Этиловый (винный) спирт нахо­дит широкое применение в домашнем хозяйстве: входит в состав крепких напитков и вин, используется как кон­сервирующее средство в домашних заготовках плодов, ягод и соков. Осо­бенно следует отметить целебные свойства винного спирта, так как он является основным компонентом лекарственных и целебных настоек, стимулирует кро­вообращение и поэтому применяется для компрессов и растираний как эффективное наружное средство.

По внешнему виду винный спирт — бесцветная прозрачная жидкость, имеющая характерный запах и вкус, легко растворимая в воде в любых количествах. Спирт легче воды и поэтому неравномерно распределя­ется в объеме водной смеси, больше концентрируется в верхних слоях водного раствора и в бражке. Удельная плотность спирта 0,791 г/см³, температура кипения 78,3°С. Спирт гигроскопичен и при высоких концент­рациях 96—98% об. активно поглощает воду из воздуха, поэтому его следует хранить в закрытой посуде.

Спиртовые растворы с высокой концентрацией спирта огнеопасны, требуют осторожного обращения и соблюдения правил пожарной безопасности.

Следует избегать применения открытого пламени для нагревания спирта, предпочтительным является нагревание паром.

Получение этилового спиртат  идет путем сбраживания сусла из зерна, картофеля и других продуктов. Приготовление спирта из крахмалосодержащего сырья включает: раще­ние солода, подготовку, измельчение и разваривание сырья для перевода крахмала в клейстер, осахаривание крахмала с помощью солода и приготовление сладкого сусла, сбраживание сусла до образования бражки, со­держащей 7—14,5% об. спирта, отгонку спирта из браж­ки и очистку спирта ректификацией.

В таблице 1 приведены данные о составе отече­ственных ректификованных питьевых спиртов.

 

Из приведенных в таблице данных следует, что зерновые ректификованные спирты марок «Люкс» и «Экстра» имеют в составе наименьшее количество вредных примесей.

Все компоненты сивушных масел, метиловый спирт и особенно фурфурол ядовиты, поэтому при домаш­нем изготовлении питьевого спирта надо точно следо­вать технологии и максимально возможно снижать содержание в спирте этих вредных примесей.

Содержание спирта в алкогольных напитках вы­ражается в объемных процентах (% об.) или в градусах (°), т. е. количестве миллилитров абсолют­ного спирта в 100 миллилитрах напитка.

Для пищевых целей используется лишь ректифи­кованный спирт, получаемый из сахаро- и крахмало­содержащего сырья. Это питьевой спирт, который применяется для приготовления крепких и целебных напитков. Государственным стандартом ограничива­ется содержание примесей спирта: альдегидов, эфи­ров, сивушных масел и свободных кислот. При домаш­нем изготовлении эти нормы должны соблюдаться.

Получение этилового спирта из крахмалосодержащего сырья включает следующие основные этапы: приготовление солода и солодового молока; приготовление дрожже­вого затора; переработка крахмалосодержащего сырья; затирание основного затора; перегонка зрелой браж­ки; ректификация и проверка качества спирта.

Каждый этап включает ряд последовательных опе­раций с заданными параметрами, и только выполне­ние всех условий позволяет получать конечный про­дукт высокого качества и экономно использовать сырье. Для контроля параметров сусла, бражки и спирта применяют специальные приборы: термометры, арео­метры, спиртометры.

Поскольку длительность каждого этапа при  получение этилового спирта различна, а их выполнение допускает совмещение операций, можно сократить длительность всего этого процесса путем правильной его организации.

Наибольшей длительностью обладает этап приго­товления солода, который в зависимости от вида зерна длится от 5 до 12 дней. Поэтому при использовании зеленого (свежего) солода длительность процесса при­готовления спирта наибольшая и составляет 15—17 дней. Однако зеленый солод после высушивания при 40 °С можно заготавливать впрок и тогда длительность приготовления снижается до 4—8 дней.

Приготовление дрожжевого затора продолжается 15—19 часов и при этом возможно совмещение его с подготовкой сырья. Этап затирания основного припа­са, включающий его осахаривание и сбраживание затора, продолжается до трех дней. Этап перегонки зависит от объема и производительности перегонного куба и составляет 6—8 часов при объеме бражки 18—20 литров. Этап ректификации спиртового отгона позво­ляет получить продукт высокого качества.

Приготовление солода

Солод — продукт искусственного проращивания зерен злаков, содержащих активные вещества — фер­менты. Эти вещества определяют способность солода расщеплять (осахаривать) крахмал на простые сахара, которые затем превращаются дрожжами в спирт. При­готовление солода требует особого внимания и чисто­ты. Хороший солод — основа успеха и гарантия высо­кого качества спирта.

Период проращивания для зерна различных культур имеет разную продолжительность: 9-10 суток для ячме^ ня, 5-6 сутокдля ржи, 7-8 суток для пшеницы, 8-9 суток для овса и 4—5 суток для проса. При проращивании в зерне происходят сложные биохимические процессы, в результате чего образуются активные ферменты, наличие которых определяет высокую ценность солода для при­готовления спирта из крахмального сырья.

Проращенное зерно называется зеленым солодом. Этот вид солода имеет самую высокую активность ферментов и способен быстро осахаривать крахмал затора. Для хранения зеленый солод сушат при темпе­ратуре не выше 40°С и получают светлый солод, кото­рый сохраняет активность ферментов, но она немного меньше (80%), чем у зеленого солода. Солод очищают от ростков и остатков корешков, провеивают и хранят в закрытой посуде при влажности не более 10%.

В домашних условиях приготовление солода не составляет большого труда, необходи­мы только желание, аккуратность и внимание. Лучшее время дня проращивания солода — весна и осень, так как при высоких температурах летом вырастить хоро­ший солод затруднительно.

Приготовление солода включает ряд обязательных последовательных операций: отбор, очистку и сорти­ровку зерна, замачивание, ращение, очистку от рост­ков и сушку солода.

Отбор зерна. При выборе зерна (ячмень, пшеница, рожь, овес, просо) следует проявить особую внима­тельность, так как только хорошее зерно позволяет получать солод высокого качества, а это является основным условием приготовления спирта из крах­мального сырья.

Свежеубранное зерно можно использовать для при­готовления солода не ранее, чем через 2 месяца. Не следует также использовать для приготовления солода зерно, которое хранилось более года, так как оно может иметь низкую всхожесть. При отборе зерна для солода следует руководствоваться следующим: зерно должно быть полностью зрелым и иметь светло-желтый цвет; зерна должны быть крупного размера, полны, тяжело­весны и не иметь примесей сорных трав; внутренность зерен должна быть белая и мучнистая; при погружении в воду зерна должны опускаться на дно.

Проверка всхожести. Отбирают 100 крупных, спе­лых зерен и опускают в стакан с водой, всплывшие зерна удаляют и заменяют новыми полновесными. Затем зерна раскладывают на небольшом блюдце, накрывают мокрой тканью и ставят в теплое темное место. Периодически проверяют влажность ткани и при необходимости увлажняют. Через 2—3 дня прове­ряют всхожесть зерна по наличию ростка и корешков. Считают число непроросших зерен и определяют всхо­жесть зерна в процентах: от 100 зерен, взятых для проверки всхожести, отнимают число непроросших в течение трех дней. Хороший ячмень для солода должен иметь всхожесть не менее 92%.

Очистка и сортировка зерна. Зерно подвергают очистке путем просеивания сначала через крупное сито для удаления крупного сора, камней, сухой глины и т. д., а затем через мелкое сито — для удаления семян сорных трав, песка и мелких камней. В зависимости от засоренности зерна просеивание проводится несколь­ко раз, кроме того, для удаления металлических частиц используют магниты.

После сортировки зерно моют в горячей воде при температуре 50-55 °С для удаления пыли, мякины и других примесей, которые всплывают при погружении зерна в воду. При этом воду меняют не менее двух раз, последняя вода должна быть чистой, без мути.

