На первый взгляд может показаться, что приготовление самогона в домашних условиях — это простая задача. Однако на самом деле этот процесс основан на сложных химических реакциях.
Цель — получить максимально чистый этиловый спирт. Но в браге содержатся и другие вещества, такие как ацетон, ацетальдегиды, метиловый спирт и сивушные масла. Все они ядовиты.
У каждого из этих веществ своя температура кипения, что позволяет разделить дистиллят на фракции. Таким образом, можно отделить вредные примеси и получить относительно чистый этиловый спирт.
Что такое головы?
Головы, или лёгкая фракция, представляют собой смесь ацетона, метилового спирта, уксусной кислоты и других веществ, которые испаряются при температуре от 64 до 69 градусов Цельсия.
Современные самогонные аппараты оснащены термометрами, которые позволяют контролировать температуру испарений как в перегонном кубе, так и на входе в холодильник.
В процессе перегонки важно следить за температурой. Как только она достигнет 60 градусов, необходимо снизить интенсивность нагрева. При температуре от 63 до 65 градусов начинается дистилляция голов. Их следует отбирать и сливать до тех пор, пока температура не достигнет 77 градусов. После этого пойдёт этиловый спирт.
В народе первач считается лучшим самогоном, так как он крепкий и быстро опьяняет. Однако на самом деле это чистый яд, употребление которого может вызвать токсическое отравление, которое часто путают с опьянением.
Головы самогона нельзя пить или использовать для растирания. Эта фракция может быть использована только в технических целях, но из-за неприятного запаха её обычно просто выливают.
«Тело самогона»
В составе самогона содержится этиловый спирт, который начинает испаряться при температуре 78,3 °C. Однако это не означает, что при такой температуре испаряется только спирт. Вместе с ним испаряются и другие вещества, такие как вода, этилацетат, метилэтилкетон, метилпропионат, хлорбутан и многие другие, которые присутствуют в браге или образуются в небольших количествах под воздействием температуры.
Поэтому перед употреблением самогон необходимо очистить и подготовить.
Для полного разделения на фракции требуется ректификация, которая позволяет получить чистый этиловый спирт. Однако у этого метода есть недостаток: вместе с вредными примесями удаляются и вещества, отвечающие за органолептические свойства напитка.
Это означает, что после ректификации вкус и запах самогона из разного сырья — сахара, зерна и фруктов — будет одинаковым, так как в напитке останется только этиловый спирт.
Важно помнить, что вред и польза многих веществ в дистилляте относительны. Например, сивушные масла заставляют печень активизироваться раньше, чем начинает действовать спирт, что защищает организм от губительного воздействия алкоголя.
Исследование, проведённое профессором НИИ наркологии Минздрава РФ Нужным Владимиром Павловичем, показало, что спирт-ректификат, известный как водка, вызывает алкогольную зависимость гораздо 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 быстрее развивается привыкание.
«Хвосты» самогона
Хвосты — это вещества с высокой температурой кипения, преимущественно маслянистые примеси. Когда температура пара достигает 80 градусов, необходимо начать контролировать крепость дистиллята с помощью спиртомера в мензурке.
Когда содержание спирта опускается до 40 градусов, отбор тела прекращают. Далее отбирают хвосты, которые не выливают, а отделяют в отдельную ёмкость. Впоследствии их можно развести с водой и извлечь из них ещё некоторое количество этилового спирта.
Вопрос о том, сколько отбирать голов и хвостов, является компромиссом между количеством и качеством самогона. В дальнейшем мы будем использовать «золотую середину» — параметры, проверенные не одним поколением самогонщиков. Вы можете изменять их по своему усмотрению.
Далее я буду уделять внимание не конкретным цифрам, а способам подсчёта.
Для чего нужно проводить фракционную дистилляцию самогона с отделением головных и хвостовых фракций?
Основная цель отделения головных и хвостовых фракций — очистка продукта и снижение его негативного воздействия на организм. Если вы проводите первую дистилляцию, то хвостовые фракции можно не отделять — просто сливайте головные фракции, так как продукт будет перегоняться повторно. Однако, если вы отделите и хвостовые фракции, то получите максимально очищенный спирт, но это не всегда необходимо.
В хвостовых фракциях содержатся ароматические масла, и если вы хотите, чтобы самогон имел вкус, то можно провести либо одну дистилляцию с отделением головных и хвостовых фракций, либо две, но без отделения хвостовых на первом этапе.
Существуют и другие способы определения объёма головных фракций в самогоне:
По содержанию сахара в браге — для этого используется специальный измеритель, или вы должны точно знать, сколько сахара содержится в заготовке.
