Понятие, вехи развития и особенности эксплуатации бражной колонны

28 февраля 2018
фото бражной колонны в разобранном виде

Эволюция от бабушкиного змеевика к домашним ректификационным колоннам шла по причудливым путям, наплодив немало тупиковых веток и «монстров», но иногда разрабатывались и полезные гибридные конструкции. Одним из таких аппаратов стала бражная колонна (БК), популярность которой в среде домашних винокуров растет с каждым годом. Однако подобное устройство требует понимания теоретических основ и правильной эксплуатации, иначе результат разочарует.

История появления бражной колонны

Чем не устраивал старый добрый змеевик? Во-первых, низкая производительность. Во-вторых, даже при фракционной перегонке дистиллят содержит значительное количество вредных примесей. Ректификационная колонна (РК) справляется с этими недостатками, но имеет свои проблемы: дорогостоящее оборудование, после ректификации в напитке не остается запаха исходного сырья, а также всё равно нужен дистиллятор для первой перегонки.

Появление прямоточных и кожухотрубных холодильников решило проблему производительности. Эти конструкции охладителей позволили сравнительно быстро перегонять брагу в спирт-сырец, а для преодоления брызгоуноса в конструкцию добавили пустую трубу. Так дистиллятор нового поколения приобрел законченную форму.

фото прямоточного холодильника для самогонного аппарата
Пример прямоточного холодильника
фото кожухотрубного холодильника дл самогонного аппарата
Пример кожухотрубного холодильника

Труба выполняла функцию сухопарника – не позволяя брызгам из куба, которые образуются в дикой флегме, попадать в отбор. Подобный дистиллятор легко справлялся с любой доступной в быту мощностью нагрева. Еще появилось небольшое укрепление продукта, чтобы усилить это, как считалось ранее, полезное свойство – применили дефлегматор, что дало старт целому семейству дистилляторов с укреплением, связанных общим названием: «бражная колонна».

Внимание! Непрерывная бражная колонна (НБК), несмотря на похожее название, имеет совершенно другое предназначение и принцип действия.

Пленочная бражная колонна

Основной стала схема БК с рубашечным дефлегматором, показанная на рисунке.

фото схемы работы пленочной колонны

фото бражной колонны с рубашечным дефлегматором
Пример пленочной колонны в собранном виде

Доступные материалы, простота изготовления и укрепление самогона до 90-91% способствовали росту популярности такой схемы. С опытом эксплуатации были сформулированы основные требования.

Пленочная бражная колонна считалась хорошей если:

  • диаметр составлял 25-28 мм, а высота от 30 до 50 раз больше внутреннего диаметра;
  • имелся достаточно мощный и хорошо управляемый дефлегматор, способный погасить рабочую мощность нагрева;
  • была точная регулировка потока охлаждающей воды на дефлегматор с помощью игольчатого вентиля;
  • реализован раздельный подвод воды на холодильник и дефлегматор;
  • над дефлегматором в паровой трубе установлен термометр;
  • имелся достаточно производительный холодильник, чтобы работать с полной мощностью нагрева как во втором, так и в первом перегоне.

Работа с пленочной колонной была непроста и требовала постоянного внимания владельца. При первом перегоне дефлегматор не включали, чтобы не увеличивать время кипения браги, но при второй дистилляции дефлегматор уже обязательно работал, давая возможность покапельно отбирать «головы» и укреплять «тело» до 90%. Правда, не всегда получалось достичь намеченных целей помощью дефлегматора, тогда в ход шла регулировка нагревом, ставшая в итоге основной для БК. Однако продукт, полученный в результате перегонки на пленочной БК, казался энтузиастам значительно лучше самогона после дробной перегонки на обычном аппарате.

Эйфорию можно объяснить тем, что высокая крепость маскирует неприятный запах напитка. Правда, после разбавления водой до 40-45% все недостатки дистиллята проявлялись в полной мере через пару дней. Пользователи утешали себя тем, что и не стремятся к получению спирта, а хотят пить хорошо очищенный самогон с ароматами исходного сырья.

Недостатки пленочной колонны

«Крепкое не значит чистое» — эта простая мысль не сразу овладела умами самогонщиков, но нашлись здравые скептики, которые отдали продукт на анализ. Результаты поразили: лабораторная проверка показала, что очистка от примесей на этом оборудовании – миф.

Более того, если пленочная колонна еще как-то позволяла отобрать «головы», то сивухи в отборе оказалось чуть ли не больше, чем в исходном сырье. Это заставило задуматься и понять, как вредные примеси попадают в отбор, затем определиться с причинами и попробовать их преодолеть.

