Брожение и перегонка

Дополнительно:




Брожение

Цель брожения сусла — сбродить сахар и накопить главные и вторичные продукты спиртового брожения с минимальными потерями летучих компонентов (спирта, эфирных масел, ароматических веществ брожения). Возбудителями спиртового брожения являются дрожжи.

Различают главные и вторичные продукты спиртового брожения, к главным продуктам относятся этиловый спирт и С02, к вторичным — глицерин, 2,3-бутиленгликоль, ацетальдегид, пировиноградная, молочная, янтарная, лимонная, уксусная кислоты, ацетоин, сложные эфиры, высшие и ароматические спирты.

Вторичные продукты брожения оказывают большое влияние на органолептические свойства продукта, букет, вкус, типичность.

На ход спиртового брожения, выход вторичных продуктов и их соотношение влияют многие факторы, имеющие различную природу: химические (состав среды, сусла), биологические (раса дрожжей, концентрация и физиологическое состояние дрожжевых клеток), физические (температура, содержание взвесей в сусле, давление, динамический режим).

Дрожжи быстро развиваются в сусле с содержанием сахара 18—20 г/100 см3 и рН 3,5. Скорость брожения замедляется при содержании сахара выше 20 г/100 см3 и ниже 2—3 г/100 см3, а также при рН ниже 3,5.

С повышением рН увеличивается интенсивность глицеро-пировиноградного брожения, при этом выход этилового спирта уменьшается, а выход глицерина, уксусной и янтарной кислот увеличивается.

В результате брожения сусла под воздействием добавленных в него дрожжей содержащийся в сусле солодовый сахар (мальтоза) расщепляется на этиловый спирт и углекислоту.

Таким образом, сусло в бродильном чане превращается в пенящийся, слабоалкогольный, ароматный напиток.


При задавании в сусло жидких дрожжей сусло необходимо тщательно перемешать, например, с помощью черпака. При этом черпак стараются опустить в сусло так, чтобы он захватил с собой побольше воздуха, который бы насытил сусло кислородом.

Затем из черпака с высоты примерно 1 м выливают в чан захваченное сусло. Так сбивают сусло до тех пор, пока на его поверхности не образуется сильная пена. Проводимая таким образом аэрация необходима для интенсивного размножения дрожжей.

Обычно для нормального брожения в сусло задают густые дрожжи в пределах 0,5% от объема сусла. А если исходить из массы солода, то на сусло из 100 кг солода необходимо около 1 л густых кашицеобразных дрожжей.

Если в наличии есть прессованные дрожжи, следует учитывать, что 5 кг таких дрожжей соответствуют 10 л густых дрожжей. Большее количество заданных дрожжей ускоряет брожение, но на конечную степень сбраживания практически не влияет. И еще один эффект от обильной задачи дрожжей — брожение становится более чистым, так как в этом случае из-за интенсивного сбраживания посторонние микроорганизмы погибают быстрее.



Спресованные дрожжи предварительно растирают деревянной лопаткой в какой-либо посуде с небольшим количеством сусла до исчезновения комков. Очень сухие дрожжи приходится растирать руками, обязательно тщательно вымытыми. Затем полученные густые дрожжи размешивают в большом количестве сусла, до жидкой консистенции и уже в таком виде вносят в бродильный чан.

Если дрожжей на задачу не хватает, применяют следующий способ. Дрожжи растворяют сначала в небольшой части сусла, нагретого до температуры около 12С, что больше обычной температуры задачи дрожжей примерно в 2 раза (общепринятая температура задачи дрожжей — 6-7°С).

Вводить дрожжи в сусло можно после того, как его уровень в чане достигнет 20-30 см. Не следует заполнять бродильный чан доверху (плоскость поверхности сусла должна быть ниже краев чана на 20-30 см).

Брожение начинается через 10-15 часов, о чем свидетельствует появление тонкой белой пены.



Установлено, что пока концентрация глюкозы в среде не упадет до 0,2 … 0,6%, мальтоза дрожжами не сбраживается.
Глюкоза активирует «мальтозимазную» репрессивную систему, ингибирующую синтез мальтазы.
Сбраживание мальтозы начинается, как правило, только после лаг-периода; дисахарид проникает в клетку с помощью пермеаз.


Дрожжи, попавшие в благоприятную для их жизнедеятельности среду, начинают активно размножаться, расщепляя при этом солодовый сахар сусла. В результате с суслом начинают происходить различные превращения: меняется внешний вид деки (пленка на поверхности сусла), возрастает температура, в сусле образуются углекислый газ и этиловый спирт и т. д.



Схематично процесс главного брожения разделяют на четыре стадии.

Резкой границы между ними не существует, но так легче контролировать и направлять процесс.


