По мнению многих опытных самогонщиков – двойной перегон это оптимальный способ получить самогон превосходного качества даже без дополнительных механических и химических очисток. Именно этот способ получения самогона мы и рассмотрим в данной статье.
Важно помнить, что процесс перегонки требует постоянного внимания и контроля процесса. Для получения гарантированно хорошего результата необходимо четко соблюдать все этапы и правила дистилляции самогона. Для получения качественного конечного продукта вам потребуются знания теории и не помешают некоторые простые . Такие, как термометр, ареометр, спиртометр. И конечно же не обойтись без .
Подготовка к выгонке и как определить готовность браги к перегонке
Прежде чем залить брагу в куб, необходимо проверить, полностью ли она выбродила.
Для этого воспользуйтесь ареометром. Погрузив прибор в жидкость, показатель на нем не должен превышать 1,00, самый лучший показатель это 0,98. В том случае, если процент сахара превышает показатель "1" то такую брагу не стоит использовать, потому что выход из нее будет не максимальный. Лучше добавить в нее дрожжей и оставить дображивать.
Если ваша брага в порядке, тогда нужно вылить ее в куб. Наливая следите чтобы куб был заполнен не более чем на 2/3 объема, такой недолив поможет избежать попадания бражных масс в змеевик и опасного повышенного давления в кубе.
Идеально если ваш самогонный аппарат оснащен термометром, с помощью него вы сможете проконтролировать весь процесс. Было бы не плохо если у холодильника была возможность регулирования охлаждения, для максимального эффекта перегонки.
Кстати: перед тем, как отправить брагу в перегонный куб ее желательно очистить бентонитом от плотной взвеси и остатков дрожжей.
Теория дистилляции
Давайте разберемся, как правильно перегонять брагу. При нагревании браги в кубе, испаряются разные компоненты, из которых она состоит. Среди этих компонентов и
и спирт. У всех этих компонентов температуры кипения разные, а значит, испаряются они в разное время и при разной температуре. Это главный принцип дистилляции, именно поэтому температуру во время перегонки необходимо держать под неусыпным контролем.
Температура кипения воды +100 градусов, спирта +78,4, большинство опасных веществ испаряется при температурах выше 100 градусов. Отсюда можно сделать вывод, что контролируя перегонку, мы должны следить, чтобы температура в кубе была от 78,4 до 98,5. Важно не доводить температуру до 100 градусов. Хоть при ней сивуха и прочее еще не начнет испаряться, но вот вода нам тоже в парах не нужна, так как она понизит крепость самогона.
Первый перегон браги в самогон
- Переливаем брагу в перегонный куб, закрываем его крышкой и хорошенько затягиваем крышку винтами для герметизации. Устанавливаем самогонный аппарат на плиту и включаем нагрев на полную мощность. Под выход змеевика охладителя ставим емкость, желательно на 3 литра. Меньший объем будет быстро заполняться, особенно при первой перегонке. Включаем подачу холодной воды через змеевик для охлаждения выходящего продукта. Это лучше сделать сразу, чтобы потом не забыть.
- По термометру следим за температурой в баке. Продолжаем греть до температуры 65-67 градусов (в это время начинают появляться первые капли из выхода змеевика). Затем убавляем мощность нагрева чтобы температура росла не слишком быстро – 1...2 градуса в минуту.
- Греем дальше и при температуре 73 градуса начинается активная капель из змеевика, это начинают выходить так называемые «головы» - вещества и примеси, которые имеют температуру кипения ниже, чем температура кипения этилового спирта (78,4 градуса). К ним относятся легкие спирты, в том числе метиловый спирт, летучие эфиры, ацетон и прочие вредные и опасные соединения. Запах голов достаточно специфичен: резкий, ацетоновый. Многие самогонщики со стажем без труда определяют головы по запаху, но начинающим это пока не позволяет отсутствие опыта.
- Как только закончили отбор голов, увеличиваем мощность нагрева так, чтобы капли начали переходить в тонкую струйку. В это время идет процесс испарения и выхода этилового спирта – то ради чего мы и задумали все это. Температуру выходящего из змеевика продукта необходимо поддерживать в районе 19-20 градусов через изменение напора воды в охладителе. Такая температура даст наименьшую погрешность в измерении процента спирта с помощью ареометра.
- Температура в перегонном кубе продолжает медленно подниматься, главное не поднимать ее выше 100 градусов. На этой стадии с регулярным постоянством отбираем немного продукта для контроля крепости с помощью ареометра. Для удобства измерений лучше приобрести стеклянную колбу, она высокая и узкая, что позволяет брать небольшое количество продукта для измерения. Заканчиваем процесс отбора тела при 40% спирта в выходящем продукте. На этом процесс дистилляции можно завершить, при дальнейшей перегонке начинаю выходить так называемые «хвосты» - сивушные масла. Но если хочется немного по-жадничать, продолжаем перегонку хвостов в отдельную емкость до того момента, когда в выходящей струе продукта будет 20% спирта. В дальнейшем эти хвосты можно перегнать, но поговорим об это в отдельной статье.
- После окончания перегонки, нужно дать оставшейся барде остыть и затем утилизировать. Перегонный куб промыть, в случае необходимости также промыть систему змеевика.
- Полученный продукт первой перегонки называют спиртом-сырцом (на форумах в интернете часто сокращают СС).
Кстати: если вы делаете самогон на сахарной браге, то знайте, что метилового спирта в самогоне из сахарной браги практически нет.
Отделение голов самый ответственный момент в перегонке, здесь главное не ускорять процесс. Правильно отделить головы можно только если этот процесс протекает очень медленно. Следует придерживаться правила: не больше 2 капель в секунду. Если пренебречь этим правилом и ускорить процесс (а это возможно только за счет поднятия температуры), то вместе с вредными соединениями на данном этапе будет выходить этиловый спирт, а часть голов останется и выйдет тогда, когда вы начнете отбирать тело. Есть общепринятое правило: на один килограмм сахара отбирают 50 мл голов. Или 8-10% от общего количества спирта в продукте, получаемого после данной перегонки.
