При изготовлении самогона температура браги при перегонке имеет первостепенное значение. От того, насколько правильно соблюдён температурный режим, без преувеличения, зависит качество самогона и целостность самогонного аппарата. Слишком быстрое доведение браги до кипения может даже взорвать перегонный куб. Можно добиться нужного результата путём проб и ошибок. Но более разумно воспользоваться уже собранной информацией и готовыми советами.
Состав сырья
Брага представляет собой водно-спиртовой раствор, который, кроме спирта и воды, содержит примеси эфирных масел, альдегидов и прочих соединений. Смысл дистилляции заключается в извлечении как можно большего количества этилового спирта из этого раствора. Максимально полно выделить этиловый спирт из браги позволяет перегонка с разделением на фракции. Есть несколько методов дробной перегонки. Оптимальным и проверенным является правильный температурный контроль.
Температура перегонки
Разделение самогона на фракции основывается на разнице температур кипения входящих в брагу соединений. При давлении 760 мм рт. ст. температура кипения этилового спирта — 78,3°C, воды — 100°C. Остальные, входящие в брагу вещества, закипают раньше спирта либо позже. Рассмотрим на подробном примере, при какой температуре гнать самогон.
Диапазон 0-68°C
В начале перегонки дистиллятор выводится на рабочую мощность 63°C. Затем нагрев снижается, чтобы температура браги плавно вышла на 65–68°C. При умеренном нагреве брага задержится на некоторое время на этом уровне, а не проскочит его. На данном этапе закипают следующие жидкие соединения:
- уксусный альдегид — 20°C;
- муравьино-этиловый эфир — 54°C;
- муравьино-метиловый эфир — 57°C;
- метиловый спирт — 65°C.
Эти вредные и ядовитые соединения принято называть «головами», а процесс их отделения - отбором голов. Не рекомендуется использовать их даже для технических нужд.
Диапазон 78-85°C
После отбора голов рекомендуется заменить или почистить сухопарник . Ставим новую ёмкость и начинаем сбор «тела» самогона. Это цель всей перегонки, собственно, этиловый спирт. Для его выгона постепенно повышаем температуру браги до 78°C, приближаясь к началу кипения этила. Чем выше концентрация спирта в браге, тем быстрее произойдёт его испарение. Выход тела продолжается до 85°C. Стараемся как можно дольше удержать брагу в этом температурном диапазоне.
Выше 85°C
Нагрев перегонный куб до 85 градусов, можно усиливать подогрев и быстро отделять «хвосты». В самогонном аппарате ещё осталось небольшое содержание алкоголя. Но он растворён в смеси из уксусной и муравьиной кислот, масляно-этилового эфира, амилового спирта и других сивушных соединений с температурой кипения выше 100°C. Часто их называют просто «сивухой». Единственный вариант их дальнейшего использования - добавить в новую брагу к следующей перегонке.
Перегонка без термометра
В условиях, если дистиллятор изготовлен собственноручно и не оборудован термометром, можно обойтись и без показаний температуры.
Отбор голов
В данном случае обязательна двойная перегонка. Первый перегон осуществляется без дробления на фракции. По его окончании измерить объем спирта-сырца в литрах и крепость в градусах. Чтобы рассчитать, сколько в браге чистого спирта, нужно умножить эти данные друг на друга. 12-15% от количества чистого спирта занимают головы, которые нужно отобрать в отдельную тару при второй перегонке.
Второй процесс расчёта голов основывается на содержании сахара в браге. Замеры осуществляются ещё на стадии приготовления сусла перед внесением дрожжей. На каждый внесённый килограмм сахарного песка нужно отобрать 100 мл голов.
Сбор тела самогонки
Следующим шагом после выхода голов будет сбор спиртового дистиллята. Он продолжается до падения крепости сырца до 40°C. Технология без использования спиртомера предлагает поджигать самогон. До тех пор, пока реакция горения сопровождается синим пламенем, идёт основная фракция. гореть перестанут.
Внимание, только СЕГОДНЯ!
С понятием «спирт», «спиртовой раствор» мы сталкиваемся впервые в школьные годы, когда ставим опыты на уроках химии. Но с течением времени знания, полученные в период учебы, «испаряются» вследствие отсутствия возможности применения на практике.