Поскольку фрукты сбраживаются в своем натуральном состоянии, брожение как процесс изменения пищевых продуктов появилось раньше человеческой истории.
Однако люди с некоторых пор научились контролировать процесс брожения.
Есть веские доказательства того, что люди сбраживали напитки в Вавилоне около 5000 г. до н. э., в Древнем Египте около 3000 г. до н. э., в доиспанской Мексике около 2000 г. до н. э. и в Судане около 1500 г. до н. э.
Также существуют данные о дрожжевом хлебе в Древнем Египте около 1500 г. до н. э. и сбраживании молока в Вавилоне около 3000 г. до н. э. Китайцы, вероятно, первыми стали сбраживать овощи.



В первой стадии (она называется забел) в сусле начинает выделяться углекислый газ, которым сначала насыщается само сусло, а потом пузырьки газа поднимаются к поверхности. Через 12-20 часов на поверхности сусла образуется похожая на хлопья белая, постепенно густеющая пена. Иногда на этой стадии меняют бродильный чан для удаления из него мути. В конце забела можно видеть, что углекислый газ пузырится около стенок бродильного чана, тем самым смещая деку к центру чана. Такая централизация деки свидетельствует о хорошем начале разбраживания сусла, температура которого за 24 часа первой стадии возрастает на 0,2-0,3С.
Забел завершается обычно за 1-2 дня.

Во второй стадии (стадия низких, или белых завитков) дрожжи размножаются быстрее, брожение усиливается (углубляется), что сопровождается усиленным образованием углекислого газа. Активно выделяясь и поднимаясь вверх, углекислый газ, а точнее его пузырьки, образуют пену в виде розочек белого цвета, которые и называют завитками.

По сравнению с забелом, температура сусла на этой стадии растет несколько быстрее — от 0,5 до 0,8С за 24 часа. На третий день температура повышается, при помощи охладительных змеевиков ее доводят до потолка — 9°С. Завитки выделяются все отчетливее и поднимаются, интенсивное ценообразование продолжается около трех дней. Длится вторая стадия 2-3 дня.

В третьей стадии (стадия высоких или коричневых завитков) деятельность дрожжей достигает максимума.
Завитки становятся выше и коричневеют. Происходит это потому, что пузырьки углекислого газа выносят на поверхность остатки взвесей, дубильно-белковые соединения, горькие и другие вещества, которые, попав на воздух, быстро окисляются и коричневеют, придавая завиткам соответствующий цвет.

Температура сусла на данном этапе продолжает возрастать, и чтобы выдерживать необходимый температурный режим брожения (обычно 6-7С), приходится даже охлаждать сусло.
В конце этой стадии в связи с уменьшением количества питательных веществ в растворе (еще не пиво, но уже и не сусло), а также из-за не-достатка кислорода размножение дрожжей приостанавливается.
Замедляют жизнедеятельность дрожжей и накопившиеся в бродильном чане углекислый газ и этиловый спирт. Третья стадия обычно продолжается 3 дня и более.

Четвертая, финишная стадия — образование деки. Это время, когда прекращается размножение дрожжей и брожение и следует обратить особое внимание на степень сбраживания и характер осадка. Завитки пены равномерно опадают, образуя низкую и густую коричневую деку. Она очень горькая, что объясняется окислением смол и танинов. Дрожжи в основном оседают на дно.

Поверхность раствора, мутная при брожении, сначала приобретает рыжий цвет, а затем темнеет до коричнево-черного оттенка.
Брага медленно осветляется, а осветлев, уже пригодно к перекачке в бочки для дображивания. Завершается стадия в течение 1-2 дней.
Главное брожение, в зависимости от качества и концентрации сусла, а также температуры продолжается от 7 до 14 дней.

Существуют два способа ведения главного брожения: холодное проводят при максимальном повышении температуры в бродильном чане до 9С, теплое — до 14С.

В домашних условиях без особого помещения и специальных систем охлаждения температурные режимы тех или иных процессов пивоварения трудно поддерживать с высокой точностью. Главное — не допускать излишнего повышения температуры сусла при главном брожении. Обычная температура брожения колеблется от 8 до 10 С, но не очень плохо, если она поднимется до 14-15С (как раз при такой температуре наиболее интенсивное брожение).

При дальнейшем разогреве сусла его придется охлаждать с помощью сосуда со льдом.
Следует помнить, что самая низкая начальная температура брожения бывает, при обильной задаче дрожжей, при вынужденном увеличении времени брожения по каким-либо причинам.

Более высокие начальные температуры брожения используют при варке в емкостях малого объема, для ускорения брожения, при малой задаче дрожжей.

Средний слой дрожжевого осадка следует собрать после того, как удален верхний, в котором содержится много мертвых клеток и различных загрязнений.
Нижний слой, состоящий из тонкой мути, удаляют через сточный трубопровод во время мойки чана.

Продолжительность процесса зависит от температуры, при которой идет дображивание, и длится от нескольких дней до нескольких месяцев.