Помните: головы и их неправильный отбор – основная причина головной боли на следующее утро после застолья (конечно мы говорим о разумном объеме употребления).
В процессе отделения голов температура в кубе продолжает медленно подниматься. Обычно головы заканчивают отбираться где-то при 80...
82 градусах.
Кстати: головы не обязательно выливать в водопровод. Их крепость составляет примерно 80-85%. И им тоже можно найти применение, например для розжига улей при приготовлении шашлыка.
Второй перегон (перегон спирта-сырца)
- Перед началом второго перегона спирт-сырец разбавляют водой для лучшего отделения головных и хвостовых фракций. Есть мнение, что при большем разбавлении водой лучше отделяются головы, а при меньшем разбавлении - хвосты. Оптимальным решение будет выбрать среднюю степень разбавления, т.е. до 20...30% спирта.
- После добавления воды в спирт-сырец заливаем его в перегонный куб (не забываем о том, что заполнять куб можно не более чем на 2/3 объема), ставим на плиту и начинаем нагрев. Дальше производим все те же действия, что и при первом перегоне, в том числе разделение готового продукта на головы, тело и хвосты. Единственное, на втором перегоне рекомендуем закончить процесс отбора тела при 50%, т.к. при таком проценте спирта уже могут появляться хвосты в получаемом продукте.
- Итак, после второго перегона имеет готовый продукт крепостью 68-70%. Разбавляем его чистой, питьевой водой до нужной крепости. Чтобы самогон не помутнел после разбавления, рекомендуется лить спирт в воду, а не наоборот.
На этом все, у нас готов самогон собственного приготовления, и если мы все сделали правильно то он должен получиться отличного качества. В дальнейшем самогон можно подвергнуть смягчению, дополнительной очистке, ароматизации, но "это темы для отдельного разговора.
Все правила перегонки браги сформировались на основании практического опыта виноделов. Чтобы получить качественный самогон, достаточно определить «зрелость» браги и соблюсти технологию перегона.
Как определить готовность браги к перегону
Срок брожения зависит от многих условий. Это и качество дрожжей, и ингредиенты, на основе которых затёрто сусло. Период брожения длится от 3 до 14 дней. Важно вовремя определить степень готовности браги к перегону. Перестоянная брага может скиснуть и в ней образуются вредные примеси. Невыбродившее сусло даст меньший выход алкоголя и понизит его градус.
За всю практику самогоноварения определились основные признаки, по которым определяется готовность к перегонке:
- Первый, но не самый значимый показатель это время выдержки. В среднем считается, что брага бродит 8-10 дней.
- Вкус и запах более точно скажут о готовности. От неё исходит характерный спиртовой аромат, а её вкус становится горьким. Это значит, что дрожжи переработали сахар в спирт. Если брага стоит долго, но на вкус она сладкая, процесс брожения надо возобновить. Для этого добавляются новые дрожжи.
- Готовая брага не шипит. Если использовался гидрозатвор, то пузырьки воздуха не выделяются в сосуд из трубки.
- Известно, что во время брожения выделяется углекислый газ. Он в свою очередь мешает горению. Поэтому нужно зажечь спичку и поднести её к браге. Если огонь не затухнет, то газ не выделяется и брага готова.
- На дне ёмкости образуется осадок из переработанных дрожжей. Брага становится прозрачной.
- Концентрацию сахара, а значит, и степень готовности определяют специальным прибором – ареометром.
Подготовка браги к перегонке
Сколько людей, столько и мнений – эта фраза полностью соответствует подходам к самогоноварению. Часть виноделов считает, что брагу не нужно подвергать дополнительной обработке перед выгонкой, другие рекомендуют снять её с осадка и осветлить. Объясняют они это тем, что качество алкоголя будет плохим, если не устранить из браги, растворённые в ней вещества. Ещё одна причина – дрожжевой осадок и в особенности частички фруктов (если сусло затиралось на их основе), попадая в куб самогонного аппарата и нагреваясь, пригорают к его стенкам.
Снять осадок достаточно просто. Первым делом аккуратно сливают брагу. Для этого используется обычный резиновый шланг с диаметром 1 см. Ёмкость ставят на стул, дают браге отстояться. Шланг опускают, так, чтобы не доставал до осадка 2-3 см. Втягивают воздух из шланга, чтобы по нему пошла жидкость.
Следующий этап – осветление. Он желателен, но не обязателен. Взвесь из жидкости удаляют, добавляя белую глину (бентонит). На флягу в 30 литров понадобится 60-70 гр. порошка. Его разводят в тёплой воде и выливают в ёмкость. Через сутки на дне сосуда образуется рыхлый осадок.
Технология перегона
После того как закончилась работа по подготовке, следует сама перегонка. Брагу наливают в куб самогонного аппарата и нагревают. Сначала огонь должен быть сильным, чтобы прогреть весь объём жидкости и довести до состояния кипения. Перегонный куб заполняется не полностью. В нём должно остаться место для образующихся паров. Термометр, если он вмонтирован в перегонный аппарат, поможет контролировать нагрев и определить окончание перегонки.
Температурный режим
Брага состоит из нескольких соединений, с разной температурой кипения. Спирт закипает при температуре 78,3°С. Она остаётся постоянной на протяжении всего процесса кипения.
Вода закипает при температуре в 100°С. Сивушные масла и примеси браги, в том числе метиловый спирт кипят при 64-65°С.
Поэтому, когда куб нагревается, первым начинает испаряться и конденсироваться метиловый спирт. Он опасен для здоровья. Поэтому всё что накапает из отводной трубки в период, когда термометр будет на отметке до 78°С лучше вылить или использовать в дальнейшем в технических целях. Эту процедуру называют «отделение головы».
После закипания спирта, огонь уменьшают. На протяжении всего процесса, спирта в браге будет всё меньше. 