Между тем кое-что из этих школьных знаний может пригодиться. Так температуру замерзания и кипения полезно знать всякому, кто желает научиться отличать качественную водку от подделок, а также …автомобилистам. Поговорим об этом чуть подробнее.
В большинстве случаев, говоря о спирте, мы имеем в виду этиловый – тот самый вид, который используется при производстве алкоголя. Его характеристиками являются температура замерзания и температура кипения. Так вот, если принять во внимание чистый этиловый спирт, то замерзнет он при очень низкой температуре: -110ºС.
Что значит «замерзнет»? Если перейти на языки химии, то это значит «перейдет из жидкого состояния в твердое ». Температуру замерзания называют еще температурой плавления. Разумеется, добиться таких значений в бытовых условиях невозможно.
Почему же иногда, достав из морозилки давно забытую там бутылку водки, мы с удивлением обнаруживаем в ней куски льда?
Водно-спиртовой раствор
Дело в том, что водка не является чистым спиртом, а представляет собой раствор воды, в котором присутствует доля спирта. В зависимости от того, какова эта доля, меняется температура замерзания.
«Разброс» значений, при которых водка подвергается кристаллизации, от -27ºС до -34ºС. Это приблизительные показатели. Чем больше этанола в водке, тем ниже будет предел, когда она сможет превратиться из жидкого алкоголя в, так сказать, «алкогольное мороженое».
Интересно следующее: процесс замерзания идет постепенно, водка загустевает, превращаясь в подобие желе, и только после этого, если температура не меняется, становится твердой. И целиком она почти никогда не замерзает.
Причина: сначала меняют свои характеристики частички воды — они становятся маленькими льдинками. Концентрация спирта в бутылке становится выше, поэтому теперь раствору требуется более низкая температура, чтобы он стал льдом.
Вряд ли в холодильнике возможно создание условий, когда градус понизится до -33 или -40. Это в быту просто технически невозможно, даже если морозильная установка исправна. Поэтому полное превращение в лед вам вряд ли доведется наблюдать, а вот куски льда в бутылке – это вполне вероятно.
Таблица замерзания водно-спиртового раствора
Вам есть что добавить к нашей статье? Мы готовы разместить ваши комментарии по теме – они будут полезны для всех. Пишите, будем делиться знаниями!
Чтобы получить качественный самогон, и максимально защитить своё здоровье, нужно знать при какой температуре гнать самогон. При правильном понимании всех химических процессов, происходящих во время самогоноварения, вы произведёте самогон высокого уровня, который будет соответствовать вашим ожиданиям.
Обратите внимание на описание температурных этапов процесса приготовления самогона. Чтобы отделить необходимые части напитка, нужно поддерживать правильную температуру кипения всех составляющих. Это и многие другие интересные и полезные факты мы изложили в данной статье.
Необходимо учитывать множество аспектов, о которых мы подробно рассказываем в данной статье. Советуем делать записи и пометки, чтобы ничего не забыть и не запутаться в числах. Это и помогает запомнить инструкции, и даёт возможность обратиться к записям в любой момент уже непосредственно в процессе.
Теоретические основы
Возможность существования процесса самогоноварения, определяется тем, что вода, спирт и сивушные масла, имеют различные точки кипения. Вода кипит при 100 градусах, спирт при 78,3 градусах, а испарение сивушных масел начинается при 85 градусах. Так как в исходном продукте присутствуют эти три компонента, то ее температура кипения в самогонном аппарате, находится в диапазоне от 78 до 95 градусов. Чем больше спирта в начальном продукте, тем температура начала кипения приближается к 78 градусам.
Чтобы получить качественный самогон, с помощью самогонного аппарата, при процессе перегонки, необходимо выдерживать температуру от 78 до 93 градусов. Именно в этом диапазоне, должна перегоняться брага.
Температурные режимы перегонки браги в самогонном аппарате
Начальный этап
Помещаем брагу в самогонный аппарат и начинаем нагрев. После того, как брага разогреется до 68-70 градусов, из нее начинают испаряться легкие вредные фракции: метиловый спирт, уксусный альдегид и др. О начале процесса, сигнализирует запах спирта и появление первых капель самогона.
Это начинает выделяться «первач», который в народе считается лучшим. Но это не так, это самая вредная часть получаемого самогона – «голова». Ее не стоит пить, а необходимо отделить от основной части полученного алкоголя, и использовать только в технических целях.
