Что такое ректифицированный спирт

Чем дистиллят отличается от ректификата

В процессе самогоноварения можно получить два первичных напитка – дистиллят и ректификат. Не все начинающие виноделы знают, чем они отличаются друг от друга и какой конечный продукт менее вреден для здоровья. Разница между дистиллятом и ректификатом в первую очередь заключается в способе их получения, что в итоге и определяет крепость напитка и область его дальнейшего использования.

Что такое дистиллят

Дистиллятом называют продукт самогоноварения, полученный после обычной перегонки уже настоянной браги. Происходит переработка в самогонном аппарате. После нагревания брага начинает медленно испаряться. Образующиеся спиртовые пары конденсируются в холодильнике и здесь же после охлаждения превращаются в жидкость. На выходе и получается дистиллят крепостью в 60-70 градусов.

Особенности сложной фракционной перегонки:

Сложную перегонку можно не делать, если в самогонном аппарате предусмотрен сухопарник. При наличии этой конструкции уже в момент первой дистилляции напиток разделяется на фракции, тяжелые из которых оседают на дне и в дальнейшем подлежат обязательному удалению.

Что такое ректификат и метод его получения

Ректификат получают только путем переработки спирта, брага для этой цели не подходит.

Отличия дистиллята от ректификата

Если описывать отличия ректификата от дистиллята простыми словами, то можно сказать, что первый продукт после правильной перегонки в самогонном аппарате не должен иметь посторонних запахов. Дистиллят – это самогон, имеющий органолептический запах, то есть аромат того сырья, из которого была изготовлена брага.

Ректификат не содержит посторонних примесей, то есть это чистый алкоголь, на основе которого можно делать алкогольные напитки, преимущественно на травах. Самогон же в основном применяется в чистом виде или используется для приготовления домашнего коньяка, рома.

Разница между дистиллятом и ректификатом заключается и в их крепости. После дистилляции получается 80 % спирт, после перегонки в колонных аппаратах напиток крепостью в 96 градусов.

По внешнему виду самогон и этиловый спирт сходны. Но в продукте дистилляции допустимо оседание на дне примесей в виде мутного осадка. Ректификат практически всегда полностью прозрачная жидкость без посторонних включений.

Сравнительная характеристика продуктов перегонки приведена ниже.

Вред напитков

В продукте, полученном методом ректификации, примесей, в том числе и масел, практически нет. Именно поэтому такой алкоголь быстро всасывается и сразу же окисляется, что приводит к выработке высокой дозы альдегида. Соответственно нагрузка на печень сразу возрастает и развивается интоксикация. Есть мнение, что употребление напитков на основе ректификата быстрее приводит к алкогольной зависимости.

Выраженность побочных эффектов после употребления спиртного может быть от минимальных проявлений до состояний, требующих неотложной помощи. Чтобы исключить самые неприятные последствия, нужно пить только качественный алкоголь и знать свою меру.

Напитки на основе продуктов домашнего виноделия

Дистилляции в основном подвергается брага, приготовленная на зерне, фруктах, сахаре. Конечный продукт можно использовать для приготовления:

Спирт, полученный методом ректификации, используется для приготовления:

Если вы предпочитаете крепкое спиртное с ароматом исходного сырья, то лучше выбрать дистиллят. Любителям светлых алкогольных напитков больше подходит ректификация.

Источник

Дистиллят против ректификата. В чем разница?

Любой самогонщик хотя бы 1 раз, но все же задавался вопросом что лучше: дистилляты или ректификаты? Однозначного ответа на данный вопрос не существует поскольку он во многом основывается на личных предпочтениях, а также возможностях самогонщика. Сегодня мы рассмотрим, чем же дистиллят фундаментально отличается от ректификата.

Следует сказать, что оба этих термина обозначают не конкретный рецепт, а скорее группы рецептов объединенные по ряду признаков. Важнейшим из признаков принадлежности напитка к той или иной группе выступает качество его очистки. Чем напиток чище, тем ближе он к натуральным спиртам. При этом у данной шкалы есть и «теневая сторона». Она отражает вкусовые и ароматические свойства исходных продуктов, лежащих в основе напитка. Становится ясно что чем чище напиток, тем меньше в нем остается обозначенных выше свойств. Теперь, когда мы знаем в чем принципиальные отличия, рассмотрим каждую группу отдельно.

