Як роблять спирт
Пише блогер Сергій Анашкевич:
Пам`ятаєте анекдот, як Василь Іванович попросив Петьку заховати від солдатів цистерну спирту, і той зафарбував напис «СПИРТ», написавши замість неї «C2H5OH»? А солдати на ранок були в устілку. Як же - написано ОН. Виявилося, і справді, він!
Дивно, але в мережі практично немає докладних репортажів про те, як роблять ЙОГО - головна сировина для горілки.
Як роблять саму горілку - повно. Від сивухи до елітних марок. А спирт - немає!
Доведеться заповнити цю прогалину, благо на минулому тижні я побував на Усадского спиртзаводі неподалік від Казані, що входить в концерн «Татспіртпром».
Тут роблять спирт найвищої категорії «Альфа», який поступово витісняє колись топовий «Люкс» з виробництва якісних марок горілки. Все тим же древнім методом, винайденим ще до нашої ери, реалізованим в промислових масштабах в XIV столітті і широко практикуються в сараях і гаражах під час перебудови. Старої доброї перегонкою ...
На вході - зерно з мішка, на виході - чистісінька 96-градусна рідина ...
Як відомо, веселить дію алкогольних напоїв та способи їх отримання відомі людству ще з біблійних часів: пам`ятайте, Ной випадково випив перебродивший фруктовий сік і сп`янів. Взагалі, вчені припускають, що ідея хімічної дистиляції рідин виникла ще в I тисячолітті до н.е. Вперше процес дистиляції описав Аристотель (384-320 рр. До н.е.). Багато алхіміки того часу займалися вдосконаленням техніки перегонки, вважаючи, що шляхом дистиляції їм вдається виділити душу вина. Завдяки цьому продукт дистиляції і був названий «духом вина» (від латинського «spiritus vini»).
Процес отримання спирту був відкритий в різних регіонах земної кулі практично одночасно. У 1334 році лікар-алхімік з Провансу Арно де Вілльгер (Франція) вперше отримав винний спирт з виноградного вина, вважаючи його цілющим засобом. В середині XIV століття деякі французькі та італійські монастирі виробляли винний спирт під назвою «Aquavitae» - «вода життя», а в 1386 році, завдяки генуезьким купцям, спирт дістався і до Москви.
Виробництво етилового спирту було розпочато в Європі після винаходу в Італії в XI столітті дистиляційного апарату. Кілька століть етиловий спирт майже не застосовували в чистому вигляді, хіба що в лабораторіях алхіміків. Але в 1525 році знаменитий Парацельс помітив, що ефір, що виходить при нагріванні спирту з сірчаною кислотою, володіє снодійним дією. Він описав свій досвід з домашніми птахами. А 17 жовтня 1846 року хірург Уоррен приспав ефіром першого пацієнта.
Поступово спирт розділився на харчової та технічний, що отримується шляхом розщеплення деревних відходів. В Англії технічний спирт був звільнений від підвищених податків на продаж, так як ринкова вартість спиртних напоїв окупала державні збори, а ось лікарям і промисловцям така ціна була не під силу. Для запобігання харчового вживання токсичного промислового спирту його змішували з метанолом і іншими неприємними на запах добавками.
Згодом спирт отримав миттєве поширення в медицині в зв`язку з постійними війнами. У 1913 році на території Російської імперії було зафіксовано близько 2400 заводів, які виробляли в основному горілку і вино. Пізніше відбулося відокремлення виробництва спирту і горілки.
З початком Першої світової війни виробництво горілки фактично припинилося, вироблення спирту також знизилася. Виробництво почало відновлюватися лише в 1925-1926 роках, а грандіозну відбудову спиртової промисловості було розпочато лише в 1947 році, почали інтенсивно застосовувати нові науково-технічні технології та досягнення. У 1965 році в СРСР працювало 428 заводів з річним випуском 127,8 млн дал спирту, а до 1975 року випуск спирту зріс до 188,1 млн дал. У наступні роки це виробництво поступово знижувалося через зростаючого випуску напоїв з меншою міцністю.
Залежно від сировини спирт буває харчової та технічний.
Харчовий проводиться тільки з харчової сировини. Найбільш поширеним і економічним сировиною для отримання спирту є картопля. Картопляний крохмаль легко розварюється, клейстерізуется і осахарівается. Крім картоплі для виробництва спирту використовуються зернові - пшениця, жито, ячмінь, овес, кукурудза, просо, а також цукровий буряк, цукрова патока або меляса.
Технічний спирт отримують з деревини або нафтопродуктів, що піддаються кислотному гідролізу.
Тепер про категорії спирту і про те, чому «Альфа» витісняє «Люкс». Вся справа в тому, що спирт «Альфа» має вироблятися з пшениці, жита або з їх суміші, тобто виключно з зернової сировини, на відміну від інших спиртів, які можуть вироблятися також і з суміші зерна з картоплею.
Друга важлива відмінність «Альфи» від «Люкса» - знижений вміст отруйної метилового спирту: норма його змісту становить всього 0,003% в перерахунку на безводний спирт, тоді як для спирту «Люкс» - 0,02%. Це істотно!
На Усладском спиртзаводі спирт виробляють виключно з пшениці і тільки однієї категорії - «Альфа».
Пшеницю привозять в спеціальних зерновозах і поміщають в високі бочки-елеватори, звідки вона далі надходить на виробництво.
Зерно для виробництва спирту повинно бути хорошої якості і вологістю не більше 17%, інакше є високий ризик прілості, що позначиться на якості кінцевого продукту.
З ємностей-сховищ за допомогою величезного і могутнього насоса-турбіни зерно «перекачується» через високі колонки на первинну переробку.
