Получение спирта в условиях БП. Часть 1: Подготовка браги

Как сделать спирт в домашних условиях

Пищевой спирт (хим. Формула С2Н5ОН) прозрачная, бесцветная субстанция с резким характерным запахом. Хорошо растворяется в воде. В быту он применяется для многих целей. Основным его предназначением является получение домашних алкогольных напитков – коктейлей, ликеров, настоек, наливок и водок. Его применяют как антисептическое средство для обработки бытовых ран. Настаивая травы и коренья на спирту, получают полезные настойки и вытяжки, способные лечить многие заболевания. Что бы получить хороший спирт, для этого необходимо иметь дома специализированное оборудование. Которое позволяет без особых трудностей получить качественный ректификат в домашних условиях.

Нужно помнить о мерах безопасности. Алкоголь и другие жидкости с повышенным содержанием спирта очень горючи, поэтому требуют осторожного обращения, а так же соблюдения мер противопожарной безопасности.

В промышленных объемах для получения спирта используют разное сырье, из-за своей дешевизны в основном подходит: картофель, сахарная свёкла, зерновые и их производные. В домашних условиях этот список значительно больше, в него входят ягоды, фрукты, овощи, сахар, крахмал, мучные изделия. Ректификат можно сделать из любого сырья лишь бы в его состав входили сахар или крахмал. Но ввиду простоты приготовления и доступности, сахар в чистом виде считается самым популярным компонентом для изготовления крепких напитков и спирта. Для сахара не нужна предварительная подготовка, как для зерновых или фруктовых. Здесь мы не будем рассматривать классический рецепт сахарной браги, ограничимся только зерновыми, картофелем и сахарной свеклой.

Как сделать качественный спирт из пшеницы в домашних условиях

Для элитных водок премиум класса используют спирт, сделанный из зерновых – пшеницы, ржи. Производство ректификата очень сложный и длительный технологический процесс, требующий неукоснительного контроля, особенно на последнем этапе. Весь многообразный процесс получения спирта ректификата можно разделить на три основных фазы.

1. Приготовление браги.
2. Получение сырца.
3. Ректификация.

Ингредиенты:

• Пшеница – 10 кг;
• Вода – 40 л;
• Ферменты амилосубтилин и глюкаваморин – по 25 гр;
• Дрожжи сухие – 50 гр.

Приготовление зерновой браги:

1. В рецепте вместо пшеницы можно использовать рожь, ячмень или кукурузу. Предварительно пшеницу нужно измельчить. Для этого можно воспользоваться специальной зернодробилкой. Если хотите пропустить этот шаг, то замените зерно пшеничной мукой. Качество не пострадает, но возрастет цена.
2. В большую кастрюлю или бак влить воду, нагреть до кипения. Помешивая воду внести пшеничную крупу.
3. Оставить кашу на 4-6 часов. За это время она остынет до 80°С, температуры внесения фермента А — амилосубтилина.
4. Кашу размешать, сначала это будет трудно сделать, но затем под действием фермента она станет жидкой.
5. Когда температура затора опустится до 65°С, внести следующий фермент Г – глюковамарин. Этот фермент осахарит крахмал. Температурную паузу осахаривания 62-65 градусов необходимо выдержать 1-2 часа.

Вместо ферментов можно воспользоваться пивоваренным или зеленым самодельным солодом. Его нужно перемолоть и внести при 62 градусах. Время осахаривания 1-2 часа.

Простая брага из картофеля

Из картофеля в промышленных масштабах получают спирт класса «люкс». Картошка один из самых дешевых и доступных видов сырья. В рецепте можно использовать как ферменты А и Г, так заменить их на солод, который можно прорастить в домашних условиях или купить готовый.

Ингредиенты:

• Картофель – 10 кг;
• Вода – 20 л;
• Фермент А – 20 гр;
• Фермент Г – 20 гр;
• Дрожжи сухие – 100 гр.

Как сделать:

• Чищенный картофель измельчить любым способом.
• Залить массу кипятком, проварить 30 минут до пюре.
• При 80°С внести фермент Г.
• При 63°С засыпать фермент А.
• Выдержать температурную паузу 62 градуса один час.
• Остудить до 25°С, внести дрожжи.
• Сбраживать 7-8 дней.
• Слить с осадка, перегнать.

Брага из сахарной свеклы

Сахарная свёкла продукт, который также достать не проблема. Стоимость не велика, приготовление не сложное.

Состав:

• Сахарная свёкла – 10 кг;
• Вода 15 л;
• Сухие дрожжи – 100 гр.

