Как правильно перегнать брагу и получить достойный самогон? Как правильно перегонять сахарную брагу. Дробная дистилляция

Это многоэтапный процесс, который потребует глубокого и рационального подхода. Самая ответственная и трудоемкая стадия самогоноварения - это перегнать брагу в самогон. Она потребует самых минимальных знаний по теории и постоянного внимания. Вкус и хорошее качество самогона зависит от правильности выполнения дистилляции, ну, а если не будет соблюдена технология варения, то это может привести к очень серьезным последствиям для здоровья и к затратному ремонту на кухне.

Прежде чем поджигать плиту, стоит удостовериться в соблюдении всех тонкостей. Иначе все промахи будут обнаружены опытным путем, а это не самый хороший способ, когда работаешь с высокой температурой и жидкостями, которые легко воспламеняются.

Готовность браги

Перед перегоном браги в самогон стоит удостовериться что брага она готова к дистилляции. Самогонщики с большим опытом могут легко это определить на вид и по вкусу, а для точных результатов стоит пользоваться проверенными методами:

Вопрос о возможности перегонять недобродившую брагу часто можно услышать от новичков. Безусловно, это можно делать, но для чего? В такой браге останется много непереработанного сахара, который попросту пропадёт напрасно из-за не достигнутой максимальной крепости, и выйдет так, что гонимый самогон получится довольно скромным.

Техника безопасности

Пара самогонных аппаратов, которые были сделаны из кастрюль и молочных бидонов, - уже вчерашний день. Если у вас в планах - варить алкоголь в домашних условиях часто, то приобретение хорошего устройства окупит себя довольно быстро.

Нужно внимательно изучить данный раздел, ведь техника безопасности при самогоноварении выработана большинством взорванных приборов и обожжённых рук.

Таблица ниже расскажет о всех методах техники безопасности .

Все эти правила хорошо известны и соблюдаются опытными самогонщиками.

Температурные режимы при перегонке браги

Дистилляция основана на принципах того, что в состав браги входят вещества с разной температурой кипения. При последовательной перемене нагрева перегонного куба эти вещества попеременно переходят в состояние газа. Так самогон делится на фракции , различающиеся по содержанию инородных примесей:

  1. Вредные примеси, такие, как альдегиды, метанол и эфир, начинают испаряться при 65 градусах. При перегонке браги в самогон такую температуру нужно поддерживать до отделения первой фракции голов. На килограмм примененного сахара для браги объем фракции рассчитывается 30−60 мл.
  2. Далее нагрев усиливают до такого уровня, когда перегонка браги в самогон дойдет до температуры перегона. Этиловый спирт улетучивается при 78 градусах, и в итоге выходит вторая, самая чистая порция самогона. В этот период в кубе температура медленно нарастает, и она не должна достигнуть 85 градусов.
  3. Сивушные масла пропадают при температуре 85 градусов. Это конечная отметка .

Дистилляцию можно закончить при температуре, достигнутой 98,5 градуса, при такой температуре содержание этанола в конденсируемой жидкости не больше 1%. До такого этапа доходят очень терпеливые.

Перегонка браги в самогон по шагам

По вопросу надобности двукратной перегонки самогонщики соблюдают единое мнение. При этом можно получить очень мягкий, чистый самогон, который лишён разнообразных примесей. Некоторые даже перегоняют по 3−4 раза.

Первая перегонка не имеет однозначного мнения по технологии дистилляции. По этому поводу самогонщики поделились на два лагеря, и у каждого есть свои доводы. Не стоит разбираться, чей метод лучше, поскольку за все время самогоноварения споры не к чему не привели.

Перегонка браги по-быстрому

Принцип метода заключается в том, чтобы дрожи и примеси, которые остались в браге, не подвергались долгой тепловой обработке. Такая обработка повышает число примесей. Дистилляция без раздельного температурного режима производится на максимальной мощности .

  1. Перегонный куб нужно поставить на огонь и подвести к змеевику воду.
  2. Предельно быстро нагреть, пока не закипит брага.
  3. Перегонку продолжаем на максимальной скорости до 3−5 градусов в струе.

Поклонники этого метода полагают, что в отделении голов и хвостов при первом перегоне нет никакой надобности. Они считают, что фильтрация сквозь уголь и покапельный отбор фракций на даст довольно хороший по качеству самогон.

Пофракционный первый перегон

Не надо использовать угольные фильтры в том случае, если хотите приготовить . Так как сильный абсорбент понижает аромат начального сырья. И в этом случае отсекание голов и хвостов проводят как в первом, так и во втором перегоне.