До 70 градусов, брага разогревается на максимальном огне. Но при подходе к температуре 80 градусов, интенсивность нагрева уменьшают, чтобы не допустить попадание браги в холодильник. Это может значительно ухудшить вкусовые качества самогона.
Получение «тела» самогона.
После того, как «голова» отсечена, следует установить тару для сбора алкоголя и поднять температуру в самогонном аппарате до 85 — 90 градусов.
Если перегонный куб не оборудован термометром, то процесс перегонки прекращают, когда:
- Бумага, пропитанная самогоном, горит с характерным синим цветом.
- Браг имеет температуру 83 градуса и количество получаемого алкоголя уменьшается до нуля.
- Крепость полученного напитка, снижется ниже 30 градусов.
- Окончание процесса.
После получения основного «тела», в браге остается еще небольшое количество спирта, но в месте с ним в продукт попадают и вредные вещества. Алкоголь, полученный при температуре выше 95 градусов, называют «хвостами». Его собирают отдельно и используют для повышения крепости новой партии браги.
Есть еще один способ разделения браги на фракции. Он основан на том, что вода замерзает при более высоких температурах, чем спирт. Это очень долгий метод, который не позволяет получить чистый и свободный от вредных веществ самогон.
Поэтому, если вы любите качественные крепкие напитки, приготовленные собственными руками, следует применять хорошо сделанный самогонный аппарат.
chzda.ru
Температурные этапы перегонки браги
1. Отбор летучих фракций (точка 1). Когда температура браги достигает 65-68°C, начинают испаряться легкие вредные фракции (метиловый спирт, уксусный альдегид, муравьино-этиловый эфир, уксусно-метиловый эфир и другие). Появляется спиртовой запах и первые капли сконденсированной жидкости.
В народе полученный самогон называется «первак» или «первач» и считается самым лучшим. На самом деле это ядовитая смесь, пить которую опасно для здоровья. Из-за высокой концентрации вредных примесей первач быстро опьяняет, но последствия употребления бывают печальными. В классической дистилляции эта первая фракция называется «головами», которые «отсекают» – собирают в отдельную емкость, а потом используют только для технических нужд.
Пока температура не достигла 63°C, брагу нагревают на максимальном огне, затем скорость нагрева резко уменьшают, чтобы плавно выйти на 65-68°C. Если пропустить этот момент, то горячая брага может попасть в холодильник и другие части самогонного аппарата. В результате напиток приобретет сивушный цвет, а качество заметно ухудшится. Исправляет ситуацию вторая перегонка самогона после разбавления до 20 градусов.
Причина мутного самогона – неправильная перегонка браги
2. Получение основного продукта (точка 2).
Когда выход «голов» прекращается, нужно заменить сухопарник (если имеется), подставить емкость для сбора самогона и постепенно увеличивая мощность нагревателя довести брагу до температуры начала перегонки – 78°C. Спустя некоторое время, которое зависит от конструкции самогонного аппарата, начнется выход основного продукта.
Постепенно температура браги будет повышаться, а интенсивность выхода падать. Сбор самогона прекращают, когда смесь нагревается до 85°С. С этого момента начинают испаряться сивушные масла, делая самогон мутным и ухудшая качество.
Если термометра нет, то отбор основного продукта прекращают, если:
- смоченная в самогоне бумажка перестает гореть синим пламенем;
- при температуре 83°C выход падает до нуля;
- крепость самогона меньше 40 градусов.
3. Отбор последней фракции (точка 3).
В браге сохраняется некоторая концентрация этилового спирта, но добыть алкоголь в более-менее чистом виде уже не получится. Поэтому при температуре 85°C и выше дистиллят собирают в отдельную емкость. Это третья мутная фракция, называемая «хвостами», которую можно добавить в новую порцию браги для увеличения крепости.
Еще один метод получения самогона – вымораживание. При низких температурах вода замерзает быстрее спирта. Процесс трудоемкий и малоэффективный в сравнении с традиционной перегонкой, но ради интереса советую ознакомиться с ним. Подробнее на видео.
alcofan.com
Процесс перегонки и необходимая температура
Для того чтобы получить кристально чистый самогон без вредных примесей и неприятного запаха, мало приобрести качественный самогонный аппарат. Здесь очень важны такие вещи, как правильный порядок действий и поддержка оптимальной температуры. Это важнейшие этапы самогоноварения. Можно экспериментировать, но без соблюдения технологии дистилляции даже из лучшего первоначального сусла (браги) получится плохой самогон.