Изготовление:

1. Свеклу вымыть, очистить. Порезать или измельчить на корморезке.
2. Кашицу переложить в котел, залить водой.
3. Варить 1-1,5 часа.
4. Подождать пока остынет до комнатной температуры.
5. Жидкость процедить через сито или марлю.
6. Оставшуюся густую массу отжать и соединить с остальным отваром.
7. Жидкость поставить на огонь и варить до густоты сиропа.
8. Разбавить водой в пропорции 1 : 1.
9. При температуре 25-28С внести разведенные по инструкции дрожжи.
10. В течении 7-10 дней брага будет бродить. Затем ее дистиллировать.

Как получить спирт сырец

Итак, брага готова. Из неё нужно получить спирт сырец путем дистилляции. Густые браги перегоняются на пароводяном котле или используется парогенератор, делается это для того, что бы исключить пригорания. Для жидких браг используется любой самогонный аппарат. Суть первой перегонки заключается в получении максимального количества спирта сырца. Поэтому брага гонится до воды, то есть пока в отборе крепость не упадет ниже 5%.

Ректификация спирта

Многих интересует вопрос — как очистить сырец. Очистить спирт сырец углем или другим способом, как это делается перед дробной перегонкой самогона, на данном этапе нет необходимости. Так как при ректификации все примеси удаляются.

Чтобы получить правильный этиловый спирт крепостью 96,6% оборотов, необходима ректификационная
колонна, на самогонном аппарате нельзя добиться полного очищения от примесей. Колонны для ректификации делают из нержавеющей стали, наполняют специальной насадкой, на которой происходят все сложные процессы тепло и массообмена.

В перегонный куб заливают сырец, устанавливают колонну и включают нагрев. Колонна выходит на рабочий режим, сначала работает на себя без отбора. Спиртовые фракции в зависимости от температуры кипения занимают свое место на насадке в колонне. Затем происходит отбор голов, который занимает долгое время. Управляет отбором сложная электронная автоматика. После снятия голов идет тело, за температурой отбора и давлением так же следит автоматика. Контролировать процесс на всех этапах можно самостоятельно, но это очень сложно.

В заключении отбирается хвостовая фракция. Дополнительную очистку спирта в домашних условиях не принято делать. Если оборудование и управляющая автоматика работают исправно, то практически все вредные примеси остаются в головных и хвостовых фракциях. Из полученного ректификата можно делать любые настойки без посторонних запахов.

Этиловый спирт ректификат нужно хранить в стеклянной посуде с плотной крышкой, его срок хранения не ограничен. Обеспечить недосягаемость для детей и огня!

Как сделать пробу Ланга

Получив в домашних условиях ректификат, можно проверить его качество и наличие примесей, ведь 100% спирта в природе не существует. Для проверки делают пробу Ланга.

Необходимо взять из каждой фракции (головы, тело, хвосты) по 20 мл жидкости. Сделать раствор марганцовки, смешав 0,1 грамма перманганата калия с 50 мл воды.

В три чистые стеклянные колбочки влить при помощи мерного шприца по 0,4 мл раствора марганцовки.
В каждую добавить по 20 мл каждой фракции. Засечь время.

Через минуту начинает происходить реакция, при этом головы окрасятся в светло желтый цвет, спирт остается розовым, хвосты сделаются коричневыми.

Теперь нужно следить через какое время содержимое пробирки со спиртом приобретет цвет семги:

• менее 10 минут, такое спиртное опасно применять для употребления, в нем очень много примесей.
• 10 минут – первый сорт, качество минимальное;
• 15 минут – высший сорт;
• 20 – «Базис»;
• 22 – высшей очистки «Люкс»

Кому не охота заморачиваться с пробирками в домашних условиях, можно воспользоваться дедовским методом. На запястье руки капнуть пару капель чистого спирта, растереть. Если чувствуется неприятный и резкий запах, то качество алкоголя низкое.

Получение спирта в условиях БП. Часть 1: Подготовка браги

Экипировка туриста. 10 высокотехнологичных приспособлений, которые можно взять в поход

Газовый или бензиновый электрогенератор — что выбрать?

Спирт в условиях БП является универсальным средством обмена, лечения и так далее (а также — причиной появления проблем). Про получение спирта и хотелось бы рассказать, а также высказать свою точку зрения. Думаю, резонно будет пойти от простого к сложному. Важно понять, что не стоит усложнять там, где нужно проще, и пытаться упростить то, что просто нереально сделать.