Термометр укажет время окончания перегона, когда шкала приблизится к отметке 85°С. Важно не перегреть, иначе барда пойдёт по трубкам и испортит чистый самогон. В самодельных аппаратах термометр есть не всегда. В этом случае за «головы» принимаются первые 50 гр. самогона.
Правильно выяснить крепость готового продукта поможет спиртометр. Если его нет, для определения момента окончания перегонки используют бумажку. Её мочат в самогоне и поджигают. Если горит – значит, крепость ещё высокая.
Отделение голов и хвостов при втором перегоне
Готовый самогон независимо от сырья, из которого он произведён, будет иметь неприятный запах и содержать долю примесей и сивушных масел. Для улучшения качества напиток подвергают повторной перегонке. Но в начале его очищают марганцовкой или активированным углём.
Повторная перегонка по технологии мало чем отличается от первой. Но всё же есть определённые правила, соблюдение которых является обязательным.
Полученный самогон перемешивается и разводится водой до крепости в 20°С. Это делается для того, чтобы не произошло возгорания и не разорвало перегонный куб. На этапе второй перегонки идёт отделение «тела» самогона от «головы» и «хвостов».
Самогон заливают в куб и нагревают. Первые 20-30 гр. сливают отдельно – это «головы». Затем пойдёт напиток («тело»), крепость которого будет 60-70°. Когда термометр будет показывать отметку в 83°С и крепость напитка упадёт ниже 40°, его собирают отдельно – это «хвосты». Их не смешивают с полученным напитком, а добавляют в очередную порцию браги для увеличения крепости. Готовый продукт разводят водой в нужной пропорции.
Можно ли перегнать брагу без аппарата
Если нет специального аппарата, для перегонки можно использовать кастрюлю и две металлические чашки. Но стоит учесть, что качество напитка будет низким. Отделить «головы» и «хвосты» не получится.
В кастрюлю (куб) наливают брагу, ставят подставку, на которую помещают чашку малого диаметра. Сверху размещают чашку, диаметр которой равен диаметру кастрюли и наполняют холодной водой. Ёмкость ставят на огонь, когда начнётся кипение, бражные пары будут подниматься и превращаться в спирт, который по стенкам верхней чашки будет стекать в ёмкость, стоящую на подставке. Это самый простой метод получения самогона.
Поддержка оптимальной температуры перегонки дает на выходе кристально чистый самогон без запаха и вредных примесей. Это один из важнейших этапов самогоноварения, не зная основ которого нельзя рассчитывать на хороший результат. Без соблюдения технологии дистилляции даже из самой лучшей браги получится плохой самогон.
Теоретические аспекты
Температура кипения и летучесть примесей
Самое распространенное заблуждение среди начинающих самогонщиков гласит, что примеси испаряются пропорционально своей температуре кипения. На самом деле это в корне не так: летучесть примесей, то есть их способность покидать кипящую жидкость, никак не связана с температурами кипения этих примесей.
Рассмотрим классический пример о метаноле и изоамилоле. Пусть в куб залито сырье следующего состава (см. таблицу).
Доведем смесь до кипения (температура в кубе около 92 °C) и отберем небольшое количество дистиллята так, чтобы состав кипящего сырья практически не изменился. Каким будет состав отобранного дистиллята? Для воды и этилового спирта изменение концентраций можно легко найти по кривой равновесия или таблицам: концентрация спирта возрастет с 12 до 59%.
Кривая равновесия воды и этилового спирта Чтобы определить изменение концентрации примесей, воспользуемся графиком коэффициентов ректификации (крепость в процентах от объема – на верхней горизонтальной оси).
При крепости сырья 12% коэффициент ректификации (Кр) метилового спирта равен 0,67, а Кр изоамилола – 2,1. Значит, содержание метанола в отборе уменьшится, а изоамилола – возрастет в два раза. В результате получается.
Вторая таблица доказывает независимость скорости испарения примесей от температуры их кипения. Метанол с температурой кипения 65 °C медленнее покидает куб, чем изоамилол с температурой кипения 132 градуса.
Это происходит потому что концентрация этих примесей мала. Если бы количество метанола и изоамилола было сопоставимо со спиртом и водой, эти вещества заявили бы о своем праве на испарение в количестве, соответствующем разнице их температур кипения, и стали бы полноправными составляющими раствора.
Испаряемость примесей в концентрации менее 2% полностью зависит от того, с какой силой их одинокие молекулы удерживаются водно-спиртовым раствором (преобладающими в составе веществами). Это можно сравнить с тем, как папа и мама не спрашивают ребенка с какой скоростью бежать на автобус – взяли за руки и галопом.
Так и с примесями. Когда в растворе одну маленькую молекулу метанола окружает толпа молекул воды, то они легко удерживают её рядом с собой. Поскольку молекула метанола меньше этанола, то воде удерживать её намного легче. А вот изоамилол, наоборот, плохо растворяется в воде, имея с ней очень слабые связи. При кипении изоамилол вылетает из воды быстрее метанола, хотя температура его кипения в 2 раза выше.
Исследованию коэффициентов испарения или летучести различных веществ и их растворов посвятил немало своих трудов Сорель. Он составил таблицы и графики, по которым можно узнать, насколько меняется содержание веществ в парах по отношению к исходному раствору. Однако для целей винокурения графиками и таблицами пользоваться неудобно, поэтому Барбе предложил новый расчетный коэффициент, названный коэффициентом ректификации (Кр), для получения которого нужно при заданной крепости раствора разделить коэффициент испарения примеси на коэффициент испарения этилового спирта.
Коэффициент ректификации одновременно является и коэффициентом очистки, так как показывает фактическое изменение содержания примесей по отношению к этиловому спирту:
- Кр=1 – от примесей нельзя избавиться, они в том же количестве будут присутствовать в дистилляте;
- Кр>1 – в отборе примесей будет больше, чем в исходном сырье, это головные фракции;
- Кр<1 – в полученном в результате перегонки дистилляте количество примесей будет меньше, чем в исходном сырье, произойдет очистка, это хвостовые фракции.