1. Чувствительность к давлению воды. Даже небольшого снижения потока воды в дефлегматоре хватит, чтобы все накопившиеся в трубе промежуточные вредные примеси моментально проскочили в отбор. Достаточно открыть кран в ванной или смыть унитаз, чтобы давление воды в системе упало, а покапельный отбор «голов» превратился в бодрую струю.

Рацпредложения посыпались как из рога изобилия: стабилизация с помощью регуляторов давления, подача воды через промежуточный бачок под потолком или аквариумным насосом, автономные системы охлаждения и т. д. В общем-то весьма полезные и применимые не только для БК вещи.

Казалось, что проблема решена, но кроме стабилизации потока подаваемой воды требовалось еще и управление с его помощью флегмовым числом, а это очень неудобно из-за большой инерционности системы.

2. Малая удерживающая и разделительная способность. Попытки поместить в колонну спирали или пару мочалок немного улучшали ситуацию, но не настолько, чтобы решить проблему очистки в целом. В результате «головы» отбирались небрежно, и даже несмотря на покапельный отбор, вместе с вредными веществами также удалялись нужные эфиры, отвечающие за аромат.

В связи с невозможностью сконцентрировать «головы» в зоне отбора в большом количестве из-за практически отсутствующий удерживающей способности, приходилось отбирать их с избытком, теряя существенную часть спирта. Переход к отбору «тела» повышением мощности нагрева мгновенно отправлял в отбор накопившиеся в трубе промежуточные примеси.

Ситуация усугублялась еще и тем, что при отборе «тела» разделение падало до 2-3 тарелок и не могло задержать сивуху. Когда температура в кубе подходила к 90-92 °C, если вовремя не переходили на отбор «хвостов», остатки сивухи пролетали в приемную емкость, оставляя в «хвостах» только воду.

Даже в лучших образцах самогона, полученного на пленочных колоннах, содержание сивушных масел минимум 1-2 тысячи мг на литр, чаще – намного больше. Из-за конструктивных особенностей пленочной БК, дистиллят получается несбалансированным – с явным перекосом химического состава в сторону сивухи.

Появление современной бражной колонны

Решение проблемы очистки от сивушных масел созрело быстро – нужно наполнить царгу насадкой. В результате БК превратилась в мини РК (ректификационную колонну) с теми же правилами и требованиями к оборудованию. Отличия остались только в универсальности конструкции, позволяющей использовать БК для перегонки браги. Также применяется традиционный для БК отбор по пару, хотя многое винокуры оценили удобства жидкостного отбора и установили его на свои колонны, а другие начали эксперименты с отбором по пару до дефлегматора.

фото современной бражной колонны
Пример бражной колонны

После этого БК в классическом виде пленочной колонны с отбором по пару выше дефлегматора торжественно прошествовала в музей истории самогоноварения, где заняла почетное место. Можно возразить: «Полно же продается!». Ответ прост: мало ли торговцев и коллекционеров антиквариата, которые продают и подкупают не только устаревшие вещи, но и их подделки.

Требования к хорошей бражной колонне

В большинстве случаев современная БК имеет колонну диаметром 40-50 мм и высотой от 75 до 100 см, а также куб на 20-30 литров, жидкостный отбор и автоматику. В целом это соответствует стандартам и требованиям к РК, но у бражной колонны осталось главное: универсальность конструкции и стремление к получению хорошо очищенного дистиллята со вкусом и ароматом исходного сырья, который можно пить сразу без длительного исправления-выдержки в дубовых бочках.

Однако при эксплуатации у обычных пользователей возникла проблема: применяя стандартные технологии ректификации при перегонке браги, они получали не ожидаемый хорошо очищенный и укрепленный дистиллят, а грязноватый спирт, который назвали полупрезрительно НДРФ – недоректификат. Казалось, что эволюция развития бражных колонн зашла в тупик.

Тогда фанаты БК начали эксперименты по применению малых флегмовых чисел при перегонке спирт-сырца. Все встало на свои места. Более малые объемы кубовой навалки и короткие царги, не дающие на БК получать чистый спирт, для производства дистиллята стали сильной стороной. Высокая царга РК имеет избыточную для дистиллята разделяющую способность, отрезая не только лишнее, но и полезное.