  1. Прогрейте куб до 65 градусов и уменьшите нагрев, как только начнут появляться первые капли.
  2. На первом перегоне количество голов составляет 30 мл на 1 кг сахара, самогонщики с опытом легко смогут отличить их по острому запаху ацетона.
  3. Емкость под сбор самогона следует сменить, увеличить нагрев таким образом, чтобы получилось что-то среднее между учащенными каплями и тоненькой струйкой.
  4. Отбирайте самогон до достижения 30 градусов крепости. Отдельные самогонщики практикуют отсекание хвостов на 45 градусах, но это считается лишним при 2−3 перегоне.
  5. Опять поменяйте емкость и нагрев увеличьте по максимуму. Собирайте хвосты, содержащие этанол до 5%.

Головы, которые вы получите при первом перегоне, - это и есть первач, который народная молва удостоила безупречной славой. Опьянеть от него можно очень быстро, и содержание в нем токсичных примесей очень большое. Тем, кто пожелает его попробовать, утреннее самочувствие обязательно напомнит об этом.

Вторая фракция , полученная при перегоне, - это спирт-сырец. Пить его можно, но по качеству он будет средним. И уж коль вы взялись за приготовление алкоголя, то приготовьте такой напиток, который будет в разы лучше любой именитой водки.

Спирт-сырец обладает естественной легкой мутностью, которая характерна для деревенского самогона, в ней умеренное число посторонних примесей, если хвосты и головы уже отбирались.

Фильтрация

  1. На один литр жидкости следует добавить 20 г рафинированного растительного масла, накрыть крышкой и хорошо взболтать. Спустя 12 часов жидкость нужно слить из-под масляной пленки гнущейся трубкой. Затем пропустить сквозь марлевый или же ватный фильтр.
  2. В воронку положить ватный фильтр и сверху на него насыпать березовый, кокосовый или косточковый активированный уголь. Если не оказалось подходящих элементов, можно смело применять обычный активированный уголь.
  3. Самогон рекомендуют фильтровать на крахмалосодержащем или сахарном сырье.

Вторая перегонка

Технология перегонки почти неотличима от пофракционной первой дистилляции, кроме отдельных тонкостей.

При условии правильной перегонки браги в самогон получается напиток 50−60 градусов крепости. Но он может не всех устроить, получить желаемый градус крепости можно, просто разбавив водой. Для этого подойдет дистиллированная, профильтрованная через кувшин-фильтр или бутилированная вода.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Получить самогон в домашних условиях невозможно без одного из самых ответственных этапов, а именно перегонки. Ее нужно проводить только после готовности браги и на этой стадии уже должно быть приготовлено соответствующее оборудование. Будет ли это удобный и практичный самогонный аппарат промышленного производства или собранный в домашних условиях, решает каждый самостоятельно, но польза первого варианта остается очевидной.

Перегонка браги через оборудование, собранное самостоятельно, может оказаться неудачной, а для новичков и неудобной, так как процесс предполагает, чтобы соблюдалась температура. Кроме этого, сам самогон может получиться сомнительного качества, например, с большим количеством примесей. В уже готовых перегонных системах производители учитывают все нюансы, часто агрегаты уже оснащены термометром, дефлегматором и другими атрибутами, необходимыми для получения качественного спирта.

Если брага созрела, оборудование подготовлено, то можно приступать к процессу перегонки или дистилляции. Это мероприятие можно представить следующим образом:

  1. Нагрев браги. Перегонный куб заполняется на 2/3 объема, а сам нагрев проходит под четким контролем и достаточно интенсивно. Важно, чтобы можно было наблюдать, какая температура браги, так как это именно этот показатель характеризует структуру протекания процесса. Если достигнут параметр 65-68 °С, то в браги начали частично испаряться спиртовые соединения, но также интенсивно выделяются и примеси, масла, кислоты. Конденсируется спирт или «первач», но лучше его слить, так как такой самогон сконцентрировал в себе много вредных веществ. Обычно достаточно слить 50-100 мл иногда больше, в зависимости от общего объема браги;
  2. Уменьшения и стабилизация нагрева. Для этой стадии характерна температура 68-79 °С. В домашних условиях лучше ориентироваться на установленный термометр. Свидетельствовать о том, что нагрев надо сделать умеренным может и типовой спиртовой запах. Не нужно пытаться ускорить процесс за счет увеличения интенсивности нагрева, так как закипание бражки приведет к попаданию ее в змеевик, а не изменению производительности и крепости раствора;
  3. Поддержание постоянного нагрева. По мере дистилляции уменьшается содержание спирта, самогон выходит с меньшей крепостью, температура кипения уже повышается. Важно отслеживать этот процесс, так как при повышении показателей более 84 °С, вместе со спиртовыми парами выходит большое количество разнообразных химических соединений, вредных для здоровья;
  4. Окончание процесса. Как температура стала подниматься выше 85 °С, процедуру следует прекратить. Не рекомендуется дальше кипятить брагу, чтобы извлечь максимум спирта, так как потом понадобиться больше времени, чтобы очистить этот самогон.