Замачивание зерна. Для замачивания используют эмалированную или деревянную посуду, которую не­обходимо вымыть и налить до половины сырой водой. Зерно надо всыпать не сразу, а понемногу, постоянно размешивая. Всплывшие зерна и сор удаляют. Для того чтобы зерно имело достаточное количество кислорода

для дыхания, воду следует менять в теплое время через каждые 6 часов, а в холодное — допустимо через 12 часов. Продолжительность замачивания определяется состоянием зерна, которое доводится до полного набу­хания, при этом увеличиваются влажность до 40% и вес зерна.

Признаки, которыми надо руководствоваться для прекращения замачивания: шелуха легко отделяется от мякоти, зерно при сгибании не ломается, кожица зерна надтреснута и обозначается росток.

Ращение солода. Замоченное зерно идет на раще­ние, которое проводят в хорошо проветриваемом по­мещении. Зерна рассыпают на противне тонким слоем (5 см), накрывают влажной тканью и оставляют для прорастания в темноте. Температура в помещении поддерживается не выше 17,5°С. Необходимым усло­вием образования ферментов, кроме температуры, является наличие влажности не менее 40-43% и при­тока свежего воздуха. Для этого зерно периодически, через 5—6 часов, проветривают и переворачивают.

На первой стадии ращения (5 дней) проветривание проводят регулярно. При этом следят за состоянием влажности зерна и при необходимости увлажняют. На второй стадии (с 5 до 9 дней) приток воздуха ограни­чивают, так как процесс разрыхления крахмала идет при ограниченном доступе воздуха и, кроме того, уменьшаются потери крахмала в зерне, вызванные обеспечением активных жизненных процессов.

Со времени появления корневых отпрысков слой зерна увеличивается и повышается до 18—20°С темпе­ратура. Повышение температуры на этой стадии неже­лательно, так как возможно развитие гнилостных мик­робов. Для предотвращения этого проводят перемешивание и охлаждение зерна. Чтобы повысить активность солода и уменьшить потери крахмала, зерно при ращении опрыскивают смесью суперфосфата и серной кислоты. Для этого используют раствор супер­фосфата в воде (10 г на 1 л) и слабый раствор кислоты (0,5-0,8%-ный).

Ращение солода прекращается при нормальном развитии через 9-10 дней. Основные признаки пре­кращения ращения: росток достиг величины 5-6 мм; корешки развились и достигли длины 12-15 мм; зерна посолодели, утратили мучной вкус и при раскусыва­нии хрустят; солод имеет приятный огуречный запах; корешки сцепились друг с другом, что не позволяет взять из кучи одно зерно, вместе с ним сплетутся несколько зерен.

Сушка зеленого солода. Свежепроросший солод имеет 43—45% воды, активен и может использоваться для осахаривания крахмала, но для длительного хране­ния и использования по мере надобности солод высу­шивают до влажности 3,0—3,5%. Перед сушкой солод промывают слабым раствором серной кислоты (1%) для обеззараживания. Затем проросшие зерна рассы­пают в теплом сухом помещении, при этом легко происходит влагоотдача — до 8% влажности (подвяли- вание). При этом продолжается ферментация солода. Затем солод сушат в сушильне или духовом шкафу при температуре не выше 40°С до получения необходимой влажности 3,0-3,5%. Во время сушки часть ферментов разрушается, поэтому повышать температуру солода не следует.

Солод высушен, когда он сух на ощупь, имеет сладкий вкус, корешки и ростки значительно умень­шились и легко отделяются при трении в руках, солод имеет характерный приятный запах. Ростки солода следует удалить. Для этого солод протирают руками или в сетчатом барабане, а затем провеивают или протряхивают в сите. Солод, высушенный при температуре не более 40 °С, называется «белый», такой солод имеет высокую активность ферментов (80%) и хорошо сохраняется. Хранят солод в сухом помещении в за­крытой посуде.

Исходные материалы: зерно — 2 кг; вода — 6 л, суперфосфат — 10 г; серная кислота 1%-ная — 200 мл.

Оборудование: стакан 250 мл; блюдце чайное; сито 1x1 мм; сито 3*3мм; противень 60*80 см; весы бытовые до 5кг; термометр 100°С; кастрю­ля эмалированная 3 л; ткань полотняная 0,5 м.

Приготовление солодового молока. Способность солода быстро осахаривать крахмал определяется ак­тивностью основного фермента — диастаза. Эта спо­собность называется диастатической силой.

Солодовое молоко имеет высокую диастатическую силу, так как при смешивании солода с водой диастаз выводится из солода в раствор и имеет большую поверхность взаимодействия с крахмалом сусла. Для лучшего извлечения ферментов солод необходимо тонко измельчить, что можно сделать с помощью любого дробильного устройства (кофемолки, ступки и т. д.).

Для приготовления солодового молока берут солод нескольких видов: ячменный, ржаной и просяной в соотношении 2:1:1. Нормы расхода смешанного соло­да для сырья различного вида приведены в таблице 6.

Для стерилизации солод три раза промывают горя­чей водой при 65°С. При этом все компоненты солода смешивают, заливают горячей водой, выдерживают 5— 8 минут, сливают воду и подсушивают. Затем смесь солодов помещают в солододробилку (кофемолку) и размалывают до получения мелкой мучки. Мучку про­сеивают через сито и оставшуюся крупную фракцию дробят повторно до получения мелкого помола. Для

приготовления водно-солодовой смеси (солодового молока) на 2 кг мучного сырья берут 165 г солода и 900— 1 ООО мл воды. Для смешивания в домашних усло­виях используют миксер ручной или электрический, в приемную емкость миксера всыпают солод, наливают половину (350—450 мл) общего количества воды, на­гретой до 50—55°С, тщательно размешивают до получе­ния однородной белой жидкости и настаивают около часа. Для использования полученное концентриро­ванное солодовое молоко разбавляют водой (450 мл), размешивают и подогревают до 50—52°С. Солодовое молоко желательно процедить.

Исходные материалы: солод ячменный, ржаной, просяной; вода.

Оборудование: кастрюля эмалированная (чан) Зл; весы аптекарские; солододробилка (ступка, кофе­молка и т. д.); сито мелкое; миксер ручной (элек­трический); мерный стакан.

Дрожжевой затор

Дрожжевой затор — водный питательный раствор, в котором размножаются дрожжи. Цель приготовления дрожжевого затора — вырастить достаточное количе­ство зрелых культурных дрожжей (1 /10 от объема основ­ного затора) из небольшого количества маточных дрож­жей для того, чтобы сократить длительность сбраживания основного затора и уменьшить вредное влияние на качество бражки «диких» дрожжей, которые производят большое количество вредных примесей.

Выращивание зрелых дрожжей проводится в от­дельной посуде в стерильной питательной среде — сусле, в состав которого входят сахар, фосфорнокис­лые, азотнокислые и сернокислые соли аммония, ка­лия, магния, а также кислоты. Для того чтобы сделать хороший дрожжевой затор, необходимо приготовить сладкое сусло, осуществить посев маточных (семен­ных) дрожжей и обеспечить условия их вызревания. Наличие кислорода в сусле дрожжевого затора обяза­тельно. Наиболее благоприятная температура сусла для роста дрожжей 26—28°С.

Рецепты питательных сред для дрожжевого затора

1. Сахар — 180 г, хлористый аммоний — 0,5 г, суперфосфат — 0,7 г, серная кислота (10%-ная) — 25 мл, маточные дрожжи — 60—80 г, вода — 1 л.
2. Солод зеленый - 190 г, мука ржаная - 120 г, серная кислота (10%-ная) — 25 мл, дрожжи маточные - 60 г, вода — 1,6 л.

Во втором случае сначала получают сладкое сусло путем осахаривания крахмала ржаной муки с помощью солода, а затем, после охлаждения и фильтрации сусла, вносят маточные дрожжи.