Если примеси при высоких концентрациях спирта имеют Кр<1, а при низких Кр>1 – это промежуточные примеси. Таких абсолютное большинство. Есть еще и концевые примеси, у которых, наоборот, Кр>1 при высокой концентрации спирта, а при низкой – Кр<1.
На самом деле абсолютно головных или хвостовых примесей не так уж и много, чаще винокуры имеют дело с промежуточными. Однако если говорить о перегонке браги, то её крепость меняется во время процесса с 12% и ниже. При таких концентрациях спирта практически все примеси являются головными, независимо от температуры их кипения: изоамилол – 132 °C, ацетальдегид – 20 °C и т.д.
Примесей, проявляющих хвостовые свойства, при перегонке браги совсем немного: метанол с температурой кипения 65 градусов и фурфурол – 162 °C. Как видим, и здесь температура кипения ни на что не влияет.
Главный теоретический вывод . Примеси не выстраиваются в очередь на выход из куба в соответствии с температурами своего кипения, а испаряются в составе спиртового пара в количествах, зависящих только от их исходной концентрации и коэффициента ректификации.
Мощность нагрева и температура кипения раствора
Мощность нагрева влияет только на количество образуемого пара и никак не изменяет температуру кипения содержимого куба. В свою очередь, температура кипения раствора зависит от концентрации спирта в кубовой навалке и атмосферного давления (см. таблицу).
Чем меньше крепость, тем выше температура кипения кубовой навалки. Чем больше подаваемая мощность, тем больше пара образуется.
Дробная дистилляция
Если при кипячении смеси по пути в холодильник её пары не конденсируются на крышке и стенках куба, или эта величина пренебрежимо мала, то отбирая погон последовательно по разным банкам, получим в них разную крепость и состав дистиллята.
Это простая дробная дистилляция, управлять которой можно лишь условно, изменяя пропорции отбираемых фракций. Никакой очистки или укрепления метод не предусматривает.
Если аппарат идеально утеплить, то не зависимо от скорости отбора и мощности нагрева, на выходе будет дистиллят одинакового состава и крепости.
Парциальная конденсация
Если по пути из куба в холодильник заметная часть пара конденсируется – это парциальная конденсация.
Стенки куба, крышка и паровая труба непрерывно теряют тепло. Эти теплопотери зависят не от величины нагрева или отбора, а только от разницы температур между кубовым содержимым (жидкость и пар) и окружающим воздухом.
Следствием этого полезного при дистилляции процесса является парциальная конденсация пара, когда во флегму попадают наименее летучие его составляющие, которые потом обратно стекают в куб.
Та же часть пара, которая доходит до холодильника, содержит легколетучих составляющих больше, чем было в исходных парах. Это позволяет создавать условия для более концентрированного отбора «голов» и укреплять отбор.
Отношение веса флегмы к весу отобранного спирта называют флегмовым числом. Чем выше флегмовое число, тем больше укрепление и обогащение легколетучими составляющими отбора.
Важно также отметить, что стекающая в куб флегма прогревается, вызывая дополнительную конденсацию пара, но закипеть не успевает.
Тепломассобмен
Если флегма стекает в куб так долго, что пар успевает согреть её до точки кипения, происходит другой процесс – тепломассообмен, при котором из пара конденсируются молекулы труднолетучих веществ, а из флегмы испаряются легколетучие. Испаряется и конденсируется всегда равное количество молекул. Этот процесс лежит в основе технологии ректификации.
Как гнать самогон на обычном аппарате
Познакомившись с некоторыми вопросами теории, можно приступить к вопросу об управлении процессом дистилляции.
Аппараты для классической дистилляции строятся по схеме куб-холодильник. Добавление сухопарника облегчает отбор «тела» на высоких скоростях, так как препятствует брызгоуносу. Куб и паровые трубы не утепляют, и как мы выясним позже, – не случайно. Дистилляторы могут быть разными (см. фото).
Принципиально эти аппараты отличаются только степенью парциальной конденсации. При её незначительной доле аппарат годится только для перегонки браги, при большой парциальной конденсации подходит для производства благородных дистиллятов.
Перегонка браги
Брагу нужно гнать быстро. Главной задачей является отделить все испаряемые составляющие от не испаряемых. Снижение мощности в начале или в конце нагрева не требуется. При первой перегонке браги на аламбике желательно накрыть его купол тряпкой.
Обычную сахарную брагу можно отбирать «досуха» (минимальной крепости в струе). В случае с фруктовыми брагами, которые планируется выдерживать в бочках, желательно гнать до средней по погону крепости 25%. Если закончить процесс раньше, будут потеряны кислоты и тяжелые спирты, которые образуют новые эфиры в бочке.
Вторая перегонка
Крепость навалки. Оптимальная крепость кубовой жидкости для второго перегона составляет 25-30%. При такой концентрации спирта сивуха достаточно хорошо укрепляется и выводится в составе головной фракции. В «хвосты» попадет приемлемо небольшая доля спирта, но при отборе «тела» сивуху в кубе удержать не удастся или потребуется флегмовое число более 3, что серьёзно затянет процесс перегонки, да и не каждый аппарат может работать в таком режиме.
Меньшая исходная крепость навалки позволит сивухе во время отбора «голов» выходить с концентрацией выше кубовой более чем в два раза, но отбор «тела» будет начинаться при слишком малой крепости навалки, в результате почти половина спирта попадет в «хвосты», которые нужно начинать отбирать при крепости жидкости в кубе 5-10%.
Если повысить крепость кубовой навалки до 35-40% и больше, то укрепления сивухи при малых флегмовых числах не произойдет. В «головах» будет столько же сивухи, сколько и в кубовом остатке, а при капельном отборе (повышении флегмовых чисел) сивуха вообще останется в кубе.
Отбор «тела» пройдет с меньшими потерями спирта в «хвосты», но вся оставшаяся в кубе сивуха попадет в «тело». За счет того, что объем спирта в отборе уменьшится, концентрация сивухи будет даже больше, чем в навалке.