В ходе дображивания в браге происходят различные биохимические, физико-химические и физические процессы, в результате которых брага осветляется, вкус его становится тоньше, резкий привкус дрожжей и хмеля смягчается, образуются приятные ароматические вещества.

Кроме того, при выдержке в осмоленной бочке пиво приобретает специфический смоляной запах. Словом, при дображивании оно приобретает всю совокупность ароматов, так называемый букет, столь характерный для этого напитка.

В домашних условиях удобнее всего дображивать пиво в бочках, желательно дубовых, осмоленных изнутри. Раньше осмолку вели смесью белой смолы и вареного скипидара, теперь для этого служит специальная смолка следующего состава (% к массе):
— канифоль— 73;
— парафин — 20;
— растительное масло — 5;
— пчелиный воск — 2.

Перед осмолкой бочку тщательно очищают, моют раствором каустической соды и слегка обжигают изнутри. Пивная смолка хорошего качества эластична, размягчается при температуре 40-50°С, быстро твердеет, образуя ровную, блестящую, гладкую поверхность. Кстати, смолка такого состава хорошо пристает не только к дереву, но и к металлу, так что ею можно покрыть и емкость из железа.

Очищенные и осмоленные бочки заполняют молодым пивом и устанавливают в погребе или другом специальном помещении (их называют лагерными подвалами, они должны быть сухими с хорошей вентиляцией). Оптимальная температура в помещении — 2-4С.

При выдержке пива приходится учитывать, что чем холоднее помещение, тем медленнее идет дображивание, но тем лучше пиво насыщается углекислым газом. Сорта пива, отличающиеся хорошим вкусом, сильной и прочной пеной, повышенной стойкостью и способностью к пастеризации, обязательно выдерживают в холоде при 0,5-1,5С и достаточно продолжительное время (до 3-4 месяцев и более). Распивочные, ходовые сорта пива дображивают при более высоких (2,0-4?С) температурах и всего 3-8 недель. А в лагерных подвалах, где температура составляет 5-6°С и выше, пиво выдерживают еще меньше, так как оно начинает быстро портиться. Поэтому в таких помещениях устанавливают бочки с вмонтированным в дно пробным краником, с помощью которого можно легко отбирать пробу пива, не открывая бочку.
Температура в помещениях для дображивания не должна опускаться ниже 1С. Такие условия препятствуют дображиванию, поспеванию пива и вообще ухудшают его качество. Колебания температуры в лагерном подвале недопустимы, поэтому самое вкусное пиво получается при обеспечении в помещении постоянной температуры.

Сбраживание в пиве остаточного экстракта, происходящее при выдержке молодого пива, приводит к выделению из него углекислого газа. Чтобы сохранить в пиве газ, емкость необходимо закрыть — в пивоварении это называют шпунтованием. В результате исключается нежелательный контакт пива с воздухом, а в бочке под действием образующегося газа создается давление, от которого, в свою очередь, зависит количество растворенного в пиве углекислого газа. Чем больше давление в бочке, тем больше будет насыщено пиво этим важным и непременным компонентом. Только углекислый газ делает пиво таким вкусным, пенистым и стойким. Если углекислого газа в пиве мало, очевиднее становятся все возникшие при его варке вкусовые недостатки.

Но перенасыщение углекислым газом делает пиво очень пенным и заполнить им до краев емкости невозможно. Перегазированное пиво называют перешпунтованным, поэтому вбочках при дображивании обычно поддерживают избыточное давление в 0,3-0,7 атмосферы.

На пивоваренных заводах, на большие емкости для дображивания пива (лагерных танках) ставят специальные шпунт-аппараты для поддерживания в них необходимого давления. Но в принципе простой предохранительный клапан для стравливания излишнего газа нетрудно сделать самому.

Шпунтование (то есть закрытие бочек затычкой) проводят сразу же после заполнения бочек молодым пивом только в том случае, если емкость заполнена полностью. Но на практике шпунтование осуществляют через 1-2 дня. Дело в том, что в бочке над пивом остается достаточно воздуха, который при повышении давления начинает растворяться в пиве. А содержащийся в воздухе кислород совсем не содействует процессам созревания пива. Поэтому ждут, пока углекислый газ не заполнит свободную полость в емкости и не вытеснит из нее воздух, создав тем самым в емкости необходимые анаэробные условия.
В первые дни сбраживание остаточного экстракта при выдержке пива идет очень активно, а затем процесс затухает. Если бочки налиты пивом до шпунтового отверстия, то через 2-3 дня над ним вырастает белая шапка пены. Как и при главном брожении, белую пену сменяет бурая, шапка уменьшается и вскоре спадает вовсе.
Заметим, что выделение пены помогает удалить из пива горькие вещества хмеля, в основном содержащиеся в пене. То есть вместе с пеной уходят и эти вещества, которые, оставшись в бочке, придали бы пиву неприятную горечь. Но есть и негативный момент. Образовавшаяся пена — это пиво, и если позволить ей стекать вниз по стенкам бочки, потери пива обеспечены. Поэтому в шпунтовое отверстие бочки часто вставляют сборник пены, напоминающий обычную воронку. При установке такого сборника, нижняя его часть (втулка) не должна доходить до уровня пива. При активном брожении выходящая из бочки пена собирается в воронке, оседает, образовавшееся пиво стекает назад в бочку, а горькие вещества остаются на стенках сборника.