Приготовление сладкого сусла. Сладкое сусло мож­но приготовить или путем осахаривания крахмального сырья, или используя сахарное сырье. Сусло готовят за два дня до приготовления основного затора следую­щим образом. Берут ячменный солод в необходимом количестве в зависимости от веса припаса и объема будущего основного затора (на 2 кг мучного припаса основного затора берут 7—8 л воды и 1,5— 1,6 л готового дрожжевого затора).

В дрожжевой чан (3-литровую кастрюлю) налива­ют 1,5 л воды и подогревают до 35°С. Затем в воду медленно всыпают ржаную муку (120 г) и тщательно перемешивают до получения однородной массы. Этот мучной затор медленно нагревают в песочной бане, доводят до кипения и проваривают в течение 1 — 1,5 часа. Затор охлаждают до 60°С, всыпают в него дробленый солод и перемешивают в течение 5 минут, затем чан накрывают крышкой и оставляют для оса­харивания, поддерживая температуру в пределах 50—53°С. При этой температуре затор выдерживают 2—2,5 часа и проверяют на вкус: в заторе при осаха- ривании образуются сахара и вкус его делается слад­ким. Затем массу подогревают до 60—63°С и выдержи­вают еще 2 часа. После этого сусло фильтруют через сито, отделяют гущу, стерилизуют при 85°С в течение 20-30 минут, охлаждают до 50°С и вносят минераль­ное питание: хлористый аммоний 0,3 г/л, суперфос­фат 0,5 г/л, который предварительно растворяют в горячей воде. Затем сусло подкисляют серной кисло той до кислотности 0,5% (50 мл 10%-ной кислоты н 1 л сусла).

Концентрацию сусла определяют сахарометром. Для этого отбирают небольшое количество сусла, филь­труют, наливают в мерный цилиндр и проводят изме­рение при 20°С. Концентрация сусла должна быть 1,07—1,08 (18—20% сахаров) по ареометру.

Сладкое сусло на основе сахарного сырья готовят следующим образом. Берут на 1,5—1,6 л воды 250 г сахара, растворяют и нагревают до кипения. Затем охлаждают, добавляют минеральное питание, подкис­ляют ранее указанным способом и используют для выращивания дрожжей.

Посев семенных (маточных) дрожжей. Прессован­ные или сухие дрожжи в количестве 60—80 г растворя­ют в 200 мл охлажденного сусла, тщательно размеши­вают и вливают в дрожжевой чан при 30°С. Затем сусло охлаждают до температуры 15— 16 °С, закрывают крыш­кой и оставляют для созревания дрожжей.

Брожение и вызревание дрожжей. После внесе­ния дрожжей начинается брожение сусла и повыша­ется его температура до 27—29°С. При повышении температуры более 30°С сусло принудительно охлаж­дают. Для обеспечения дыхания дрожжей сусло пе­риодически, 2 раза в час, взбалтывают по 1—2 мину­ты. По истечении 6 часов проверяют концентрацию сусла на вкус или сахарометром. Ощущение сладости должно снижаться и при концентрации 6—7% (по сахарометру 1,020—1,025) ращение дрожжей закан­чивается. Зрелые дрожжи используют для сбражива­ния основного затора. Вызревание продолжается 18—20 часов.

Исходные материалы: солод — 190 г; мука ржа­ная — 120г; хлористый аммоний — 0,5г; суперфос­фат двойной — 0,8 г; серная кислота 10%-ная — 50 мл; дрожжи — 80 г; вода — 1,6 л.

Оборудование: кастрюля 3 л; сахарометр (арео­метр) 1,000—1,080; ложка нержавеющая; весы с разновесками.

Приготовление  дрожжей

При отсутствии готовых дрожжей пользуются са­модельными. В домашних условиях дрожжи для сбра­живания сусла получить нетрудно.

Приготовление  дрожжей. Первый способ. Берем 1 /2 стакана пшеничной муки и 3/4 стакана теплой воды. К этой смеси ежедневно трое суток подливаем по 1 столовой ложке теплой воды. На четвертые сутки массу провариваем, поме­шивая, на слабом огне, после чего охлаждаем и всыпа­ем 1 столовую ложку муки. Эту операцию повторяем два раза в последующие двое суток. Приготовленный состав держат в посуде, накрытой полотенцем, при комнатной температуре (20—22°С). К концу недели дрожжи готовы. Хранят их в стеклянной банке в холодильнике, не замораживая, 8—10 суток, и исполь­зуют, как и прессованные дрожжи.

Приготовление  дрожжей. Второй способ. Две столовые ложки хмеля (суше­ных женских соплодий) заливают двумя стаканами кипятка и варят 5— 10 минут. Отвар процеживают через сито и вновь доводят до кипения. В чистую эмалиро­ванную посуду всыпают 1 стакан пшеничной муки и постепенно вливают и тщательно смешивают горячий отвар. Накрывают емкость чистым полотенцем, дер­жат в теплом месте 1,5—2 суток, после чего дрожжи готовы. В затор кладут 1 стакан дрОжжей на 5 стаканов затора. Оставшиеся дрожжи пролежат в холодильнике 2—3 суток, если всыпать в них 1 стакан муки и дать постоять в тепле 4 часа. При дальнейшем употребле­нии дрожжи вначале разбавляют 1 стаканом теплой воды и помещают на 1,5—2 часа в теплое место.

Подготовка сырья для основного затора

Переработка крахмалосодержащего сырья предпо­лагает освободить крахмал из клеток и перевести его в растворимое состояние. Это достигается температур­ной обработкой крахмала с водой. Крахмальные зерна при повышении температуры поглощают большое ко­личество воды, клейстеризуются, увеличиваются в объе­ме и переходят в растворимое состояние. В результате этого крахмал легко подвергается осахариванию (фер­ментному гидролизу).

Переработка картофеля состоит из мойки, измель­чения клубней, разваривания и подготовки сусла.

Моют картофель в теплой воде, при этом для лучшего очищения картофель выдерживают в теплой воде 1-1,5 часа. Мойку проводят несколько раз, меняя воду, последняя вода должна быть светлой, без мути. При небольшом количестве картофеля (до 10 кг) для мытья можно использовать обычные моечные приспо­собления (щетки, мочалки и т. д.).

Дробление картофеля производится с использова­нием терочных приспособлений. В кашице после дроб­ления не должно быть частиц более 3 мм. Для облегче­ния операции дробления картофель можно сначала сварить, а затем размять и, добавив воды, пропустить через сито (дуршлаг).

Разваривают картофельную массу на водяной или песочной бане в течение 1,5—2 часов. Затем массу охлаждаютдо 65 °С и проводят осахаривание крахмала.

Переработка муки зерновых культур включает опе­рации смешивания с водой, клейстеризациии и разва­ривания. Мучную массу разваривают так же, как и картофельную, при этом в затор можно добавить не­много серной кислоты (0,5—0,8%). Для разваривания можно использовать скороварки, которые сокращают длительность процесса разваривания до 70 минут.

Получение крахмала. При получении крахмала из картофеля его тщательно моют с помощью щетки и, не очищая от кожуры, трут на мелкой терке для получе­ния картофельной мезги. Полученную картофельную мезгу кладут в холщовый мешок, завязывают и поме­щают в таз с холодной водой. После этого мешок мнут руками или деревянным пестом до тех пор, пока из него не будет вытекать молочного вида жидкость, для этого воду в тазу меняют и, если вода остается прозрач­ной, отжим мезги прекращают. Молочной жидкости надо дать отстояться часа три. Когда на дне таза образуется белый плотный осадок, отстоявшуюся сверху воду осторожно сливают и заливают чистой. КраХмал еще раз перемешивают, дают отстояться и снова сли­вают воду. Полученный промытый осадок представля­ет собой картофельный крахмал. Из одного килограм­ма картофеля получают 150—200 г сухого крахмала.

