- Что собой представляет дистилляция спирта
- Что собой представляет дистилляция алкоголя
- Виды дистилляции
- Простая
- Фракционная
- Преимущества многоступенчатой дистилляции
- Что собой представляет ректификация алкоголя
- Какой метод лучше: дистилляция или ректификация
- Дистилляция ректификата
- Процесс дистилляции
- Итоги и выводы
Что собой представляет дистилляция спирта
Дистилляция – способ разделения и рафинирования различных веществ с помощью перегонки и выпаривания. Чаще всего этому процессу поддаются вещества, состоящие из двух компонентов. Известные примеры: разделение нефти, дистилляция спирта , создание духов. Ученые различают дистилляцию с получением жидких и твердых продуктов – остаток или конденсат. До 10 века дистиллировали только эфирные масла.
Что собой представляет дистилляция алкоголя
Дистилляцию используют в промышленности для разделения различных жидкостей. Дистилляция алкоголя – это отделение этилового спирта от спиртосодержащих продуктов. В результате этого процесса испаряются летучие соединения из смеси, которая прошла процесс брожения.
Основной процесс построен на двух этапах:
- Жидкость преобразуется в пар с помощью процесса дистилляции.
- Полученный пар конденсируется. После процесса охлаждения снова становится жидкостью.
Спирт имеет свойство быстро испаряться, что обусловлено его температурой кипения +78С. Вода испаряется медленнее, ведь закипает при 100С. После испарения происходит процесс конденсации.
На самом деле, осуществить дистилляцию можно и в домашних условиях. По-простому это называется «перегонка». А на выходе из аппарата выходит самогон. Людей, которые изготавливают и употребляют его немало. Однако это делать не рекомендуется. Ранее он не использовался для употребления в организм, а создавался в качестве горючего вещества.
Внимание! Самогон – это крепкий напиток, который имеет в составе вредные для организма человека вещества, смолы, хотя он и считается высококачественным продуктом.
Бренди, текила и абсент по сути тот же самогон. После процесса дистилляции их наделили ароматом и привкусом. Для изготовления этого напитка можно использовать не только брагу на дрожжах. В качестве сырья могут использоваться фрукты, крупы (гречка, рис), каштан, даже томатная паста и картофель!
Несмотря на то, что самогон опасен для здоровья, в России его изготовление издавна было прихотью аристократов. А первый рецепт датирован 6 веком!
Сегодня у любого из нас есть возможность получать самогон в домашних условиях, ведь аппарат для его производства очень прост и состоит из трех частей:
- емкость для сырья. В колбообразную емкость заливают сырьевой продукт. Процесс начинается с ее нагрева, для чего внизу располагается нагревательный элемент. Для контролирования процесса нужно знать температуру. На колбу устанавливается термометр, за показаниями которого следует следить;
- вторая деталь – трубка, которая соединяет первую емкость со второй. Для того чтобы происходил процесс охлаждения, она направлена вниз. Так пар стекает уже в жидком состоянии в другую емкость.
- спирт оседает в третьем отсеке аппарата. Эта колба по размеру меньше первой и расположена ниже.
Процесс нужно остановить в тот момент, когда спирт испарится, а в емкости останется только вода.
Виды дистилляции
Дистилляцию алкоголя разделяют на несколько видов:
Простая перегонка является первой частью фракционной. А вот последний вид имеет значительные отличия от первых двух, ведь на выходе получается продукт, который имеет не только более качественный состав и крепость, его также используют для приготовления других алкогольных напитков.
Простая
Метод простой дистилляции раньше использовался не для производства алкоголя. Древние Египтяне делали краску из порченных виноградных плодов, а также других фруктов.
Процесс состоит из нескольких этапов:
- Перегонка спирта начинается с приготовления браги. Самый популярный рецепт включает в себя дрожжи и сахарный сироп. Растворенные дрожжи (растворяют в воде не более 30С) с сахарным сиропом настаивают около 7 дней.
- Полученную бражку через неделю вливают в аппарат для перегонки.
- В первой емкости происходит процесс испарения.
- Пар конденсируется и переходит в жидкое состояние.
Фракционная
Вид дистилляции, который включает в себя пару этапов, называется фракционный.
В процессе перегонки спирт разделяют на фракции, которые далее разливают отдельно. В дистилляции этанола первую и третью фракции утилизируют.
В первой части процесса образуется дистиллят, который называют «голова».
Важно! Эта часть полученной жидкости имеет высокую концентрацию и содержит в себе вредные вещества. Основная характеристика «головы» неприятный резкий запах. Получить повреждения можно не только при приеме такой жидкости во внутрь, но и при попадании ее на кожу в виде химического ожога. Такую жидкость не используют даже в быту, ее стоит сразу же вылить.