Низкая царга БК позволила реализовать технологию сбалансированного снижения концентрации всех примесей в продукте с удалением некоторых, которые точно не нужны. Этому способствовало и применение более крупных насадок. Так, для 50 мм БК применяется СПН 4 х 4 х 0,28 вместо 3,5 х 3,5 х 0,25 в РК. Для отдельных задач хорошо себя зарекомендовали тарельчатые колонны и медные кольца в качестве насадок, но это тема для отдельной статьи.

Как правильно работать на бражной колонне

Новички часто жалуются, что несмотря на все старания, у них на бражной колонне получается чистый спирт, а не вкусный напиток. Универсальной технологии не существует, так как многие нюансы перегонки зависят от конструкции аппарата, однако соблюдая основные правила, можно сделать на БК ароматный и хорошо очищенный дистиллят.

1. БК и РК – аппараты, реализующие технологии тепломассобмена, поэтому требования к подготовке оборудования к эксплуатации для них практически одинаковы. Для того чтобы уверенно управлять флегмовым числом в процессе работы, нужны: стабильный регулируемый нагрев и охлаждение, а также хорошая теплоизоляция куба и колонны.

2. Рассчитать плановую скорость отбора «тела». Исходим из того, что флегмовое число не должно превышать 2. Например, если рабочая мощность нагрева для 50 мм колонны составляет 1700 Вт, то из куба испаряется примерно 4,93 х 1,7 = 8,3 литра жидкости в час. Треть мы должны отобрать, а две трети вернуть флегмой обратно в колонну и куб. Значит, плановая скорость отбора 2,8 литра в час, а флегмовое число – (8,3 -2,8) / 2,8 = 2. Большей точности не требуется.

3. Длительный и унылый отбор «голов», принятый при ректификации, удаляет не только альдегиды, но и отвечающие за аромат напитка эфиры. Поэтому «головы» нужно отбирать не более 2-3% от АС (абсолютного спирта) в навалке. Скорость должна быть примерно 25-300 мл/час (около 10% от скорости отбора «тела»).

4. Стартовую скорость отбора «тела» устанавливаем равной плановой (в нашем примере 2,8 л/час). А после начала отбора корректируем ее так, чтобы крепость выхода составляла 90-91% при крепости навалки 40%.

Больше скорость не меняем! К концу отбора «тела» скорость и так упадет, а крепость в струе снизится до 87-88% (при остаточной крепости спирта-сырца в кубе 5%). Скорость по сравнению с ректификацией огромна, но именно это и позволяет пропустить средние эфиры и умеренную порцию высших спиртов в приемную емкость. Закончить отбор «тела» нужно при кубовой температуре не выше 95 °C.

5. Если перегоняем зерновое сырье, то «хвосты» отбираем дробно (2-3 порции по 100-150 мл) на скорости в два-три раза меньшей стартовой при отборе «тела». «Хвосты» пойдут на следующий день для купажирования или на дальнейшую переработку на РК.

Главное не бояться высокой скорости отбора: если ее занизить, то на выходе будет уже не хороший дистиллят, а плохо очищенный спирт, который вполне годен для бочки – примеси не удалены полностью, а только «слегка причесаны», избавлены от избытка сивухи и альдегидов.

Если же цель – дистиллят для употребления без длительной выдержки, то можно поэкспериментировать с регулировкой флегмового числа, помня, что чем выше флегмовое число, тем больше степень очистки и приближения к спирту.

Для перегонки сахарного сырья годится только максимальная очистка от всех примесей и технология перегонки, принятая на РК. Если объем навалки не превышает 15-20 объемов насадки в колонне, эта насадка СПН соответствующего диаметру колонны размера, а сама колонна высотой не менее 1 метра, есть шансы получить на БК из сахарного спирта-сырца вполне пристойный спирт.

P.S. Спасибо за подготовку материала для статьи пользователю ИгорьГор с нашего форума.

Ваша оценка:
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (5)
Загрузка...

Комментарии [7]

  • Интересно. А я вот на своей БК с минидефлегматором и укреплением РПН просто отбираю тело на скорости отбора голов 1-2 капли в секунду. И что по вашему, это низко качественный дистиллят получается? Точно могу сказать, что при разбавлении запаха хвостов и в помине нет. Единственное, зерновые (пшеничная мука и кукуруза) получаются одно аромата — цветочно-фруктового, трудно описать (без сивухи, повторюсь). Голова в порядке, дистиллят повышенной мягкости. Заканчиваю на 95-96 градусах в кубе… Разве мой метод не даёт максимальной очистки от хвостов (ведь ацетон и легко кипящие фракции уже отобраны)???




