чем колонна, как мы увидим ниже, и поэтому они производят меньший объем. Они также требуют гораздо больше времени для работы, и их необходимо чистить после каждого запуска. Фактически, приготовление спиртных напитков, изготовленных в горшочках, занимает гораздо больше времени и, следовательно, намного дороже.

Важность меди

Перегонные кубы обычно изготавливают из меди, так как она является лучшим проводником тепла и выделяет неприятные соединения серы. Это возможно, потому что медь реагирует с соединениями серы с образованием сульфата меди, который прилипает к внутренней части перегонного куба и эффективно удаляется из дистиллята.

Как форма кастрюли влияет на рефлюкс и вкус

При выборе или изготовлении перегонного куба дистиллятор будет учитывать множество факторов, таких как размер, форма и высота, которые все будут иметь отношение к тому, какие конгенеры улавливаются, количество создаваемого рефлюкса и как спирт улавливается. в конечном итоге придется по вкусу.

Как правило, более короткие кубы для скваттеров захватывают больше тяжелых конгенеров и вызывают меньший рефлюкс, потому что испарившимся молекулам не нужно перемещаться так далеко, чтобы достичь рукава Лайна. Это производит более полные духи. Высокие узкие кубы производят относительно более легкий спирт, потому что меньшее количество конгенеров может дойти до самого верха, прежде чем конденсироваться и упасть обратно в кастрюлю. Это создает больше рефлюкса и исключает больше конгенеров, таким образом производя более легкий спирт. Угол наклона плеча Лайна также будет влиять на эти факторы.

Даже такие, казалось бы, незначительные детали, как то, как нагревается дистиллятор — прямо или косвенно — и как конденсируется пар — трубки или червяк — будут оказывать влияние на дистиллят.

Колонка Still

Когда колонна была изобретена в 1820-х годах, она произвела революцию в индустрии спиртных напитков (подробнее об истории ее развития вы можете прочитать здесь). Это намного эффективнее и экономичнее, чем горшок. Колонка по-прежнему может работать непрерывно, поэтому без очистки между партиями и за один цикл можно получить спирт гораздо большей чистоты, до колоссальных 95% крепости!

Как это работает

Конструкция довольно оригинальна и намного сложнее, чем горшок.Кадры из столбцов составлены, как вы уже догадались, как столбцы. Внутри колонны находится ряд перфорированных пластин, часто сделанных из меди, расположенных на расстоянии друг от друга, как ступени лестницы. Каждая из этих пластин представляет собой мини-перегонный куб, который отфильтровывает конгенеры при прохождении спиртовых паров. По сути, колонна по-прежнему похожа на несколько кубиков, поставленных друг на друга.

  1. Промывка вводится в колонну еще вверху, а не нагревается снизу, как в горшке.

  2. В нижнюю часть колонны нагнетается горячий пар.

  3. Он нагревает нисходящую воду и, в конечном итоге, испаряет и удаляет спиртовые и другие летучие молекулы.

  4. По мере того, как пар течет вверх, он сталкивается с пластинами, которые создают поверхность, которая заставляет молекулы конденсироваться и стекать обратно в колонну, чтобы снова испариться (орошение!).

  5. Поскольку каждая восходящая пластина находится немного дальше от источника тепла в нижней части колонны, она немного холоднее, чем предыдущая пластина.Таким образом, более тяжелые молекулы конденсируются ниже, а более легкие — вверх по лестнице.

  6. Молекулы, которые проходят через последнюю пластину, стекают в конденсатор, как и в стакане, где они конденсируются и собираются.

Разделение по должностям

Колонка все еще работает, потому что более легкие молекулы могут подниматься выше в колонке, а более тяжелые — только пока.Это означает, что определенные типы сородичей будут собираться примерно в одной и той же позиции в столбце. Это ключевое различие между горшком и столбиком. В кадре в столбце разделение голов, сердец и решек происходит внутри кадра, они не растекаются по линейной шкале времени.

Более эффективный метод

Колонна по-прежнему позволяла производить крупномасштабную дистилляцию. По словам Поля Пакульта, «колонка может сделать за 12 часов то, что горшок все еще может сделать за неделю.«

Они не только быстрее, но и способствуют большему отливу, что позволяет им производить исключительно чистый и чистый на вкус спирт, намного превосходящий то, что возможно в горшочке, независимо от того, сколько пробежек вы делаете. Таким образом, для более легких спиртных напитков, таких как водка, зерновой виски и некоторых стилей белого рома, столбец по-прежнему необходим.