Уже говорено-переговорено несчетное количество раз, что самым ценным во время БП будет являться то, что невозможно забрать, отнять, лишить – это знания. С этого и начнем.

Получение спирта в условиях БП

В процессе получения спирта нет ничего сложного. Намного сложнее создать условия, пригодные для этого. Чистый 100%-ный спирт получить невозможно, тем более во время БП. На этом и остановимся, а то, что мы хотим получить в итоге, назовем, например, дистиллят. Просто для единого понимания терминов, а так называть можно кто как пожелает.

Весь процесс получения спирта, или дистиллята, состоит из 3 этапов:

1. 1. подготовка браги (сусло, затор);
   2. первая перегонка на спирт-сырец;
   3. вторая перегонка на дистиллят.

Часть 1: Подготовка браги

Все, что мы делаем, не поднимая температуры браги, называется сусло. Если для подготовки браги требуется нагрев – это уже затор. В принципе затор тоже сусло, но не будем создавать путаницу. О заторе говорить сейчас не будем, возникнет необходимость – напишу отдельную статью. В двух словах про термопаузы, парогенератор, чиллеры, осахаривание и т.д. не объяснить. Но будем помнить, что главное — это знание, и нужно стремиться узнать как можно больше. Итак…

Сусло

Готовим брагу (сусло). Необходимо три элемента: сахаросодержащее сырье, растворитель – вода, микроорганизмы, превращающие сахар в спирт.

#1. Cырьё

Всё начинается с сырья. Вот таблица теоретического выхода, по факту будет чуть меньше, но нам для примера подойдет:

Как видно, самым эффективным является сахар, не зря же он самый популярный ингредиент. На столбик крахмалосодержащего сырья пока не смотрим, как уже сказал выше — это отдельная тема.

Содержание спирта в сусле зависит только от количества сырья. Хоть в 5 литрах воды развести 1 кг сахара, хоть в 50, как было 640 мл этом объеме, так и будет. Поэтому говорить о количестве сусла (браги) в литрах, как обсуждать сферического коня в вакууме. Оптимальным вариантом сырья будет сахар. К тому же с другим сырьем, например, с фруктами, при их сбраживании образуется всякая дополнительная гадость, которую трудно потом отсеять, мякоть при перегонке будет пригорать. Мед является антисептиком и замедляет брожение. В общем, с каждым отличным случаем нужно разбираться отдельно, будет ли для этого возможность?

Вывод: идеальное сырье – сахар.

Проблема №1 — сырьё:

1. 1. где брать сырье для сусла, затора;
   2. где его хранить;
   3. стоит ли перерабатывать его, а не будет ли оно более ценным само по себ;
   4. стоит ли заморачиваться с сырьем с низким выходом по спирту.

#2. Вода

Следующий ингредиент – вода, растворитель и одновременно среда обитания микроорганизмов. Чем чище и мягче вода, тем лучше. Но в случае БП подойдет та, которая есть. Пропорция воды к сахару простая: 3,5-5 литра на 1 кг сахара. Если есть ограничения по объему бродильной емкости и перегонному кубу, выбирается меньшая пропорция. Если нет таких ограничений, смело берем 5 литров на 1 кг. Сахар и соль являются естественными консервантами, так как связывают воду. Поэтому чем меньше пропорция, тем брожение будет дольше и есть риск неполного сбраживания, то есть вероятен перерасход сырья. Следствием этого также является то, что дрожжи очень неохотно размножаются и перерабатывают сахарозу при ее концентрации более 20 градусов Брикс.

Градус Брикс показывает сколько растворенной сахарозы содержится в растворе. 22 градуса означает, что в литре раствора (браги, сусла, затора) содержится 220 грамм сахарозы и 780 грамм (миллилитров) воды. Элементарный расчет показывает: 780/220*1000= 3545 грамм (миллилитров). Это и есть минимальная пропорция на 1 кг сахара.

Больше 5 литров разводить смысла не имеет. Плюсов никаких, а на нагрев большего объема требуется больше энергии, больше емкости, в общем не нужно этого.

Вывод: нужно МНОГО воды, постоянно МНОГО чистой воды

Проблема №2 — нужно МНОГО воды.

#3. Дрожжи

Третий обязательный ингредиент – дрожжи. Запомните – нет никаких спиртовых, хлебопекарных, винных, пивных или любых других дрожжей. Просто нет. Есть штаммы дрожжей. Каждый штамм имеет более и менее благоприятные условия размножения. Одни выдерживают и продолжают работать при меньшей температуре, другие выдерживают большую концентрацию спирта в среде обитания, третьи дают пену или другие особенности. Никак от названия на упаковке свойства дрожжей не поменяются.