    0



    0
    • Задайте этот вопрос Игорю на форуме или подождите, пока он здесь ответит. Я вообще для дистиллята аламбик или обычный аппарат со змеевиком использую 🙂




      1



      1
    • Качество дистиллята зависит не столько от количества примесей, сколько от их сбалансированного состава. Если вы очень тщательно отберете головы у коньячного спирта, заодно обрежете по своей методике хвосты, то получите брак, годный только на переработку на РК. Просто в бочке нечему будет реагировать друг с другом, образуя новые эфиры и делая коньяк благороднее.

      Если готовить дистиллят для бочки — описанный Вами метод не подходит, если для употребления сразу — то так его и делают, и я в том числе, что цветочные и фруктовые тона — это тяжелые эфиры и терпены, тут дело вкуса. Насчет сивухи — это может показать только анализ. Чтобы понять, возможно ли в принципе на Вашем оборудовании удержать сивуху, нужно как минимум знать его параметры. Заходите на форум — вместе посчитаем.




      4



      2
  • Если честно, статья оставила чувство раздражения. Тем, кому ясен весь этот сленг, информация уже не нужна. А новички не поймут ничего. Такое чувство, что автору хотелось покрасоваться и пожонглировать словами, но не объяснить.




    8



    1
  • Наверное, статья — одно из лучших подтверждений того, что лучшее — враг хорошего. В стремлении постоянно улучшать хорошее, часто силы и средства тратятся на бестолковую беготню и убеждение всех окружающих (и себя самого, конечно) в правильности своего пути. И лишь потом, спустя десяток — другой лет, появляются статьи, снисходительно пишущие про отправление в музей очередного Франкенштейна.
    Что мы имеем в сухом остатке? Вроде улучшилось, но это не точно. Вроде чисто, но если не прочитать перед включением «Помилуй, Господи», то вроде получается спирт, но по качеству — сырец. Вроде всё красиво, но пахнет всё равно какашками (старый анекдот).
    Надо помнить, что речь идёт о домашнем приготовлении. Все усовершенствования хороши до тех пор, пока не превращаются в абсурд (а до абсурда довести можно всё, что угодно). Пока ваша кухня не превратилась в адскую лабораторию, а вы — в британского учёного.
    Приведу свой пример. В 2000 году бабушка отдала мне аппарат — чудо из нержавейки, сваренное на заводе ещё в 70-х + охлаждающую колбу — змеевик. Объяснила основные принципы и пропорции. Всё. Спирт — сырец она считала конечным продуктом, и когда я сообщил ей, что перегоняю два раза, выливая всё остальное в канализацию, у ней было предынфарктное состояние. Но я так хотел, так считал лучше. Долго рассказывать не буду, — со временем добавились и сухопарник и попугай и автономное охлаждение и много чего по мелочи. Технология изменилась кардинально от того, что говорила бабушка. Я научился отбирать головы и хвосты, это было бы откровением для неё, причём, благодаря опыту, не на глаз, не термометром и прочим, а чутьем (ну и небольшими математическими расчётами, конечно). И теперь я имею аппарат — монстр, сделанный до моего рождения, но увешанный современными приспособлениями, тем, чему я доверяю, многократно проверив. И восторженные голоса поклонников моего продукта — подтверждение моих слов. Да что другие, — я сам себе верю. По вкусу продукта. По ощущениям после употребления. По ощущению на следующее утро.
    Так что хочу в конце концов сказать. Вы хотите приготовить бифштекс? Не надо изобретать ядерный реактор, чтоб его пожарить. Ребята, это просто бифштекс. Я не против ядерной физики, но пусть этим занимаются специально обученные и оплачиваемые люди в специальных местах, а не на кухне.
    При этом я никогда не назову себя мастером, я всегда ученик, до самой смерти. Я всегда открыт новому. Но опять же, не до абсурда.
    P.S. При слове «ректификат» (а вкупе с ним всяческие «колонны» и «чистый спирт на выходе»), моя рука тянется к парабеллуму. Попейте чистой дистиллированной воды, адепты чистоты, хотя бы пару месяцев. Выживете — поговорим.




    35



    2

Оставьте свой комментарий

Ваш email не будет опубликован.

Чрезмерное употребление алкоголя вредит вашему здоровью

Сайт не предназначен для просмотра лицам младше 18 лет!

вверх
Ошибка в тексте или рецепте? Выделите её мышкой и нажмите Shift + Enter