Итак, рассмотрим порядок действий, который необходим для качественного перегона алкоголя.
- Прежде всего, чтобы начать экстракцию самогона, нужно приготовить брагу. Рецептов приготовления браги бесчисленное множество. Все зависит от того вкуса, который вы хотите получить на выходе. И от того, из чего вы решили перегнать самогон, зависит сам рецепт.
- Главное - помнить: в случае если вы решили использовать природные средства, которые могут самостоятельно бродить, - засахаренное варенье, мед, яблоки, - то дрожжи не нужны.
- Если же вы решили пойти традиционным путем с использованием сахара и дрожжей, то надо тщательно соблюдать нужные пропорции и рецептуру.
Крайне важен выбор воды - не рекомендуется использовать жидкость из-под крана: неизвестен ни гидрощелочной баланс, ни ее жесткость, ни наличие в ней минералов и химических веществ, которые могут негативно сказаться на процессе брожения. Ни в коем случае не кипятите воду - вы уберете из нее весь кислород, который так необходим для брожения.
Совет: купите любую чистую, желательно родниковую или артезианскую воду, а также воду из скважин.
Благо поставщиков сейчас огромное количество и всегда можно подобрать вариант воды на любой бюджет в ближайшем из магазинов.
Самый простой рецепт приготовления браги
Нам понадобятся:
- 1 кг сахара;
- 5 л воды (температурой не более 40 °С),
- прессованные дрожжи 100 г. или сухие - 20 г.
Вы можете увеличивать количество желаемого продукта, главное - соблюдать пропорции.
Процесс приготовления
Вначале необходимо растворить сахар в воде: если вы этого не сделаете, то он осядет на дно, не растворится и не будет стимулировать процесс брожения.
- В другой таре смешиваем воду, дрожжи и 2 ст. л. сахара, убираем в теплое место на 2 часа, периодически помешивая закваску.
- Когда дрожжи оживут, следует смешать все ингредиенты в таре, в которой и будет происходить весь процесс брожения.
- Желательно брать стеклянную банку, так как стекло - максимально нейтральный по свойствам материал.
После соединения всех ингредиентов следует надеть на банку обычную медицинскую перчатку, предварительно проткнув кончики ее пальцев иглой.
Температура перегонки самогона
Нужно выбрать подходящее теплое и темное место. Температура перегонки самогона должна быть в диапазоне между 20–35 °С тепла.
Важно вести постоянный контроль за процессом брожения - при перегреве есть вероятность гибели полезных веществ.
Через 3–10 дней брага будет готова к дальнейшему перегону в самогон. Определить готовность браги очень просто - по перчатке: если она все еще надута, то идет процесс брожения, если сдулась - брага готова.
После получения готовой браги переходим к ее перегонке.
Процесс перегона основан на разнице температур кипения спирта, воды и сивушных масел. Температура кипения воды - 100 °С, а вот спирт закипает при температуре в 78,3 °C. Соответственно, температура кипения смеси спирта и воды будет средним показателем этого диапазона, тут все зависит от соотношения компонентов. Для перегонки самогона высокого качества процесс нагревания должен проходить поэтапно, и важно следить за этим.
Первым этапом является нагревание браги до температуры кипения легких примесей, а именно 65–68 °C. Контроль температуры нужно производить с помощью термометра, но если этого прибора нет, можно определить самостоятельно: появится легкий запах спирта, на стенках холодильника можно будет обнаружить конденсат, а из точки выхода появятся первые капли самогона. На данном этапе процесс нагревания ничем не ограничен, поскольку то, что мы получили в этот момент, - это так называемый первач - наиболее ядовитый и непригодный для употребления продукт.
Но не спешите его выбрасывать, так как первач - прекрасная альтернатива ацетону, и его можно использовать, например, в качестве кухонного обезжиривателя.
Переход от первого этапа ко второму является наиболее ответственным, поскольку после слива первача начинается интенсивное выделение легких примесей. С этого момента нужно максимально плавно нагревать смесь до второго критического момента в 78°С, что соответствует температуре кипения спирта. Требуется умелая балансировка скорости нагрева в относительно небольшом температурном диапазоне между 78-83 °С на всем протяжении времени перегонки. Иначе произойдет либо выброс браги, либо засорение соединительных трубок жмыхом.