Что такое дистилляты?

Дистиллят — это, по сути, продукт, полученный в ходе простой перегонки браги. Процесс дистилляции очень прост. Брага, будучи нагретой начинает постепенно испаряться и в виде спиртовых паров просачиваться в холодильник, где конденсируется и охлаждается до состояния жидкости. Собственно, на выходе мы имеем продукт, именуемый дистиллятом. Его крепость как правило варьируется в диапазоне от 60 до 70 градусов.

Для того чтобы приготовить дистиллят нужен самогонный аппарат простейшего уровня. Соорудить такой можно самостоятельно или купить готовый.

Дистиллят, даже самый чистый, содержит примеси. В ректификате примесей практически нет.

Дистилляция может быть простой или сложной. В первом случае мы перегоняем сырье (бражку) всего 1 раз в то время как сложная дистилляция предполагает осуществление дополнительной второй перегонки в ходе которой осуществляется разделение на фракции (хвосты, тела и головы). Здесь важно отметить, что разница между этими подходами довольно существенная. В первом случае мы получаем т. н. сортировку или спирт-сырец. Данный продукт еще не является полноценным дистиллятом. Скорее он является своего рода полуфабрикатом, который нуждается в дополнительной очистке (перегонке). В то же самое время схема с однократной перегонкой так же применяется причем довольно часто. Многое здесь определяет конструкция самогонного аппарата и, в частности, наличие в его составе сухопарника. Внутри него производится разделение фракций в ходе которой в напиток попадают только чистые (легкие) спирты в то время тяжелые фракции оседают на дне и в дальнейшем могут быть удалены из самогонного аппарата. При наличии сухопарника можно вполне обойтись и простой разовой перегонкой.

Что такое ректификаты?

Ректификаты — это продукты, полученные в ходе ректификации. Этот процесс предполагает многократное переиспарение. В этом отношении его можно рассматривать как многократную дистилляцию. В то же самое время отождествлять эти 2 процесса (дистилляция и ректификация) не стоит. Ректификация несколько сложнее. Чтобы понять принцип ее работы следует обратиться к конструкции самогонных аппаратов колонного типа. Ректификаты можно получить исключительно на таких аппаратах. Обычный дистиллятор в данном случае точно не подойдет.

Разница между ними заключается в том, что у колонн в составе имеется специальное устройство, именуемое дефлегматором. По сути, он выполняет роль холодильника со змеевиком внутри правда вместо него здесь используются многочисленные трубки, в которых происходит раздельное охлаждение горячих паров. Будучи охлажденными пары конденсируются и начинают движение в нижнюю часть колонны. Как правило они двигаются по стенкам, однако могут на своем пути встречать и дополнительные элементы, которыми самогонщики могут набить колонну. Как правило в данном случае флегма (жидкость) попадает и на них. В данном случае происходит «орошение» содержимого колонны. В любом случае во всех точках колонны производится взаимодействие 2х фракций: пара и жидкости. Учитывая, что они взаимно обогащают друг друга мы получаем чистейший напиток на выходе. Крепость ректификата может достигать 96 градусов. В данном случае получается практически полноценный спирт.

На основе ректификата можно готовить водку, наливки, настойки и ликеры.

Как отличить дистиллят от ректификата?

Путем дистилляции получают дорогие напитки: виски, коньяк, бренди и другие. Иногда недобросовестные производители вместо классической технологии приготовления используют ректификат с добавлением порошков для окрашивания и ароматизаторов. Это значительно снижает качество, себестоимость и конечную цену товара.

В таком случае появляется необходимость отличить дистиллят от ректификата. Дело в том, что на вкус это сделать сложно, особенно если используются качественные ароматизаторы. Чистота дистилляции в промышленных напитках невысокая, но определить самостоятельно присутствие там сивушных масел непросто, поскольку они преобразуются в дубовых бочках. В лабораторных условиях можно провести газохроматографический анализ на наличие примесей и по их содержанию сделать соответствующие выводы.

