Температура кипения водки


В глубине праздника нередко поднимается спор о том, может ли замерзнуть водка или нет. Хоть полемика возникает из любопытства, но в быту это имеет очень важное значение.

Ведь температура замерзания водки свидетельствует о ее качестве.

Экспериментируя с кристаллизацией продукта, тем самым проводится проверка на наличие указанного количества спирта, содержание в нем различных добавок и примесей.

Общее понятие водочного продукта

Водка — это напиток с высоким содержанием алкоголя, который состоит из смеси чистого этилового спирта с водой. Продукт относится к крепким алкогольным напиткам, у которых крепость регулируется установленными государственными стандартами и колеблется от 38 до 60 %. Самой распространенной является водка с крепостью 40 %.

замерзание водки

Производство продукта осуществляется из пищевого спирта, согласно ГОСТ «Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья». Он делится на категории в зависимости от ингредиентов для изготовления и уровня очистки.


  • Продукт может использоваться, как основа для коктейлей или других более слабых напитков.
  • Но, чаще всего она применяется как самостоятельный напиток.
  • Ее по праву можно назвать уникальным продуктом, так как она используется не только для употребления, но и как средство для растирания и компрессов, приготовления настоек и некоторых лекарств.

Научное определение градуса кристаллизации водки

Ученый Ф.Рауль в конце XVIII столетия занимался изучением изменения температуры замерзания и температуры кипения различных жидкостей, в зависимости от изменения насыщенности этих растворов дополнительными добавками. В результате своей деятельности, он вывел несколько законов, которые касаются идеального состояния этих жидкостей и их поведения.

Согласно принятых ученным законов, температура кристаллизации и кипения находится в зависимости от молярной насыщенности жидкости. Это утверждение идеально подходит к растворам и жидкостям, подвергаемым бесконечному разбавлению.

А можно ли применять этот закон к смеси спирта и воды?

Согласно закону Рауля, можно ли узнать, при скольки градусах замерзает водка?

  • Опыты проводились с компонентами, которые не обладали летучестью.
  • Спирт к таковым не относится.
  • По результатам работы, были разработаны соответствующие формулы.
  • Они определяют как температуру кипения или повешение давления пара, так и градус замерзания водно-спиртовой смеси.

Математический расчет, проведенный еще 300 лет назад, свидетельствует, что температура замерзания 40 % водки с незначительной погрешностью составляет минус 28 °C. Но будет правильнее говорить в данном случае не о полном замерзании, а о начале процесса кристаллизации.

Температура кипения водки

Температурные показатели замерзания

Алкогольный напиток различной концентрации можно заморозить. Даже чистый этиловый спирт. Его затвердение составляет — 115°C. Натуральная среда не имеет такой температуры. Кристаллизация спирта в лед допустима в искусственных специализированных лабораториях. Но такие слабоалкогольные жидкости, как пиво и тоники способны кристаллизироваться при минус 4-5 градусах.

Скорость замерзания различных алкогольных напитков зависит от уровня этилового спирта. Например, вино может быть с низким количеством спирта, а может быть крепленным.

Так и любой спиртосодержащий напиток. Кроме этого, важным фактором служит наличие в напитке различного рода добавок.

Табличные данные показывают, когда начинается кристаллизация различных алкогольных напитков.


Наименование Количество алкоголя (%) Температура кристаллизации (t°C)
1 Пиво, шампанские и обычные легкие вина до 10 — 5
2 Вина, ликеры, лечебные настойки и бальзамы 20 — 10
3 Крепленные вина, настойки 25 — 14-15
4 Ром, виски, бренди 30 — 18-20
5 Водка, текила, ром, коньяк 40 -30
6 Крепкие водка, виски, абсент, джин 50 — 40
7 Напитки с алкогольной крепостью от 55% и выше 55 — 45

В зависимости от своей крепости или содержания спирта, можно дать точный ответ, при какой температуре замерзает водка. По этому, споры относительно того, замерзает водка или нет, не существенны. При понижении температуры, льдом станет водка с любым содержанием спирта. Вопрос лишь в том, какая это будет температура. Различие составляет процесс, при котором водка начинает кристаллизоваться, и момент ее полного замерзания.