Насос для «перекачування» зерна з сховища на очистку:
Перше завдання - очистити зерно від всіх домішок, як твердих, так і звичайного сміття, лушпиння тощо
Так що на самому початку воно потрапляє на сепаратор.
Спочатку пшеницю просівають через сито, на якому залишаються всі великі предмети.
Цей щебінь накопичився близько сепаратора всього за півдня!
Далі очищення від лушпиння і різного сміття. Вона проводиться за допомогою потужного потоку повітря, який розділяє важке зерно і легкий сміття
Ось що залишається після того, як зерно «пішло» по трубах далі на дроблення:
Дробарка перетворює зерно в грубу муку. Це необхідно для подальшого разваривания зерна і вивільнення з нього крохмалю.
Разваривание зерна відбувається з метою руйнування його клітинних стінок. В результаті цього крохмаль вивільняється і переходить в розчинну форму. У такому стані він набагато легше осахарівается ферментами. Зерно обробляється паром при надмірному тиску 500 кПа. Коли розварена маса виходить з варильного апарату, знижене тиск призводить до утворення пара (з міститься в клітинах води).
Подібне збільшення в обсязі розриває клітинні стінки і перетворює зерно в однорідну масу. Температура разваривания становить 172 ° С, а тривалість варіння - близько 4 хвилин.
За всіма процесами, що відбуваються на спиртзаводі, спостерігають оператори в апаратній залі. Тут вони бачать повністю все, що відбувається на кожній дільниці, так як процес виробництва спирту безперервний і здійснюється в режимі 24/7.
Подрібнене зерно змішують з водою в пропорції 3 літра на 1 кг зерна. Зерновий заміс нагрівається парою (75 ° С) і подається насосом в контактний отвір установки. Саме тут відбувається миттєвий нагрів кашки до температури 100 ° С. Після цього підігрітий заміс поміщається в варильний апарат.
В процесі оцукрювання в охолоджену масу додають солодове молоко для розщеплення крохмалю. Активна хімічна взаємодія призводить до того, що продукт стає абсолютно придатним для подальшого процесу зброджування. В результаті виходить сусло, яке містить 18% сухого цукру.
Коли з маси робиться проба на йод, окрас сусла повинен залишатися незмінним.
Зброджування сусла починається при введенні в Осахаренний масу виробничих дріжджів. Мальтоза розщеплюється до глюкози, яка в свою чергу сбраживается в спирт і вуглекислий газ. Також починають утворюватися вторинні продукти бродіння (ефірні кислоти і т.д.).
Процес зброджування проходить у величезних закритих бродильних установках, які запобігають втратам спирту і виділення діоксиду вуглецю в виробничий цех.
Установки настільки великі, що верхня і нижня їх частини знаходяться на різних поверхах!
Ось так виглядає брага в установці. Заглядати слід дуже обережно, щоб не вдихнути пари вуглекислого газу.
Виділяються в процесі бродіння діоксид вуглецю і пари спирту з бродильної установки надходять в спеціальні відсіки, де відбувається відділення водно-спиртової рідини і діоксиду вуглецю. Вміст етилового спирту в бражці має дорівнювати до 9,5 об.%.
До речі, на заводі нам запропонували спробувати бражку.
Всюди в цехах можна помітити ось такі фонтанчики. Вони призначені для промивання очей повинні бути в разі потрапляння в них небезпечних продуктів виробництва, яких тут вистачає.
Далі приступають до отгонке спирту з бражки і його ректифікації. Спирт починає виділятися з бражки в результаті кипіння при різних температурах. Сам механізм перегонки заснований на наступній закономірності: спирту і воді властиві різні температури кипіння (вода - 100 градусів, спирт - 78 ° С). Виділений пар починає конденсуватися і збиратися в окрему ємність. Очищення спирту від домішок виробляють на ректифікаційної установки.
Над нами розташований поверх з ректифікаційної установками. Тут, під ними, проходить ціла мережа трубопроводів - якісь для спирту, якісь для води, якісь для пара, якісь для побічних продуктів.
А в ректифікаційної залі жарко !!!
Сирий спирт (спирт-сирець), одержуваний на основному етапі виробництва, не може бути використаний для харчових цілей, так як містить багато шкідливих домішок (сивушні масла, метиловий спирт, складні ефіри). Багато домішки отруйні і надають спирту неприємний запах, саме тому сирої спирт необхідно чистити - ректифікації.
Цей процес заснований на різній температурі кипіння етилового, метилового і вищих спиртів, складних ефірів. При цьому всі домішки умовно ділять на головні, хвостові і проміжні.
Головні домішки мають більш низьку температуру кипіння, ніж етиловий спирт. До них відносяться оцтовий альдегід і окремі складні ефіри (етилацетат, етілформіат і ін.), Які утворюються при перегонці.
Хвостові домішки відрізняються підвищеною температурою кипіння в порівнянні з етиловим спиртом. До їх складу входять в основному сивушні масла і метиловий спирт.
Найбільш трудноотделяемой фракцією є проміжні домішки (етиловий ефір ізомасляной кислоти і інші складні ефіри).
При очищенні спирту-сирцю на ректифікаційних апаратах виробляється відділення шкідливих домішок і підвищується концентрація спирту в готовому продукті (з 88% в спирті-сирці до 96-96,5% в ректифікаті).
Готовий спирт фортецею 96% перекачується в накопичувальні ємності.
Заглядати в ці ємності слід ще більш обережно, ніж в ємності з брагою. Тут можна і випити в мить ...
Готовий спирт відправляється на контрольні заміри і, якщо все в порядку, йому присвоюється категорія «Альфа», а далі він піде на виробництво горілки або інші цілі ...
