Здравствуйте уважаемые самогонщики!
Как известно, на вкус и на цвет... вопрос этот, конечно, достаточно субъективен и поэтому никто и не посмеет претендовать на его абсолютную бесспорность.
Честно говоря, даже несколько боязно подымать этот вопрос. Хотя бы по причине отсутствия наличия или наоборот, наличия отсутствия, его полноценной доказательной базы. Конечно, кое-какой опыт у каждого из нас (или почти каждого) имеется.
Однако, о чем речь? Я думаю, что речь все-таки не о том, от чего на самом деле могут зависеть питейные свойства. Да, и что это такое - питейные свойства? Простым языком, это когда пьется лучше всего. Понятно, что не о настроении идет речь или желании выпить чего-нибудь. Или праздник какой. От этого тоже могут зависеть питейные свойства. Пьешь ты мутный, жгучий и вонючий самогон или ультрапремиальную - от этого тоже зависят питейные свойства. Даже пить теплую или охлажденную - от этого тоже зависят питейные свойства. На самом деле, нас интересует не это. Нас интересует как питейные свойства напитка зависят от его крепости и при каком градусе, т.е. объемной доле этилового спирта они будут самыми наилучшими.
Предположим, что в домашних условиях вы получили ректификованный (выпрямленный) спирт, ну скажем, градусов 90. Теперь, смешивая его с водой, можно понизить его крепость и получить сортировку любой крепости от 0 до 90 градусов. Спрашивается, при каком значении крепости сортировки, ее питейные свойства будут наилучшими?
По моему личному опыту, если градус ниже 40 или выше 70 пить такое категорически невозможно. В первом случае вкус просто отвратительный. Разведите сортировку, скажем, до 35, попробуйте ее на вкус и вы поймете, о чем я говорю. Чтобы со вкусом можно было пить ниже сорока, продукт необходимо чем-нибудь сдобрить до всякого вида настоек, горьких или сладких, неважно. При семидесяти и выше - сильно обжигает, от применения сего во внутрь приятного тоже мало.
Итак, в первом приближении, то есть на этапе простых вкусовых ощущений и восприятий, мы можем сузить интервал поиска от 40 до 70.
Теперь становится ясно почему меня заинтересовал этот вопрос. И захотелось докопаться до истины. Истина, она, конечно в вине, но все же.
На полученном в первом приближении интервале, нам, безусловно, ничего не мешает градус за градусом ( и даже по пол градуса) проводить "эксперименты", чтобы докопаться до истины. Но, докопаемся ли мы до нее таким путем? Да и кто в конце концов нам поверит? Потребуются же внятные объяснения. А они вряд ли будут и в смысле прямом и в переносном.
КАК ЖЕ БЫТЬ? (Вот в чем вопрос)
Надо подумать. И я думал. Долго думал. По ходу, пока размышлял над этим вопросом, пришлось не в шутку изучить и труд Менделеева и кучу других не менее достойных работ, так или иначе связанных с данной темой. Приходилось кое-что проверять и на практике. В конце-концов это не важно.
Только идя по пути изучения физических и химических свойств водно-спиртовых растворов, удалось зацепиться за мало-мальскую идею, способную пролить свет на поставленный вопрос. Именно с этой идеей мне и хочется поделиться с вами, уважаемые самогонщики.
На самом деле, идеи было две.
Первая идея связана с основным результатом работы Дмитрия Ивановича Менделеева "Рассуждения о смешивании спирта с водою". В этой работе, помимо других результатов (например, плотность безводного спирта), он установил абсолютно точное значение крепости водно-спиртового раствора, при котором независимо от температуры происходит его максимальное сжатие. Это значение - 46 % массовой доли спирта в растворе или 53,77 % объемной.
Улавливаете мысль? Первое, что приходит на ум - может быть это и есть то заветное значение, которого я так долго искал.
А как это проверить, как доказать это утверждение?
Первым делом, конечно же, я должен был проверить это на себе и сделал сортировку на 54 % об. Ну, что я могу сказать по этому поводу, когда даже сортировка на 46 % об пьется как-будто 20-25 градусная, легко и приятно, только "вставляет не по детски". Правильный вывод сделать очень сложно.
Наряду с этим, мне хорошо известно, что ряд элитных водок производят крепостью 50 % об. - значении, достаточно близкому к 53,77. Но является ли это доказательством? Пока что согласиться трудно. Должно быть что-то еще. Должна быть основа теоретическая.
Еще больше всяких разных сомнений по этому поводу появилось после того, когда были изучены физические свойства водно-спиртовых растворов. Именно после изучения этих свойств появилась другая идея.
Как хорошо известно, этиловый спирт не вступает с водой в химическую реакцию. Менделеев говорил, что молекулы спирта и воды взаимодействуют очень близко, почти вступая в химическую реакцию. При этом различные физические свойства водно-спиртового раствора, в частности сжатие, различны при различных концентрациях спирта.
То есть физические свойства смеси спирта и воды проявляются по разному в зависимости от их доли в растворе. Другими словами, у сортировки, в зависимости от крепости ее физические свойства, как свойства жидкости, проявляются по разному. Улавливаете?
На самом деле физические свойства водно-спиртовых растворов, конечно же, имеют двойную зависимость - от концентрации спирта и от температуры (или давления).
А какие у жидкости могут быть физические свойства? Да их, сколько угодно: плотность, упругость, коэффициент диффузии, показатель преломления света, поверхностное натяжение, удельная электрическая проводимость, коэффициент объемного расширения, вязкость, различные теплофизические характеристики: теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность, температуры кипения и замерзания.
Точно также, как определенному содержанию спирта в смеси при определенной температуре, соответствует строго определенная величина плотности, точно так определенному содержанию спирта в смеси соответствует любая другая строго определенная физическая величина. Но, вот, зависимости эти разные.