Аналогично можно получать крахмал из пшенич­ной муки, приготовив предварительно крутое тесто, а затем промыв его в полотняном мешке. Однако крах­мал зерновых культур удобнее и дешевле получать не из муки, а из зерна. Из-за наличия в зерне клейковины извлечь крахмал простым вымыванием не удается. Поэтому для предварительного разложения клейкови­ны применяют способ брожения. Для этого зерна замачивают в воде, пока они не станут легко раздавли­ваться пальцами. Затем их дробят в ступе или пропус­кают через мясорубку, помещают в чан для брожения и заливают теплой водой. Для ускорения брожения добавляют некоторое количество закваски, оставшей­ся от предыдущего затора. Вскоре начинается есте­ственное брожение и на поверхности появляются пу­зырьки газа.

В результате брожения образуются органические кислоты, которые растворяют клейковину, но не раз­рушают крахмал. К концу брожения (на 6—7-й день) выделение пузырьков газа уменьшается и поверхность жидкости покрывается сплошным налетом из грибков. Закисшую воду надо слить, а раздробленную зерновую массу промыть через сито или с помощью полотняного мешка. Затем воду отстаивают и получают в осадке крахмал. Из одного килограмма зерна получают 400— 500 г сухого крахмала.

Приведенными способами можно получить крах­мал из незрелых яблок, груш и других растений, в том числе из дикорастущих. Крахмал, полученный из раз­личного вида сырья, подвергают осахариванию для получения сладкого сусла.

Переработка сахаросодержащего сырья предпола­гает получение сладкого сусла из сахарной свеклы, яблок и других плодов и ягод.

Сахарная свекла содержит сахар, который входит в состав клеточного сока и может быть извлечен в виде раствора путем промывания свекольной стружки горя­чей водой. Подготовка этого вида сырья включает: очистку свеклы, измельчение корнеплодов в мелкую стружку, обработку стружки горячей водой, извлечение сока, нейтрализацию и уваривание сока до получения сусла нужной концентрации (15—18%) сахара. Для этого свекольную стружку необходимо выдержать на водяной бане при температуре 60—70°С, т. к. из сырой свеклы сок не извлекается. После тепловой обработки свекольную массу отжимают и получают сок, содержащий до 15% сахара. Для повышения концентрации сахара до 18— 20% сок уваривают, а для нейтрализации кислот, пере­шедших из свеклы, к нему добавляют соду или мел в количестве 20—30 г на 1 л сока. Сок фильтруют и используют для приготовления сусла.

Фруктово-ягодное сырье содержит сахар, который непосредственно сбраживается дрожжами, и поэтому подготовка сырья менее трудоемка. Сырье этого вида моют, дробят и отжимают из него сок, который затем уваривают и нейтрализуют. После охлаждения сок фильтруют и сбраживают.

Затирание основного затора

Затирание (приготовление) основного затора яв­ляется одним из главных этапов в процессе получения спирта. Основной затор состоит из сладкого сусла, приготовленного из крахмалосодержащего или саха­росодержащего сырья, дрожжевого затора и минераль­ных добавок.

Основная цель этого этапа заключается в образо­вании и накоплении в сусле затора простых сахаров, сбраживаемых дрожжами. При затирании крахмал проходит три стадии преобразования: клейстериза- цию, разжижение (растворение) и осахаривание. Оса- харивание крахмала, может иметь разную скорость в зависимости от ряда условий. Например, продолжи­тельность осахаривания чистого крахмала (95%) при оптимальном режиме не превышает 25 минут, а при осахаривании сырья продолжительность процесса за­тягивается в десятки раз. Это объясняется тем, что в растворе, кроме крахмала, содержатся другие веще­ства, размеры частиц которых значительно больше крахмальных. Поэтому для сокращения длительности осахаривания требуется тщательная подготовка сырья и соблюдение температурного режима. Время осахари­вания картофельного затора составляет 1—2 часа, а для мучного осахаривания может длиться значительно доль­ше (7-8 часов).

При затирании часть крахмала может не осахариться или присутствовать в растворе в виде сложных сахаров — декстрина, который не сбраживается, что снижает выход спирта и ведет к потере сырья. Осаха- ривание остаточного крахмала и гидролиз декстрина может продолжаться и в процессе сбраживания затора при условии, что сохраняется активность ферментов сусла. Поскольку при осахаривании диастаз не расхо­дуется и стимулирует гидролиз крахмала постоянно, надо сохранить его и не перегревать сусло более 65 °С.

В процессе затирания для определения окончания осахаривания делают проверку — йодную пробу. Кон­центрация сахаров готового сусла должна быть не менее 16%, что соответствует плотности раствора 1,06. При затирании солодовое молоко смешивают с разва­ренной крахмальной массой, осахаривают крахмал, фильтруют затор и проводят испытание сусла. Затем прибавляют дрожжи и оставляют для брожения.

Приготовление сладкого сусла

Смешивание припасов. В большую 20-литровую ка­стрюлю (заторный чан) напускают 0,5 л солодового молока и столько же холодной воды. Смесь размешива­ют при помощи мешалки (весла), медленно прибавляя разваренную крахмальную массу, и следят, чтобы тем­пература не превышала 58°С. При более высокой темпе­ратуре массу затора охлаждают, омывая поверхность чана холодной водой или пропуская воду через змеевик, помещенный внутри заторного чана. При этом продол­жают интенсивно перемешивать содержимое заторного чана. По окончании смешивания солодового молока и крахмальной массы температура не должна превышать 62°С. После этого прибавляют остальное количество солодового молока (0,5 л) и перемешивают затор в течение 5 минут. Нормы расхода солода и воды на 1 кг припасов приведены в таблице 7.

Осахаривание припаса. Смесь солодового молока и крахмальной массы (затор) выдерживают в водяной бане в течение двух часов при 65°С, размешивают и выдерживают еще 2 часа. После этого проводят изме­рение концентрации сахаров сусла и определяют нали­чие неосахаренного крахмала в заторе путем выполне­ния йодной пробы (см. «Испытание сусла»).

Осахаривание ведут до тех пор, пока йодная проба не покажет отсутствие неосахаренного крахмала в зато­ре. Процесс осахаривания крахмального затора обычно длится 3—3,5 часа, но при старом солоде или отступле­нии от требований технологического процесса осахари­вание может затягиваться до 12—18 часов. При этом

 

поддерживают температуру в пределах 55—65°С. В сель­ской местности затор можно ставить в остывшую печь (50~60°С) с вечера и оставлять до утра. После осахари- вания вкус сусла должен быть достаточно сладким.

Получение сладкого сусла из крахмала. Крахмал разбавляют водой, размешивают для получения крах­мального молока. Крахмальное молоко вливают в кипящую воду и помешивают, не допуская образова­ния клейстера. Кипение надо поддерживать все вре­мя и добавлять крахмальное молоко постепенно. Затем быстро охладить до температуры 60-65°С. К раствору крахмала приливают солодовое молоко и размешивают. Клейстерный раствор начинает сразу же разжижаться и через 3 минуты получается жид­кий, почти прозрачный раствор. Этот раствор остав­ляют на 3 часа при температуре 60—65°С, в течение которых осахаривание крахмала заканчивается. После осахаривания сусло фильтруют через сито для отде­ления шелухи и дробины солода, охлаждают и про­водят испытание.

Если используют сахар или сахаросодержащее сырье, то для приготовления сусла берут небольшое количество сахара (не более 160—180 г сахара на 1 л воды), сахар предварительно распускают в небольшом количестве воды и нагревают до кипения, остужают и сливают в бродильный чан.

Испытание сусла

Этот процесс включает: йодную пробу, измерение концентрации сахаров и кислотности.

Йодная проба. Обычно на поверхности затора после осахаривания образуется светлый слой сусла, который используют для взятия пробы. Если раствор содержит большое количество примесей, его надо отфильтровать и дать отстояться.