Отбор «голов». Рассмотрим, что происходит при отборе «голов» на классическом самогонном аппарате. Например, кубовая навалка крепостью 25-30% закипела, и винокур снизил мощность нагрева до 600 Вт. При этом теплопотери паровой зоны составляют 300 Вт (теплопотерями в жидкостной зоне пренебрежем для простоты расчетов). В результате из образовавшегося в кубе пара ровно половина сконденсируется. Количество отбора будет равно количеству флегмы, значит, флегмовое число равно единице. Увеличение мощности нагрева приведет к уменьшению флегмового числа и, наоборот, – дальнейшее уменьшение мощности увеличит его.
При организации покапельного отбора «голов» система выходит на максимальное флегмовое число, что дает укрепление и обогащение отбора легколетучими примесями.
Во время дистилляции навалка имеет низкую крепость, а практически все примеси являются головными. Поэтому отбор «голов» крайне важен, необходимо создавать условия для его успешного осуществления:
- всегда оставлять достаточно большую паровую зону в кубе, а не гнаться за объемом навалки;
- не утеплять куб с крышкой и паровую трубу дистиллятора.
Получение «тела». Скорость отбора «тела» при второй дробной перегонке должна быть умеренной, чтобы не сводить флегмовое число к минимуму.
Большинство бытовых классических аппаратов не обладают достаточными возможностями парциальной конденсации, поэтому получить на них приемлемую очистку «тела» можно всего двумя способами: вывести примеси с «головами» или отсечь их с «хвостами».
Когда собирать «хвосты». Распространенное мнение, что момент для перехода на отбор «хвостов» наступает, когда крепость в струе 40%, имеет под собой прочную почву.
Промежуточные примеси увеличивают свой коэффициент ректификации до величин, превышающих единицу, и становятся легко летучей составляющей пара, значит, уже не переходят во флегму, а продолжают путь в отбор. Конденсируется же в основном вода и типично хвостовые примеси. Парциальная конденсация перестает очищать от сивухи пары спирта, а наоборот –обогащает.
В момент отбора «хвостов» кубовая температура составляет около 96 °C, что соответствует кубовой крепости порядка 5%. «Хвосты» можно отбирать до 98-99 градусов в кубе, совсем до суха не нужно, появится слишком много примесей и воды.
Перегонка на бражных и ректификационных колоннах
Работа с бражными и ректификационными колоннами в корне отличается от процесса классической дистилляции, так как появляется возможность с помощью дефлегматора регулировать количество возвращаемой в колонну флегмы в очень широких пределах. В основе процессов лежит тепломассобмен. Для того чтобы поднять эффективность процесса, в колонну насыпают насадку, значительно увеличивающую площадь взаимодействия пара и флегмы.
Процесс же парциальной конденсации, при котором образуется дикая флегма, становится нежелательным явлением, ухудшающим точность регулирования флегмового числа и разделения на фракции по высоте колонны. Поэтому парциальную конденсацию стараются минимизировать путем утепления куба и колонны.
Поведение примесей при ректификации подчиняется их коэффициентам ректификации, но технология имеет особенности, главная из которых – многократное испарение и конденсация пара по пути из куба к холодильнику.
Каждое такое переиспарение происходит на определенном участке по высоте колонны, называемой теоретической тарелкой. На первых 20-30 см насадочной части колонны за счет неоднократного переиспарения пар получает укрепление до величины выше 90%. При этом примеси, вылетающие из куба в составе пара, при прохождении каждой последующей теоретической тарелки будут менять свой Кр в соответствии с крепостью флегмы или пара, в которых они находятся.
Поэтому сивушные масла, имеющие на входе в колонну Кр больше единицы, по мере продвижения вверх по колонне приобретают Кр меньше единицы, и всё в меньшем количестве переиспаряются, а на определенном этапе полностью останавливаются. Накопление сивушных масел происходит в той части колонны, где их Кр=1. Выше сивуху не пускает спирт, для которого она при этой крепости является «хвостом», а ниже сивушные масла проявляют головные свойства, и при переиспарении поднимаются опять выше. Примерно так ведут себя все промежуточные примеси.
1 -головные; 2 - промежуточные; 3 -хвостовые; 4 - концевые. Головные примеси по мере продвижения вверх по колонне попадают во все более укрепленный пар, в результате их Кр возрастает. Это позволяет головным примесям с ускорением попадать в зону отбора.
Хвостовые примеси – строго наоборот, попав в колонну, с каждой новой теоретической тарелкой резко уменьшают свой Кр и довольно быстро вместе с флегмой оказываются внизу колонны, где и накапливаются.
Концевые примеси ведут себя похоже: при низкой крепости их Кр<1, но с ростом крепости Кр становится больше 1, поэтому они не застревают в колонне, а в зависимости от крепости идут вверх или вниз отбора.
Управление колонной сводится к простому правилу: нельзя отбирать фракцию со скоростью, превышающей скорость её поступления в колонну. Методы определения момента, когда эта скорость начинает превышаться, разнообразны. Главное, как можно раньше понять, что равновесие нарушено, и, сократив скорость отбора, восстановить его.
В самом простом варианте управление возможно по двум термометрам:
- кубовому, показывающему момент закипания спирта-сырца в кубе, перехода на отбор «хвостов» и окончания процесса;
- термометру, находящемуся в 20 см от низа насадки. В этой зоне все переходные процессы завершены, температура более-менее стабильна и отражает процессы, происходящие в колонне с максимальным упреждением по отношению к зоне отбора. Повышение температуры даже на 0,1 градуса говорит о том, что отбирается слишком много спирта – больше, чем его поступает в колонну, поэтому нужно уменьшить скорость отбора. Если не сократить отбор, разделение на фракции в колонне ухудшится, а примеси из установившегося для них равновесного положения продвинутся выше по колонне, ближе к отбору.
При ректификации за счет принудительной дефлегмации и четкого управления флегмовым числом на выходе получаются самые легколетучие фракции, которые можно отбирать последовательно. Кроме того, грамотное управление колонной позволяет останавливать в ней продвижение ненужных примесей в зону отбора, накапливать их до определенного времени в колонне или вообще возвращать в куб.
