Методы отделения голов и хвостов самогона. Схема ректификационной колонны Автоматика для ректификационной колонны

05.04.2024

При изготовлении самогона температура браги при перегонке имеет первостепенное значение. От того, насколько правильно соблюдён температурный режим, без преувеличения, зависит качество самогона и целостность самогонного аппарата. Слишком быстрое доведение браги до кипения может даже взорвать перегонный куб. Можно добиться нужного результата путём проб и ошибок. Но более разумно воспользоваться уже собранной информацией и готовыми советами.

Состав сырья

Брага представляет собой водно-спиртовой раствор, который, кроме спирта и воды, содержит примеси эфирных масел, альдегидов и прочих соединений. Смысл дистилляции заключается в извлечении как можно большего количества этилового спирта из этого раствора. Максимально полно выделить этиловый спирт из браги позволяет перегонка с разделением на фракции. Есть несколько методов дробной перегонки. Оптимальным и проверенным является правильный температурный контроль.

Температура перегонки

Разделение самогона на фракции основывается на разнице температур кипения входящих в брагу соединений. При давлении 760 мм рт. ст. температура кипения этилового спирта — 78,3°C, воды — 100°C. Остальные, входящие в брагу вещества, закипают раньше спирта либо позже. Рассмотрим на подробном примере, при какой температуре гнать самогон.

Диапазон 0-68°C

В начале перегонки дистиллятор выводится на рабочую мощность 63°C. Затем нагрев снижается, чтобы температура браги плавно вышла на 65–68°C. При умеренном нагреве брага задержится на некоторое время на этом уровне, а не проскочит его. На данном этапе закипают следующие жидкие соединения:

  • уксусный альдегид — 20°C;
  • муравьино-этиловый эфир — 54°C;
  • муравьино-метиловый эфир — 57°C;
  • метиловый спирт — 65°C.

Эти вредные и ядовитые соединения принято называть «головами», а процесс их отделения - отбором голов. Не рекомендуется использовать их даже для технических нужд.

Диапазон 78-85°C

После отбора голов рекомендуется заменить или почистить сухопарник . Ставим новую ёмкость и начинаем сбор «тела» самогона. Это цель всей перегонки, собственно, этиловый спирт. Для его выгона постепенно повышаем температуру браги до 78°C, приближаясь к началу кипения этила. Чем выше концентрация спирта в браге, тем быстрее произойдёт его испарение. Выход тела продолжается до 85°C. Стараемся как можно дольше удержать брагу в этом температурном диапазоне.

Выше 85°C

Нагрев перегонный куб до 85 градусов, можно усиливать подогрев и быстро отделять «хвосты». В самогонном аппарате ещё осталось небольшое содержание алкоголя. Но он растворён в смеси из уксусной и муравьиной кислот, масляно-этилового эфира, амилового спирта и других сивушных соединений с температурой кипения выше 100°C. Часто их называют просто «сивухой». Единственный вариант их дальнейшего использования - добавить в новую брагу к следующей перегонке.

Перегонка без термометра

В условиях, если дистиллятор изготовлен собственноручно и не оборудован термометром, можно обойтись и без показаний температуры.

Отбор голов

В данном случае обязательна двойная перегонка. Первый перегон осуществляется без дробления на фракции. По его окончании измерить объем спирта-сырца в литрах и крепость в градусах. Чтобы рассчитать, сколько в браге чистого спирта, нужно умножить эти данные друг на друга. 12-15% от количества чистого спирта занимают головы, которые нужно отобрать в отдельную тару при второй перегонке.

Второй процесс расчёта голов основывается на содержании сахара в браге. Замеры осуществляются ещё на стадии приготовления сусла перед внесением дрожжей. На каждый внесённый килограмм сахарного песка нужно отобрать 100 мл голов.

Сбор тела самогонки

Следующим шагом после выхода голов будет сбор спиртового дистиллята. Он продолжается до падения крепости сырца до 40°C. Технология без использования спиртомера предлагает поджигать самогон. До тех пор, пока реакция горения сопровождается синим пламенем, идёт основная фракция. гореть перестанут.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

Всем привет!

В последнее время мне часто задают вопросы следующего плана — при какой температуре гнать самогон? Или, как гнать самогон по термометру, установленному в перегонном кубе? И тому подобные.