Вторая фракция не имеет такого запаха, ее называют «телом». Так как на выходе образуется высококачественный самогон, на этапе его прогона следует быть особо внимательным. Температура при прогоне должна быть не выше 95С. Образуется жидкость с крепостью 35-45%, которая не содержит вредных компонентов и не несет вред здоровью.
Все примеси остаются в последней фракции «хвост». Как и голова, она имеет неприятный сильный запах. Если третья фракция попадет в среднюю, то вся жидкость окажется непригодной для употребления. Поэтому нужно обязательно следить за процессом перегонки и быть осторожным.
Последняя фракция опасна, но повторный ее прогон допускается. А вот «голову» используют максимум для розжига дров.
Преимущества многоступенчатой дистилляции
В процессе многоступенчатой дистилляции одна часть смеси конденсируется, а другая попадает в другую часть аппарата, где процесс конденсации происходит частично.
Аппарат для многоступенчатой дистилляции – целая система:
- Пара сухопарников;
- 4-15 барботеров.
Эти детали соединяются перегонным кубом и холодильником.
Мокропарник или Барботер – герметичная емкость, в крышке которой находятся два отверстия. Длинная трубка вставляется в первое и лишь немного не доходит до дна. Второе отверстие с более короткой трубкой.
Сухопарник – аналогичная часть. Однако длина обеих трубок одинакова.
Принцип работы состоит в следующем: после нагревания браги ее пары по трубе попадают на дно мокропарника. Здесь происходит конденсация. Тут же часть спирта снова переходит в состояние газа, и выходит из емкости сквозь короткую трубу.
Подобный процесс проходит в сухопарнике. Но из-за короткой трубы спирт в газообразном состоянии не проходит сквозь жидкость. На это уходит меньше времени.
Из барботера спирт в газообразном состоянии попадает в охладитель. В результате получается 90% самогон.
Многие ошибочно считают, что такой метод помогает производить такой же качественный продукт, как и ректификация на производстве. Но это мнение ошибочно. При неправильной организации процесса на выходе может образоваться более опасная жидкость, чем при обычной перегонке. Однако сторонников многоступенчатой дистилляции много, и это оправдывается рядом преимуществ:
- при соблюдении правил дистилляции качество выходящего продукта будет значительно выше обычного самогона;
- крепость продукта такого метода выше.
Что собой представляет ректификация алкоголя
Ректификационные колонны были созданы в 1867 году, и основной их целью было производство 96% спирта. Позже стали производить «столовое вино», которое позже называлось водкой.
Ректификация производится, когда требуется более качественный спирт. Основная ее особенность – спирт такого способа перегонки более качественный и используется в производстве крепких напитков. Количество примесей ректификата меньше чем у простого самогона.
Основа процесса – разделение смеси способом теплообмена.
Произвести такой процесс в домашних условиях невозможно, так как он предполагает использование специального аппарата. Такой способ перегонки имеет больше этапов:
- колба с самогоном нагревается и доводится до кипения;
- образуется пар и поднимается в дефлегматор;
- охлаждение водой вызывает конденсацию;
- полученная жидкость стекает в колбу;
- процесс теплообмена образует пар и жидкость, которая опускается. Они взаимодействуют постоянно.
- в результате этого вверху вещества переходят в конденсат и стекают.
Существует ошибочное мнение, что ректификация – это просто повторная дистилляция. Но на деле это не так. Важно помнить, что для ректификации не используют брагу. После дистилляции образуется спирт 40%, который используют для дальнейшей ректификации.
Какой метод лучше: дистилляция или ректификация
Однозначно ответить на вопрос, «Какой способ лучше?» сложно, ведь каждый метод имеет свои недостатки и преимущества. Выбор способа перегонки зависит от того, какой продукт должен получиться на выходе.
Конечно, ректификация обещает более качественный напиток, который не так опасен для здоровья. Но методы приготовления некоторых спиртных напитков заставляют прибегать к простому способу дистилляции. Это объясняется особенностями методов перегонки.
Ректификация лишает конечный продукт запаха и вкуса его первоначальной основы. Он отлично подойдет для водки. В некоторых случаях это неуместно. Так, если производят коньяк, используют дистилляцию, ведь этот алкогольный напиток должен иметь запах сырья, из которого изготовлен, его нельзя лишить аромата и вкусовых качеств.
Не менее важным остается дальнейшее хранение алкоголя. Если он произведен способом дистилляции, то перенесет хранение в деревянной бочке. Ректификация предусматривает только дальнейшее разведение. Продукты дистилляции поддаются хранению практически в любых условиях. Это помогает в производстве коньяка.