Ректификационная колонна – это не столько точный, а скорее мощный инструмент для тотальной очистки спирта от примесей. Для получения благородных дистиллятов он слабо применим, поскольку требует особых технологий и методов. Группирование примесей по летучести и высокая концентрация спирта в колонне создают из них азеотропы без разбора на нужные и ненужные, разделить их уже не удастся.
При получении благородных дистиллятов целью является не полная очистка спирта от всех примесей, а сбалансированное уменьшение их концентраций с частичным удалением некоторых самых ненужных. Требуется аппарат с парциальной конденсацией, работая на котором винокур разделяет дистиллят на части, а затем собирает из этой мозаики шедевр.
При всей внешней разнице, в основе управления дистилляцией и ректификацией лежат важнейшие свойства примесей – их летучесть и связанные с ней коэффициенты ректификации. Управляя флегмовым числом в весьма ограниченном (при дистилляции) или, наоборот, очень широком (при ректификации) диапазонах, можно получать очень разный продукт: от сбалансированного по примесям дистиллята до чистого спирта. Главное понимать принципы управления и пользоваться в каждом случае подходящим инструментом.
Перегонка браги.
Дистилляция (выгонка, перегонка) - преобразование жидкости в пар с последующей его конденсацией и превращением обратно в жидкость.
Устройство для дистилляции обычно состоит из: перегонного куба, пароотводной трубки и охладителя. Для перегонки или дистилляции оптимально подойдут самогонные аппараты и аламбики.
Это простой процесс, который не требует слишком много места, поэтому перегонка бражки в домашних условиях возможна. В самогоноварении и виноделии выгонка применяется для расщепления сахара на спирт и углекислый газ.
Необходимое оборудование:
1. перегонный куб. Вы можете воспользоваться скороваркой – кастрюлей с герметичной крышкой и клапанами для отвода пара;
2. холодильник;
3 две силиконовые трубки, по одной вода будет входить, а по второй выходить из змеевика, что обеспечит его охлаждение;
5. емкости для сбора спирта;
6. спиртомер;
7. термометр.
Технология перегонки пищевого спирта.
Заливаем в перегонный куб брагу на 75% от общего объема емкости, иначе сусло попадет в змеевик. Разогреваем до кипения. Когда температура поднимается до 65–68°С, выделяются легкие примеси. Полученный в таких условиях самогон («первач», он же «головная фракция») ядовит, его нельзя пить и даже употреблять для наружного применения.
Когда температура достигает 78°С, происходит выделение этилового спирта.
В процессе дистилляции концентрация спирта в жидкости будет постоянно понижаться, что приведет к непроизвольному повышению температуры и ухудшит условия выгонки. Оптимальная температура для перегонки самогона – 78-83 о С.
В этом и заключается вся сущность процесса перегонки зрелой бражки: во время нагревания содержащийся в браге спирт переходит в газообразное состояние, и его можно преобразовать в отдельную от сусла жидкость.
Время перегонки браги в самогон зависит от мощности аппарата.
Получить отличный самогон после первой перегонки вполне возможно, но обычно рецепты качественного алкоголя советуют провести повторную дистилляцию. Если же Вы решили не производить вторую выгонку, то перед употреблением напиток необходимо очистить, так как он содержит большое количество примесей. Для фильтрации обычно используют активированный или кокосовый уголь.
Рецепт и технология.
Выгонка самогона из сахарной браги.
Готовим сахарную брагу.
Берем 1 кг сахара и растворяем его в 4-5 л воды. 20 г сухих дрожжей разводим в отдельной емкости: добавляем теплую воду (25-30°C) и 2-3 столовые ложки сахара. Когда дрожжи начнут подниматься, пора смешивать все компоненты в стеклянной емкости. Ставим сосуд в теплое место. Обычно брага готовится от трех дней до двух недель. После снимаем жидкость с осадка – переливаем в другую емкость.
Первая перегонка.
Наливаем брагу в перегонный куб, ставим самогонный аппарат на электрическую, газовую или индукционную плиту, если устройство с ТЭНом, включаем в розетку.
Температура поднялась до 65–68°С, в отдельную емкость собираем 10% от предполагаемого объема напитка – «первач». Откладываем емкость в сторону. Собираем питьевой дистиллят в новый сосуд, пока содержание спирта не достигнет 40% при 20 о С. Крепость измеряется спиртометром. Затем отбираем хвостовую фракцию (опять же в новую емкость) до полного отсутствия спирта.
«Хвосты» в первый раз можно не отделять и остановить дистилляцию после выхода питьевой фракции.
Вторая перегонка.
Моем самогонный аппарат, переливаем в него напиток. Снова отбираем «головную», «хвостовую» фракции и «сердце» – питьевой самогон.
«Головная» фракция – как только из холодильника появились первые капли дистиллята, необходимо понизить мощность. Регулируем так, чтобы дистиллят выходил со скорость 2-3 капли в секунду. Собираем 10 % от предполагаемого объема напитка.
Берем новую емкость и собираем в нее питьевую фракцию («сердце») уже при более высокой скорости. Продолжаем отделение фракции, пока крепость не будет равна 45% при 20 о С.
«Хвостовая» фракция – берем новый сосуд и собираем в него жидкость до полной выгонки дистиллята.
Затем полученный самогон необходимо очистить с помощью фильтров или активированного угля. После напиток требуется облагородить с помощью выдержки в дубовой бочке или деревянных чипсов, настоять на ягодах или травах.
Перегонка абрикосовой бражки.
Изготовление браги.
10 кг абрикосов очищаем от косточек и измельчаем в мясорубке. 10 кг сахара насыпаем в 3 л воды горячей воды (60 о С), помешивая, делаем сироп. Остужаем (до 25 о С), сливаем в емкость объемом не менее 15 л и всыпаем абрикосовую массу. Добавляем 100 г предварительно разведенных в воде сухих дрожжей. Ставим емкость с брагой в теплое место. Через неделю-две она будет готова.