Действительно, такие вопросы появляются у большинства начинающих винокуров. Сегодня я постараюсь ответить на эти вопросы и расскажу, нужен ли вообще термометр в самогонном аппарате и что он нам дает.

Прежде всего хочу обратить внимание, что данная статья посвящена работе на классическом самогонном аппарате, состоящем из бака и охладителя. Ну или еще сухопарника между баком и дистиллятором. Термометр установлен в перегонном кубе.

Для более сложного оборудования существуют иные правила. Например для работы на пленочной колонне у меня есть отдельная статья .

Что дает термометр в самогонном аппарате

Сейчас я тезисно перечислю преимущества данного устройства, а в следующем разделе объясню как реализовать их на практике.

  1. Возможность точно определить начало перегонки, следовательно сэкономить на воде, включив ее подачу только тогда, когда это необходимо.
  2. Определить начальную крепость браги.
  3. Определить текущую крепость самогона на выходе из холодильника, следовательно отпадает необходимость использования ареометров при перегонке.
  4. Вовремя перейти с отбора тела на отбор хвостов.
  5. Вовремя закончить отбор хвостов и всю перегонку.
  6. Рассчитать остаток спирта в кубе.

Как контролировать процесс перегонки по температуре

Как известно, этиловый спирт кипит при температуре 78,4 °C (при атмосферном давлении 760 мм.рт.ст). Но брага или спирт-сырец являются водно-спиртовым раствором (примесями пренебрегаем), а следовательно и температура кипения этого раствора иная и зависит от содержания в нем этанола. Причем определенное количество спирта в браге соответствует определенному количеству спирта в парах, поступающих в охладитель.

Ниже привожу таблицу зависимости температуры кипения браги (или сырца) от содержания в ней спирта.

Табличка простая, но я все же поясню, как ей пользоваться.

  • При перегонке браги
  1. Допустим, вы залили 10 литров браги.
  2. Брага закипела и отбор пошел при 92 градусах, следовательно крепость жидкости приблизительно равна 12%. Только ориентироваться надо не на самые первые капли, а когда пойдет веселая струйка и температура стабилизируется. У меня вчера первые капли появились на 88-89 градусах, но температура очень быстро добралась до 93 и потом стала повышаться очень медленно — на 0,1 градуса. Вот на эту цифру и надо ориентироваться.
  3. Гоним самогон до 98-99 °C в зависимости от вашей жадности и терпения. Я обычно гоню до 98. До 100 градусов все же не советую — потери продукта будут незначительными, а время потратите много и при этом соберете много ненужных примесей.
  • При перегонке спирта-сырца
  1. Залили, скажем, 20% сортировку.
  2. По таблице определяем, что температура закипания смеси 88-89 градусов. Следовательно раньше 80 °C воду включать необходимости нет и ее можно поберечь.
  3. В большинстве методик, да и у меня в статье про дистилляцию , рекомендуется отбирать тело до 40% в струе (или пока горит). Это соответствует температуре 95-96 °C. Т.е. при таком нагреве можно переходить к отбору хвостов. Забегая вперед хочу сказать, что по моим последним данным, переходить к хвостам лучше при 93-94 °C. Да, так мы отправляем большое количество спирта в хвосты, но из этих хвостов потом можно будет отжать еще приличное количество самогона хорошего качества. Почему надо заканчивать отбор тела при 93 °C я расскажу в одной из следующих статей, когда упорядочу полученную информацию.
  4. Отбираем хвосты до 98-99 градусов.

Вместе с водой и спиртом в браге содержатся другие вещества, многие из которых вредны для организма. К счастью, температура их кипения выше или ниже, чем у этилового спирта, поэтому с помощью дробной перегонки (разделения на фракции) можно не допустить попадания большинства опасных примесей в готовый продукт. Мы рассмотрим методы, позволяющие отобрать правильное количество хвостов и голов самогона, что положительно скажется на качестве дистиллята.

Внимание! Информация актуальна только для обычного самогонного аппарата, состоящего из перегонного куба и холодильника в форме змеевика, также возможно наличие сухопарника. Для аппаратов с дефлегматорами и прочими устройствами, имитирующими работу ректификационной колонны, параметры отбора хвостов и голов могут отличаться от изложенных здесь. Советую уточнить этот момент у конструкторов схемы, производителей или продавцов оборудования. Я не консультирую по коммерческим моделям аппаратов.

