Как делают спирт для водки: объясняем на пальцах принцип ректификации

Наверняка ты в курсе, что дистилляты и ректификаты — это две большие разницы. Но как происходит ректификация, мало кто понимает.

Известно, что водка — самый чистый алкоголь. И поэтому, как ни парадоксально, самый вредный: чем меньше примесей, тем быстрее и эффективнее спирт попадает в кровь. Но как этот чистый спирт для водки получают и в чем особенности процесса ректификации?

Это довольно хитрая штука, в которой даже с поллитрой не разберешься.




Мастер-дистиллер Джейми Бакстер на фоне ректификационной колонны, спирты из которой используют для производства водки. Предприятие «Чейз», Англия

Чем плоха дистилляция?
Почему нельзя просто получить чистый спирт путем многократной дистилляции? В принципе, можно. Но тут против нас работает физическая химия. При первой перегонке из 10-градусной браги получится 40-градусный дистиллят, при второй, из 40-градусного, — 60-градусный, дальше — 70-градусный, потом 75-градусный… В общем, ты понял идею: чем дальше, тем медленнее. Для получения 96%-го спирта путем дистилляции требуется 9-10 перегонок. Это не лезет ни в какие ворота в смысле выгоды. К тому же перегонять крепкий дистиллят взрывоопасно.

Ректификационная колонна позволяет получить чистый спирт быстро и дешево. Ориентировочная себестоимость литра — 60-70 рублей. Недаром спирт-ректификат используют даже при изготовлении купажированных виски. Его там может быть и 80, и 90%! Правда, вискокуры стеснительно называют ректификат зерновым (grained) спиртом. Но именно он позволяет делать виски, который мы в магазинах видим по 1200 рублей за 0,7 л. А если виски российского разлива, так и от 700 рублей!

Фильтрационный цех московского завода «Кристалл», 01.09.1990

Для начала — спирт-сырец
Но вернемся к нашим колоннам. В любительских устройствах в качестве сырья для ректификации используют 40-градусный спирт-сырец. Его получают в той же колонне, но в режиме дистилляции. Быстро нагрели брагу, открыли наверху колонны кран, прогнали пар через холодильник. В сырце куча нежелательных составляющих — неправильных спиртов, альдегидов, эфиров и кислот. Но механические составляющие браги в него не попадают. И колонну в режиме дистилляции они не загрязняют, поскольку остаются в основном внутри перегонного куба.


Промышленные же ректификационные колонны сделаны хитрее и позволяют подвергать ректификации сразу брагу. Но принцип работы и у бытовых, и у заводских колонн один.

Перегонные аппараты на предприятии по производству водки в городе Шуя Ивановской области, 04.12.2018

Конструкция колонны: внизу греть, вверху охлаждать, а посередине по тарелочкам гонять
Конструктивно ректификационная колонна представляют собой цилиндр с хитрой начинкой. В нижней части он начинен контактными элементами: тарелочками или даже сеточками. Они призваны конденсировать на себе пар, чтобы капельки жидкости стекали вниз и снова нагревались.

Кроме того, в верхней части колонна одета в водяную рубашку, охлаждающую ее стенки. Эта часть цилиндра называется дефлегматор. В нем пар тоже конденсируется и по стенкам стекает вниз жидкость — так называемая флегма. Понимаем, выглядит как бред — зачем вещество туда-сюда гонять?

Ректификационные колонны на предприятии Leopold Bros, Колорадо (США)

Но в этом весь фокус. Опускаясь, капельки взаимодействуют с поднимающимся паром, и они его охлаждают. А он их нагревает. И так по многу раз. Но не бесконечно. После прогрева термодинамическая система внутри колонны приходит в равновесие. Там выстраивается четкая вертикаль. Вещества разделяются по плотности, и каждое занимает свой уровень. Наверху метиловый спирт и эфиры, потом этиловый спирт, внизу сивушные масла.

После этого можно начинать отбор материала. Сначала выпускают вредные «головы». После этого на освободившееся вверху место, не смешиваясь с другими веществами, поднимается слой этилового спирта. Теперь можно отбирать и его.


Настолько чистый, что нужно испачкать
Часть нюансов процесса и конструкции мы опустили, чтобы тебя не путать, но общий принцип, надеемся, понятен: колонна сначала наполняется паро-жидкостной смесью, после прогрева (10-60 минут) вещества разделяются по плотности. Причем настолько четко, что иногда в зерновые спирты-ректификаты для виски добавляют немного «хвостов» — отходов производства с сивушными маслами, чтобы придать продукту аромат. Ректификат сам по себе пахнет только спиртом и на вкус это только спирт. Хотя, говорят, многим нравится!

Источник