Небольшое количество прозрачного сусла (10 ка­пель) помещают в фарфоровую чашку или блюдце, прибавляют несколько капель (2—3) йодной настойки, размешивают и визуально оценивают качество осаха- ривания следующим образом: окрашивание не обнару­живается и йодный раствор не меняет светло-бурой окраски — осахаривание полное; происходит красное окрашивание — процесс осахаривания не закончен и его надо продолжить; фиолетовое окрашивание — процесс осахаривания идет плохо, следует добавить солодового молока.

Для приготовления раствора йода берут 0,5 г йода, 1,0 г йодистого калия и 125 мл воды, перемешивают и хранят в темном месте. Если нет йодистого калия, можно обойтись только раствором йода, но в этом случае красная и фиолетовая окраска проявляется слабее и доминирует черная или темно-фиолетовая.

Измерение концентрации сусла. Осветленный слой сусла сливают через резиновый шланг, фильтруют через ткань и наливают в мерный стакан объемом 200 мл. Измеряют температуру сусла, которая должна быть не более 20°С и опускают сахарометр (ареометр). После этого регистрируют показания ареометра и по таблице 8 определяют концентрацию сахаров сусла. После осахаривания концентрация сусла должна нахо­диться в пределах 16—18% сахаров, что соответствует показаниям ареометра 1,060—1,070 г/см³.

Определение кислотности сусла. Для определения кислотности сусла берут небольшую пробу осветлен­ного раствора и опускают туда универсальную индика­торную бумагу, которая изменяет свою окраску в зависимости от степени кислотности. Кислотность

 

можно определить и на вкус. При нормальной кислот­ности сусло имеет слабокислый вкус.

Сбраживание основного затора

Прибавка зрелых дрожжей. Сусло затора охлаждают до 30°С, прибавляют минеральное питание (хлористый аммоний 0,3 г/л) и зрелые дрожжи (дрожжевой затор) из дрожжевого чана, размешивают и продолжают охлаж­дать до температуры 15°С. При этой температуре (тем­пература складки) сусло сливают в бродильный чан (20 л) и оставляют для брожения в темном месте.

Брожение затора. Бродильный чан (кастрюлю, флягу) оставляют при температуре 15°С и не гермети­зируют, а лишь накрывают плотной тканью. При брожении периодически, через 6-8 часов, перемеши­вают содержимое бродильного чана для обеспечения доступа воздуха и дыхания дрожжей.

Брожение может быть разного вида: волнистое, переливное, смешанное и покровное. Все виды броже­ния являются нормальными. Однако покровное — нормальное брожение для ячменных, овсяных и пше­ничных заторов, но если картофельный затор имеет покровное брожение, то это означает, что дрожжи ослабели и надо добавить молодых сильных дрожжей. Пенистое брожение нежелательно, так как часто ведет к выплескиванию сусла и потере сырья.

Для устранения этого недостатка делают густое дрожжевое тесто, его сильно сбраживают; используют только чистый солод; ограничивают питание или ды­хание дрожжей в заторе; применяют овсяный или просяной солод; используют пеногасящие средства: растительное масло и топленое сало.

Брожение имеет три стадии: начальное броже­ние — возбраживание, главное брожение и дображива- ние. В начальной стадии происходит насыщение браж­ки углекислым газом, температура повышается на 2-3°С, вкус бражки сначала сладкий, затем сладость ослабевает и становится незаметной. Продолжитель­ность начальной стадии составляет 25—30 часов.

При главном брожении бражка приходит в ожив­ленное состояние. Вся поверхность покрывается боль­шими и маленькими пузырьками, из которых образу­ется пена. Температура поднимается до 30°С и при большем повышении требуется принудительное ох­лаждение. Концентрация алкоголя быстро нарастает, и вкус бражки становится горьковато-кислым. В конце главного брожения концентрация сахаров в бражке падает до 1,5—3%. Продолжительность этого этапа составляет от 15 до 24 часов.

При дображивании уровень бражки понижается, пена оседает, температура уменьшается до 25-26°С. Вкус становится горько-кислым от присутствия спир­та. Концентрация сахаров понижается до 1%, кислот­ность бражки нарастает. Цель дображивания — сбра­живание остаточных продуктов преобразования крахмала, декстринов. Для этого необходимо сохра-

нить в бражке диастаз в активном состоянии, что может быть достигнуто соблюдением температурного режима в процессе осахаривания.

Дображивание картофельного затора продолжает­ся 15—25 часов, но при использовании свекловичного сахара дображивание продолжается 90—120 часов.

После брожения проверяют качество бражки. В хорошей бражке должно быть спирта не менее 10%, концентрация остаточных сахаров (недоброд) не более 0,45%, нарастание кислотности не должно превышать 0,2%. Большая кислотность бражки показывает, что в процессе приготовления были допущены отступления от рекомендуемых режимов обработки сырья. После брожения бражку нейтрализуют добавлением стираль­ной соды, фильтруют и перегоняют с помощью пере­гонных приборов (кубов, бражных колонн и т. д.).

Испытание зрелой бражки. По мере созревания бражки для оценки ее готовности определяют содержание алко­голя, недоброд и кислотность. Для определения недобро- да, то есть остаточной концентрации сахаров, отбирают пробу бражки (200 мл) и фильтруют через полотняную ткань. Фильтрат помешают в мерный стакан и опускают туда сахарометр (ареометр). Показание должно быть не более 1,002, что соответствует концентрации сахаров 1 %. На вкус сладость бражки не ощущается.

Для определения содержания алкоголя берут 100 мл фильтрата бражки и добавляют к нему такое же коли­чество воды. Затем собирают перегонное устройство с колбой и холодильником, наливают туда раствор и перегоняют ровно половину объема (100 мл), а затем спиртометром измеряют плотность спиртового ра­створа при 20°С и по таблице 9 определяют содержание спирта. Перегонка бражки позволяет отделить все возможные органические примеси и точно определить содержание спирта в заторе.

Получение сырого спирта

Перегонка браги позволяет получить спир­товой раствор повышенной концентрации. Перебро­дившая бражка содержит от 8,5 до 14,5% об. алкоголя, что соответствует показаниям ареометра 0,987—0,990.

При кипении бражки образуются пары, которые содержат в несколько раз (3—8 раз) больше алкоголя, чем его содержится в растворе (таблица 9).

Перегонка браги требует технического оснащения, необходимо смонтиро­вать перегонный куб, подключить охлаждение, про­верить герметичность соединения трубок и уплотне­ний. Перегонка браги проводиться с использованием различных нагревательных устройств, в том числе и газовых горелок с открытым огнем, но предпочти­тельнее использовать закрытые теплонагреватель­ные приборы (ТЭН). При перегонке бражку напус­кают в перегонный куб, заполняя не более двух

 

третей объема куба, закрывают уплотненной крыш­кой и нагревают. Вначале нагрев проводят с высокой скоростью до 5°С в минуту (°С/мин.), затем при достижении температуры 70°С снижают скорость нагрева до 1 °С/мин. Температуру измеряют термо­метром О— 100°С.

Кипение бражки начинается при температуре 90— 93°С в зависимости от концентрации алкоголя. При появлении первого отгона надо снизить скорость на­грева, установить скорость истечения отгона 120—150 капель в минуту и измерить его температуру. При температуре отгона выше 30°С следует увеличить ох­лаждение и циркуляцию воды в холодильнике. Затем надо стабилизировать скорость истечения отгона и довести ее до максимально возможной, но не допус­кать выброса бражки в трубопровод прибора. При перегонке температура бражки в паровичке прибора будет медленно повышаться, и при достижении 98,7°С перегонку следует закончить, поскольку содержание алкоголя в бражке составляет менее 1 % об., а кроме того, при такой температуре происходит интенсивное накопление в спирте сивушных масел.

Для того чтобы перегнать весь алкоголь, содержа­щийся в первоначальном объеме бражки, надо пере­гнать не более одной трети ее объема.