Количество вредных примесей зависит от сырья, воды, дрожжей, температуры, длительности брожения, конструкции самогонного аппарата и технологии перегонки. Даже в браге по одному и тому же рецепту концентрация вредных веществ может меняться каждый раз, но в домашних условиях анализ состава браги невозможен, поэтому приходится брать за основу примерные значения.

«Голова» самогона (еще называется «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, следственно, можно не допустить их попадания в основной продукт.

В обиходе первач считается самым качественным самогоном, поскольку крепкий и быстро опьяняет. На самом деле это яд в чистом виде, его употребление вызывает токсическое отравление, которое часто путают с опьянением.


Головы самые крепкие

Голову самогона нельзя пить или использовать для растирания. Эта фракция может пойти исключительно на технические нужды, но из-за неприятного запаха в большинстве случаев её просто выливают.

«Тело» – питьевая часть, основная цель самогонщика (второе название – «сердце»). В теории содержит только этиловый спирт и воду, но на практике в «теле» всегда есть другие примеси, поскольку при дистилляции чисто физически невозможно разделить выход на четкие фракции, в той или иной степени разные вещества с близкой температурой кипения всегда перемешиваются, выход получается «смазанным».

Для полного разложения на фракции нужна ректификация, благодаря которой можно получить чистый этиловый спирт. Недостаток метода – вместе с вредными примесями удаляются вещества, отвечающие за органолептические свойства напитка.

Это значит, что после ректификации вкус и запах самогона из разного сырья (сахара, зерна и фруктов) будет одинаковым, поскольку в напитке останется только этиловый спирт.

Следует помнить, что вред и польза многих веществ в дистилляте относительна. Например, сивушные масла заставляют печень активизироваться раньше, чем начинает действовать спирт, это защищает организм от губительного воздействия алкоголя.

Исследование профессора НИИ наркологии Минздрава РФ Нужного Владимира Павловича доказало, что спирт-ректификат (водка) вызывает алкогольную зависимость в разы быстрее, чем дистилляты – виски, коньяк, текила и т.д. Около 70% зависимых людей являются именно водочными алкоголиками. Чем чище яд (в нашем случае этиловый спирт), тем стремительнее развивается привыкание.

Правильное разделение самогона на фракции при дистилляции на классическом самогонном аппарате позволяет убрать почти все вредные вещества, но оставить те, что отвечают за аромат и вкус напитка, чего нельзя сделать при ректификации.

«Хвост» самогона – третья фракция, кроме этилового спирта содержит сивушные масла, дающие неприятный запах, вкус и мутный цвет. Температура кипения сивухи выше, чем у этилового спирта, поэтому чтобы отделить хвост самогона, достаточно вовремя прекратить сбор основного продукта – «тела».

Хотя после дистилляции в «хвостах» остается много этилового спирта (до 40%), но попадание вместе с ним других веществ портит качество самогона, поэтому так важно вовремя закончить перегонку.

Хвосты можно перерабатывать, но обычно это не стоит потраченной энергии

В отличие от «голов», «хвосты» поддаются переработке, их можно добавить в новую порцию браги (непосредственно перед перегонкой) или очистить на ректификационной колонне. Перегонять «хвосты» второй раз на самогонном аппарате бесполезно, это не повысит качество!

Вопрос о том, сколько отбирать «голов» и «хвостов» – это компромисс между количеством и качеством самогона. Дальше мы будем пользоваться «золотой серединой» – параметрами, проверенными не одним поколением самогонщиков. Вы можете менять их по своему усмотрению как в одну, так и в другую сторону. Дальше я буду уделять внимание не конкретным цифрам, а способам подсчета.

Как отбирать голову самогона

Сначала брагу доводят до кипения. При появлении первых капель мощность снижают к минимуму, потом постепенно снова увеличивают нагрев, чтобы аппарат вышел на рабочий режим. Производительность зависит от конструкции и мощности плиты, средних параметров здесь нет. Нормой считается, когда самогон выходит холодным (температура приблизительно равна температуре охлаждающей воды). К этому нужно стремиться.

