Дробная перегонка: «головы», «тело» и «хвосты» дистиллята
Количество вредных примесей зависит от сырья, воды, дрожжей, температуры, длительности брожения, конструкции самогонного аппарата и технологии перегонки. Методика приготовления большинства напитков предусматривает две-три дистилляции. Цель первой перегонки – получить более-менее чистый продукт (на языке технологов называется спирт-сырец), качество которого проще улучшать. Первую дистилляцию прекращают, когда крепость в струе падает ниже 25—30%. Полученный спирт-сырец (зачастую мутная жидкость с содержанием спирта до 40%) перегоняют еще минимум один раз, однако, чтобы получить уже качественный напиток, весь дистиллят разделяют на три части (фракции): «голову», «тело» и «хвосты».
«Голова» («первач» или «первак») – начальная фракция с резким неприятным запахом. Содержит самые опасные примеси: метиловый спирт (много в зерновых и фруктовых брагах), ацетон, уксусный альдегид и другие. Благодаря тому, что температура кипения вредных веществ ниже, чем у этилового спирта, при перегонке они выходят первыми, следовательно, можно не допустить их попадания в основной продукт.
В обиходе первач считается самым качественным самогоном, поскольку крепкий и быстро опьяняет. Но на самом деле это яд в чистом виде, его употребление вызывает токсическое отравление, которое часто путают с опьянением.
«Тело» или «сердце» – средняя фракция, питьевая часть, основа любого крепкого напитка. Отбирается после «головы», когда дистиллят содержит минимум вредных веществ и максимум полезных.
«Хвост» – третья фракция, которая кроме этилового спирта содержит сивушные масла, дающие неприятный запах и мутный цвет. Температура кипения сивухи выше, чем у этилового спирта, поэтому чтобы отделить «хвост», достаточно вовремя прекратить сбор основного продукта – «тела».
В дальнейшем для приготовления напитка используют только среднюю фракцию – возможна очистка дистиллята углем (характерно для зернового сырья) и выдержка в бочках, металлических, керамических или стеклянных емкостях. «Голова» и «хвост» также содержат некоторое количество чистого спирта, но добыть его методом дистилляции нельзя, зато можно ректифицировать, получив чистый спирт.
Суть ректификации
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 – ректификационных колоннах.
Принцип работы ректификационной колонны. Жидкость в кубе доводят до кипения. Образовавшийся пар поднимается вверх по колонне и попадает в дефлегматор, где охлаждается и конденсируется (появляется флегма), затем 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.
Схема работы ректификационной колонны