Как количество колпачков в колонне влияет на качество дистиллята?

Правда ли, что чем длиннее колпачковая колонна, тем лучше? Как количество тарелок в колонне влияет на вкусоароматику дистиллята? Имеет ли смысл собирать колонну до потолка или достаточно, например, четырех уровней?

Чтобы найти ответ на эти и другие вопросы, мы провели наглядный эксперимент: взяли один и тот же ароматный сырец и перегнали его на трёх колоннах с разным количеством тарелок — 4, 6 и 8.

Цель — выяснить, как изменяется вкус и аромат дистиллята в зависимости от степени укрепления.

Мы покажем вам весь процесс: от постановки браги до слепой дегустации трёх образцов. Итак, рубрика - ЭКСПЕРИМЕНТЫ!)

Приготовление браги

Оборудование и ингредиенты:

• Емкость для брожения 48 л с гидрозатвором – 2 шт.
• Ячменный концентрат – 2 канистры по 14 кг.
• Спиртовые турбо дрожжи “Доктор Губер”

Проводить эксперимент мы будем на зерновом дистилляте, поэтому начнем с приготовления зерновой браги. Всего нам понадобится 80 л браги, соответственно, мы сделаем две емкости с брагой по 40 л. Для приготовления 40 л браги наполняем емкость для брожения водой в объеме 33,8 л температурой 34 °C (подробно о том, как делать расчет концентрата и как приготовить из него брагу, мы подробно рассказывали в этой статье).

Затем взвешиваем 10,5 кг ячменного концентрата и вносим его в воду. Концентрат размешиваем до его полного растворения.

В итоге мы получили 40 л браги с начальной плотностью 20%. В качестве дрожжей будем использовать спиртовые турбо дрожжи “Доктор Губер”. Дозировка дрожжей составляет 12 г на 1 кг сахара.

Для 40 л браги с начальной плотностью 20% масса дрожжей, которая необходима для брожения, составляет:

1. 40 л * 20% = 8 кг сахара в браге.
2. 8 * 12 = 96 грамм дрожжей.

Рассыпаем по поверхности браги дрожжи, надеваем на емкость крышку с отверстием под гидрозатвор, фиксируем крышку хомутом, в отверстие устанавливаем сам гидрозатвор, наполненный водой, и проводим брожение. Аналогичным образом готовим вторую партию браги.

Температура брожения должна составлять 30-32 ℃. Продолжительность брожения 7–10 дней.

Перегонка браги на спирт-сырец

Из-за того, что в концентрате содержится небольшая часть несбраживаемых сахаров, конечная плотность обеих браг составила 2,5%.

Теперь приступаем к перегонке браги. Переливаем ее в ПВК и приступаем к сборке аппарата.

Необходимое оборудование:

• Пароводяной котел с мешалкой и блоком управления
• Медная сферическая крышка
• Диоптр 3” – 3 шт.
• Медная РПН – 2 рулона
• Голова “Миджет”
• Отвод 90 градусов
• Стакан для непрерывного измерения крепости
• Пищевая емкость 23 л

Надеваем медную сферическую крышку на ПВК и фиксируем ее регулируемым хомутом 320 мм, затем устанавливаем 3 диоптра на сферическую крышку через 3” прокладку и фиксируем их кламповым хомутом 3”. Скручиваем два рулона медной РПН и устанавливаем их внутрь диоптров. На верхний диоптр устанавливаем через прокладку 3”, устанавливаем голову Миджет со стаканом с доохладителем и также фиксируем ее кламповым хомутом.

После сборки аппарата включаем разогрев ПВК на максимальную мощность 3,75 кВт и полностью закрываем кран возврата флегмы. В качестве приемной емкости для спирта-сырца используем нержавеющую емкость 23 л.

Когда температура в кубе поднимается до 80 °C, подаем воду на охлаждение и снижаем мощность нагрева до 2,5 кВт, после чего проводим отгонку браги до крепости в струе равной 5%.

Выход спирта-сырца после перегонок двух браг составил 28 литров с крепостью 30% об.