Методы отделения голов:

1. По сахару. Самый простой, но в то же время эффективный метод. Подходит в том случае, если известна сахаристость браги или количество добавленного сахара. Во фруктовой или зерновой браге сахаристость определяется специальным устройством – виномером (ареометром-сахарометром) перед внесением дрожжей.

Например, имеется 5 литров браги сахаристостью 20%, это значит, что общее содержание сахара – 1 кг (5*0,2=1). В расчёте предполагается, что 1 литр раствора по весу равен 1-му килограмму, на практике это не так, но на результат сама погрешность влияет мало, а подсчет упрощает значительно, поэтому советую не «заморачиваться».

С 1 кг сахара отбирают 60-100 мл голов. Желательно разделить это количество на две дистилляции, отобрав 30-50 мл выхода при первой перегонке и столько же во время второй.

2. По чистому спирту. Не всегда есть возможность узнать сахаристость до начала брожения. В этом случае первую перегонку делают без отсечения «голов», потом измеряют количество абсолютного спирта. Например, если получилось 6 литров дистиллята общей крепостью 63%, то в нем содержится 3,78 литра чистого спирта (6*0,63=3,78). Для упрощения подсчетов крепость этила принимаем за 100%, хотя получить абсолютный спирт можно только в лабораторных условиях.

При второй перегонке головную фракцию отсекают из расчёта 8-15% от количества чистого спирта. В нашем примере это 0,567 литра (3,78*0,15=0,567).

Одна из разновидностей этого метода – отбор 1% голов от объема браги, но в силу разных причин, связанных с брожением и концентрацией сахара, этот способ нельзя считать точным, лучше ориентироваться по абсолютному этилу.

3. По запаху. Подходит для опытных винокуров, которые могут определить головы самогона по неприятному запаху.

Выходящий из аппарата дистиллят периодически нюхают, растирая пару капель в ладонях, когда резкий запах пропадает, начинают отбирать «тело». Этим способом хорошо проверять правильность расчётов на основе сахара или спирта.

4. По температуре. Из-за особенностей конструкции самогонных аппаратов и разного состава примесей этот метод не всегда хорошо действует на практике. Рекомендую использовать только в крайнем случае. Привожу его для ознакомления.

Температура испарения «голов» – 65-68°C. Во время дистилляции при достижении температуры 63°C (термометр должен стоять на входе в холодильник) мощность нагрева резко уменьшают, чтобы плавно выйти на указанный выше температурный диапазон. Дальше отбирают «головы», пока из аппарата идут капли. Когда выход прекращается, поднимают температуру до 78°C и отбирают «тело» до температуры 85°С. Значения примерны и могут отличаться в зависимости от аппарата!

Как отделять хвосты в самогоне

Свидетельством появления хвостов является падение крепости в струе до 30-45 градусов. Чтобы не упустить этот момент желательно ближе к концу перегонки собирать выходящий из аппарата самогон в колбу или небольшую баночку, в которой просто сделать замер спиртометром (температура жидкости обязательно 20°C). Если крепость достаточно высокая, вылить дистиллят в общую емкость и снова подставить баночку.

При первой перегонке (особенно фруктовых и зерновых браг) можно собирать «тело» пока градус дистиллята не упал ниже 30%. При этом самогон иногда мутнеет, но ничего страшного, вторая перегонка, при которой началом хвостов считается крепость 40%, исправит проблему.

Большинство же самогонщиков предпочитают считать хвостами самогона всё, что имеет крепость ниже 40 градусов. Если спиртометра нет, самогон отбирают до тех пор, пока он горит в ложке.

Когда крепость выхода падает ниже минимума, перегонку прекращают, остановив нагрев, или продолжают собирать хвосты до 15-20%, но на это тратится энергия и время, что в большинстве случаев не оправдывает себя.

Инструкция о том, как максимально очистить самогон от вредных примесей, то есть сделать дробную перегонку - отделить "головы", "тело" или "сердце" и "хвосты".

Тело - та самая питьевая фракция, чем чище вы ее отберете, чем выше качеством получится конечный продукт

Головы - самая легкокипящая не питьевая фракция (температура кипения ацетона от 50 градусов Цельсия), пить её нельзя (состоит преимущественно из ацетонов, метанолов, этил-ацетатов)

Хвосты - в простонародии "сивуха", тоже не вкусная и вонючая фракция, стараемся не допустить попадания её в наш конечный продукт. В некоторых случаях самогонщики специально допускают попадания хвостов в тело, это делается для повышения ароматических свойств. Но чтобы так делать, нужно разобраться во всех процессах более углубленно.