По объёму браги — в среднем на 10 литров браги приходится около 200 миллиграммов головных фракций.
По выходу чистого спирта (только при первой дистилляции после второй).
Процесс дистилляции начинается с доведения браги до кипения. При появлении первых капель мощность нагрева снижается до минимума, затем постепенно увеличивается, чтобы аппарат вышел на рабочий режим. Производительность зависит от конструкции и мощности плиты, нет средних параметров. Нормальным считается, когда самогон выходит холодным (температура примерно равна температуре охлаждающей воды). К этому нужно стремиться.
1. По сахару
Наиболее простой, но при этом действенный способ. Он подходит в том случае, если вы знаете, сколько сахара содержится в браге.
Для определения сахаристости фруктовой или зерновой браги используется специальное устройство — виномер (ареометр-сахарометр). Это делается перед внесением дрожжей.
Допустим, у вас есть 5 литров браги с содержанием сахара 20%. Это означает, что общее количество сахара составляет 1 кг (5 х 0,2 = 1).
В расчётах предполагается, что 1 литр раствора равен 1 кг по весу. На практике это не совсем так, но на результат это влияет незначительно, а подсчёты значительно упрощаются. Поэтому не стоит беспокоиться по этому поводу.
С 1 кг сахара отбирают 60–100 мл голов. Желательно разделить это количество на две дистилляции, отобрав 30–50 мл при первой перегонке и столько же при второй.
2. По чистому спирту
Не всегда есть возможность определить содержание сахара в сусле до начала процесса брожения. В таких случаях первую перегонку проводят без разделения на фракции, а затем измеряют количество абсолютного спирта в полученном дистилляте.
Например, если в результате первой перегонки было получено 6 литров дистиллята с общей крепостью 63%, то в нём содержится 3,78 литра чистого спирта (6 х 0,63 = 3,78). Для удобства расчётов принимаем крепость этила за 100%, хотя получить абсолютный спирт можно только в лабораторных условиях.
При второй перегонке головную фракцию отбирают в количестве 8–15% от объёма чистого спирта. В нашем примере это составит 0,567 литра (3,78 х 0,15 = 0,567).
Существует также метод отбора головной фракции в размере 1% от объёма браги. Однако из-за различных факторов, связанных с процессом брожения и концентрацией сахара, этот метод не всегда даёт точный результат, поэтому рекомендуется ориентироваться на количество абсолютного спирта.
3. По запаху
Предназначен для профессиональных самогонщиков, которые могут распознать головы самогона по специфическому аромату.
Дистиллят, выходящий из аппарата, периодически пробуют на запах, растирая несколько капель в ладонях. Когда резкий запах исчезает, начинают отбор «тела». Этот метод позволяет контролировать правильность расчётов, основанных на количестве сахара или спирта.
4. По температуре
Из-за конструктивных особенностей самогонных аппаратов и состава примесей, этот метод не всегда эффективен на практике. Я рекомендую использовать его только в крайнем случае. Привожу его для ознакомления.
Температура испарения «голов» составляет 65–68 °C. Во время дистилляции, когда температура достигает 63 °C (термометр должен быть установлен на входе в холодильник), мощность нагрева резко снижается, чтобы плавно перейти в указанный температурный диапазон. Затем отбираются «головы», пока из аппарата капает жидкость. Когда поток прекращается, температура повышается до 78 °C, и продолжается отбор «тела» до температуры 85 °C. Значения приблизительны и могут варьироваться в зависимости от аппарата!
Наиболее надёжным ориентиром является температура, поскольку она стабильна, а химические законы неизменны. В то же время, сахаристость и объём — это переменные величины, которые трудно измерить в домашних условиях.
Как определить, когда нужно отделять хвосты при перегонке самогона?
Одним из признаков появления хвостов является снижение крепости в струе до 30–45 градусов. Чтобы не пропустить этот момент, рекомендуется ближе к концу перегонки собирать выходящий из аппарата самогон в колбу или небольшую ёмкость. В ней можно измерить крепость с помощью спиртометра, предварительно охладив жидкость до 20 °C. Если крепость достаточно высокая, дистиллят можно вылить в общую ёмкость и снова подставить колбу.
При первой перегонке, особенно если используются фруктовые или зерновые браги, можно собирать «тело», пока крепость дистиллята не упадёт ниже 30%. Иногда при этом самогон может помутнеть, но это не страшно. Вторая перегонка, при которой началом хвостов считается крепость 40%, исправит проблему.
Большинство самогонщиков предпочитают считать хвостами всё, что имеет крепость ниже 40 градусов. Если спиртометра нет, отбор самогона продолжают 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%. Однако это требует дополнительных затрат энергии и времени, что не всегда оправдано.