Особенностью перегонки является постоянное изменение концентрации спирта, а именно ее уменьшение.

После «первача» пойдет максимально крепкий раствор, а потом более слабый. Некоторые смешивают весь полученный продукт, доводят до единой крепости, другие – обозначают каждую емкость по отдельности. В любом случае после перегонки необходимо провести процедуры по дополнительному очищению самогона, которые кроме применения адсорбентов, фильтров, могут включать повторную дистилляцию.

Правила успешной перегонки

Кто уже стал настоящим профессионалом в самогоноварении, проводит перегонку практически интуитивно, чувствуя даже по запаху, когда следует прекратить процесс, изменить температуру. Для начинающих поваров или людей, требовательно относящихся к правилам, установленным технологиям, лучше изначально позаботиться о качественном оборудовании. Именно от системы дистилляции, удобства ее конструкции, технических особенностей будет зависеть прохождение процесса и его контроль. Не нужно сразу экономить на агрегате, так как он не только оправдает себя достаточно быстро, но и позволит экспериментировать со спиртными напитками и сберечь часть средств, которые могли бы быть потрачены на покупку алкоголя.

Чтобы в процессе перегонки браги получился хороший выход продукта, самогон отвечал приоритетным характеристикам, важно соблюдать следующие правила:

  • Брага должна быть созревшей, приготовленной согласно рецепту из советующего сырья. Слабая активность дрожжей, недостаточная готовность браги отразится на конечном выходе продукта, а именно он будет низким;
  • Температура. Один из важных показателей, который нужно контролировать, когда брага созревает и в период ее перегонки. Помочь в регулировании дистилляции могут измерительные приборы, встроенные в перегонный куб. Если приобретаются уже готовые агрегаты, то еще при выборе нужно акцентировать внимание на наличие термометров;
  • Выдержка. Хороший самогон получается постепенно. Это касается самого приготовления сусла, браги, метода получения спирта. Не нужно ускорять процесс, оптимальным считается скорость 1 капля в секунду при основной рабочей стадии, то есть, когда достигнута температура около 79 °С, нагрев умеренный.

Существуют и другие правила, технологические особенности, в том числе относительно применяемого оборудования. Уже готовые к применению системы имеют различные модели, функциональность и стоимость. Может отличать и принцип действия, что лежит в классификации, согласно которой есть перегонные кубы классического действия и на основе ректификационной колонны. Последний вариант позволяет перегонять брагу таким образом, что на выходе получается продукт крепостью не менее 93%, с минимальным количеством примесей, сивушных масел. Достигается это за счет цикличной или повторной дистилляции, когда полученный спирт снова поступает в перегонный комплекс. Такие аппараты стоят чуть дороже более простых аналогов, но это компенсируется высокой производительностью и исключительными характеристиками конечного раствора.

Получить самогон высокой степени чистоты и исключительного качества можно, если имеет самогонный аппарат классического типа. Для этого достаточно сделать несколько перегонок, для начала бражки, а потом полученного продукта. Не лишней будет предварительная очистка, ее можно проводить различными способами, в том числе активированным углем, марганцем, содой, вымораживанием и так далее. Не нужно забывать, что удаление примесей лучше проходит при разбавленном растворе, крепостью не выше 50%, если планируется повторная дистилляция, то самогон можно разбавить и до 20%. Это позволит извлечь больше соединений, портящих вкус, запах алкоголя и наносящих вред здоровью.

Процесс перегона браги в самогон очень ответственный и трудоемкий. Отсутствие теоретических знаний может стать причиной порчи продукта или получения некачественного напитка. Несоблюдение правильной температуры перегонки самогона может повлечь серьезные травмы и повредить интерьер помещения, а в лучшем случае испортить качества продукта.

Навигация

Самогон гонят только из готовой к дистилляции браги. Опытный самогонщик определит ее готовность без всяких приборов, чисто по вкусу и внешнему виду жидкости. Если такого опыта нет, нужно воспользоваться ареометром, который показывает плотность браги. Плотность готового к перегонке продукта должна составлять не более 1,002 . Если прибор покажет значение выше, брага должна добродить.

Определить готовность продукта на вкус довольно просто. Готовая к перегонке брага не имеет сладости. Если сладость в жидкости присутствует, значит, она еще не готова. Можно, конечно, гнать и сладковатую брагу, но так вы потеряете количество самогона на выходе – не экономно. А ведь цель самогонщика – получить качественный хмельной напиток с наименьшими затратами.

На что обратить внимание при выборе самогонного аппарата

Сейчас мало кто использует для изготовления самогона примитивные самодельные аппараты из кастрюль и бачков. Рынок изобилует предложениями, поэтому приобрести высокотехнологичный агрегат для самогоноварения не представляет труда. Хороший аппарат окупится с лихвой, ведь стоимость готового экологически чистого самогона в несколько раз ниже, чем цена водки в магазине, качество которой не всегда устраивает покупателей.