После того как пена спадет, бочку обязательно протирают сухой тряпкой (чтобы вылившееся пиво не закисло) и вставляют в шпунтовое отверстие затычку, причем делают это свободно, без усилий, и оставляют так бочку еще на некоторое время, если это нужно, например, чтобы затем долить воду. Последнее делают в том случае, когда пиво еще в бродильне сбродило недостаточно (слишком зеленое!). Доливка воды обеспечивает более энергичное дображивание пива. При этом заполнение бочек чистой, хорошей и особенно жесткой питьевой водой (если, конечно, позволяет рецептура пива) не возбраняется, так как способствует повышению стойкости пены.

Если причин держать затычку свободно вложенной в шпунтовочное отверстие нет, ее накрепко забивают — пиво шпунтуется.

С пивом, требующим продолжительной выдержки, причем без особой потери экстракта, поступают так. Из бочки через шпунтовочное отверстие откачивают немного пива, например, слой высотой с ширину ладони, что предотвращает выделение пены, и ставят затычку.

Некоторые пивовары не любят образования пены в начальный период дображивания и поэтому закачивают в бочки хорошо отстоявшееся в чане и ставшее более прозрачным пиво. Содержащее меньше дрожжей, оно, конечно, бродит менее активно. Поэтому пивовары наполняют бочки таким пивом не совсем полно и сразу ставят на бочку шпунт-аппарат. Без выделения пены из бочки уменьшаются потери пива, да и помещение легче содержать в чистоте.
Точных рекомендаций, через какое время проводить шпунтование, нет и быть не может. Это, как почти все в пивоварении, каждый мастер решает сам на основе собственного опыта.
Считается, что без ущерба для качества пива шпунтование можно провести и через 5 дней после перекачки в бочки зеленого пива.

В том случае, если пена над молодым пивом не появляется, нужно определить причину прекращения брожения и устранить ее, иначе пиво так и не созреет. Если пиво слишком осветлилось и в нем не осталось достаточного количества дрожжей, нужно добавить дрожжи и немного завитков бродящего пива, находящегося в стадии завитков. Следует только добавляемые дрожжи предварительно размешать в небольшом количестве пива, а само пиво тщательно размешать после введения в него завитков и дрожжей.

Если же пиво сбродило в чане очень высоко и в нем не осталось экстрактивных веществ, в бочку кладут немного солодового экстракта и те же завитки.

Пены может не быть и в том случае, когда пиво из сравнительно теплой бродильни попало в очень холодный лагерный подвал.



Во время брожения, помимо реакции получения этилового спирта, одновременно происходит окисление образовавшегося спирта, в результате чего образуются вредные продукты окисления, попадающие в самогон. Так, например,
уксусный альдегид (СНзСОН)
который образуется при взаимодействии этилового спирта с воздухом, относится к третьему классу опасности (предельно допустимая концентрация ПДК=0,01 мг/м). Не менее опасными являются и другие продукты окисления:

этанол (СНз-СН2-ОН)
метан (СНз-ОН)
уксусная кислота (СНз-СО-ОН)


Содержание перечисленных продуктов окисления в браге, а, следовательно, и в готовом продукте - самогоне, можно значительно снизить путем ограничения доступа воздуха во время брожения (установка водяного затвора). К некоторому снижению содержания вредных продуктов окисления приводит увеличение скорости сбрвживакия за счет дополнительного внесения сахара в брагу (т.е. повышаем концентрацию сахара на 15-20%), что отрицательно сказывается на себестоимости готового продукта.
Снижает количество вредных веществ и строгое соблюдение температурного режима процесса брожения (6-16 С)



Брожение является основным этапом технологического процесса приготовления самогона. Оттого, как происходит сбраживание, зависит и выход готового продукта и его качество.
Брожение - это сложная химическая реакция, требующая строгого температурного режима и определенной концентрации компонентов.

Схематично данную реакцию можно представить следующим образом:
сахар —> этиловый спирт + вода + углекислый газ
C12H22O11 —> C2H5OH + H2O + CO2
Одним из важных факторов эффективности сбраживания является поддержание оптимальной температуры (не менее 18°С и не выше 24°С). Так, резкое похолодание в начальный период брожения, может полностью его остановить, несмотря на то, что ещё не весь сахар выбродил.

При низкой температуре дрожжи остаются живыми, но не могут работать. В этом случае необходимо повысить температуру; дрожжи смогут продолжить работу и доведут брожение до конца, но для этого предварительно необходимо "возмутить" их перемешиванием.