Продукты на основе дистиллята

Путем дистилляции изготавливают продукты на основе фруктовой и зерновой браги. Наиболее известными из них являются:

Продукты на основе ректификата

При настаивании на спирту с последующей перегонкой получают следующие напитки:

Какой метод лучше?

В отличие от ректификации, при дистилляции производится однократное испарение компонентов в смеси. Абсолютного разделения обычной дистилляцией достичь невозможно. Выделяется одновременно смесь ингредиентов из-за широкого диапазона температур испарения.

Использование ректификатора дает возможность выделять в устройстве несколько составляющих, получая практически полное разделение с частотой от 90%. Следовательно, процесс ректификации позволяет получать чистый спирт с минимальным количеством примесей, при перегонке остается большее количество веществ.

Ректификат и дистиллят – два совершенно разных напитка, получаемых разными методами. Сказать, что лучше: дистилляция или ректификация – однозначно невозможно. Дистиллятор рекомендуется иметь людям, которые готовят напитки из качественного сырья и хотят получить в итоге продукт, сохранивший все вкусовые качества. Производство дистиллятов – это творческий процесс.

Что вреднее для здоровья?

Поскольку чрезмерное увлечение спиртным однозначно дает негативные последствия для организма, приводит к заболеваниям сердечно-сосудистой системы, вызывает такие тяжелые патологии, как цирроз и панкреонекроз (ведущие к летальному исходу), есть смысл рассматривать вред исключительно с точки зрения умеренности потребления.

С уверенностью ответить на вопрос о том, что вреднее – дистиллят или же ректификат – сложно. Выраженность побочных реакций зависит от многих факторов:

Разным людям свойственно в той или иной мере ощущать побочные эффекты после употребления водки или самогона. Поэтому однозначного ответа на то, какая разница между спиртом ректификатом и дистиллятом, что чаще вызывает побочные реакции, нет.

Какой процесс проще?

Самогоноварение имеет простую для понимания технологию с возможностью использования примитивного аппарата, который собирается собственными силами. Даже дополнительные модули обычно не вызывают затруднений, хотя и качество продукта сильно зависит от навыков винокура, поскольку этот процесс, скорее, творческий.

Проведение ректификации требует определенной теоретический и практической подготовки, а изготовление ректификационной колоны сложнее, чем производство других устройств аналогичной направленности. Она имеет значительную высоту, что не всегда удобно.

Мы используем файлы cookie для анализа событий на нашем сайте, что позволяет нам улучшать взаимодействие с пользователями и обслуживание. Продолжая просмотр страниц, вы вы автоматически соглашаетесь с использованием данных технологий.

Источник

Теория ректификации спирта и принцип работы ректификационной колонны

Цель статьи – разобрать теоретические и некоторые практические аспекты работы домашней ректификационной колонны, нацеленной на получение этилового спирта, а также развеять самые распространенные в Интернете мифы и разъяснить моменты, о которых «умалчивают» продавцы оборудования.

Ректификация спирта – разделение многокомпонентной спиртосодержащей смеси на чистые фракции (этиловый и метиловый спирты, воду, сивушные масла, альдегиды и другие), имеющие разную температуру кипения, путем многократного испарения жидкости и конденсации пара на контактных устройствах (тарелках или насадках) в специальных противоточных башенных аппаратах.

С физической точки зрения ректификация возможна, поскольку изначально концентрация отдельных компонентов смеси в паровой и жидкой фазах отличается, но система стремится к равновесию – одинаковому давлению, температуре и концентрации всех веществ в каждой фазе. При контакте с жидкостью пар обогащается легколетучими (низкокипящими) компонентами, в свою очередь, жидкость – труднолетучими (высококипящими). Одновременно с обогащением происходит обмен теплом.

Схема ректификации

Момент контакта (взаимодействия потоков) пара и жидкости называется процессом тепломассообмена.