Обратная зависимость
Важно понимать, что при повышении температуры количество спирта будет неукоснительно снижаться ввиду низкой температуры кипения, соответственно, воды будет становиться больше, и вся смесь станет быстрее закипать. Тогда мы вплотную приблизимся к третьему этапу, которого вообще следует избежать - при температуре выше 85 °С начинается интенсивное выделение сивушных масел - крайне нежелательных веществ в самогоне, ухудшающих его качество с позиции вкуса и безопасности для организма.
- Узнать, что самогон готов, можно при помощи бумажки - ее нужно смочить и поджечь. Если она горит синим пламенем, продолжайте перегонку. Если же она перестала вспыхивать, то можно заканчивать процесс.
- Если вы все сделали правильно - от выбора первоначального сырья до соблюдения температурного режима при перегонке, то самогон готов.
- А что делать с готовым самогоном, решать вам. Можно его употреблять в чистом виде - этот напиток в народе называют «беленькой». Можно настаивать его в бочках, в таком случае у вас появится возможность дистиллировать собственные коньяк, ром и даже виски.
А можно приступить к процессу ректификации, при котором можно получить чистый спирт. Правда, это требует более сложного и дорогого оборудования.
Перегонять самогон - увлекательное и творческое занятие. Но вместе с тем важно подходить ответственно к его употреблению. Помните, что чрезмерное увлечение алкоголем приводит к печальным последствиям.
samogonhik.ru
Первая перегонка
Полностью готовую брагу заливаете в перегонный куб. Цель первой перегонки – отделить спирт от других веществ. Процесс происходит на медленном огне. Весь выход напитка делится на фракции, которые мы будем именовать общепринятыми названиями: «голова», «тело» и «хвост». Первые 50 грамм напитка на каждый килограмм потраченного сахара собираете в отдельную ёмкость и ликвидируете или же используете для технических нужд. Употреблять их ни в коем случае нельзя, так как они опасны для здоровья.
Далее отбираете «тело» – собственно спирт-сырец – который и необходим для получения качественного самогона из сахара. Когда крепость дистиллята опустится ниже 40 градусов, отбор следует прекратить. Чтобы определить крепость, можно задействовать спиртометр, а можно воспользоваться и народным методом – пока спирт, набранный в ложку, горит, отбор можно продолжать.
В конце первой перегонки в отдельную ёмкость собираете «хвосты», также содержащие изрядное количество сивушных масел. Однако этот дистиллят, в отличие от «головы», не опасен, и рачительные самогонщики, у которых производство напитка поставлено на поток, выливают его в следующую брагу – это делает её крепче.
Очистка
Этот этап предшествует второй перегонке, и его цель – избавить напиток от вредных примесей. Для этого существует очистка самогона с помощью угля, марганцовки и некоторые другие способы, о которых мы уже писали. Выбирайте тот метод, который вам кажется наиболее эффективным, и действуйте, при этом не забудьте разбавить напиток водой до крепости в 15-20 градусов.
Вторая перегонка
Спирт-сырец после очистки заливаете в перегонный куб и на медленном огне начинаете дистилляцию. Как и при предыдущей перегонке, первые 50 грамм на каждый килограмм сахара отбирайте отдельно и не используйте для внутреннего употребления – ей-богу, здоровье дороже. Далее отбираете дистиллят, пока его крепость не опустится ниже 40 градусов. Собственно, это и есть готовый напиток, который лишь необходимо разбавить.
Вторая перегонка имеет целью не только укрепление, но и дополнительную очистку от вредных и вонючих примесей.
Когда прекращать перегонку браги
Есть несколько способов определения момента прекращения процесса перегонки:
- 1) Самый простой - гнать брагу до тех пор, пока ощущается спиртуозность на вкус, чтобы взять весь спирт из перегонного куба. Таким образом, пробуем на вкус и принимаем решение.
- 2) Бумажную салфетку смачиваем капающим дистиллятом и пробуем поджечь: если воспламеняется быстро – отбор стоит продолжать, если не горит – спирт уже вышел и процесс можно прекращать.
- 3) Если у вас есть термометр в перегонном кубе, то определяем температуру 96°C, таким образом мы ограничиваем содержание сивушных примесей в самогоне. Этот момент соответствует выходу самогона из охладителя крепостью 40%.