Высокая температура брожения гораздо более опасна, так как она может настолько ослабить жизнедеятельность дрожжей, что возобновить их работу не удастся. В этом случае рекомендуем снять резиновой трубкой сусло с дрожжей, добавить свежих и поставить емкость в помещение с температурой не выше 20°С.

Скорость реакции сбраживания в нормальных условиях пропорциональна концентрации сахара в браге, но следует учитывать, что реакция сбраживания прекращается при достижении концентрации образовавшегося спирта выше 10 объемных процентов.

Отсюда следует, что при недостаточном количестве сахара брожение будет происходить медленно, а излишки сахара просто не будут участвовать в реакции образования спирта, что приведет к дополнительным потерям.

Оптимальная концентрация сахара
Спирт является мощным стерилизатором, поэтому существует предельная концентрация спирта, выше которой обычные дрожжевые грибки погибают. Эта концентрация близка к 13%об (по сахару в исходном сусле - 13%/0,64=20,3%). Именно из-за этого мы никогда не видим сухих вин с концентрацией спирта более этого порогового значения (если это не крепленые столовые вина). Дрожжам последние 3%об. (от 10% до 13%) до своей «кончины» даются особенно трудно и процесс брожения сильно замедляется. На промышленных спиртзаводах, где время является элементом рентабельности, дрожжевой затор готовят с концентрацией сахара 14%сах - существенно ниже предельной. В результате этого длительность брожения не превышает 72 часов, а концентрация спирта в бражке никогда не поднимается выше 9%об. При концентрации сахаров выше 20%мас. возникает «недоброд» сахара, что снижает выход спирта, а при концентрациях сахаров менее 10% брожение может перейти в уксусное - произойдет практически полная потеря спирта.



Браги

Процесс приготовления браги из пшеницы или другого зерна имеет специфические особенности. Зерно замачивают на несколько дней, проращивают три дня в теплом месте, просушивают 12-14 часов, но не так интенсивно, как на предыдущих этапах.

Затем зерно крупно размалывают обычной толкушкой и разбавляют водой в соотношении один к трем, добавляют сахар из расчета 200 г на 1 кг зерна, дрожжи из расчета 50 г на 1 кг зерна, а также солод в соотношении: на 1 литр воды и 2 кг пшеницы или ржи берется 0, 16 кг солодового молока.

Полученную смесь настаивают в теплом месте в течение 10-15 дней, периодически встряхивая и удаляя образовавшуюся на поверхности накипь. В процессе приготовления брагу накрывают материей или марлей, так как ее запах привлекает насекомых.

При приготовлении браги из картофеля рекомендуем следующие соотношения: на 6-8 кг картофеля берется 10 литров воды, 0,2 кг смеси солодов, 0,3 кг сахара и 0, 15 кг дрожжей. В случае использования гороха в качестве исходного сырья на 2 кг гороха и 7 литров воды добавляют 0,1 кг дрожжей, 0,2 солода и 0,25 кг сахара.

Окончательно перебродившая брага приобретает специфический, слегка горьковатый привкус; образование пены и выделение газа в ней практически прекращается, хотя при встряхивании емкости пузырьки газа со дна все ещё поднимаются. Запах также заметно меняется и из резкого становится кисло-сладким.

Умение правильно определить момент созревания браги весьма важно для получения хорошего самогона. При перегонке перезревшей браги снижается его качественные параметры, а использование недозревшей браги существенно уменьшает выход конечного продукта. Однако настоящее умение уловить момент, когда брага созрела, приходит с опытом, поскольку для каждого вида сырья существуют свои особые признаки.

Опытные винокуры знают, что брожение бывает разных видов: волнистое, переливное, смешанное, покровное и пенистое.

Так, для картофеля покровное брожение не считается нормальным. Оно показывает, что дрожжи ослабли и в раствор необходимо добавить молодых, сильных дрожжей.

Пенистое брожение часто ведет к выплескиванию сусла и потере сырья. Для борьбы с этим вредным для самогоноварения явлением имеется много способов. Например, используют пеногасящие средства: растительное масло или топленое сало, можно добавить печенье, но чаще всего просто переставляют емкость из теплого места в более прохладное, а затем через 2-3 дня, когда пик брожения проходит, возвращают ее на прежнее место.

Можно также использовать сильно сброженное дрожжевое тесто или чистый солод.

Важнейшим элементом процесса сбраживания являются дрожжи - вещество из микроскопических грибков, которые и вызывают брожение. Спирт является продуктом жизнедеятельности дрожжей, но, когда крепость браги достигает 15°, большинство видов дрожжей погибает, независимо от наличия в браге ещё не перебродившего сахара.

При брожении плодово-ягодного сырья можно использовать так называемые "дикие дрожжи", которые легко получить в домашних условиях.