Благодаря разной направленности движений (пар поднимается вверх, а жидкость стекает вниз), после достижения системой равновесия в верхней части ректификационной колонны можно по отдельности отобрать практически чистые компоненты, входившие в состав смеси. Сначала выходят вещества с более низкой температурой кипения (альдегиды, эфиры и спирты), потом – с высокой (сивушные масла).

Состояние равновесия. Появляется на самой границе разделения фаз. Достигается только при одновременном соблюдении двух условий:

Чем чаще система приходит в равновесие, тем эффективнее тепломасообмен и разделение смеси на отдельные составляющие.

Разница между дистилляцией и ректификацией

Как видно на графике, из 10% спиртового раствора (браги) можно получить самогон 40%, а при второй перегонке этой смеси выйдет 60-градусный дистиллят, при третьей – 70%. Возможны следующие интервалы: 10-40; 40-60; 60-70; 70-75 и так далее до максимума – 96%.

Теоретически, чтобы получить чистый спирт, требуется 9-10 последовательных дистилляций на самогонном аппарате. На практике перегонять спиртосодержащие жидкости концентрацией выше 20-30% взрывоопасно, к тому же из-за больших затрат энергии и времени экономически невыгодно.

С этой точки зрения, ректификация спирта – это минимум 9-10 одновременных, ступенчатых дистилляций, которые происходят на разных контактных элементах колонны (насадках или тарелках) по всей высоте.

Работа ректификационной колонны

Ректификационная колонна – устройство, предназначенное для разделения многокомпонентной жидкой смеси на отдельные фракции по температуре кипения. Представляет собой цилиндр постоянного или переменного сечения, внутри которого находятся контактные элементы – тарелки или насадки.

Также почти каждая колонна имеет вспомогательные узлы для подвода исходной смеси (спирта-сырца), контроля процесса ректификации (термометры, автоматика) и отбора дистиллята – модуль, в котором конденсируется, а затем принимается наружу извлеченный из системы пар определенного вещества.

Одна из самых распространенных домашних конструкции

Спирт-сырец – продукт перегонки браги методом классической дистилляции, который можно «заливать» в ректификационную колонну. Фактически это самогон крепостью 35-45 градусов.

Флегма – сконденсировавшийся в дефлегматоре пар, стекающий по стенкам колонны вниз.

Флегмовое число – отношение количества флегмы к массе отбираемого дистиллята. В спиртовой ректификационной колонне находятся три потока: пар, флегма и дистиллят (конечная цель). В начале процесса дистиллят не отбирают, чтобы в колонне появилась достаточно флегмы для тепломассообмена. Потом часть паров спирта конденсируют и отбирают из колонны, а оставшиеся спиртовые пары и дальше создают поток флегмы, обеспечивая нормальную работу.

Для работы большинства установок флегмовое число должно быть не меньше 3, то есть 25% дистиллята отбирают, остальной – нужен в колонне для орошения контактных элементов. Общее правило: чем медленнее отбирать спирт, тем выше качество.

Контактные устройства ректификационной колонны (тарелки и насадки)

Отвечают за многократное и одновременное разделение смеси на жидкость и пар с последующей конденсацией пара в жидкость – достижение в колонне состояния равновесия. При прочих равных условиях, чем больше в конструкции контактных устройств, тем эффективнее ректификация в плане очистки спирта, поскольку увеличивается поверхность взаимодействия фаз, что интенсифицирует весь тепломасообмен.

Теоретическая тарелка – один цикл выхода из равновесного состояния с повторным его достижением. Для получения качественного спирта требуется минимум 25-30 теоретических тарелок.

Физическая тарелка – реально работающее устройство. Пар проходит сквозь слой жидкости в тарелке в виде множества пузырьков, создающих обширную поверхность контакта. В классической конструкции физическая тарелка обеспечивает примерно половину условий для достижения одного равновесного состояния. Следовательно, для нормальной работы ректификационной колонны требуется в два раза больше физических тарелок, чем теоретических (расчетных) минимум – 50-60 штук.