Если раствор спирта в воде имеет всегда плотность среднюю между плотностью спирта и воды, то другие физические свойства могут иметь максимумы или минимумы при определенных концентрациях спирта. Например, коэффициент диффузии имеет минимумы, а сжатие водно-спиртового раствора, о котором мы говорили выше, имеет максимум.
И опять мы вернулись к сжатию. А как же наши питейные свойства? К каким физическим свойствам жидкости, как таковой, они имеют наибольшее отношение? Из всех перечисленных выше физических свойств, очевидно, наибольшее отношение к питейным свойствам имеет вязкость. Чем больше "вяжет", тем лучше пьется. На первый взгляд, может показаться, что сильнее всего "вяжет" чистый спирт. Однако, это не так. Оказывается, вязкость также имеет максимумы при определенных значениях температуры и концентрациях спирта . В этом суть второй идеи.
Итак, сжатие и вязкость. Кому отдадим предпочтение? Но сперва необходимо выяснить при каком градусе вязкость макимальна. Оказывается, при том же, что и максимальное сжатие. Другими словами, эти два свойства настолько тесно связаны между собой, что из одного вытекает другое. В этом месте хочу принести извинения перед читателем за мои неверные выводы, сделанные мной относительно этой связи. Я до последнего момента сомневался в этой вполне логичной эквивалентной зависимости. Но, не ошибается только тот, кто ничего не делает.
Что же представляют собой сжатие и вязкость?
Уменьшение смеси в объеме - явление и по сей день недостаточно изученное. Сжатие (контракция) - можно условно представить как своеобразную компактную упаковку спирта и воды на молекулярном уровне. Молекулы спирта и воды, разные по размерам и количеству в занимаемом объеме, при смешивании располагаются в смеси неким более густым (при этом не более плотным) образом, образуя гидраты определенного состава. Величина сжатия с увеличением концентрации спирта вначале возрастает, достигает своего максимума при содержании его в растворе 46 % масс., а затем снова уменьшается. Состав гидратов при этом меняется следующим образом. Сначала на одну молекулу спирта приходится 12 молекул воды. Затем, при максимальном сжатии, на одну молекулу спирта приходится по 3 молекулы воды. Затем, на 3 молекулы спирта - одна молекула воды.
Вязкость жидкости, как и плотность, представляет собой ее важнейшее физическое свойство. Данное свойство присутствует у всех веществ, которые обладают текучестью. Текучесть — это перемещение одних частиц по отношению к другим той же самой среды. За счет силы внутреннего трения вязкость противостоит процессу текучести.
Поэтому вполне естественно, что, чем более сжата смесь, тем более она вязкая. Обратное утверждение - несовсем очевидно!
Для описания вязкости жидкости применяются показатели динамической или кинетической (кинематическая) вязкости.
Динамическая вязкость определяет величину сопротивления текучести жидкости при перемещении ее слоя площадью 1 см2 на расстояние в 1 см со скоростью 1 см/сек. В СИ это Па•с (паскаль•секунда). В СГС - пуаз (по имени французского физика Пуазейля). Чем выше вязкость жидкости, тем, соответственно, больше время ее истечения. Динамическая вязкость обозначает потерю давления за единицу времени.
К примеру, динамическая вязкость воды при температуре 20 °С составляет 0,001004 Па•с, этилового спирта - 0,001190 Па•с.
Кинематическая вязкость — это отношение динамической вязкости к ее плотности. В СИ это м2/с, а в СГС - стокс (Ст). Кинематическая вязкость обозначает насколько продукт густой. На кинематическую вязкость температура влияет несколько меньше, чем на динамическую, поскольку тепло уменьшает и плотность (при нагревании молекулы смещаются дальше друг от друга).
Кинематическая вязкость водно-спиртового раствора в зависимости от содержания спирта и температуры может быть представлена в следующем виде
Из графика видно что, при концентрации этилового спирта 40-50% масс. вязкость раствора в зависимости от температуры может быть в 2-3 раза больше вязкости чистых компонентов.
Графики зависимости вязкости водно-спиртовой смеси от температуры и от содержания в ней спирта отчетливо показывают, что максимумы всегда приходятся на 46 % массовой доли спирта (~ 54 % об), то есть на максимальное сжатие водно-спиртового раствора.
Действительно,
при Т = 0 °С максимум при 46 % об, т.е., 53,5 % об при Т = 20 °С,
при Т = 10 °С максимум при 50 % об, т.е., 53,7 % об при Т = 20 °С,
при Т = 20 °С максимум при 54 % об,
при Т = 30 °С максимум при 57 % об, т.е., 53,4 % об при Т = 20 °С,
и т.д
Теперь понятно почему рекомендуют пить водку охлажденной - она менее крепкая и, при этом, более густая. Употреблять продукт при ниже 0 °С или выше 20°С вряд ли кому-то захочется, поэтому правильный вывод следовало бы сделать такой. Наилучшими питейными свойствами при Т = 20 °С обладает сортировка 54 % об (точнее 46 % масс). Сортировка с таким содержанием спирта будет питься еще лучше, практически в полтора раза, если ее охладить до Т = 10 °С. В этом случае она будет ощущаться как 50 градусная. Если ее охладить до 0 °С - она будет еще более вязкой, практически в 2,5 раза, а ощущаться, как 46 градусная.
Поскольку Дмитрий Иванович Менделеев не исследовал водно-спиртовые растворы на вязкость, то и не догадывался, что еще в 1865 году, установив значение наибольшего сжатия водно-спиртового раствора, он установил вместе с тем и значение крепости оного с видимо наилучшими питейными свойствами.