Мы знаем что, управление перегонкой самогона по температуре в перегонном кубе основана на том, что каждому содержанию спирта в самогоне соответствует определенная температура кипения.
Данные взяты из таблицы ниже.
Контроль процесса перегонки по термометру
| Температура кубовой жидкости (°с) |
Содержание спирта в кубе (°с) |
Содержание спирта в отборе (°с) |
| 88 | 21,9 | 68,9 |
| 89 | 19,1 | 66,7 |
| 90 | 16,5 | 64,1 |
| 91 | 14,3 | 61,3 |
| 92 | 12,2 | 57,9 |
| 93 | 10,2 | 53,6 |
| 94 | 8,5 | 49,0 |
| 95 | 6,9 | 43,6 |
| 96 | 5,3 | 36,8 |
| 97 | 3,9 | 29,5 |
| 98 | 2,5 | 20,7 |
| 99 | 1,2 | 10,8 |
| 100 | 0,0 | 0,0 |
Разбавление и отстаивание
На этом этапе, который завершает процесс, разведите самогон до нужной крепости. Теперь уже точно всё готово, но, собрав волю в кулак, потерпите ещё чуть-чуть, и разлив самогон по бутылкам, дайте ему постоять 3-4 дня в прохладном тёмном месте. От этого напиток станет более мягким и сбалансированным, и с друзьями и родственниками вы сможете по достоинству оценить его вкус.
русскаядымка.рф
Схематическое изображение температурных этапов перегонки
Давайте пройдём по температурным этапам перегонки. Для начала изобразим график схематически:
Как вы можете заметить - на этой схеме не указаны градусы по Цельсию - это все происходит от того, что на самом деле не все так просто. Читать в «пособиях для самогонщиков» что при 63-65° начинают кипеть лёгкие фракции, их надо убрать, от 78° до 85° идёт тело - его нужно собрать, а больше 85° - хвосты - их пить нельзя - смешно. Дело в том, что это указаны чистые температуры кипения веществ.
К примеру, если этиловый спирт кипит при 78,4° а вода при 100° - то их смесь, в зависимости от пропорций, и кипеть будет при «смешанных» из 78,4°+100° температурах!!! В растворах вода и спирт кипят и испаряются вместе! Более справедливой для практического применения будет такая схема:
Температурные этапы перегонки
Теперь непосредственно к этапам:
На первом этапе нам необходимо отделить головы - это так называемый «первач» - летучие фракции, которые не то что пить - а и даже для растирания применять не рекомендуется. В нем содержатся уксусный альдегид, муравьино-этиловый эфир, уксусно-метиловый эфир, метиловый спирт.
А также прочая не рекомендованная к употреблению гадость. На максимально возможном огне нагреваем брагу до появления первых капель из холодильника. Потом скорость нагрева нужно резко уменьшить, чтобы плавно выйти на температуру кипения легких фракций. В противном случае брага резко закипит (а в таком случае она начинает еще и пениться) и начнет выплескиваться. А при отсутствии сухопарника, попадёт в холодильник, испортив качество самогона.
В это время происходит сбор голов. Если нет термометра, просто уменьшаем нагрев после появления первых капель продукта из холодильника. Ждем пока не отберется примерно 5% от ожидаемого выхода самогона. (Этот показатель варьируется в разных источниках от 3% до 10% - но это уже зависит от того для чего вы гоните самогон, и сколько еще перегонок планируется). 5% от объема ожидаемого самогона - это примерно 1% от общего объёма браги.
Головы
То есть если мы залили в перегонный куб 5 литров браги, и ожидаем получить ~1 литр самогона - первые 50 грамм отгона - это те самые «головы». Их можно либо вылить, либо использовать исключительно для технических целей.
- При достижении 78° (либо при достижении объёма 5%) не прекращая нагрева производим следующие действия - меняем сухопарник, если он есть, и меняем посуду для сбора самогона. Далее начинается второй этап.
- Второй температурный этап - это непосредственно получение основного продукта - самогона. Так называемое «тело» или «сердце» отгона. Проводим перегонку при температуре 95-96°С - выше поднимать на этом этапе нежелательно - пойдут «хвосты» - фракции, содержащие сивушные масла.