Для этого спелые ягоды (мыть их нельзя, так как можно смыть дрожжи, находящиеся на поверхности) разминают и помещают в стеклянную бутыль. На 2 стакана размятых ягод кладут полстакана сахарного песка и наливают стакан воды. Смесь взбалтывают, закрывают ватной пробкой и ставят в темное теплое место на 3-4 дня. Затем сок отделяют от мезги через марлю и употребляют вместо селекционных дрожжей. Для обеспечения нормального брожения на 10 литров браги добавляют 300 г закваски. Срок хранения закваски не более 10 дней.

Обычные дрожжи в самогоноварении можно заменить и другими продуктами, например, томатной пастой. В зависимости от концентрации ее берут в 2-3 раза больше, чем дрожжей. Употребляют для этих целей и отвар хмеля.

Во время брожения, помимо реакции получения этилового спирта, одновременно происходит окисление образовавшегося спирта, в результате чего образуются вредные продукты окисления, попадающие в самогон.

Так, например, уксусный альдегид (СН3СОН), который образуется при взаимодействии этилового спирта с воздухом, относится к третьему классу опасности (предельно допустимая концентрация ПДК=0, 01 мг/ м).

Не менее опасными являются и другие продукты окисления: этанол (СН3-СН2-ОН), метан (СН3-ОН), уксусная кислота (СН3-СО-ОН). Содержание перечисленных продуктов окисления в браге, а, следовательно, и в готовом продукте - самогоне, можно значительно снизить путем ограничения доступа воздуха во время брожения (установка водяного затвора).

К некоторому снижению содержания вредных продуктов окисления приводит увеличение скорости сбраживания за счет дополнительного внесения сахара в брагу (т.е. повышаем концентрацию сахара на 15-20%), что отрицательно сказывается на себестоимости готового продукта.





Перегонка

Примечательно, что вплоть до 70-х годов прошлого столетия главным, принципом винокуров или, по-нынешнему, самогонщиков было - гнать как можно медленнее, используя для перегонки не более 45 % объема имеющейся браги. Принцип "лучше меньше, да лучше" в самогоноварении был характерен не только для первого перегона, когда получался простой самогон, но и для второго и третьего. Все это приводило к значительным потерям сырья, и было возможно лишь в условиях нетоварного производства, существовавшего в России в период крепостного права. Винокур вряд ли задумывался о рентабельности своего дела - главной его заботой было качество напитка, для достижения которого он не жалел ни исходных продуктов, ни времени.

Так, например, из 28 литров браги получали только один литр простого, но "доброго" самогона, который при вторичной перегонке и разбавлении давал 0,55 литра водки наивысшего качества. И если русскому помещику приходилось выбирать, то он всегда предпочитал родную водочку заморским крепким напиткам, в том числе и знаменитым французским коньякам.


Процесс изготовления качественного самогона, наливок и ликеров на его основе весьма сложен. Многообразие химических компонентов, участвующих во всех этапах приготовления самогона, начиная с выбора исходного сырья и заканчивая перегонкой и очисткой готового продукта, требует тщательного подхода и строжайшего соблюдения технологии.

Учитывая, что на протяжении большого периода времени литература по вопросам "винокурения" находилась под запретом, как не отвечающая "социалистическому образу жизни" многие рецепты приготовления самогона безвозвратно утеряны и забыты, утрачен многовековой опыт приготовления качественных напитков на основе самогона в домашних условиях. Следует помнить, что многие начинающие "винокуры", не обладая достаточным опытом, не зная технологии домашнего приготовления, становятся жертвами своей "кухни" - подрывают здоровье, отравляются.



Операция выделения этилового спирта путем нагрева перебродившей браги называется перегонкой.

Данный процесс требует строгого соблюдения температурного режима на всех стадиях.

Температура кипения воды — 100°С, этилового спирта — 78,3°С, этилового эфира, уксусной кислоты, этанола и других легких фракций в браге — в диапазоне от 34,6°С до 68°С, а сивушные масла (тяжелые фракции) кипят при температуре свыше 83°С.
Поэтому для получения качественного самогона нагревание браги следует проводить поэтапно.

В реальных условиях строгое соблюдение температурного режима сопряжено с большими трудностями, а зачастую и невыполнимо.

Во избежание ошибок, допускаемых винокурами, не имеющими достаточного опыта, следует обратить внимание на внешние проявления процесса перегонки. При достижении температуры 65-68°С начинается интенсивное выделение легких примесей. Поэтому самогон, в просторечии называемый "первач", полученный в режиме нагрева браги от 65°С до 78°С, является наиболее ядовитым и малопригодным даже для наружного употребления (недопустимо приготовление лосьонов и других спиртонасыщенных настоев).
Начало процесса интенсивного испарения легко определяется при наличии термометра в камере испарителя. При его отсутствии температуру кипения легких примесей определяют органолептическим способом: появляется легкий спиртовой запах, на стенках холодильника начинается конденсирование влаги — «запотевание», на выходкой горловине холодильника и стенках приемной колбы выделяются первые капли.
После конденсации первых 100-150 г ("первач" следует собрать в отдельную посуду) нужно уменьшить скорость нагрева в относительно малом температурном диапазоне, в противном случае может произойти выброс браги.