Критерии выбора:

  • толщина стенок бака не менее 1,5 мм;
  • толщина дна – 2-3 мм;
  • наличие разборного сухопарника;
  • широкая горловина, обеспечивающая легкое мытье;
  • обязательно наличие термометра.

Меры предосторожности

Перед перегонкой брагу фильтруют, что предотвращает засор паропровода и опасность взрыва. Емкость для готового самогона должна находиться на приличном расстоянии от источника огня, ведь спирт – это пожароопасная жидкость. С этой же целью перед использованием аппарат следует проверить на герметичность.

Все элементы аппарата сильно нагреваются при работе, поэтому необходимо пользоваться перчатками, которые защитят руки от ожогов при смене сухопарника. Открывать крышку перегоночного бака можно только после остывания агрегата , в противном случае вы рискуете ожечь лицо или руки паром.

Как отделить головы и хвосты, правильная температура перегонки самогона

Температура кипения этилового спирта

Принцип перегона основан на том, что разные содержащиеся в бражке компоненты из жидкого состояния под воздействием разных температур переходят в состояние газообразное. Дистилляция разделяет жидкость на фракции, разнящиеся между собой по количеству примесей.

При температуре 65⁰С происходит высвобождение альдегидов, метанола, уксуса, ацетона, эфирных масел. Эту температуру поддерживают до отделения «голов». «Головы» — это пресловутый первак, который быстро «рубит» с ног, но имеет огромный минус – высокую концентрацию токсинов.

Рекомендованный объем «голов» высчитывается с учетом взятого для браги сахара. С каждого килограмма следует брать 40-60 мл готового продукта. После отделения первой фракции температуру браги увеличивают до уровня, необходимого для перегонки.

Самая безопасная для организма фракция – вторая, содержащая этиловый спирт. Температура испарения спирта составляет 78℃.

Нужно следить, чтобы градус в кубе не поднялся выше отметки 85 ℃.

Третья фракция – это «хвосты», в которых имеются сивушные масла. «Хвосты» начинают испарятся при температуре 85℃ и выше. Процесс останавливается, когда температура жидкости в баке дойдет до 98℃.

Ускоренная перегонка самогона

Быстрая перегонка преследует цель сократить время тепловой обработки дрожжей, что уменьшает в готовом продукте количество опасных для здоровья примесей. Перегонка происходит на полной мощности без разделения жидкости на дистилляты и без соблюдения температурных режимов. Дистилляция продолжается до тех пор, пока градус струи не упадет до отметки 4°. Измерять крепость самогона следует при его температуре 20℃.

Пофракционный двойной перегон браги

При изготовлении фруктовых и зерновых алкогольных напитков не используют угольную абсорбцию, которая снижает вкус и аромат исходных продуктов. Если осуществляется двойная дистилляция зернового или фруктового сырья, «головы» и «хвосты» удаляют и в первый, и во второй перегон.

Первый перегон

Бак нагревают до 65⁰С, а при появлении первых капель сразу снижают температуру. Определить «головы» при первой дистилляции можно по характерному запаху ацетона. Если у вас нет уверенности, используйте следующий расчет: 30 мл браги на 1 кг сахара.

Вторая фракция – это мутноватый спирт, который уже можно употреблять, но лучше довести дело до конца и сделать вторую перегонку, чтобы получить алкоголь безупречного качества. Забор струи осуществляется до тех пор, пока ее крепость не снизится до 30⁰. Отдельно собираются «хвосты», пока крепость струи не упадет до 5°.

Фильтрация самогона перед второй перегонкой

Перед второй перегонкой самогон из второй фракции разводят до 30⁰ и фильтруют, дабы удалить сивушные примеси. На каждый литр добавляют 20 г растительного масла, тщательно перемешивают и оставляют на 12 часов. Далее жидкость откачивается при помощи трубки и фильтруется через вату, на которой предварительно помещают древесный или кокосовый уголь. Можно использовать аптечный активированный уголь.

Отделение голов при второй перегонке

Вторая дистилляция осуществляется по аналогии с первой, но здесь «головы» рекомендуется извлекать медленнее, что обеспечит лучшее качество самогона. Идеальная скорость 2-3 капли/мин.

Вторую фракцию гонят со средней интенсивностью и до тех пор, пока крепость в струе не опустится до 45⁰. После этого подставляют другую посуду и на максимальной температуре отсекают «хвосты». При соблюдении данной технологии крепость готового самогона будет не менее 55-60°. Такой крепкий алкоголь не каждому по вкусу, поэтому его разбавляют питьевой водой до 40°.

Несмотря на то, что эти фракции непригодны для употребления внутрь, им тоже можно найти достойное применение. «Головы» — это технический спирт, который используется в качестве растворителя или вместо жидкости для мытья окон.