Однократная перегонка дает отгон в три раза более концентрированный. Для получения сырого, т.е. нео­чищенного спирта концентрацией 80% об., перегонку проводят несколько раз, количество перегонок зави­сит от устройства перегонного прибора. Некоторые конструкции перегонных кубов позволяют получать концентрацию спирта 72—80% об. после второй пере­гонки. В процессе перегонки температуру раствора контролируют с помощью термометра, и если она поднялась до 98,7°С, перегонку следует прекратить.

В результате первой перегонки надо получить от­гон по объему не более половины первоначального объема бражки, использованной при перегонке (3 л отгона получают из 6 л бражки).

После перегонки спиртовой отгон обрабатывают содой, повторно перегоняют и проводят его ректифи­кацию, в результате которой получают очищенный питьевой спирт — ректификат.

Перегонка браги первичного отгона. Спиртовой отгон после первой перегонки нейтрализуется добавлением стиральной соды или золы березовых дров (10 г соды на 1 л отгона). Для повторной перегонки спиртовой отгон сливают в перегонный куб, заполняя не более 3/4 объема куба. Сначала нагрев ведут интенсивно, а при достижении температуры 70°С снижают интенсив­ность нагрева. Температура кипения отгона находится в пределах 85—87°С, до этой температуры нагрев ведут медленно. При появлении вторичного отгона скорость нагрева надо увеличить и стабилизировать максималь­ное истечение отгона.

Перегонка браги второй перегонки контролируют концен­трацию спирта в приемнике посредством спиртометра (ареометра). При достижении концентрации вторичного отгона 75% об. полученный спирт первой фракции надо слить в другую емкость и продолжить перегонку второй фракции до тех пор, пока концентрация спирта снизится до 40% об. Затем получают третью фракцию.

Полученный спиртовой отгон третьей фракции с низкой концентрацией алкоголя 30% об. надо пере­гнать еще раз. Для этого следует измерить объем отгона, а также объем полученного спирта. Суммар­ный объем спирта третьей, полученный в результате второй перегонки, составляет не более 1/2 первона­чального объема спиртового отгона.

Концентрацию спирта приближенно можно определить методом сжигания. Для этого небольшую пробу (20 мл) спирта помещают в столовую ложку и подносят зажженную спичку, концентрацию спирта определяют приближенно следующим образом: возгорания не про­исходит — концентрация менее 30% об.; возгорание прерывистое, с мигающим пламенем — концентрация 35—38% об.; ровное устойчивое горение с высоким пламенем, водный остаток менее половины начально­го объема — концентрация спирта более 50% об.

Выход алкоголя зависит от вида сырья и качества выполнения всего процесса. Этот показатель характе­ризует эффективность использования сырья и квали­фикацию производителя. Средние показатели выхода алкоголя для различного сырья и хорошего процесса производства показаны в таблице 10.

 

Исходные материалы: зрелая бражка - 10 л; вода — 80 л; сода стиральная — 50 г. Оборудование: перегонный куб; каплеуловитель; холодильник, мерный приемник; спиртометр (аре­ометр) 0,880—0,940; 0,889—0,820; термометр О—100°С; бутылки 0,5 л.

Ректификация  спирта

Ректификация  спирта — это очистка спирта от вредных примесей и устранение характерного неприятного за­паха, носителями которого являются сивушные масла. Спиртовой раствор, полученный из бражки, помимо этилового спирта, содержит целый ряд веществ, кото­рые нужно удалить, так как они являются вредными и снижают качество напитков.

Ректификация  спирта  включает химическую очи­стку с помощью различных веществ, нейтрализующих примеси, а также отделение примесей путем много­кратного испарения и конденсации паров, что позво­ляет разделить состав на отдельные фракции и повы­сить их концентрацию. Состав и температура кипения примесей приведены в таблице 11.

При химической обработке кислоты удаляют путем нейтрализации с помощью щелочей или солей (сода), которые легко разлагаются при нагревании или выпада­ют в осадок. Сивушные масла омыляются и переводятся в нелетучее состояние также при обработке щелочью, остальные примеси окисляются перманганатом калия. Затем эти примеси удаляют при перегонке.

Вначале спиртовой отгон подвергается химической обработке, а затем проводится дробная перегонка, при которой происходит последовательное выделение со­ставных частей спиртового отгона. Легкокипящие при-

 

меси — головные — выделяются на начальной стадии перегонки, затем отгоняется достаточно чистый спирт и, наконец, тяжелокипящие примеси — хвостовые.

Для удаления вредных примесей, которыми явля­ются головные и хвостовые продукты, при перегонке последовательно отбирают ряд сортов — фракций. Объем первой фракции составляет 0,5—1% от общего объема раствора. Этот спирт для пищевых целей не пригоден, его можно использовать только для технических нужд. Объем второй фракции, содержащей достаточно чис­тый спирт, составляет 70—75%. Этот спирт пригоден для пищевых целей. Последняя фракция (объем 6—10%) содержит значительное количество сивушных масел. Эту часть собирают и перегоняют повторно с соблюде­нием всех необходимых условий.

Ректификация  спирта  путем перегонки может проводить­ся с использованием тех же приборов, что и простая перегонка. Однако для повышения концентрации и степени очистки применяют специальные аппараты.

Ректификация  спирта  включает: пер­вую химическую очистку, дробную перегонку и вторую химическую очистку.

Первая химическая очистка.

Сначала проверяют содержание алкоголя и кислотность спиртового отгона (сырого спирта). При наличии кислой реакции в спирт добавляют щелочь или соду для нейтрализации кис­лотности (1—2 г щелочи КОН или 5-8 г соды на 1 л). Затем спирт обрабатывают раствором марганцовокис­лого калия (марганцовки), который разводят в неболь­шом количестве дистиллированной воды. На 1 л сыро­го спирта берут 0,2 г марганцовки, предварительно растворенной в 50 мл дистиллированной воды. Спирт и раствор марганцовки тщательно перемешивают и оставляют на 15—20 минут для завершения химической реакции. После этого снова добавляют щелочь или соду в том же количестве, перемешивают и оставляют для осветления в течение 8—12 часов. Затем спирт фильтруют через полотняную ткань и проводят вторую операцию ректификации — дробную перегонку.

Дробная перегонка.

Для ректификации спирта пу­тем дробной перегонки необходимо собрать ректифи­кационный прибор, в качестве которого можно ис­пользовать перегонный куб с каплеуловителем.

Сырой спирт для дробной перегонки разбавляют мягкой водой до концентрации 45—50% об. Необходи­мое количество воды наливают в емкость с сырым спиртом и измеряют концентрацию спиртометром (ареометром). Разбавленный спирт помещают в ректи­фикационный аппарат (куб) и проводят нагревание при высокой скорости нагрева до 60°С, затем скорость нагрева снижают и медленно нагревают до температу­ры кипения, которая находится в пределах 83,5—84,5°С.

Первую фракцию спирта, полученную в начальной стадии перегонки, сливают в отдельную емкость и в

дальнейшем используют только для технических це­лей. Объем этой фракции составляет 0,5—1% от объема разбавленного сырого спирта (10 мл на 1л спирта).

Вторую стадию перегонки проводят при повышен­ной скорости нагрева. Перегонку следует вести до темпе­ратуры 96°С, в результате получают вторую фракцию спирта, который в дальнейшем можно использовать для пищевых целей. Объем спирта второй фракции составля­ет 70—75% от объема разбавленного сырого спирта (650— 700 мл на 1 л сырого спирта). Вторую фракцию спирта сливают в отдельную емкость и проводят вторую хими­ческую очистку. Крепость спирта этой фракции 70% об.

На третьей стадии перегонки, которая протекает при температуре 96—99°С, получают спирт низкой концентрации с высоким содержанием сивушных ма­сел. Поэтому этот спирт накапливают в специальной емкости и подвергают повторной ректификации. Объем третьей фракции спирта составляет 8-10% от объема второй фракции (60-80 мл на 1 л сырого спирта).