Перегонка.
Данный рецепт предусматривает лишь одну перегонку, однако Вы можете сделать ее и дважды.
Отбираем «головы», «сердце» и «хвосты» так же, как и в рецепте приготовления сахарной браги. Помните, что необходимо следить за температурным режимом перегонки самогона.
В итоге вы получаете отличный абрикосовый самогон.
Перегонка зерновой браги или любого другого сусла проходит по той же технологии дистилляции. Различие лишь в рецепте изготовления браги, у каждого сырья она своя.
Перегонка бражки водяным паром
Перегонка самогона водяным паром – эффективный метод очистки браги от не растворимых или трудно растворимых элементов.
Нагреваем колбу с жидкостью и водой (1) почти до кипения. Это позволит предотвратить увеличение объема смеси в колбе. Некоторые профессионалы самогоноварения утверждают, что после того, как Вы разогрели жидкость в емкости, сосуд (1) можно больше не нагревать. Если из парообразователя (5) идет сильная струя пара, закрываем зажимом резиновую трубку, которая надета на тройник (9). Начинается перегонка паром. Сильная струя пара проходит через жидкость, которая находится в колбе (1). Если в приемнике (4) появляется чистая вода, значит перегонка окончена.
С помощью перегонки водяным паром можно быстро и эффективно удалить из сусла труднолетучие вещества. К такой выгонке прибегают крайне редко, лишь в тех случаях, когда сусло чем-то загрязнено. Зачастую готовую брагу сразу дистиллируют с помощью самогонного аппарата или аламбика.
Давно люди заметили, что жидкости начинают испаряться с разными температурами. Спустя время, этим свойством научились пользоваться. Для чего используют это знание? Как применяется техника? Какова температура кипения чистого спирта? На эти вопросы ответит статья.
Самогоноварение когда-то было промыслом, но сейчас это увлечение не больше, чем хобби. Причём, мастера своего хобби поднимаются до невообразимых уровней. Как же это получается и с какой стороны подступиться к этому не самому простому увлечению?
Спирт, имеет отличную от воды плотность, а, следовательно, и температура его испарения будет иной . Используют это познание шире всего при перегонке браги.
Сбродивший компот или варенье перегоняют, получая на выходе самогон. Это не магия превращения воды в вино, это обычное физическое явление. При нагревании браги в первую очередь начинают испаряться наиболее летучие спирты, которые и являются самыми ядовитыми для организма. Следующим испаряется спирт этиловый, а за ним – тяжёлые спирты, употребление которых тоже нередко доводит до летального исхода с малых доз.
До того как начать заниматься перегоном, необходимо знать:
- Температуры кипения спиртов. Для каждой фракции свой градус.
- Чем чище получается конечный продукт, тем более качественно выполнена перегонка.
- Основной залог качества конечного продукта состоит в качестве исходной браги.
Полагаясь на это знание и основан процесс перегонки. Таким образом, из сахарной, ягодной, зерновой, плодовой и любой другой браги получают дистиллят спирта. Для начала нужно разобраться, при какой температуре гонят самогон?
Температуры кипения спиртов
Чистый идеализированный спирт имеет градус кипения равный семидесяти восьми.
Как только брага нагревается до определённой температуры, первыми начинают испаряться самые летучие части . В первую очередь выпариваются метанол, уксусный альдегид и прочие особо опасные яды. Это происходит уже при температуре кипения 64–67 градусов.
Второй этап – отделяется этиловый спирт – огонь нагрева убавляют до минимального. Таким образом, поддерживается температура около 62–64 градусов. Именно эту температуру необходимо поддерживать на протяжении всей перегонки. Однако, температура перегонки самогона в ёмкости постепенно растёт по мере испарения спирта.
Когда температура поднимается до 85 градусов, начинается третий этап . Сейчас весь возможный этиловый спирт уже отделился, и за ним выпариваются сивушные масла. Это тоже ядовитые вещества, которые не употребляют для питьевых целей.
Нельзя допустить поднятия температуры до 95 градусов и выше. Такой перегрев приведёт к выбросу браги в остужающий элемент самогонного аппарата. Это заметно ухудшит качество конечного напитка, его цвет и вкус.
Процесс перегона
Самым востребованным свойством жидкостей испаряться при разных температурах является в искусстве самогоноварения . Там оно открывается во всей своей красе. Применения его состоят в том, чтобы выпарить все ненужные в конечном продукте спирты и на выходе получить чистый спирт.
Вот только искусство самогоноварения на то и искусство, что в этой области научились делать множество очень интересных вещей. Применение искусства самогоноварения отнюдь не ограничивается мутным вонючим самогоном. В домашних условиях некоторые увлечённые люди научились гнать настоящие произведения. Но, начиная с азов, в чём состоят основные этапы перегонки? И как правильно гнать самогон из браги?
Одними из самых полезных приспособлений для самогоноварения станут нехитрые измерители:
- Термометр для самогоноварения.
- Спиртометр.
На протяжении всего процесса необходимо поддерживать правильный градус в ёмкости и тщательно следить за выжимкой. Перегонка осуществляется при сравнительно невысоких температурах.
На первом этапе происходит процесс выпаривания самых летучих фракций, в их числе опасные яды: ацетон, метанол. Снимают так называемый головной срез. На этом этапе происходит отделение метилового спирта. Температура кипения метанола составляет 64,7 градусов по Цельсию.
Изначально ёмкость с брагой ставят на максимальный огонь, и она постепенно нагревается до этой температуры. О том, что перегон браги начался можно судить по запаху, ярко выделяющемуся при появлении первой выжимки. «Первак» (так в народе называют выжимку с первого тапа перегонки), имеет острый не слишком приятный запах, причина ему метанол и его кипение.
Какое-то весьма продолжительное время именно «первак» считали лучшим самогоном. От него быстрее пьянеют, и за это своё качество он стал таким популярным для употребления. Однако, головной срез пьянит быстрее не из-за того, что имеет выше градус, а потому, что содержит в себе ядовитые вещества .