Последние фракции применяют для приготовления наружных лечебных настоек. Многие спрашивают можно ли добавлять хвосты в новую брагу? Опытные самогонщики не рекомендуют добавлять «хвосты» в новую брагу, поскольку качество напитка при этом только ухудшается .

А куда Вы используйте остатки после перегонки?

Первый перегон. Получение спирта-сырца

Последовательность действий при первом перегоне сахарной браги в спирт-сырец

​1. Залейте сахарную брагу в перегонный куб. Заливать надо не более чем на 75% от объема куба.

Если у вас перегонный куб на 20 литров, то заливать рекомендуется не больше 15 литров. Объем Браги для залива в перегонный куб = 0,75 х 20 литров = 15 литров браги

2. Подключить шланги к холодной воде и начать нагрев. Нагревать постепенно уменьшая мощность. В начале максимальный нагрев, затем постепенно его снижаем, чтобы к первым каплям дистиллята нагрев был минимальный.

3. Дробный перегон, я применяю начиная с первой дистилляции. Из-за этого итоговый выход домашнего самогона уменьшается, но зато получается более чистый продукт на выходе.

4. Дробный перегон:

​4.1. Отбор голов.

На минимальной мощности, отбираю 1% от залитой в перегонный куб браги.

Если в куб залито 15 литров сахарной браги, то

Отбор голов = 15 литров х 1-2 % = 150-300 мл.

Употреблять головы категорически не рекомендуется не внутрь, ни для наружного применения. Только для технических нужд или вылить в канализацию. я разбавляю и заливаю в бачок омывателя автомобиля.

4.2. Отбор тела спирта-сырца.

После отбора голов, добавляю мощности, чтобы самогон выходил тонкой струйкой. Отбор произвожу до крепости спирта-сырца 35 %, после чего выключаю плиту

4.3. Отбор хвостов.

Очень часто читал на форумах, что хвосты надо собирать отдельно от тела, а затем добавлять в следующую брагу. Я хвосты не отбираю, так как делаю только для себя, то за количеством не гонюсь. Для меня чистота самогона важней количества.

5. Первый перегон завершен!

Поддержка оптимальной температуры перегонки дает на выходе кристально чистый самогон без запаха и вредных примесей. Это один из важнейших этапов самогоноварения, не зная основ которого нельзя рассчитывать на хороший результат. Без соблюдения технологии дистилляции даже из самой лучшей браги получится плохой самогон.

Теоретические аспекты

Температура кипения и летучесть примесей

Самое распространенное заблуждение среди начинающих самогонщиков гласит, что примеси испаряются пропорционально своей температуре кипения. На самом деле это в корне не так: летучесть примесей, то есть их способность покидать кипящую жидкость, никак не связана с температурами кипения этих примесей.

Рассмотрим классический пример о метаноле и изоамилоле. Пусть в куб залито сырье следующего состава (см. таблицу).

Доведем смесь до кипения (температура в кубе около 92 °C) и отберем небольшое количество дистиллята так, чтобы состав кипящего сырья практически не изменился. Каким будет состав отобранного дистиллята? Для воды и этилового спирта изменение концентраций можно легко найти по кривой равновесия или таблицам: концентрация спирта возрастет с 12 до 59%.


Кривая равновесия воды и этилового спирта

Чтобы определить изменение концентрации примесей, воспользуемся графиком коэффициентов ректификации (крепость в процентах от объема – на верхней горизонтальной оси).

При крепости сырья 12% коэффициент ректификации (Кр) метилового спирта равен 0,67, а Кр изоамилола – 2,1. Значит, содержание метанола в отборе уменьшится, а изоамилола – возрастет в два раза. В результате получается.

Вторая таблица доказывает независимость скорости испарения примесей от температуры их кипения. Метанол с температурой кипения 65 °C медленнее покидает куб, чем изоамилол с температурой кипения 132 градуса.

Это происходит потому что концентрация этих примесей мала. Если бы количество метанола и изоамилола было сопоставимо со спиртом и водой, эти вещества заявили бы о своем праве на испарение в количестве, соответствующем разнице их температур кипения, и стали бы полноправными составляющими раствора.

Испаряемость примесей в концентрации менее 2% полностью зависит от того, с какой силой их одинокие молекулы удерживаются водно-спиртовым раствором (преобладающими в составе веществами). Это можно сравнить с тем, как папа и мама не спрашивают ребенка с какой скоростью бежать на автобус – взяли за руки и галопом.

Так и с примесями. Когда в растворе одну маленькую молекулу метанола окружает толпа молекул воды, то они легко удерживают её рядом с собой. Поскольку молекула метанола меньше этанола, то воде удерживать её намного легче. А вот изоамилол, наоборот, плохо растворяется в воде, имея с ней очень слабые связи. При кипении изоамилол вылетает из воды быстрее метанола, хотя температура его кипения в 2 раза выше.