Вот эти какие? Спиртовые или хлебопекарные? Верить или не верить тому, что написано на упаковке — дело каждого, но рассчитывать, я считаю, нужно на наименее благоприятный вариант. Таким вариантом являются обычные, наиболее распространенные «хлебопекарные» дрожжи. Они существуют в двух вариантах: прессованные и сухие.

Прессованные дрожжи имеют в своем составе, кроме самой культуры дрожжей, все необходимые элементы для размножения, поэтому не требуют никакой подкормки и работают прекрасно, если не вышел срок хранения. Это их главный минус — срок хранения небольшой. Можно, конечно, заморозить если зима (особенно ядерная).

Вариант с сухими дрожжами более удобен. Можно заранее заготовить больше количество, да и после истечения срока хранения, они неплохо работают, в крайнем случае, можно увеличить дозировку.

Есть еще вариант с дикими дрожжами, но всё будет зависеть от ситуации. Культуру диких дрожжей можно получить с немытого винограда, либо изюма. Будет доступ к таким ресурсам — очень хорошо. Но результат с ними менее предсказуем, и, дабы не испортить сырье, лучше предварительно размножить культуру дрожжей в небольшой емкости, а уж затем заселять в бродильную емкость, ставить под гидрозатвор, чтобы сусло не заразилось другими бактериями, так как активность таких дрожжей гораздо ниже культурных.

Пропорции дрожжей для внесения в сусло: 10 грамм сухих на 1 кг сахара, либо 50-70 грамм прессованных на тот же килограмм.

Ниже 15°С дрожжи впадают в спячку и прекращают работать, поэтому для поддержания их работоспособности температуру их среды обитания (сусла) ниже 18 градусов опускать не желательно. Отсюда вытекает следующее: если у вас ограниченный запас дрожжей, их можно размножать самостоятельно, отбирая часть сусла в отдельную емкость с постоянной подкормкой дрожжей для поддержания их работоспособности и размножения, постоянно снижая концентрацию спирта в растворе (разбавляя водой) и поддерживая комфортную для них температуру 20-28 градусов Цельсия. То есть нужно место с постоянной, достаточно высокой температурой для сохранения дрожжей, или большой запас сухих.

Отбирать такие дрожжи для размножения нужно в самый активный период брожения (2-3 день), пока дрожжи не начали гибнуть от вырабатываемого ими же спирта. И еще — дрожжи не едят ничего, кроме сахаров (фруктозы, сахарозы, глюкозы), поэтому не нужно сыпать в сусло картофель, зерно, муку, крупы и т.д. Это можно делать только для подкормки сухих дрожжей, так как в них нет ничего, кроме самих высушенных дрожжей, и такая подкормка в небольших количествах позволяет несколько ускорить брожение. Но готовьтесь к обильной пене.

Большинство штаммов дрожжей гибнут при концентрации спирта в растворе более 12%. Не все, но большинство. Чем выше концентрация спирта, тем больше гибнет слабых дрожжей, остаются более сильные и так до полной их гибели. Процесс брожения замедляется. Рассчитывая на наиболее вероятный результат можно смело ориентироваться на эту цифру. Видим, что 12% раствор содержит 120 мл стопроцентного (абсолютного) спирта и 880 мл воды, для простоты расчета упуская другие взвешенные частицы. Путем простого расчета видим, что если мы возьмем 5 литров воды, разведем 1 кг сахара, то получим раствор в объеме 5600 мл (1 кг сахара увеличивает объем раствора на 0,6 литра) с содержанием спирта 640 мл в идеале, найдем процентное содержание спирта в растворе: 640/5600*100%=11,43….%. Как видите, опять вернулись к тем же 5 литрам на 1 кг сахара.

Поэтому, если хотим рационально использовать сырье, нужно просто запомнить: 1 кг сахара – 5 литров воды – 10 гр сухих (50 гр прессованных) дрожжей. Все выбродит и перерасхода по сырью никакого не будет.

Вывод: дрожжи запасать заранее или быть готовым выращивать самостоятельно, если есть из чего (пачку сухих все же лучше купить).

Проблема №3 — наличие дрожжей.

1. 1. если нет начальной культуры дрожжей, взять её неоткуда,
   2. необходимо быть готовым создать условия для постоянного выращивания дрожжей.

В принципе, если есть все три ингредиента — можно переходить к первому этапу — подготовке браги.