  • Многие источники указывают, что средняя температура кристаллизации водки начинается с минус 26-28 °C, а полное замерзание происходит при температуре до минус 32-35°C.
  • Это зависит от наличия в водке спирта и различных ароматных наполнителей, сахара и других добавок.
  • Чем больше их концентрация, тем быстрее водка замерзнет.

Кристаллизация водки

Продукт 40 % содержания спирта почти никогда не замерзает в домашних условиях до состояния льда. Это обусловлено тем, что морозильные камеры домашних холодильников не рассчитаны на низкие температуры до минус 35 °C. Минимальная температура в морозильном отделении холодильника может доходить до минус 28 °C. Если все таки водка заледенела, то не стоит задаваться вопросом, почему это случилось. Ответ прост — вы купили поддельный или некачественный продукт.

  • При температуре до минус 26 °C происходит процесс остывания водки и подготовки ее к кристаллизации.
  • В ходе остывания емкость обволакивается слабой ледяной корочкой, получаемой из воды, входящей в состав водки.
  • По мере кристаллизации и застывания продукта, у алкоголя, который остался, повышается градус крепости.
  • Это ведет к тому, что температура обледенения напитка становится еще ниже.

Дойдя до уровня кристаллизации, алкоголь не замораживается, а принимает вязкую и тягучую форму. В результате максимального охлаждения получается бутылка, покрытая инеем, в которой находится густая жидкость. Достав такую бутылку из морозильной камеры, складывается впечатление, что наливаешь жидкий кисель. Такой напиток лишен запаха и вкуса водки, в результате чего пить его намного легче. После употребления отсутствует неприятное послевкусие, что подталкивает попробовать напиток еще раз. Такое употребление водки вредит застолью. Кроме этого, влечет за собой некоторые неприятные последствия:

  1. Чересчур холодный напиток может вызвать простудные болезни или воспалительные процессы в организме
  2. Сильно охлажденный водочный продукт долго не вызывает охмеляющего состояния эффекта. Это влечет увеличение объемов употребления спиртосодержащей жидкости. Через небольшой промежуток времени она нагревается и активизируется, в результате чего наступает резкое опьянение.
  3. Избыток алкоголя способен повлечь интоксикацию и вызвать рвотный рефлекс.

Чтобы избежать неприятных последствий желательно плотно закусывать.

кристаллизация водки

Рекомендуемая температура

Современная медицина не рекомендует использовать в употребление водку, доведенную до состояния кристаллизации. Хоть и существует понятие, что с мороза она лучше, но употреблять ее желательно охлажденной, а не замороженной.


  • Достав продукт из морозильной камеры, необходимо дать напитку набрать температуру до +5+10°C.
  • Такая температура не несет вреда здоровью человека.
  • Профессионалы, которые занимаются производством и выпуском водки, утверждают, что при указанной температуре чувствуются настоящие вкусовые качества продукта.
  • Качественная и хорошо очищенная водка имеет сладковатый вкус, что является одним из параметров этилового спирта.

Водка, размороженная после сильного замерзания, не теряет своих вкусовых и спиртовых характеристик. Если вы являетесь любителем очень холодного продукта, то можно найти выход из ситуации. Напиток желательно довести до рекомендуемой питьевой температуру, а наливать попробуйте в подмороженную рюмку.

Проверка водки на качество

Зная, при какой температуре кристаллизуется спирт в разных алкогольных напитках, можно проверить соответствие спиртосодержащей емкости нормам. Алкогольный напиток необходимо поместить в морозильное отделение холодильника. Охлажденный напиток придаст легкости в его употреблении. Но может возникнуть неприятная ситуация. Алкоголь превратился в лед при температуре, выше допустимой. От такого напитка рекомендуется отказаться, так как это может стать причиной отравления. Преждевременная кристаллизация жидкости может быть по следующим причинам:

  1. Низкий уровень содержания спирта.
  2. Присутствие добавок, ароматизирующих компонентов, солей или консервантов.
  3. Низкий уровень очистки алкоголя, в результате чего в нем находятся разные примеси или масла.

Температура в морозильной камере любого холодильника не опускается ниже отметки минус 25-28 градусов. Если напиток, помещенный в морозильник, замерз, то лучше его не употреблять. Это может быть не безопасно для здоровья.