Исследованию коэффициентов испарения или летучести различных веществ и их растворов посвятил немало своих трудов Сорель. Он составил таблицы и графики, по которым можно узнать, насколько меняется содержание веществ в парах по отношению к исходному раствору. Однако для целей винокурения графиками и таблицами пользоваться неудобно, поэтому Барбе предложил новый расчетный коэффициент, названный коэффициентом ректификации (Кр), для получения которого нужно при заданной крепости раствора разделить коэффициент испарения примеси на коэффициент испарения этилового спирта.

Коэффициент ректификации одновременно является и коэффициентом очистки, так как показывает фактическое изменение содержания примесей по отношению к этиловому спирту:

  • Кр=1 – от примесей нельзя избавиться, они в том же количестве будут присутствовать в дистилляте;
  • Кр>1 – в отборе примесей будет больше, чем в исходном сырье, это головные фракции;
  • Кр<1 – в полученном в результате перегонки дистилляте количество примесей будет меньше, чем в исходном сырье, произойдет очистка, это хвостовые фракции.

Если примеси при высоких концентрациях спирта имеют Кр<1, а при низких Кр>1 – это промежуточные примеси. Таких абсолютное большинство. Есть еще и концевые примеси, у которых, наоборот, Кр>1 при высокой концентрации спирта, а при низкой – Кр<1.

На самом деле абсолютно головных или хвостовых примесей не так уж и много, чаще винокуры имеют дело с промежуточными. Однако если говорить о перегонке браги, то её крепость меняется во время процесса с 12% и ниже. При таких концентрациях спирта практически все примеси являются головными, независимо от температуры их кипения: изоамилол – 132 °C, ацетальдегид – 20 °C и т.д.

Примесей, проявляющих хвостовые свойства, при перегонке браги совсем немного: метанол с температурой кипения 65 градусов и фурфурол – 162 °C. Как видим, и здесь температура кипения ни на что не влияет.

Главный теоретический вывод . Примеси не выстраиваются в очередь на выход из куба в соответствии с температурами своего кипения, а испаряются в составе спиртового пара в количествах, зависящих только от их исходной концентрации и коэффициента ректификации.

Мощность нагрева и температура кипения раствора

Мощность нагрева влияет только на количество образуемого пара и никак не изменяет температуру кипения содержимого куба. В свою очередь, температура кипения раствора зависит от концентрации спирта в кубовой навалке и атмосферного давления (см. таблицу).

Чем меньше крепость, тем выше температура кипения кубовой навалки. Чем больше подаваемая мощность, тем больше пара образуется.

Дробная дистилляция

Если при кипячении смеси по пути в холодильник её пары не конденсируются на крышке и стенках куба, или эта величина пренебрежимо мала, то отбирая погон последовательно по разным банкам, получим в них разную крепость и состав дистиллята.

Это простая дробная дистилляция, управлять которой можно лишь условно, изменяя пропорции отбираемых фракций. Никакой очистки или укрепления метод не предусматривает.

Если аппарат идеально утеплить, то не зависимо от скорости отбора и мощности нагрева, на выходе будет дистиллят одинакового состава и крепости.

Парциальная конденсация

Если по пути из куба в холодильник заметная часть пара конденсируется – это парциальная конденсация.

Стенки куба, крышка и паровая труба непрерывно теряют тепло. Эти теплопотери зависят не от величины нагрева или отбора, а только от разницы температур между кубовым содержимым (жидкость и пар) и окружающим воздухом.

Следствием этого полезного при дистилляции процесса является парциальная конденсация пара, когда во флегму попадают наименее летучие его составляющие, которые потом обратно стекают в куб.

Та же часть пара, которая доходит до холодильника, содержит легколетучих составляющих больше, чем было в исходных парах. Это позволяет создавать условия для более концентрированного отбора «голов» и укреплять отбор.

Отношение веса флегмы к весу отобранного спирта называют флегмовым числом. Чем выше флегмовое число, тем больше укрепление и обогащение легколетучими составляющими отбора.

Важно также отметить, что стекающая в куб флегма прогревается, вызывая дополнительную конденсацию пара, но закипеть не успевает.

Тепломассобмен

Если флегма стекает в куб так долго, что пар успевает согреть её до точки кипения, происходит другой процесс – тепломассообмен, при котором из пара конденсируются молекулы труднолетучих веществ, а из флегмы испаряются легколетучие. Испаряется и конденсируется всегда равное количество молекул. Этот процесс лежит в основе технологии ректификации.

Как гнать самогон на обычном аппарате

Познакомившись с некоторыми вопросами теории, можно приступить к вопросу об управлении процессом дистилляции.