- Соответственно, как только не выдерживается температура перегонки в указанном диапазоне, либо выход отгона практически прекратился - снова меняем посуду, и начинаем собирать «хвосты». В отсутствии термометра можно проверить окончание отгона «тела» следующим образом - смоченная в дистилляте бумажка не вспыхивает синим пламенем.
На третьем этапе отбираем хвосты, повышая температуру до 100°. В этой фракции, помимо высокого содержания сивушных масел присутствует также и этиловый спирт, поэтому, чтобы не пропадать добру, хвосты можно добавить в следующую порцию браги для повышения её крепости.
samogonka.org
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.
При любой ректификации температура при самогоноварении выдерживается в определенных рамках. Так же и Воду для размешивания сахарного песка, а особенно дрожжей, надо брать теплую. Если дрожжи сухие, необходимо и «подживить». Сначала размешать в воде с температурой не выше 35 и не ниже 25 градусов, добавить немного сахару и дать постоять до образования пены. Затем выливать в емкость. в этом не нуждаются. Процесс брожения браги проходит в условиях комнатной температуры.
О нужной при перегонке температуре
- В самогоноварении очень важно во время дистилляции не «переборщить» с температурой. Точка закипания воды 100 градусов, спирт начинает интенсивно испаряться несколько раньше. Если делать перегонку кипящей браги, то самогон на выходе станет мутным.
- К тому же и его резко понизится. В него попадут все вредные примеси из браги. Градусник в крышке перегонного куба позволит контролировать процесс. Оптимальная температура дистилляции 79 – 82 градуса по Цельсию.
- Но уже на 65 градусе нагрева начинается испарение легких спиртов и эфиров. Это «голова» самогона или «первач» — первый литр (если емкость с брагой не меньше 25 – 30 л). Пить ее вредно из-за присутствия в ней эфиров. А температура в 78 градусов «заставляет» испаряться и этиловый спирт.
- Его собирают в отдельный сосуд. Нагрев браги уменьшают, чтобы она не закипела. Далее на медленном огне доводят до тех пор, пока температура снова не повысится до 78. И уже продолжают дистилляцию далее. Точная температура кипения спирта (100% этанола) – 78.39 градуса. 96% ректификат закипает чуть пораньше (78.15).
Об охлаждении паров спирта
Если нет термометра
Если нет термометра, то крепость выходящего самогона определяется его поджиганием. Капают немного на деревянную поверхность и зажигают. Синеватое пламя (и почти невидимое) говорит о высокой крепости напитка. Слабый огонек желтоватого цвета свидетельствует уже о 38 — 40% содержании спирта. После выгорания остается радужная на свету маслянистая пленка – это сивушные масла. Количество этого остатка говорит о крепости напитка. Полностью спирт из браги не выгнать. Если нужен «хвост», то есть самогон уже мутный, то ее нагревают свыше 85 градусов. Если это не нужно, то можно добавить этот остаток в следующую емкость с новой порцией бражки. Крепость в той немного увеличится. В браге после перегонки остается примерно четверть спирта от всего его количества.
О нагревателях
Теперь поговорим о нагревателях для перегонного куба или иной емкости. Лучше всего использовать газовую плиту, температуру кипения браги на коей легче всего регулировать. Электроплитка или индукционная печь не позволяют плавно изменять нагрев. В крайнем случае, подойдет и костер. Бачок с брагой сначала греют на полном огне. Если нет термометра, то главное в этом процессе – не пропустить начало шипения браги. Резко убавить огонь, не допуская закипания. Вскоре на выходе змеевика появятся первые капли самогона. По мере наполнения емкости следят за струйкой алкогольного напитка. Если она превращается в череду капель, то нагрев немного увеличивают. В процессе ректификации выделяется запах спирта. Поддерживаться температурный режим в перегонном кубе должен в пределах 76 – 82 градусов. Через некоторое время концентрация спирта в браге понижается. Процесс должен длиться как можно дольше. Наивысшее качество самогона достигается с перегонкой браги в 80 градусов нагрева.
Об отстойнике
Разновидностей аппаратов для самогоноварения много. У некоторых в шланг между перегонным кубом и змеевиком врезается отстойник для сивушных масел. Пары их тяжелее спиртовых и оседают быстрее. Отстойник в виде небольшого сосуда постепенно заполняется вредными примесями. Чем выше температура браги, тем быстрее он заполняется. Но часть вредных примесей все равно доходит и до выхода.
Loading...