Есть еще несколько способов проверки качества в домашних условиях. Они заключаются в следующем:

  1. Серная кислота. Несколько ее капель можно попросить у любого автомобилиста. Взять ее можно пипеткой из аккумулятора и смешать с водкой. Так определяется концентрация сивушных масел. Если смесь почернела, то напиток лучше не употреблять.
  2. Поджог. Спиртовой напиток 40% горит небольшим пламенем синеватого оттенка. Если водка не зажглась, то она плохого качества.
  3. Запах. Для усиления алкогольного действия напитка, производитель может добавить в напиток технический спирт или ацетон. Такой алкоголь издает резкий запах и употреблять его не рекомендуется.

Общий совет состоит в том, чтобы отказаться от употребления продукта, если есть сомнения в его содержимом.

Необходимо знать каждому

Водка относится к крепким спиртным напиткам и является одним из наиболее популярных напитков. По всему миру употребляется около миллиарда литров напитка каждый год. Качественная, хорошая продукция проходит процесс дистилляции, которому недорогая водка не подвергается.


Если от напитка идут отталкивающие запахи, то это является свидетельством того, что этиловый спирт не был достаточно обработан.

Чтобы усилить вкусовые характеристики, недобросовестные производители добавляют в приготовленный продукт вкусовые ароматные добавки и разные примеси.

В отличие от общего мнения, водка придумана не Д.Ф.Менделеевым. Написание диссертации и последующие труды были связаны с растворами спирта, которые своей крепостью не превышали тридцать градусов. Понятие «водка» появилось в середине 18 века и сменило понятия «вино из хлеба» и «самогонка».

  • Алкоголь очень часто является основанием для смертельного случая.
  • Единовременное употребление 1 литра водки однозначно приведет к смерти.
  • Поллитровая доза, выпитая за небольшой промежуток времени может стать причиной инсульта, инфаркта или смерти.
  • Доза употребления может быть и меньше.
  • Все зависит от того, на какие подвиги потянет человека, который выпил спиртной напиток.
  • Он может пойти плавать, прыгнуть со значительной высоты или же получить серьезную бытовую травму.

Ранее, при отсутствии нормального медицинского обеспечения, водку использовали в качестве наркоза при проведении различных операций. А при укусе пчелы и отсутствии антигистаминных средств народные целители рекомендуют выпить рюмку водки. Никто не может дать объяснение как это связано между собой, но рецепт действует эффективно.

водка на столе

Водка является напитком, без которого не проходит ни один праздник. Каким бы ни было застолье, всегда надо помнить о возможных последствиях, которые могут возникнуть после ее употребления. Знание норм потребления и правил поведения поможет, чтобы нежелательные последствия не наступили.

samogonman.com

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%.


фото кривой равновесия воды и этилового спирта
Кривая равновесия воды и этилового спирта

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

коефициенты ректификации разных веществ

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).

зависимость температуры кипения браги от концентрации спирта и атмосферного давления

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).

фото видов самогонных аппаратов для перегонки браги

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.

В качестве альтернативы рекомендую ознакомиться с другими методами разделения дистиллята на фракции, которые подходят даже для аппаратов без термометра.

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.

Температура кипения водки
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.

P.S. 30.03.2018 статья была дополнена и существенно переработана, комментарии до этой даты утратили актуальность.

alcofan.com

Краткая историческая справка

Роберт Бойль, английский химик, первым получил обезвоженный этиловый спирт и открыл его особенности, обусловленные физическими и химическими свойствами.

Русской ученый Дмитрий Иванович Менделеев преобразовал водку. Он настоял на условиях производства напитка, при которых раствор воды и спирта должен был быть выдержан в определенных пропорциях. Именно эта комбинация, предложенная великим химиком, была запатентована в России в 1894 году, как национальная водка и была названа «Московская особая».

Разные бутылки "Московской особой"

Характеристика спирта и его свойства

Основным элементом всех высокоградусных напитков является этиловый спирт. Этанол — прозрачная жидкость, без цвета, со специфическим запахом и резким вкусом. В его изготовлении применяют строгую технологию и должные условия, такие как давление и температура. Характеризуется способностью к возгоранию и быстрому испарению.

