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
Таблица 9 Температура кипения водно-спиртовой смеси (содержание алкоголя в смеси и в парах)
|
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.
Таблица 10 Выход спирта и водки из одного килограмма сырья
|
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.