Вторая химическая очистка. Химическую очистку второй (пищевой) фракции спирта проводят путем обработки древесным углем. Для этого спирт помеща­ют в бутыль и добавляют туда толченый древесный уголь (липовый, березовый) в количестве 50 г на 1 л спирта. Спирт с углем периодически, два раза в день, взбалтывают и настаивают в течение трех недель. По окончании очистки спирт фильтруют через полотня­ную ткань и через фильтровальную бумагу.

Обезвоживание спирта. Для того чтобы получить спирт высокой концентрации, близкой к 100% об., необходимо полученный после дистилляции спирт дополнительно обработать и провести операцию обез­воживания. Обезвоживание спирта производится с использованием специальных химических веществ, которые способны присоединять воду и при этом не взаимодействуют со спиртом. К таким веществам от­носится хлористый кальций и хорошо известный всем садоводам медный купорос. Эти соли обладают спо­собностью присоединять и удерживать воду в количе­стве, несколько раз большем, чем вес сухого вещества.

Для обезвоживания спирта надо взять медный купо­рос, прокалить в металлической или фарфоровой посуде при температуре 150°С в течение 20 минут и охладить до температуры 30-40°С. В полученный после перегонки спирт концентрацией 70—80% об. засыпать прокален­ный купорос, перемешать и дать отстояться в течение часа. Затем слить обезвоженный спирт в перегонный куб и перегнать. После перегонки концентрация спирта составляет 96-97% об. Такой спирт очень гигроскопи­чен, и его следует хранить в плотно закрытой посуде. На один литр очищенного спирта крепостью 70% об. надо брать 80 г сухого прокаленного медного купороса. Купо­рос может быть использован многократно.

Аналогично используют и хлористый кальций. После этого спирт-ректификат используют дтгя приго­товления различных напитков.

Исходные материалы: сырой спирт 80% об. — 2 л; перманганат калия — 4 г; уголь древесный — 100 г; сода стиральная — 30 г; вода — 2л; вода техничес­кая — 80 л.

Оборудование:ректификационный аппарат (куб); нагреватель; спиртометр 0,880-0,820; термо­метр 0-100°С; мерный цилиндр на 250мл; бутыли 1,5 л и 0,5 л.

Проверка качества спирта

Проверка спирта включает проведение нескольких анализов, которые позволяют определить содержание

в спирте вредных веществ и пригодность его для разных целей (пищевых, технических).

Вначале проводят определение цвета и прозрачно­сти. Для этого спирт наливают в стеклянный прозрач­ный сосуд и визуально определяют его цвет, оттенок и наличие примесей. Мутный, белесый оттенок свиде­тельствует о наличии сивушных масел.

Концентрацию спирта определяют с помощью простого прибора — спиртометра, который несложно изготовить в домашних условиях. Общая комплексная проверка — проба на чистоту, позволяет в целом оценить качество спирта.

Вторая проверка на окисляемость проводится с использованием 1%-ного раствора перманганата ка­лия, который не должен изменить характерную мали­новую окраску в смеси со спиртом в течение 20 минут. 

Спирт должен выдерживать пробу на чистоту и проверку на окисляемость.

Присутствие отдельных примесей: альдегидов, кис­лот, эфиров определяют по запаху и на вкус, но количественное содержание этих примесей можно определить только путем проведения химических ана­лизов с использованием специальных химикатов. Чи­стый спирт не должен содержать примесей более чем 0,5 мл/л метилового спирта, 20 мл/л свободных кислот, 10 мл/л альдегидов, 50 мг/л эфиров, 15 мл/л сивушных масел, присутствие фурфурола не допускается.

Определение цвета и прозрачности. В чистый сухой цилиндр из бесцветного и прозрачного стекла емкос­тью 100—150 мл наливают испытуемый спирт и в проходящем рассеянном свете наблюдают цвет, отте­нок и наличие в спирте механических примесей.

Определение запаха и вкуса. Небольшое количе­ство испытуемого спирта помещают в сосуд с хорошо закрывающейся пробкой, разбавляют 2,5—3 объемами холодной питьевой воды и тотчас же после предвари­тельного сильного перемешивания производят испы­тание спирта на запах и вкус.

Определение крепости этилового спирта. Крепость спирта определяют металлическим или стеклянным спиртометром (таблица 12).

Проба на чистоту. Объем испытуемого спирта 10 мл наливают в узкогорлую колбу емкостью 70 мл и быстро прибавляют в 3—4 приема при постоянном взбалтывании 10 мл серной кислоты (уд. в. 1,835).

Полученную смесь тотчас же нагревают на спирто­вой лампе, дающей пламя высотой 4—5 см и шириной в нижней широкой части около 1 см. Во время нагре­вания колбу все время вращают так, чтобы жидкость хорошо перемешивалась и чтобы огонь не касался колбы выше границы нагреваемой жидкости. Нагрева­ние смеси прекращают, когда пузырьки выходят на поверхность жидкости, образуя пену; процесс нагрева­ния длится 30-40 секунд, после чего смеси дают

 

спокойно остыть. После охлаждения смесь в колбе должна быть совершенно бесцветной.

Для точности испытания содержимое (после охлаж­дения) колбы переливают в специальный цилиндр с притертой пробкой и, пользуясь штативом, наблюдают окраску смеси, сравнивая со спиртом, а также с кисло­той, взятых в равных объемах и налитых в отдельные цилиндры такого же диаметра и качества стекла. Резуль­тат испытания признается положительным, если смесь окажется такой же бесцветной, как спирт и кислота.

Проба на окисляемость. Цилиндр с притертой пробкой и меткой 50 мл ополаскивают спиртом, на­полняют этим же спиртом до метки и погружают на 10 минут в воду, имеющую температуру 15 °С, налитую в стеклянную ванну выше уровня спирта в цилиндре. По истечении 10 минут в цилиндр прибавляют 1 мл раствора марганцовокислого калия (0,2 г марганцово­кислого калия на 1 л воды), закрывают цилиндр пробкой и, перемешав жидкость, вновь погружают в ванну с водой. При стоянии красно-фиолетовая окрас­ка смеси постепенно изменяется и достигает окраски специального типового раствора, появление которой принимается за конец испытания.

Для наблюдения за изменением окраски испытуе­мого спирта под цилиндр подкладывают лист белой бумаги. Время, в течение которого происходит реак­ция окисления, выражается в минутах. Результат ис­пытания признается положительным, если окраска сохраняется в течение 20 минут.

Определение содержания кислот. 100 мл испытуе­мого спирта разбавляют 100 мл воды и, смешав, кипя­тят в колбе с шариковым холодильником в течение 30 минут. После охлаждения до температуры 35—40°С (дно колбы можно держать рукой), при этом верхняя часть холодильника должна быть закрытой трубкой с

натронной известью, проверяют кислотность. Кисло­ты спирта нейтрализуют 0,1Н раствором едкого натра при наличии фенолфталеина до появления неисчезаю­щего в течение 1-2 минут розового окрашивания.

Количество миллиграммов кислот (G) в пересчете на уксусную кислоту в 1 л безводного спирта вычисля­ют по формуле: где V — количество точно 0,1 Н раствора едкого натра, пошедшего на нейтрализацию 100 мл испытуе­мого спирта, в мл;

6 — количество уксусной кислоты, соответствую­щее 1 мл точно 0,1Н раствора едкого натра, в мг;

10 — коэффициент пересчета на 1 л спирта;

К — коэффициент пересчета на безводный спирт, К = 100;

С — крепость испытуемого спирта в % (по объему).

Определение содержания фурфурола. В цилиндр с притертой пробкой емкостью 10 мл наливают при помощи капельницы 10 капель чистого анилина, 3 капли соляной кислоты (уд. в. 1,885) и доводят объем до метки испытуемым спиртом. Если в течение 10 минут раствор остается бесцветным, считают, что спирт выдержал испытание. Появление красного окрашива­ния характеризует наличие фурфурола.