Дробная дистилляция

Оборудование для перегонки:

• Индукционная плита 3,5 кВт
• Перегонный куб 13 л
• Нержавеющая сферическая крышка
• Диоптр 3” – 7 шт.
• Колпачковые тарелки (нерж.) – 8 шт.
• Голова “Миджет”
• Отвод 90 градусов
• Стакан для непрерывного измерения крепости
• Нержавеющая емкость 23 л

Теперь приступаем к самому эксперименту. Всего мы проведем 3 дробных дистилляции, разделив полученный спирт-сырец на три части по 9,3 литра на каждую перегонку. Параметры дробных перегонок будут абсолютно идентичными:

Дистилляцию будем проводит с 4, 6 и 8 колпачковыми тарелками в перегонном кубе 13 л. В куб вносим 9,3 литра спирта-сырца. На перегонный куб устанавливаем нержавеющую сферическую крышку и фиксируем ее регулируемым хомутом 320 мм. К сферической крышке присоединяем через силиконовую прокладку диоптры с установленными в них колпачковыми тарелками и фиксируем их кламповым хомутом.

На верхний диоптр через силиконовую прокладку устанавливаем голову “Миджет” со стаканом с доохладителем.

Открываем кран возврата флегмы, снимаем зажим Мора с нижней точки стакана для непрерывного измерения крепости и включаем разогрев аппарата на мощности 3,5 кВт. Когда колонна выйдет на рабочий режим, даем ей прогреться в течение 30 минут, а затем снижаем мощность нагрева до 2,0 кВт и настраиваем отбор головной фракции на скорость 500 мл/ч. Объем отбираемой головной фракции равен 10% (280 мл) от абсолютного спирта. Отбор “голов” проводим из нижней точки стакана.

После отбора головной фракции приступаем к отбору “тела”. Для этого меняем приемные емкости и постепенно начинаем закрывать кран возврата флегмы по часовой стрелке и контролировать скорость отбора до тех пор, пока скорость не станет равной 1,5 л/ч., после чего надеваем зажим Мора на нижнюю точку стакана и проводим отбор пищевой фракции из верхней точки стакана в объеме 1,3 л.

После завершения отбора тела закрываем кран возврата флегмы, меняем приемные емкости и отбираем хвостовую фракцию до крепости в струе отбора равной 5%.

Итак, раскрываем карты...

1 дистиллят: крепость до разбавления 94% об. Получен на 8 тарелках.

2 дистиллят: крепость до разбавления 91% об. Получен на 4 тарелках.

3 дистиллят: крепость до разбавления 92,5% об. Получен на 6 тарелках.

Из полученных результатов видно, что прибавление двух дополнительных тарелок дает 1,35% прироста крепости, а четыре тарелки дают прирост 3,12% от начального значения (91,24% об.) без изменения изначальных параметров дистилляции. Соответственно, благодаря увеличению количества колпачковых тарелок можно значительно повысить скорость проведения дистилляции без потери желаемых характеристик готового дистиллята.

Разбавление готовых дистиллятов

Для получения напитка питейной крепости разбавим получившиеся дистилляты. Для того, чтобы рассчитать необходимый объем воды для разбавления, необходимо выполнить следующие действия (пример расчета приведен для дистиллята с крепостью 91,24% об.):

Разделить фактическую крепость на желаемую:

Из полученного значения вычесть единицу и получить коэффициент разбавления:

Объем разбавляемого дистиллята умножить на коэффициент разбавления:

Таким образом, для 1,3 л дистиллята с крепостью 91,24% об. необходимо внести 1,665 л воды для его разбавления до крепости 40% об. Аналогичным образом рассчитываем объем воды для двух оставшихся образцов. Значения производительности это хорошо... Но самое интересное - это, конечно же, дегустация!

Дегустация образцов

В рамках данного эксперимента мы подготовили по одной бутылке каждого образца и провели "слепую" дегустацию среди коллег. Принимали участие как наши профессионалы-технологи, так и простые любители крафтовых натуральных напитков. Коллеги дали свою субъективную оценку.

Для более наглядного представления результатов дегустации мы обобщили оценки в виде сводной таблицы.

Более наглядно о всех этапах приготовления, а также реакцию на результаты эксперимента от нашего главного технолога Эмиля Самедова можно посмотреть в видео:

Вот как-то так) Во время проведения дегустации к нам пришла следующая идея: а что будет, если проделать все то же самое, но установить вместо колпачковых нержавеющих уровней - медные? Как изменится результат? И изменится ли вообще?

Пишите в комментариях, если хотите продолжение эксперимента! А также делитесь впечатлениями и задавайте вопросы. 

Желаем всем вкусных экспериментов!