Когда продукт на выходе перестаёт резко пахнуть спиртом, тогда можно говорить, что процесс самогоноварения перешёл на второй этап.
Здесь уже и начинается желаемая перегонка браги в самогон. В качестве конечного продукта на втором этапе начинает выделяться этиловый спирт. Температура кипения этилового спирта равна 78,37 градусов по Цельсию.
По окончании первого этапа, огонь под ёмкостью убавляют до минимума, и затормаживают испарение. Тем не менее, температура продолжает подниматься и начинается отделение фракции, содержащей этиловый спирт. После чего, температура поднимается ещё, и начинают идти «хвосты».
«Хвосты» - в народе – последняя фракция отделения, содержащая в себе сивушные масла. Температура кипения сивушных масел самая высокая, так как эта самая нелетучая фракция. Последняя выжимка также непригодна к употреблению.
После того, как выпарился весь этиловый спирт перегонку необходимо заканчивать. Если нет возможности определить содержание спирта с помощью спиртометра, то можно поступить и иначе. Смочив кусочек бумажки в жидкости, что получается на выходе из самогонного аппарата и аккуратно его поджечь. Если содержание спирта в жидкости высоко, то бумага вспыхнет синим огнём. Если же этого не произошло, необходимо сделать вывод, что содержание спирта в жидкости мало и в ней уже преобладают сивушные масла.
Как правильно выгнать самогон из браги
Как перегнать брагу в самогон, принцип уже понятен, а как это происходит на деле?
В качестве основы подойдёт практически любая брага . Разница будет в том, что самогон, полученный из различных продуктов, будет обладать разными вкусовыми качествами.
Брага является одним из ключевых элементов для получения качественного конечного напитка. Градус крепости основы должен составлять десять – восемнадцать процентов.
К технологии приготовления браги предъявляется много требований и критериев.
Сбраживание происходит н а основе сусла из дрожжей и сахара при комнатной температуре. Лучше всего, если процесс брожения будет происходить в стеклянной таре.
Горлышко перекрывают и устанавливают трубку для отвода газов. Конец трубки лучше поместить в воду. Это делается из соображений изоляции брожения от воздуха. Необходимо регулярно встряхивать брагу в процессе брожения, не открывая при этом доступа воздуха.
Перегонка осуществляется только из готовой браги . Определить её готовность можно по отсутствию характерного шипения, прекращению выделения газов и выпавшему осадку.
Готовую основу аккуратно переливают в ёмкость для нагрева через трубку, попутно фильтруя от осадка. Нагревают на максимально возможном огне, до тех пор, пока не начнётся процесс кипения и испарения.
После получения желаемой выжимки, наиболее чистый спирт можно профильтровать ещё раз. Очистка производится механическим путём. Очищают продукт через активированный уголь, марганцовкой или бытовыми фильтрами. После такой очистки требуется повторная перегонка.
Из всего изложенного, можно подвести, что процесс самогоноварение подразумевает следующие действия:
- Приготовление исходного материала – браги.
- Перегонка и первичное разделение на фракции. Отделение вредных веществ, таких как метанол, сивушные масла и другие.
- Механическая фильтрация.
- Повторная перегонка.
Получение чистого этилового спирта
Как правило, процесс, при котором брага становится самогоном, производят через сухопарник
. Перегон осуществляется обычным образом. Как правильно гнать ?
Температура кипения спиртов остаётся та же. Существенное отличие состоит в другом. Сухопарник – своего рода фильтр. В то время, когда процесс самогоноварения без сухопарника – достаточно трудоёмкое занятие, требующее тщательного слежения, то такой фильтр значительно облегчает задачу.
Более того, несмотря на то, что температура кипения спирта и прочих вредных примесей различна, яды все равно попадают в конечный продукт . Когда сухопарник в значительном количестве задерживает примеси.
Брага, которую берут в качестве основы, при нагревании начинает разделяться на фракции, но чёткого деления нет. Сухопарник позволяет выделить фракцию, являющую собой наиболее чистый спирт.
Меры предосторожности
Самогоноварения - интересный процесс , но нельзя забывать о безопасности. Работа связана с летучими легковоспламеняющимися веществами.
Выдержка
Одним из вариантов улучшения будущего напитка и его вкуса является выдержка . После того как все процессы перегонки и очистки завершены, напиток уже готов к употреблению. Однако, нет пределов совершенству.
Многие ценители выдерживают получившийся на выходе перегона самогон в бочках. Благодаря этому, напиток в корне меняет свой вкус и качества.
Самым благородным, уважаемым и популярным способом выдержки является выдержка в дубовых бочках . Алкоголь, долгое время, пребывавший в такой таре, меняет свои характеристики и ценность.
В процессе такого хранения, напиток насыщается кислородными соединениями через поры дерева. Более того, алкоголь меняет свой цвет, аромат, послевкусие.
При условии, что в качестве сырья была использована хорошая брага, перегон был выполнен по всем правилам и были соблюдены все технические требования, а после него выдержали в дубовой бочке, на выходе получается совершенно непередаваемого вкуса напиток .
Насыщение лигнином, танинами, азотистыми и белковыми веществами меняет характеристики и вкус напитка, делает его более благородным, мягким и приятным.
Конечный продукт
На выходе, может получиться практически какой угодно напиток. Дело вкусов и фантазии. Критериев для оценки конечного продукта немного:
- Вкус.
- Степень очистки.
- Рецептура (для ценителей).
Когда стало, наконец, ясно, как правильно выгнать самогон из браги, можно приступать к экспериментам
. Вариантов конечного продукта великое множество и нет никаких ограничений по вкусам и рецептуре, было бы желание! Потому самогоноварение и называют целым искусством создания крепких напитков.
Сколько требуется времени, сил и средств мастерам для получения качественного продукта, доподлинно известно быть просто не может. Процесс создания из браги хорошего самогона отнимает много сил и времени и становится для многих настоящим хобби.
Внимание, только СЕГОДНЯ!