Перегонка методом дистилляции требует меньших затрат. Во-первых, она производится в один этап и не заберет много усилий, времени. В то время как ректификация предполагает два процесса, что увеличивает расход и время. Во-вторых, аппарат для простой перегонки имеет более простую конструкцию, а также более доступен. Для того чтобы совершить процесс ректификации, нужно пройти первичную дистилляцию.
Ректификация и дистилляция – два совершенно разных способа изготовления спиртовой жидкости, несмотря на их схожесть. Конечный продукт этих процессов разный и используется в разных целях.
Источник
Дистилляция ректификата
Дистилляция ректификата проводиться в основном для того, чтобы даже из чистых ректифицированных спиртов убрать характерный для них альдегидный запах (вспомните запах водки). Получается почти нейтральный запах, напоминающий только запах воды. По органолептическим свойствам структура жидкости получается несколько более плотная и текучая.
В ректификате напрочь отсутствует вкус в то время, как дистиллят обладает яркой вкусовой и ароматической палитрой. При совмещении данных технологий может получиться продукт, сочетающий в себе достоинство ректификатов, такие как чистота и мягкость и текучесть дистиллятов.
Для начала этого процесса нам понадобиться кроме всего прочего, одна часть ректификата, разбавленного до 10-11 градусов и 9 частей чистой фильтрованной воды.
В основном процесс дистилляции ректификата необходимо производить по классической для дистиллятов схеме с отбором голов и тела. С тем отличием, что количество голов существенно уменьшиться в связи с тем, что сырьё и так до предела чисто, хвостов же практически не будет, так как при приближении температуры в перегонном кубе к 100 градусам начнет испаряться вода, поэтому процесс стоит остановить несколько раньше.
Процесс дистилляции
1 – Все элементы перегонного аппарата должны быть чистыми, так как в противном случае конечный продукт приобретёт запахи, которыми был насыщен самогонный аппарат. Для этого необходимо несколько раз промыть всё оборудование нейтральным чистящим средством для полного устранения посторонних запахов.
2 – Обязательно избегать применения резиновых патрубков, прокладок и соединителей, если они не предназначены для пищевой промышленности и не термостойкие.
3 – Для разбавления нашего сырья (ректификата) следует применять только хорошую очищенную воду, без запахов и привкусов. Для очистки воды можно применять такие процессы как дистилляция выпариванием и дистилляция замораживанием, описанные в предыдущей статье: Различные виды дистилляции.
4 – Для нормального отбора голов необходимо после закипания перейти на режим пониженного тепловложения с частотой капельного отбора примерно 1 капля в секунду (до объёма примерно равного 1/400 части от общего объёма сырца, находящегося в кубе в данный момент при 10-11 градусах). Нужно помнить, что в данной теме рассматривается процесс дистилляции ректификата, из-за того, что данный спирт имеют высокую степень очистки, поэтому отбор головы существенно сокращён.
5 – Переходим на усреднённый режим тепловложения, при котором будет происходить капельный или тонкоструйный отбор.
6 – Заканчиваем процесс при температуре в кубе на 0,1-0,3 градуса Цельсия меньшей, чем температура кипения воды. Должно получиться 43-44 градусного продукта около 13-15% от объёма сырца, первоначально залитого в куб. При использовании такой утилиты как «калькулятор самогонщика» мы в принципе должны получить аналогичное значение.
7 – Настаивание под вакуумом (этот пункт необязательный, хотя даёт определённый положительный эффект). Данный процесс с одной стороны, придаёт небольшое ускорение процессу настаивания, с другой, применение столь модного девайса помогает избежать попадания кислорода и образования альдегидов. Для этого необходимо налить готовый продукт в стеклянную ёмкость, закрыть плотной крышкой и откачать из-под крышки воздух, до образования небольшого разряжения. Глубокие вакуумы в домашних условиях не доступны большинству людей поэтому опасаться при этом нечего. Таким образом жидкость отстаивается от суток до трёх и дальше полностью готова к употреблению.
Итоги и выводы
И ректификат, и дистиллят, используются для приготовления спиртосодержащих напитков. Но ректификат существенно вреднее дистиллята, так как он разрушают липидную оболочку клеток крови. При употреблении ректифицированных спиртов эритроциты лишаясь липидной оболочки склеиваются, закупоривая кровеносные сосуды, возможно развитие инфаркта.
В результате применения данной процедуры возможно произвести полное освобождение нашего дистиллированного ректификата от неприятного, того самого запаха водки (хотя на любителя) и придание мягкости, присущей благородным дистиллятам. Тут дело не столько в вакуумной крышке, необходимо соблюсти весь цикл перегона, уделить внимание каждому пункту. Но, как известно дьявол кроется в деталях и по возможности необходимо учесть каждую мелочь.
Источник