Концепція ректифікації спирту. Чим процес відрізняється від дистиляції, які напої виходять у результаті?

Багато винокур прагнуть отримати в домашніх умовах по можливості найчистіший і найміцніший самогон. Для цього використовують різні хитрощі: від двох-чотирьох перегонів до використання цілого ряду послідовно підключених барботерів.

Але якщо таким шляхом питання міцності (до 90 °) вирішуємо, то про чистоту продукту від домішок не йдеться. Чистий спирт можна отримати лише в тому випадку, якщо відбувається ректифікація спирту-сирцю.

Оскільки деякі самогонники досі плутаються у поняттях і називають спиртом продукт повторної дистиляції, розберемося з поняттями.

Процес ректифікації

Суть ректифікації у тому, щоб розділити суміш з безлічі компонентів (якою є і брага), на окремі речовини. Відбувається це за рахунок тепломасообміну: присутні в бразі речовини випаровуються і багаторазово повертаються назад у куб, залишаючи на спеціальних тарілчастих та спірально-призматичних насадках все, що власне до етанолу не має відношення.

За рахунок різниць маси та температури кипіння багатокомпонентну суміш вдається розділити. І кінцевим продуктом стає очищений та зневоднений (вода також стікає назад у куб) спирт (дивіться: види спиртів).

Довідка. Ректифікація застосовна у багатьох галузях, у спиртової.

Так, наприклад, поділяють нафту на бензин, солярку, мастила.

У промислових та домашніх умовах застосовують ректифікаційні колони. Основна різниця – в обсягах та величині.Якщо на спиртзаводі в колоні можуть перероблятися десятки тонн сировини, а процес йде безперервно, то вдома обсяги не такі глобальні, та й колону використовують час від часу.

Схематично колона являє собою довгу трубу, встановлену над перегінним кубом вертикально. У домашніх умовах ця надбудова має у висоту близько метра, а то й більше.

За рахунок наповнення колони відбувається поділ на окремі хімічні елементи.

Технологія

Хоча на ринку представлено багато видів ректифікаторів, але найкраще зупинитися на розбірній колоні, яка може діяти як повноцінний ректифікатор, так і колона, що зміцнює, або звичайний дистилятор.

Важливо. У побутових умовах ректифікаційна колона перетворює на чистий спирт сирець, тобто – продукт першої перегонки.

Отже, перший перегін – обов'язковий. як за допомогою дистилятора, так і колони ректифікації, вимкнувши деякі функції.

Отримавши спирт-сирець при першій перегонці без поділу на фракції, його (бажано з міцністю не вище 30°С) заливають у куб, над яким встановлюють царгу, яка переходить у вузол з дефлегматором (міні-охолоджувачем під проточну воду), якщо конструкція нерозбірна Або дефлегматор є окремим вузлом, що встановлюється на царгу зверху.

Далі технологічний процес відбувається таким чином:

• рідина у кубі нагрівається до температури кипіння окремих компонентів (для етилену це 78,4 ° С);
• пари піднімаються по колоні вгору і збираються в дефлегматор, який охолоджує водяна сорочка;
• конденсат, що утворюється, по колоні стікає вниз, а краплі накопичуються в насадці;
• знизу продовжують підніматися пари, знову взаємодіючи з конденсатом та піднімаючи його вгору;
• процес повторюється багаторазово;
• в результаті з дефлегматора спирт потрапляє у приймальну ємність, а флегма збирається у конденсері.

Методи

Способи одержання чистого спирту залежать від наявної колони:

• Безперервний метод застосуємо в промисловості, в домашніх умовах важко здійснити, оскільки для нього потрібно від 150 і більше літрів спирту-сирцю.
• Зміцнення та очищення ректифікату відбувається за рахунок протитоку пари та рідин, використання насадок та одночасного позбавлення від зайвої води, якої, судячи з міцності етилену – 96°, в кінцевому продукті залишається не більше 4%.
• Пароциркуляція - найкращий метод для отримання домашнього ректифікату, хоч він і вимагає кращого обладнання та дотримання всіх правил ректифікації.
• Азеотропний метод застосовується рідко, оскільки пов'язаний із технічними труднощами, його ми тут розглядати не будемо.

Звільнення від флегми: робота та властивості колони ректифікації

У побутових умовах застосовуються колони діаметром близько 50 мм, промислові займають кілька метрів у діаметрі.

1. Промислова ректифікація відбувається безперервно. При цьому на різних рівнях колони збирається своя фракція (метиловий спирт, ацетон, кислоти тощо), а етиловий спирт надходить у приймальну ємність. Флегма не є єдиним сегментом, а поділяється на окремі речовини і збирається в ємності.
2. Проста ректифікація передбачає наповнення колони насадками Панченкова чи СНП.При цьому у верхній частині колони накопичується етилен, що перетворюється в холодильнику на рідкий спирт. Флегма (домішки) збираються у конденсаторі.
3. Пароциркулярна колона ректифікації - більш складний прилад в порівнянні з простий. Але і продукт дає чистий та міцністю не менше 96°С. У нижній частині колони – насадка, яка поглинає та повертає у куб пари з високою температурою кипіння. У верхній – конденсатор, до якого підводиться холодна вода. Тут конденсуються пари етилену і через вузол відбору та додатковий холодильник надходять у приймальну ємність. Пари з низькою температурою кипіння (ефіри) йдуть через трубку зв'язку з атмосферою зверху колони.