Этиловый спирт нашел применение в:

  • химической промышленности;
  • медицине;
  • производстве косметической продукции и духов;
  • пищевой промышленности, где используется как основной компонент спиртосодержащих напитков: водки, вина, пива и прочих.

Классификация этанола по видам:

  • Медицинский — содержит 96,4-96,7 % спирта.
  • Этиловый абсолютированный (чистый) — 99,9%
  • Ректификат — 95,57% спирта.

Некоторые основные физические свойства спирта:

  1. температура закипания: + 78,39 С (по Цельсию);
  2. температура застывания (плавления): — 114,5 С (по Цельсию);
  3. может соединяться: с водой, ацетоном, уксусной кислотой, бензолом, глицерином, диэтиловым эфиром, хлороформом.

Температура, при которой замерзает спирт ниже 100 градусов и, становится очевидно, что заморозить его можно только в специально созданной обстановке. Это исключительное качество этилового спирта, которое активно применяется для изготовления морозостойких водных растворов.

Температура, при которой замерзает водка

Начнем с того, что в состав продукта входят два основных компонента:

  • чистая вода — 60%, температура замерзания которой 0 градусов по Цельсию;
  • этиловый спирт, прошедший процесс очистки от примесей — 40%, температура, при которой он замерзает ниже 100 градусов.

Согласно различным технологиям, производитель может добавлять второстепенные элементы, такие как:

  • растительные экстракты,
  • молоко,
  • мёд,
  • натуральные или синтетические вкусовые добавки,
  • ароматизаторы.

Все добавки замерзают при стандартной температуре не ниже 0 градусов.

В изготовление водки применяют только этанол, другие виды спиртов, такие как метиловый, нашатырный, изопропиловый, не допускаются.

Таким образом, становится ясно, что в хорошей 40%-ой водке замерзают добавочные компоненты и вода, а спиртовая основа — нет.

Опытным путем доказано, что водка замерзает при температуре от 25 до 32 градусов по Цельсию. Такой широкий диапазон обусловлен совокупностью компонентов продукта и его особенностями. Если водка качественная, то в морозильной камере холодильника она никогда не замерзнет, так как температура там не опускается ниже 18 градусов по Цельсию. А вот на улице, в сильный мороз, она легко может превратиться почти в полный лед.

Можно с уверенностью сказать, что чем выше крепость спиртного напитка, тем более низкая температура ему нужна для замерзания.

Эксперты утверждают, что водку замораживать не нужно. Её лучше пить, охладив, до температуры +8 градусов по Цельсию.

Если бутылка водки все-таки замерзла в морозилке примерно за два часа, то она не качественная, а потому и пить ее не стоит. Обычно это происходит из-за того, что производитель использовал:

  • не этиловый спирт, а метиловый (он токсичен и опасен).
  • много других дополнительных ингредиентов, например, воду.

bezokov.com

Спирт этиловый получают методом спиртового брожения сахаро — и крахмалосодержащих продуктов  — сахарной свеклы, тростника, картофеля, зерна, а также отходов их переработки (мелассы, патоки, отходов виноделия). В зависимости от содержания примесей и крепости спирт этиловый ректификованный (С2Н5ОН) выпускают сортов: Люкс, Экстра, высшей очистки и 1-го. Спирт этиловый ректификованный представляет собой прозрачную, бесцветную жидкость без посторонних запахов и привкусов.

Спирты сортов Люкс и Экстра получают только из кондиционного зерна. Для спирта высшей очистки и 1-го сорта используют любое крахмалосодержащее пищевое сырье.

Содержание этилового спирта (крепость) выражается в объемных процентах. Под объемным процентом понимают количество миллилитров спирта в 100 мл водно-спиртового раствора при 20?С. Крепость спирта Люкс – 96,3% об., Экстра – 96,5% об., высшей очистки – 96,2% об., 1-го сорта – 96,0% об.

Этиловый спирт – бесцветная, легкоподвижная жидкость; удельный вес безводного спирта при 20?С – 0,78927; температура кипения при 760 мм рт.ст. – 78,3?С; замерзания —  — 117?С.