Достижение температуры смеси 78°С, то есть выделение этилового спирта, соответствует началу основного процесса перегонки самогона. Следует учитывать, что во время перегонки концентрация спирта в смеси будет постоянно снижаться. Это вызовет непроизвольное повышение температуры кипения спиртосодержащей смеси (браги), тем самым ухудшая условия перегонки.

Идеальными условиями для получения качественного самогона является соблюдение температурного режима в пределах 78-83°С на протяжении основного времени перегонки. Увеличение температуры браги до 83°С приводит к постепенному снижению содержания этилового спирта в смеси. Чтобы извлечь эти остатки, необходимо повысить температуру браги, что в свою очередь вызовет интенсивное выделение тяжелых фракций — сивушных масел, значительно ухудшающих качество самогона. Температура начала интенсивного выделения сивушных масел составляет 85°С.

Выбор оптимального температурного режима перегонки в пределах 78-83°С обусловлен минимально низким содержанием водяных паров в газообразной фазе и максимально высоким содержанием алкоголя в газообразной и затем жидкой фазе спиртосодержащей смеси — браги. Перегонку прекращают при повышении температуры браги более 85°С.

Если встроенного в испаритель термометра нет, то необходимость прекращения перегонки определяют с помощью бумажки, смоченной в полученном в данный момент самогоне. Если она вспыхивает синим огнем, то перегонку можно продолжить. Прекращение загорания говорит, что концентрация этилового спирта мала, а преобладают сивушные масла. В этом случае перегонку следует прекратить или полученный продукт собрать в отдельную емкость для переработки со следующей партией браги.

Выделить спирт из смеси можно не только нагреванием.

Если учесть, что температура плавления воды составляет 0°С, а температура плавления этилового спирта — 114°С, то при наличии хорошего морозильника воду можно выморозить из браги.
Для этого следует установить сосуд с брагой в морозильник и время от времени сеточкой вылавливать из нее появляющиеся кристаллы льда.



Перегонка самогона

Следует учитывать, что во время перегонки концентрация спирта в смеси будет постоянно снижаться. Это вызовет непроизвольное повышение температуры кипения спиртосодержащей смеси (браги), тем самым ухудшая условие перегонки. Идеальными условиями для получения качественного самогона является соблюдение температурного режима в пределах 78-83°С у входа в охладитель на протяжении всего времени перегонки.



При перегонке следует помнить, что спиртосодержащая жидкость не вода и начинает кипеть раньше. Кипение легких примесей, содержащихся в браге, начинается при температуре 65-68°С (метиловый спирт - 64,7°С, уксуснометиловый эфир - 57,1°С, уксусноэтиловый эфир - 77,8°С и т. д.). Этиловый спирт кипит при температуре 78, 1°С.

Зависимость содержание спирта от температуры.

Температура кубовой жидкости (°С) Содержание спирта в кубе (% об) Содержание спирта в отборе (% об) Примечание
88 21,968,9
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
10000


Технологическая операция выделения этилового спирта в следствии нагрева перебродившей браги до температуры кипения спиртосодержащей смеси с последующим охлаждением спиртовых паров называется перегонкой. Для перегонки браги и частичной очистки самогона используются различные конструкции самогонных и ректификационных аппаратов. Перегонка является сложным процессом и требует строгого соблюдения температурного режима на всех стадиях. Принципиально процесс перегонки может быть выражен следующей схемой: Для получения качественного самогона нагревание браги следует проводить поэтапно. Для обоснования выбора температурного режима рассмотрим графическое изображение процесса перегонки. Рисунок 1 Данная кривая несколько идеализирована, так как в реальных условиях строгое соблюдение температурного режима сопряжено с большими трудностями, а, зачастую, и невыполнимо.

Во избежание ошибок, часто допускаемых винокурами, не имеющими достаточного опыта, предлагаем обратить Ваше внимание на ключевые моменты процесса перегонки: первая критическая точка (1) соответствует температуре кипения легких примесей, содержащихся в браге (t=65-68"С); вторая критическая точка (2) соответствует температуре кипения этилового спирта (t=78°С) и при температуре смеси выше 85°С (точка 3) начинается интенсивное выделение тяжелых фракций - сивушных масел.

Режим нагрева браги до критической точки 1 практически не лимитирован, причем, чем выше скорость нагрева, тем эффективнее работа самогонного аппарата.

При достижении температуры 65-68°С начинается интенсивное выделение легких примесей. Поэтому самогон, в простонародье называемый "первач", полученный в режиме нагрева браги от 65°С до 78°С является наиболее ядовитым и малопригодным даже для наружного употребления (недопустимо приготовление лосьонов и других спиртонасыщенных настоев).