Ректифікат та дистилят — у чому різниця?

Процес дистиляції заснований на випаровуванні з браги різних хімічних елементів, температура кипіння яких нижче, ніж у води. У отруйного метилового спирту, деяких ефірів і кислот, які неодмінно присутній у бразі, це 65-75°С. У етилового (питного) – 78 °С.

Тому все, що випаровується, а потім конденсується до 78°С – це шкідливі «голови», які підлягають знищенню. Щоб їх не пропустити в рідину, призначену для пиття, проводять повторну дробову перегонку з поділом на фракції. Частина елементів, що не належать до спирту або води, при цьому також випаровується. Але їхня концентрація не настільки критична, як у «головах» чи «хвостах».

А ректифікація - це спосіб отримання чистого продукту, практично повністю звільненого від домішок та води, що має міцність 96 °.

Тобто дві алкогольні рідини мають у своєму складі спирт. Але дистилят зазвичай не перевищує міцності 70%, решта 30% це вода та домішки.

Чим відрізняється, що краще для здоров'я

Оскільки наш організм (зокрема – печінка, яка розщеплює та виводить спиртові продукти) сприймає будь-який алкоголь, як отруту, то й звичайний самогон та спирт-ректифікат для нас згубні у великих кількостях.

Але є маленький нюанс: чим чистіший продукт, тим він сильніше б'є. А наявність незначних домішок пом'якшує негативний вплив. Тобто, як не крути, а чистий розведений спирт не тільки неприємний для пиття через свою жорсткість, а й його вплив більш руйнівний.

Обережно. Не прийміть ці міркування як свідчення того, що самогон корисніший.

Відносно безпечний максимально очищений дистилят, в якому все одно залишаються невеликі залишки речовин, які прийнято називати «сивушними оліями», хоча там у складі ефіри, технічні спирти і т.п. Але їхня кількість не повинна перевищувати норму.

А ось для створення настоянок та екстрактів краще – спиртоскільки витяжки не обтяжені побічними продуктами перегонки і є кориснішими.

Різноманітність алкогольних напоїв

Але якби існував тільки спирт і самогон, ми не знали б того різноманіття міцного алкоголю, який зустрічається сьогодні на прилавках магазинів. У чому їх особливості?

Джин

Дуже цікавий дистилят. Адже отримують його не з браги, а зі спирту, попередньо настояного на ялівцевих ягодах, травах та спеціях.

Має сухий, але гармонійний смак із чітким відчуттям ялівцю. Як правило, джин п'ють не як самостійний напій, а вводять до складу коктейлів.

Віскі

Його не дарма називають шотландським самогоном. Зернову брагу переганяють (дистилюють) у мідних апаратах – аламбиках, потім витримують від 2 років у дубових бочках.

В Ірландії та Шотландії левову частку виробленого віскі займає ячмінний. В Америці випускають кукурудзяний бурбон. У Канаді популярний житній, а у Франції – гречаний.

Коньяк

Створюється з коньячного спирту, що насправді є дистилятом, незважаючи на назву.

Спочатку отримують молоде вино, потім двічі переганяють його (за аналогією з самогоном) і наполягають щонайменше 3 років у бочках із дуба. Як правило, не нових, а таких, де раніше зберігалося вино або бурбон.

Горілка

Продукт створений шляхом розведення спирту до 40 °. Але цього недостатньо, щоб горілка була м'якою та легкою для пиття.

У всіх якісних горілках ви знайдете пом'якшувачі (цукор, мед глюкоза), що знижують сухість і різкість розведеного спирту.

Спирт

У промислових умовах спирт одержують шляхом безперервної ректифікації зернової та овочевої сировини. Харчові ректифікати діляться на сорти, найкращими з яких (вироблені лише із зернової сировини) вважаються "Альфа" та "Люкс".

У домашніх умовах процес ректифікації переривається, коли із сирця вилучено алкоголь. Спирт у чистому вигляді не вживають, оскільки така міцність викликає опіки слизових оболонок. А ось для різних наливок, настоянок, екстракції рослинної сировини він незамінний. При цьому міцність регулюється розведенням соком та/або водою.

Серед міцного алкоголю слід згадати також ром, фруктові горілки, картопляний шнапс та інші національні самогони. У всьому світі популярніша дистиляція і чистий спирт-ректифікат для виробництва алкоголю не використовується.

Корисні відео

Дивіться, як за допомогою примітивного обладнання можна отримати спирт ректифікований:
[yvideo number="OyaRYPjnJ1U"]
Усі етапи одержання спирту — від правильної постановки браги до перегонки (ректифікації) на самогонному апараті з теном:

Далі – практична ректифікація чистого спирту 96,6% у домашніх умовах на колоні із СПН:

Про дистилят і ректифікат є, в чому різниця, що краще, які відмінності, види напоїв:

Але для вітчизняного вінокура, що прагне і до фортеці, і до чистоти свого товару, ректифікаційна колона якщо вже не є в арсеналі обладнання, то про неї обов'язково мріється. Оскільки для «душевності» і веселощів немає кращого за рідний самогон, а ось для настоянок найкращою основою є спирт-ректифікат.

Тому виробляйте самостійно та вживайте якісний продукт, на противагу магазинному алкоголю. І поділіться статтею з друзями щодо соцмереж.