Исходные материалы: кислота серная (уд. в. 1,835) и 0,1 Н раствор едкого натра; калий марганцово­кислый (1%-ный раствор в дистиллированной воде), анилин чистый, кислота соляная (уд. в. 1,885), вода дистиллированная, фуксин чистый; фенолфталеин, 1%-ный спиртовой раствор.

Оборудование: колбы емкостью 50, 250мл, лампа спиртовая, цилиндр мерный 250 мл; спиртометр

0,880—0,820, термометр химический на 100°С, пробирки, пипетки на 2, 10, 25 мл.

В домашних условиях проводят проверку на чисто­ту и окисляемость, а также оценивают наличие приме­сей по запаху и на вкус.

Основные операции и режимы приготовления спирта из разных видов сырья приведены в таблице 13. Эта

 

 

таблица обобщает весь процесс приготовления спирта и может использоваться как практическое руководство.

В таблице 14 приведены (для примера) объемы всех фракций, полученные при перегонке 10 л бражки с содержанием спирта 10% об. Кроме того, привдены данные о содержании спирта в каждой фракции (% об.). Из таблицы следует, что при перегонке 10 л бражки (10% об.) получают 0,91 л очищенного питьевого спирта (90% об ).

 

Приготовление спирта с использованием кислоты

Из крахмалосодержащего сырья можно получить спирт, осахаривая затор с помощью серной и соляной кислоты. Солод в этом случае не применяется. В резуль­тате воздействия на крахмалосодержащее сырье повы­шенной температуры и кислот разрушаются белковые соединения сырья, крахмал переходит в растворимое состояние и затем осахаривается, образуя простой са­хар — фруктозу, которая легко сбраживается дрожжами. Осахаривание при температуре 100°С и нормальном давлении длится 8—9 часов. Если осахаривание затора из крахмалосодержащего сырья (зерна, картофеля) про­водится при повышенном давлении (1,5 атм.) и темпе­ратуре 120°С, то время осахаривания сокращается более чем в три раза. В домашних условиях для этих целей может быть использована скороварка.

Приготовление спирта ведут в следующей после­довательности. Зерно любых зерновых культур (пшеница, рожь, овес, ячмень, горох, рис и др.) моют и размачивают несколько часов (3—4 часа), пока оно не станет мягким. Затем зерно дробят с помощью любых устройств (мясорубка, кофемолка и др.). Полученную зерновую массу помещают в эмалированную кастрю­лю, заливают водой в соотношении по объему 1:3,5, размешивают и нагревают до кипения. Затем в емкость с зерном наливают концентрированную серную кис­лоту из расчета 10 мл концентрированной серной кислоты на 1 л затора (10 мл/л) или соляную кислоту в количестве 14 мл/л. В домашних условиях при отсутствии концентрированной кислоты можно вос­пользоваться электролитом аккумуляторных батарей (разбавленная серная кислота) в количестве 50 мл/л.

Затор кипятят на медленном огне в течение 8—9 часов. При этом часто перемешивают содержимое затора, не допуская подгорания продукта. В случае выкипания части жидкости доливают воду для восста­новления первоначального объема затора. Во время осахаривания припаса часто отбирают небольшое количество жидкости и проводят йодную пробу (см. «Испытание зрелой бражки»). Красное окрашива­ние пробы свидетельствует о неполном осахаривании припаса. Сохранение цвета йодной пробы свидетель­ствует о завершении осахаривания.

После осахаривания проводят нейтрализацию за­тора путем прибавления небольшого количества мела (зубного порошка) в количестве 10 г на 1 л затора в случае использования серной кислоты или 20 г на 1 л для соляной кислоты. Следует сказать, что при прове­дении нейтрализации мел надо добавлять малыми порциями и часто перемешивать затор. Очередную порцию мела следует добавлять в затор тогда, когда выделение пузырьков газа закончилось. Несоблюде­ние этих условий может привести к выплескиванию горячей жидкости, что создает опасность ожога. Ней­трализация кислот длится в течение 20—30 минут. После этого затор охлаждают, сливают с осадка и используют для приготовления сладкого сусла.

В сладкое сусло добавляют дрожжи, минеральные добавки и сбраживают. После этого проводят все необходимые для получения спирта операции: пере­гонку, ректификацию и очистку (см. «Приготовление питьевого спирта»).

Забытые способы очистки спирта

В России во все времена делали водку хорошо. Это являлось следствием того, что существовали хорошие методы очистки спирта. Эти методы содержали ряд приемов и операций, которые позволяли получать спирт высокой степени очистки в небольших домаш­них винокурнях. Обобщение опыта наших предков позволяет выделить эти операции:

■ спирт делали из зерна;

■ применяли хороший солод и зрелые дрожжи в достаточном количестве;

■ затор сбраживали быстро;

■ спирт перегоняли медленно, не допуская кипения;

■ в перегонных кубах верхнюю часть (шлем) ох­лаждали водой;

■ при перегонке в спиртовой раствор добавляли соль;

■ спирт перегоняли до тех пор, пока отгон мог возгораться;

■ первый отгон сильно охлаждали, а затем проце­живали, отделяя сивушные масла;

■ проводили многократную перегонку (4—5 раз), разбавляя спирт чистой водой;

■ очистку спирта проводили древесным углем, за­тем перегоняли, не отделяя уголь;

■ очистку вели горячим способом, при перегонке пары спирта сначала пропускали через угольный фильтр, а затем через холодильник.

Приведенные приемы позволяют наметить несколь­ко практических рекомендаций, которые в домашних условиях позволяют получить спирт высокого качества.

При приготовлении спирта высокого качества сле­дует:

■ в перегонном кубе при дистилляции поддержи­вать температуру около 80°С и не допускать кипения перегоняемой жидкости;

■ в раствор при дистилляции добавлять соль для повышения температуры кипения;

■ часто брать пробу и определять крепость спирта;

■ среднюю фракцию отгонять до тех пор, пока отгон имеет содержание спирта не менее 40% об.;

■ при дистилляции спиртовых растворов следует использовать каплеуловители или дефлегматоры;

■ особенно медленно проводить дистилляцию в начальной стадии до тех пор, пока содержание спирта в пробе (отгоне) составит 75—77% об.;

■ спирт после первой дистилляции охладить до 8— 10°С, выдержать 2 часа и отфильтровать через сукно, затем проводить химическую очистку;

■ после обработки спирта углем проводить дистил­ляцию спиртового раствора вместе с углем;

■ применять заторы из крахмалосодержащего сырья;

■ использовать достаточное количество (до 10% затора) зрелых дрожжей;

■ для активного роста дрожжей в затор добавлять азотно-фосфорное питание;

■ для осахаривания крахмальных заторов приме­нять солод высокого качества;

■ после очистки углем проводить дистилляцию с применением парового угольного фильтра.

Получение древесного угля

Древесный уголь для очистки спирта приготовля­ют из березовых и дубовых дров. Дрова распиливают на небольшие плашки 3—5 см, раскалывают на чур­бачки, просушивают в течение 2—3 недель в теплом помещении, затем кладут в чугунный или железный котелок с крышкой и нагревают на сильном жару в печи или на костре до полного пережигания, которое длится 1,5—2 часа. Пережженный уголь охлаждают вместе с котелком при плотно закрытой крышке. После охлаждения уголь используют для обработки спирта и изготовления фильтров. Хранят в плотно закрытой посуде.

Перед употреблением уголь дробят до размера кусочков 5—7 мм, просеивают через сито и отделяют пыль, которую не используют. Уголь можно использо­вать многократно, если перед употреблением восста­новить его свойства. Для этого необходимо обработать уголь 2%-ным раствором соляной кислоты, промыть водой и высушить, а затем снова прокалить уголь в закрытом котелке на огне.