Насадки. Зачастую тарелки ставят только на промышленные установки. В лабораторных и домашних ректификационных колоннах в качестве контактных элементов используются насадки – скрученная специальным образом медная (либо стальная) проволока или сетки для мытья посуды. В этом случае флегма стекает тонкой струйкой по всей поверхности насадки, обеспечивая максимальную площадь контакта с паром.

Насадки из мочалок самые практичные

Конструкций очень много. Недостаток самодельных проволочных насадок – возможная порча материала (почернение, ржавчина), заводские аналоги лишены подобных проблем.

Свойства ректификационной колонны

Материал и размеры. Цилиндр колонны, насадки, куб и дистилляторы обязательно делают из пищевого, нержавеющего, безопасного при нагревании (равномерно расширяется) сплава. В самодельных конструкциях в качестве куба чаще всего используются бидоны и скороварки.

Минимальная длина трубы домашней ректификационной колонны – 120-150 см, диаметр – 30-40 мм.

Система нагрева. В процессе ректификации очень важно контролировать и быстро регулировать мощность нагрева. Поэтому самым удачным решением является нагрев с помощью ТЭНов, вмонтированных в нижнюю часть куба. Подвод тепла через газовую плиту не рекомендуется, поскольку не позволяет быстро менять температурный диапазон (высокая инертность системы).

Контроль процесса. Во время ректификации важно следовать инструкции производителя колонны, в которой обязательно указываются особенности эксплуатации, мощность нагрева, флегмовое число и производительность модели.

Термометр позволяет точно контролировать процесс отбора фракций

Очень сложно контролировать процесс ректификации без двух простейших приспособлений – термометра (помогает определить правильную степень нагрева) и спиртометра (измеряет крепость полученного спирта).

Производительность. Не зависит от размеров колонны, поскольку, чем выше царга (труба), тем больше физических тарелок находится внутри, следовательно, качественнее очистка. На производительность влияет мощность нагрева, которая определяет скорость движения потоков пара и флегмы. Но при переизбытке подаваемой мощности колонна захлебывается (перестает работать).

Средние значения производительности домашних ректификационных колон – 1 литр в час при мощности нагрева 1 кВт.

Влияние давления. Температура кипения жидкостей зависит от давления. Для успешной ректификации спирта давление вверху колонны должно быть приближено к атмосферному – 720-780 мм.рт.ст. В противном случае при уменьшении давления снизится плотность паров и увеличится скорость испарения, что может стать причиной захлебывания колонны. При слишком высоком давлении падает скорость испарения, делая работу устройства неэффективной (нет разделения смеси на фракции). Для поддержания правильного давления каждая колонна для ректификации спирта оборудована трубкой связи с атмосферой.

О возможности самодельной сборки. Теоретически, ректификационная колонна не является очень сложным устройством. Конструкции успешно реализуются умельцами в домашних условиях.

Но на практике без понимания физических основ процесса ректификации, правильных расчетов параметров оборудования, подбора материалов и качественной сборки узлов, использование самодельной ректификационной колоны превращается опасное занятие. Даже одна ошибка может привести к пожару, взрыву или ожогам.

В плане безопасности прошедшие испытания (имеют подтверждающую документацию) заводские колонны надежнее, к тому же поставляются с инструкцией (должна быть подробной). Риск возникновения критической ситуации сводится только к двум факторам – правильной сборке и эксплуатации согласно инструкции, но это проблема почти всех бытовых приборов, а не только колонн или самогонных аппаратов.

Принцип работы ректификационной колонны

Куб наполняют максимум на 2/3 объема. Перед включением установки обязательно проверяют герметичность соединений и сборки, перекрывают узел отбора дистиллята и подают охлаждающую воду. Только после этого можно начать нагрев куба.

Оптимальная крепость подаваемой в колонну спиртосодержащей смеси – 35-45%. То есть в любом случае перед ректификацией требуется дистилляция браги. Полученный продукт (спирт-сырец) потом перерабатывают на колонне, получая почти чистый спирт.

Это значит, что домашняя ректификационная колонна не является полной заменой классического самогонного аппарата (дистиллятора) и может рассматриваться лишь как дополнительная ступень очистки, более качественно заменяющая повторную дистилляцию (вторую перегонку), но нивелирующая органолептические свойства напитка.