Аппараты для классической дистилляции строятся по схеме куб-холодильник. Добавление сухопарника облегчает отбор «тела» на высоких скоростях, так как препятствует брызгоуносу. Куб и паровые трубы не утепляют, и как мы выясним позже, – не случайно. Дистилляторы могут быть разными (см. фото).

Принципиально эти аппараты отличаются только степенью парциальной конденсации. При её незначительной доле аппарат годится только для перегонки браги, при большой парциальной конденсации подходит для производства благородных дистиллятов.

Перегонка браги

Брагу нужно гнать быстро. Главной задачей является отделить все испаряемые составляющие от не испаряемых. Снижение мощности в начале или в конце нагрева не требуется. При первой перегонке браги на аламбике желательно накрыть его купол тряпкой.

Обычную сахарную брагу можно отбирать «досуха» (минимальной крепости в струе). В случае с фруктовыми брагами, которые планируется выдерживать в бочках, желательно гнать до средней по погону крепости 25%. Если закончить процесс раньше, будут потеряны кислоты и тяжелые спирты, которые образуют новые эфиры в бочке.

Вторая перегонка

Крепость навалки. Оптимальная крепость кубовой жидкости для второго перегона составляет 25-30%. При такой концентрации спирта сивуха достаточно хорошо укрепляется и выводится в составе головной фракции. В «хвосты» попадет приемлемо небольшая доля спирта, но при отборе «тела» сивуху в кубе удержать не удастся или потребуется флегмовое число более 3, что серьёзно затянет процесс перегонки, да и не каждый аппарат может работать в таком режиме.

Меньшая исходная крепость навалки позволит сивухе во время отбора «голов» выходить с концентрацией выше кубовой более чем в два раза, но отбор «тела» будет начинаться при слишком малой крепости навалки, в результате почти половина спирта попадет в «хвосты», которые нужно начинать отбирать при крепости жидкости в кубе 5-10%.

Если повысить крепость кубовой навалки до 35-40% и больше, то укрепления сивухи при малых флегмовых числах не произойдет. В «головах» будет столько же сивухи, сколько и в кубовом остатке, а при капельном отборе (повышении флегмовых чисел) сивуха вообще останется в кубе.

Отбор «тела» пройдет с меньшими потерями спирта в «хвосты», но вся оставшаяся в кубе сивуха попадет в «тело». За счет того, что объем спирта в отборе уменьшится, концентрация сивухи будет даже больше, чем в навалке.

Отбор «голов». Рассмотрим, что происходит при отборе «голов» на классическом самогонном аппарате. Например, кубовая навалка крепостью 25-30% закипела, и винокур снизил мощность нагрева до 600 Вт. При этом теплопотери паровой зоны составляют 300 Вт (теплопотерями в жидкостной зоне пренебрежем для простоты расчетов). В результате из образовавшегося в кубе пара ровно половина сконденсируется. Количество отбора будет равно количеству флегмы, значит, флегмовое число равно единице. Увеличение мощности нагрева приведет к уменьшению флегмового числа и, наоборот, – дальнейшее уменьшение мощности увеличит его.

При организации покапельного отбора «голов» система выходит на максимальное флегмовое число, что дает укрепление и обогащение отбора легколетучими примесями.

Во время дистилляции навалка имеет низкую крепость, а практически все примеси являются головными. Поэтому отбор «голов» крайне важен, необходимо создавать условия для его успешного осуществления:

  • всегда оставлять достаточно большую паровую зону в кубе, а не гнаться за объемом навалки;
  • не утеплять куб с крышкой и паровую трубу дистиллятора.

Получение «тела». Скорость отбора «тела» при второй дробной перегонке должна быть умеренной, чтобы не сводить флегмовое число к минимуму.

Большинство бытовых классических аппаратов не обладают достаточными возможностями парциальной конденсации, поэтому получить на них приемлемую очистку «тела» можно всего двумя способами: вывести примеси с «головами» или отсечь их с «хвостами».

Когда собирать «хвосты». Распространенное мнение, что момент для перехода на отбор «хвостов» наступает, когда крепость в струе 40%, имеет под собой прочную почву.

Промежуточные примеси увеличивают свой коэффициент ректификации до величин, превышающих единицу, и становятся легко летучей составляющей пара, значит, уже не переходят во флегму, а продолжают путь в отбор. Конденсируется же в основном вода и типично хвостовые примеси. Парциальная конденсация перестает очищать от сивухи пары спирта, а наоборот –обогащает.

В момент отбора «хвостов» кубовая температура составляет около 96 °C, что соответствует кубовой крепости порядка 5%. «Хвосты» можно отбирать до 98-99 градусов в кубе, совсем до суха не нужно, появится слишком много примесей и воды.

Перегонка на бражных и ректификационных колоннах

Работа с бражными и ректификационными колоннами в корне отличается от процесса классической дистилляции, так как появляется возможность с помощью дефлегматора регулировать количество возвращаемой в колонну флегмы в очень широких пределах. В основе процессов лежит тепломассобмен. Для того чтобы поднять эффективность процесса, в колонну насыпают насадку, значительно увеличивающую площадь взаимодействия пара и флегмы.