Процесс подготовки браги

Тут вообще все просто. Берем емкость, узнаем ее объем и оставляем 5-10 литров, в зависимости от объема на возможное пенообразование (лично я заливаю на 9/10).

Например, у нас стандартная молочная фляга 35 литров (кто будет говорить, что в ней 40 или 50 литров, предлагайте сначала перемерить, не видел таких ни разу, но 37 литров, если с бугорком запихать можно). 35 литров минус пять получаем 30 литров полезного объема. Как уже выяснили, 1 кг сахара дает 0,6 литра раствора, а общий объем раствора от оптимального 5+0,6=5,6 литра, до минимального 3,5+0,6=4,1 литра.

Выбирайте любое количество сахара: от 30/5,6=5,36 кг сахара (округлим до 6 кг) до 30/4,1=7,31 кг (а вот здесь максимум до 7,5 кг можно округлить, и то только при дробном внесении сахара, например половину сразу, четверть на второй день, и четверть на четвертый день). Теоретический выход по спирту, соответственно, будет от 6 кг Х 640 мл = 3840 мл, и до 7,5 кг Х 640 мл = 4800 мл абсолютного спирта. Фактически — чуть меньше.

Заливаем в бродильную емкость необходимый объем воды, добавляем сахаросодержащее сырье, хорошо все размешиваем. Температура воды лучше пусть будет ниже, чем выше. При низкой температуре дрожжи просто медленнее запускаются, а при высокой могут погибнуть. Никаких термометров не нужно. На ощупь вода должна быть чуть прохладной. Если чувствуется тепло, лучше, если вода чуть остынет. Вносятся дрожжи, ещё раз размешивается и накрывается.

Если сырьем выступает сахар и емкости относительно чистые или сразу после слива предыдущей, никакого водяного затвора не нужно, дрожжи сами съедят кого угодно и не дадут суслу заразится. А вот если вода не лучшей очистки, культура дрожжей слабая, емкости не совсем чистые, да и сырье не понятно из чего, температура помещения с бродильным чаном не оптимальна, гидрозатвор поставить все же желательно. Можно самый элементарный — кусок трубки опустить в емкость с водой. Хирургические перчатки лучше не использовать — они будут ценнее по прямому назначению.

Если бродильный чан от 50 литров и больше, существует эффект саморазогрева, когда от активного размножения дрожжей сусло самостоятельно разогревается. Если окружающая бродильный чан температура больше 25 градусов, укрывать (утеплять) бродильный чан лучше на 3-4 день, после фазы активного брожения. Если окружающая температура меньше 20 градусов, можно укрыть сразу (больше 30 градусов вряд ли температура поднимется, если только у вас не танк на 1 тонну). Малые объемы можно укрывать сразу не раздумывая, при этом процесс брожения только ускорится.

В процессе брожения выделяется достаточно много углекислого газа с характерным запахом брожения.

Первое, о чём нужно позаботиться, это постараться максимально развеять образуемый запах или поднять выход вентиляции максимально высоко или максимально разнести его по площади. Иначе по ветру за пятьдесят-сто метров ваша тайна будет гарантировано раскрыта.

Второй момент — если бродильные чаны установлены в подвальном помещении, а при БП так скорее всего и будет, есть вероятность надышаться углекислым газом, который имеет свойство собираться в низинах и углублениях. Соответственно, если место ночлега расположено на полу и нет хорошей вентиляции, итог может быть печальным.

Готовность сусла к перегонке видна достаточно ясно. Сначала идет активная фаза брожения с активным выделением углекислого газа и пузырьков (кстати совет: если брожение идет с активным пеновыделением, покрошите в сусло обычную печеньку, эффект, я думаю, порадует).

Затем идет медленная фаза брожения, когда газ уже не выделяется так активно, но сусло еще мутное и при перемешивании выделяется растворённый в нем углекислый газ.

Затем сусло начинает постепенно осветляться, начиная с верхних слоев. Если поместить бродильный чан в условия пониженной температуры, процесс осветления пойдет быстрее. Я предпочитаю просто подождать лишний день-два, сусло само осветлится, и на дне выпадет плотный осадок из погибших дрожжей.

Сусло готово к перегонке.

И тут самое время задать вопрос, а нужно ли его перегонять?

Вывод: использовать только оптимальное сырье, когда получаемый результат принесет больше, нежели потраченные ресурсы. Соблюдаем оптимальные пропорции.

Проблема №4 — необходимо бродильное помещение с достаточно стабильной высокой температурой.

Проблема №5 — необходимо бороться с неизбежно появляющимся запахом брожения.