Справедливости ради отмечу, что большинство современных моделей ректификационных колон предполагают работу в режиме самогонного аппарата. Для перехода к дистилляции нужно лишь перекрыть штуцер соединения с атмосферой и открыть узел отбора дистиллята.

Если одновременно перекрыть оба штуцера, то нагретая колонна может взорваться из-за избыточного давления! Не допускайте подобных ошибок!

На промышленных установках непрерывного действия зачастую брагу перегоняют сразу, но это возможно благодаря гигантским размерам и особенностям конструкции. Например, стандартом считается труба 80 метров высоты и 6 метров диаметра, в которой установлено в разы больше контактных элементов, чем на ректификационных колоннах для дома.

Размер имеет значение. Возможности спиртзаводов в плане очистки куда больше, чем при домашней ректификации

После включения жидкость в кубе доводится нагревателем до кипения. Образовавшийся пар поднимается вверх по колонне, затем попадает в дефлегматор, где конденсируется (появляется флегма) и по стенкам трубы возвращается в жидком виде в нижнюю часть колонны, на обратном пути контактируя с поднимающимся паром на тарелках или насадках. Под действием нагревателя флегма снова становится паром, а пар вверху опять конденсируется дефлегматором. Процесс становится циклическим, оба потока непрерывно контактируют друг с другом.

После стабилизации (пара и флегмы достаточно для равновесного состояния) в верхней части колонны скапливаются чистые (разделенные) фракции с самой низкой температурой кипения (метиловый спирт, уксусный альдегид, эфиры, этиловый спирт), внизу – с самой высокой (сивушные масла). По мере отбора нижние фракции постепенно поднимаются вверх по колонне.

В большинстве случаев стабильной (можно начинать отбор) считается колонна, в которой температура не меняется на протяжении 10 минут (общее время прогрева – 20-60 минут). До этого момента устройство работает «само на себя», создавая потоки пара и флегмы, которые стремятся к равновесию. После стабилизации начинается отбор головной фракции, содержащей вредные вещества: эфиры, альдегиды и метиловый спирт.

Ректификационная колонна не избавляет от необходимости разделять выход на фракции. Как и в случае с обычным самогонным аппаратом приходится собирать «голову», «тело» и «хвост». Разница только в чистоте выхода. При ректификации фракции не «смазываются» – вещества с близкой, но хотя бы на десятую долю градуса разной температурой кипения не пересекаются, поэтому при отборе «тела» получается почти чистый спирт. Во время обычной дистилляции разделить выход на фракции, состоящие только из одного вещества, невозможно физически какая бы конструкция не использовалась.

Если колонна выведена на оптимальный режим работы, то при отборе «тела» трудностей не возникает, так как температура всё время стабильна.

Нижние фракции («хвосты») при ректификации отбирают, ориентируясь по температуре или по запаху, но в отличие от дистилляции эти вещества не содержат спирта.

Возвращение спирту органолептических свойств. Зачастую «хвосты» требуются, чтобы вернуть спирту-ректификату «душу» – аромат и вкус исходного сырья, например, яблока или винограда. После завершения процесса в чистый спирт добавляют некоторое количество собранных хвостовых фракций. Концентрацию рассчитывают эмпирическим путем, экспериментируя на небольшом количестве продукта.

Преимущество ректификации в возможности добыть практически весь содержащийся в жидкости спирт без потери его качества. Это значит, что «головы» и «хвосты», полученные на самогонном аппарате, можно переработать на ректификационной колонне и получить безопасный для здоровья этиловый спирт.

Захлебывание ректификационной колонны

Каждая конструкция имеет предельную скорость движения пара, после которой течение флегмы в кубе сначала замедляется, а потом и вовсе прекращается. Жидкость накапливается в ректификационной части колонны и происходит «захлебывание» – прекращение тепломассообменного процесса. Внутри происходит резкий перепад давления, появляется посторонний шум или бульканье.

Причины захлебывания ректификационной колонны:

Источник