Процесс же парциальной конденсации, при котором образуется дикая флегма, становится нежелательным явлением, ухудшающим точность регулирования флегмового числа и разделения на фракции по высоте колонны. Поэтому парциальную конденсацию стараются минимизировать путем утепления куба и колонны.

Поведение примесей при ректификации подчиняется их коэффициентам ректификации, но технология имеет особенности, главная из которых – многократное испарение и конденсация пара по пути из куба к холодильнику.

Каждое такое переиспарение происходит на определенном участке по высоте колонны, называемой теоретической тарелкой. На первых 20-30 см насадочной части колонны за счет неоднократного переиспарения пар получает укрепление до величины выше 90%. При этом примеси, вылетающие из куба в составе пара, при прохождении каждой последующей теоретической тарелки будут менять свой Кр в соответствии с крепостью флегмы или пара, в которых они находятся.

Поэтому сивушные масла, имеющие на входе в колонну Кр больше единицы, по мере продвижения вверх по колонне приобретают Кр меньше единицы, и всё в меньшем количестве переиспаряются, а на определенном этапе полностью останавливаются. Накопление сивушных масел происходит в той части колонны, где их Кр=1. Выше сивуху не пускает спирт, для которого она при этой крепости является «хвостом», а ниже сивушные масла проявляют головные свойства, и при переиспарении поднимаются опять выше. Примерно так ведут себя все промежуточные примеси.


1 -головные; 2 - промежуточные; 3 -хвостовые; 4 - концевые.

Головные примеси по мере продвижения вверх по колонне попадают во все более укрепленный пар, в результате их Кр возрастает. Это позволяет головным примесям с ускорением попадать в зону отбора.

Хвостовые примеси – строго наоборот, попав в колонну, с каждой новой теоретической тарелкой резко уменьшают свой Кр и довольно быстро вместе с флегмой оказываются внизу колонны, где и накапливаются.

Концевые примеси ведут себя похоже: при низкой крепости их Кр<1, но с ростом крепости Кр становится больше 1, поэтому они не застревают в колонне, а в зависимости от крепости идут вверх или вниз отбора.

Управление колонной сводится к простому правилу: нельзя отбирать фракцию со скоростью, превышающей скорость её поступления в колонну. Методы определения момента, когда эта скорость начинает превышаться, разнообразны. Главное, как можно раньше понять, что равновесие нарушено, и, сократив скорость отбора, восстановить его.

В самом простом варианте управление возможно по двум термометрам:

  • кубовому, показывающему момент закипания спирта-сырца в кубе, перехода на отбор «хвостов» и окончания процесса;
  • термометру, находящемуся в 20 см от низа насадки. В этой зоне все переходные процессы завершены, температура более-менее стабильна и отражает процессы, происходящие в колонне с максимальным упреждением по отношению к зоне отбора. Повышение температуры даже на 0,1 градуса говорит о том, что отбирается слишком много спирта – больше, чем его поступает в колонну, поэтому нужно уменьшить скорость отбора. Если не сократить отбор, разделение на фракции в колонне ухудшится, а примеси из установившегося для них равновесного положения продвинутся выше по колонне, ближе к отбору.

При ректификации за счет принудительной дефлегмации и четкого управления флегмовым числом на выходе получаются самые легколетучие фракции, которые можно отбирать последовательно. Кроме того, грамотное управление колонной позволяет останавливать в ней продвижение ненужных примесей в зону отбора, накапливать их до определенного времени в колонне или вообще возвращать в куб.

Ректификационная колонна – это не столько точный, а скорее мощный инструмент для тотальной очистки спирта от примесей. Для получения благородных дистиллятов он слабо применим, поскольку требует особых технологий и методов. Группирование примесей по летучести и высокая концентрация спирта в колонне создают из них азеотропы без разбора на нужные и ненужные, разделить их уже не удастся.

При получении благородных дистиллятов целью является не полная очистка спирта от всех примесей, а сбалансированное уменьшение их концентраций с частичным удалением некоторых самых ненужных. Требуется аппарат с парциальной конденсацией, работая на котором винокур разделяет дистиллят на части, а затем собирает из этой мозаики шедевр.

При всей внешней разнице, в основе управления дистилляцией и ректификацией лежат важнейшие свойства примесей – их летучесть и связанные с ней коэффициенты ректификации. Управляя флегмовым числом в весьма ограниченном (при дистилляции) или, наоборот, очень широком (при ректификации) диапазонах, можно получать очень разный продукт: от сбалансированного по примесям дистиллята до чистого спирта. Главное понимать принципы управления и пользоваться в каждом случае подходящим инструментом.

Похожие публикации