Гибкость для изготовления широкого ассортимента крепких напитков

Перегонные кубы с колоннами полезны не только для приготовления более легких спиртных напитков в больших объемах.Существует множество сложных крепких спиртных напитков, приготовленных в колонных перегонных кубах, таких как Бурбон и Арманьяк. Как и кадры в горшках, кадры из столбцов полностью настраиваются. Некоторые из них имеют несколько столбцов, некоторые — только одну. Для более насыщенного духа, который выходит при более низкой крепости, в колонне может быть всего 4-6 пластин. Для того, кто производит самый чистый спирт с максимальной крепостью, у него будет 50-60.

Кроме того, дистиллятор имеет возможность открывать некоторые из пластин и пропускать пары без конденсации.Они могли даже обойти целую колонну. Это обеспечивает большую гибкость и автономность. Как отмечает Дэйв Брум, обсуждая конкретную колонку еще в своей книге «Ром» 2003 года: «С помощью этой системы производитель спиртных напитков может сделать огромное количество марок [стилей]. В Гайане, например, D.D.L. [ликеро-водочный завод] делает девять различных отметок на трех перегонных кубах ».

Крепкие спиртные напитки, которые обычно делают в колоннах:

  • Водка

  • Джин

  • Легкие ромы.

  • Зерновой виски для купажированного скотча, канадского и ирландского виски.

  • Самые масштабные сорта американского виски — бурбон и ржаной.

  • Арманьяк — обычно производится в гибридном перегонном кубе, см. Ниже.

Схема

На этой диаграмме показано путешествие, которое проходит промывка / пар внутри колонны, которую все еще называют кофейным кубиком (также известной как патентный кубик), названной в честь ее изобретателя Энеаса Коффи. Он имеет две колонки: анализатор (колонка A), который нагревает и отделяет спиртовые пары, и выпрямитель (колонка B), который охлаждает и конденсирует их.

Колонка B: выпрямитель

Колонка A: Анализатор

  1. Промывка поступает в трубку, проходящую через выпрямитель.

  2. Пар вводится в анализатор.

  3. Самые тяжелые элементы отбираются и выбрасываются.

  4. Пары спирта поднимаются через пластины и направляются в выпрямитель.

  5. Молекулы, которые сконденсировались ниже в выпрямителе, перенаправляются обратно в анализатор для следующего цикла.

  6. Отводятся самые легкие и самые летучие молекулы.

  7. Дух собран!

Гибридный неподвижный

По мере совершенствования технологии дистилляции перегонный куб стал более гибким инструментом, и грань между стилями горшков и колонн стала все более размытой.

Показательный пример: в настоящее время многие дистилляторы используют так называемый гибридный дистиллятор, который состоит из котла с колонной наверху или соединенного с ним.Это обеспечивает большую универсальность. Он может работать с эффективностью колонны, но дает дистиллятору возможность открывать все или некоторые из тарелок, так что пар беспрепятственно течет, заставляя дистиллятор вести себя больше как традиционный горшок. Эти типы перегонных кубов особенно полезны для ремесленных дистилляторов, которые делают небольшие партии спирта разных стилей. Они пересматривают наши представления о неподвижных изображениях.

Гибридный неподвижный. Горшок совмещенный с столбиком.

Банк против столбца — что лучше?

№Из обоих перегонных кубов можно делать как отличные, так и некачественные спиртные напитки. Может возникнуть соблазн в широком смысле охарактеризовать спирты, полученные после дистилляции в горшочке, как более тяжелые и сложные, а столбчатые спирты, как правило, легче и чище, но это слишком упрощает ситуацию.

Конечно, есть примеры, подтверждающие это обобщение. Например, лучшая текила изготавливается в перегонном кубе, тогда как более низкокачественные бренды массового потребления обычно используют перегонный куб. Я не говорю, что любой дух может быть воспроизведен на любом типе неподвижного изображения, это не совсем черно-белое изображение.У каждого есть свои плюсы и минусы.

Тип перегонного куба, который используется в винокурне — горшок, колонка или гибрид — будет зависеть от стиля производимого спирта, правовых норм, регулирующих категорию этого спирта, и коммерческого размера винокурни. Но, как бы то ни было, в конечном итоге качество всегда будет зависеть от мастерства дистиллятора и качества основных ингредиентов, а не от самого перегонного куба.

The Still

Pot vs.Колонка

«Куб» — это прибор, используемый для перегонки. Есть два основных типа: горшок и столбик. Горшок по-прежнему является базовой традиционной моделью — вы можете увидеть грубый пример одной из них выше — в то время как колонна все еще более промышленная, сложная и способная к гораздо большему объему. Вообще говоря, перегонные кубы используются для производства более насыщенных спиртных напитков как по вкусу, так и по телу, в то время как спирты, полученные методом дистилляции, используются для получения более чистых, легких и чистых на вкус спиртов.

Добавить комментарий