Водка представляет собой смесь ректификованного этилового спирта с умягченной водой, обработанная активированным углем и профильтрованная. При  этом удаляются сивушные масла, альдегиды, механические и другие примеси, которые придают водке неприятные  запах и привкус, образуют осадок, «белое кольцо». Исключительный приоритет России в создании водки Международный арбитраж закрепил в 1982 г.

В настоящее время технология водок пополнена новыми способами обработки. Например, сортировку (смесь этилового спирта с водой) обрабатывают ионами серебра, черным кремнием, лазерным излучением. Такая обработка придает водке высокие потребительские свойства — кристальный блеск, мягкость вкуса, повышает иммунитет организма к неблагоприятным внешним воздействиям, возбудителям заболеваний. Название водки зависит от количества и качества ректификованного этилового спирта и добавок, улучшающих  ее вкусовые свойства. В качестве добавок, улучшающих  вкус, используют лимонную кислоту, перманганат калия, сахар, инвертный сахар, мед и т. д.

Промышленность   выпускает водки и водки особые. Из спирта люкс  готовят водку марок Люкс, Золотое кольцо крепостью 40% оборотов. Из спирта Экстра — водки Старославянская, Кристальная, Золотая корона, Пшеничная, Сибирская, Столичная, Посольская. Водки из спирта экстра имеют преимущественно  крепость 40% об., но по действующему стандарту могут вырабатываться спиртуозностью 40—45%об. Из спирта высшей очистки готовят водки Русскую, Старорусскую, Гомельскую, Климовичскую  и др. (40% об.). Из спирта высшей  очистки разрешено готовить водки крепостью 38—45%  об. Водки делят на водки и водки особые — в зависимости от вкусовых и ароматических свойств.

Доброкачественные и особые водки должны иметь вид прозрачной жидкости, без посторонних включений и осадка, вкус и аромат, характерные для данного вида, без посторонних привкусов и запахов. Из физико-химических показателей нормируется объемная доля спирта, щелочность, содержание сивушных масел и альдегидов, концентрация эфиров. Качество изделий подтверждается удостоверениями качества  или сертификатами соответствия, выданными в установленном порядке. Спиртные напитки принимаются по качеству и количеству, в том числе по внешнему виду и оформлению, в соответствии с требованиями нормативно-технической документации и договорами сторон.

Водка является продуктом, который часто подвергается фальсификации. Этому содействуют ее прозрачность и бесцветность. Этиловый спирт в ней может быть частично или полностью заменен водой или техническим спиртом. В последнем случае в изделиях замечается сивушный привкус. Присутствие излишней воды определяется как пониженная крепость напитка. Многие производители алкогольных напитков создают свою систему защиты изделий от фальсификации. Так водки семейства «Довгань» имеют на бутылках «паспорт качества», имеющий несколько степеней защиты. Подделка его исключена в силу высокой стоимости.

Разливают водку в стеклянные бутылки емкостью 0,05; 0,25; 0,33; 0,1; 0,5; 0,75 и 1 л, укупоривают колпачками под обкатку из алюминиевой фольги с пробкой или полимерной прокладкой либо  полиэтиленовой пробкой с навинчивающимися  колпачками. На пробке указывается буква, соответствующая виду водки (Р. —  Русская, П. — Пшеничная), на этикетке приводятся наименование напитка, товарный знак, наименование предприятия-изготовителя, крепость

напитка, емкость посуды, обозначение стандарта на продукцию. Дата розлива указывается насечкой по периметру  этикетки против соответствующей цифры или штампом на обратной стороне. Этикетка должна быть наклеена ровно, обжим  пробки вокруг горлышка бутылки плотный.

Бутылки устанавливают в гнездовые ящики и в них хранят. Оптимальный режим хранения — температура 10—20?С и относительная влажность воздуха не выше 85%. Гарантийный срок хранения водок 12 мес., для Министерства обороны 18 мес., водок особых — 6 мес. со дня розлива.

Водку могут фасовать и хранить в 100-, 150-граммовых полистирольных стаканчиках. Однако срок хранения напитка в  этой упаковке ограничен 45 сут., так как при более длительном контакте напитка и полимера в него могут переходить фталаты и стирол, вызывающие у потребителя аллергию.

alcoholportal.pp.ua


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.