Начало процесса интенсивного испарения, что соответствует т. 1, легко определяется при наличии в камере испарителя регистрирующего прибора - термометра.

При отсутствии термометра температура, соответствующая критической точке 1 без особого труда определяется визуально: появляется легкий спиртовой запах, на стенках холодильника начинается конденсация влаги - "запотевание", выделяются первые капли на выходной горловине холодильника и стенках приемной колбы.

Момент перехода процесса от т. 1 до т. 2 является наиболее ответственным, так как требует резкого уменьшения скорости нагрева в относительно малом температурном диапазоне. В противном случае может произойти выброс браги.

Критическая точка 2 соответствует началу основного процесса перегонки самогона. Следует учитывать, что во время перегонки концентрация спирта в смеси будет постоянно снижаться. Это вызовет непроизвольное повышение температуры кипения спиртосодержащей смеси (браги), тем самым ухудшая условие перегонки.

Идеальными условиями для получения качественного самогона является соблюдение температурного режима в пределах 78-83°С на протяжении основного времени перегонки.

Критическая точка 3 соответствует минимальному содержанию этилового спирта в браге. Чтобы извлечь эти остатки, требуется повысить температуру браги, что в свою очередь вызовет интенсивное выделение тяжелых фракций - сивушных масел, значительно ухудшающих качество самогона.

Температура начала интенсивного выделения сивушных масел соответствует точке 3 и составляет t=85°С. Выбор оптимального режима перегонки в пределах 78-83°С подтверждается при рассмотрении зависимости содержания алкоголя, алкогольных и водяных паров в испарителе, при нагревании спиртосодержащей смеси - браги.

Прекратить перегонку следует при повышении температуры браги выше 85°С (критическая точка 3).

Если встроенный в испаритель термометр отсутствует, то необходимость прекращения перегонки определяется с помощью бумажки, смоченной в полученном в данный момент самогоне. Если намоченная бумажка вспыхивает синим огнем, то перегонку можно продолжить. Прекращение же загорания говорит о том, что концентрация этилового спирта мала, а преобладают сивушные масла. В этом случае перегонку следует прекратить или полученный далее продукт собирать в отдельную емкость для переработки со следующей партией браги.




История дистилляци





Самогон от Адзерихо Игоря

http://adzeriho.narod.ru adzeriho@rambler.ru Процесс перегонки требует строгого соблюдения температурного режима на всех операциях (их всего три)
1. Сначала надо как можно быстрее нагреть брагу до температуры 65−68° С, при которой кипят и интенсивно выделяются чрезвычайно ядовитые легкие фракции. Они продолжают выделяться до температуры 78° С, и надо дать им испариться. Самогон, полученный в интервале температуры 65−78° С, называется «первач». Его надо отбирать отдельно. Поскольку он содержит много вредных веществ, его не рекомендуется использовать даже для наружного применения.

2. Когда испарение в температурном диапазоне 65−78° С закончится, надо очень медленно и плавно повышать температуру браги до 83° С. Интервал 78−83° С и представляет собой фазу отбора пищевого самогона.

3. Как только температура превысит 85° С, начинается интенсивное испарение тяжелых фракций, содержащих сивушные масла, и усиливается испарение воды (чем больше паров воды, тем меньше крепость самогона). Эта фракция также мало пригодна для использования. Ее, как и первую фракцию, отбирают в отдельную емкость.

Итак, для получения высококачественного самогона сбор конденсата необходимо начинать при нагреве браги до 78° С и заканчивать при 83° С. Чем продолжительнее этот период, тем полнее будет извлечен спирт из браги. Максимальная температура отбора пищевого конденсата не должна превышать 85° С. Если испаритель не имеет встроенного термометра, то необходимость прекращения перегонки определяется с помощью бумажки, смоченной в полученном в данный момент самогоне. Если намоченная бумажка вспыхивает синим огнем, то перегонку можно продолжить. Прекращение же загорания говорит о том, что концентрация этилового спирта мала, а преобладают сивушные масла. В этом случае перегонку следует прекратить или полученный далее продукт собрать в отдельную емкость для переработки со следующей партией браги. Прекращать перегонку браги следует тогда, когда в отгоне пропадает или едва ощущается на вкус горечь. Если в брагу при перегонке добавить соли, то перегонка происходит быстрее, а отгон будет крепче. Обычно для выделения всего содержащегося в браге спирта требуется перегнать на более 1/3 начального объема.

Первая фракция перегонки (на стадии 1) составляет 3−8% общего объема выгнанного самогона и используется сугубо в технических целях или вообще не используется. Отбирается отдельно.

Вторая фракция перегонки (полученная на стадии 2) используется для внутреннего употребления. Отбирается отдельно.

Третья фракция перегонки (на стадии 3) содержит много сивушных масел, но ее можно перегнать еще раз. Отбирается отдельно.


Flag Counter