Как отбирать эти фракции на практике?

Флегма – продукт отбора на установке ректификации или дистилляторе. В самогоноварении - спиртосодержащая жидкость.

1. Ставим аппарат на плиту (лучше всего использовать (если аппарат подходит) или газ), включаем нагрев на максимальной мощности. с выхода холодильника направляем в приемную емкость.

2. При достижении температуры на баке 75 градусов Цельсия включаем поток охлаждающей воды. Проверяем, что вода протекает по охлаждающим рубашкам холодильников и беспрепятственно отводится в канализацию.

ВАЖНО: Подача охлаждающей жидкости в любой холодильник должна проходить по схеме снизу вверх чтобы избежать эффекта завоздушивания!

3. Следим по термометру за повышением температуры в кубе. Брага закипает при температуре около 85 С, водно-спиртовые растворы – при 78-90 С в зависимости от содержания в них спирта. Когда температура приближается к температуре закипания, нужно уменьшить нагрев для отбора головных фракций.

Дистиллят - здесь: водно-спиртовая смесь, продукт перегонки браги или другой спиртосодержащей жидкости на дистилляционном (самогонном) аппарате. Может быть дистиллят 1-й, 2-й и т.д. перегонки.

4. После того, как в приемную емкость (желательно с узким горлом для уменьшения испарения высокоспиртозной флегмы) начинает капать флегма, нужно отрегулировать подводимую мощность нагрева и поток охлаждающей воды через холодильник. Нужно добиться, чтобы головная фракция выходила с малой скоростью, ориентировочно 1 капля в секунду.

5. Отбираем головную фракцию в количестве, соответствующем примерно 10% абсолютного спирта от его общего количества в кубе.

Абсолютный спирт = 100% спирта во флегме. (Важно! При первой перегонке головную фракцию отбирать не обязательно!)

ПРИМЕР: в кубе залито 15 л браги с содержанием спирта 10%, т.е. общее количество абсолютного спирта составляет 1,5л. Расчет 1500 мл / 100 X 10 = 150 мл. Хотя абсолютного спирта в бытовых условиях не добиться, расчет отбора головной фракции производится именно от него. Поэтому важно использовать высокоточное оборудование для измерения, мы советуем .

6. Меняем приемную емкость и начинаем отбор средней фракции дистиллята («тело»). Мощность нагревателя можно увеличить, а поток воды через холодильник подобрать исходя из мощности самого холодильника, флегма должна выходить холодной. Сам холодильник не должен захлебываться, т.е. жидкость в нем не должна закипать.

Проводим периодическое измерение крепости дистиллята с помощью ареометра.

13. Далее отбираем «тело» по пункту 6. Для аппаратов с системой промежуточной отчистки «сухопарник» - держим температуру по термометру в верхней точке испарения пара при отборе в диапазоне приближенной к 90-96 С и следим за крепостью отбора. Ниже 50 % отбор должен быть прекращен. Ближе к концу отбора тела медленно уменьшите мощность нагрева, температура может вернуться в норму, в таком случае отбор еще можно продолжить. Но и скорость отбора уменьшится.

14. Завершаем работу отбором тела по пункту 8. Если у Вас аппарат с сухопарником, то тело второй перегонки не желательно отбирать ниже 50% спиртозности во флегме. Если же у Вас аппарат с предохлаждением, укрепляющей колонной, то спиртозность флегмы в таком случае будет выше чем на аппарате с сухопарником, здесь необходимо ориентироваться по нижнему термометру термометру, 96-97 градусов - это сигнал к тому что нужно остановиться. Если же у аппарата с предохлаждением или укрепляющей колонной нет нижнего термометра, то смотрим на верхний термометр, на нем не должно быть больше 90-95 градусов!

Итого: Мы получили три фракции - "головы", "тело", "хвосты".

16. НАПИТОК ГОТОВ!

СОБЛЮДАЙТЕ ТЕХНОЛОГИЮ И ВЫ ПОЙМЕТЕ ЧТО ТАКОЕ НАСТОЯЩЕЕ КАЧЕСТВО!