Глава 1
Введение в технологию
Изготовление хорошего самогона – процесс непростой, включающий несколько этапов: выбор и подготовку сырья, приготовление сусла с последующим сбраживанием, однократную или многократную перегонку полученной из сусла браги, а также при необходимости очистку и «облагораживание» получившегося дистиллята (придание напитку цвета, аромата, вкуса).
Выбор и подготовка сырья
Для получения самогона как минимум необходимо пищевое сырье, содержащее сахар или крахмал, питьевая вода и дрожжи. Если речь идет о качественном напитке, обязательно понадобятся различные вспомогательные вещества для подкормки дрожжей, очистки дистиллята, придания ему цвета и приятного запаха.
Наиболее простым способом самогон вырабатывается из сахара. Однако на сахар придется немало потратиться, кроме того, вкусовые качества сахарного самогона уступают продукту, полученному из зерна, винограда и фруктов. Поэтому в зависимости от времени года и особенностей местности более привлекательным сырьем могут быть зерно, картофель, кукуруза, фрукты, крахмал, сахарная свекла. Примерное количество спирта, которое можно получить из того или иного вида сырья, приведено в табл. 1.1.
Таблица 1.1. Выход спирта из разного сырья
От сырья в значительной мере зависят вкус и запах самогона. Из сахара и свеклы нельзя получить самогон высшего качества. Но сахарная свекла – дешевый продукт, пригодный для производства простого напитка с резковатым запахом и острым вкусом. Самогон, изготовленный из картофеля, ценится выше свекольного. А напиток из плодов и ягод считается более качественным, чем из картофеля. Традиционно хороший самогон получается из яблок, айвы, рябины, ирги, вишни, сливы, малины, черешни, винограда.
Выбирая в качестве основного сырья плодово-ягодное, нужно учитывать не только вид, но и сорт культуры, качество плодов, время и способ их сбора. Например, из всего многообразия сортов яблок для выработки спирта и крепких напитков годятся лишь осенние и зимние сорта, поскольку в летних мало сахара.
Превосходный самогон получают из плодов айвы. Для получения хорошей браги плоды используют после лежки, когда они приобретают характерные окраску и аромат, становятся мягче, количество сахара и красящих веществ в них увеличивается, а дубильных и пектиновых – уменьшается.
Хорошим сырьем для производства самогона считается рябина. В принципе, для самогоноварения пригодны все сорта рябины, включая черноплодную. Однако из-за терпкости и недостаточной кислотности к рябине рекомендуется добавлять более кислые ягоды. Например, на две части черноплодной рябины – одну часть красной смородины.
Чтобы ягоды рябины меньше горчили, их следует заготавливать после первых морозов.
Если сырьем выступают ягоды ирги, их полезно подвялить, чтобы увеличить содержание сахара и улучшить аромат.
Во многих регионах России используют дикорастущие ягоды: малину, землянику, чернику. Желтые и белые сорта малины для выработки спирта непригодны. Черника в переработку должна поступать сразу после сбора (иначе ягоды скиснут и приобретут стойкий неприятный запах, который сохранится и в дистилляте).
Иногда для приготовления браги берут листовые овощи. Хорошим сырьем может быть ревень, но он содержит до 0,5 % щавелевой кислоты, способной придать неприятный травяной привкус самогону. Поэтому нарезанные на мелкие кусочки черешки ревеня перед приготовлением сусла (исходной смеси для получения браги) проваривают в эмалированной посуде в небольшом количестве воды.
Часто самогон производят из винограда. Для самогоноварения пригодны все сорта винограда, но выход продукта неодинаков. Количество спирта в дистилляте зависит от сахаристости и кислотности ягод, определяющих условия брожения.
Качественный самогон варят из зерна. В нем практически нет сахара, зато много крахмала, поэтому перед тем, как получить этиловый спирт, крахмал необходимо химическим путем превратить в сахар. Это достигается путем ферментативной обработки крахмала по специальной процедуре, которая включает приготовление солода (высушенного проращенного зерна). Получение солода, который добавляется к измельченному крахмалосодержащему сырью или используется в качестве основного сырья, – трудоемкий процесс. Солод или выделенные из него ферменты незаменимы в самогоноварении для получения браги и в пивоварении для получения сусла.
Дрожжи
Дрожжи (одноклеточные грибы) необходимы для превращения сахара в пищевой этиловый спирт. Брожение сусла начинается в результате жизнедеятельности культурных или диких дрожжей, внесенных винокуром или произраставших на поверхности фруктов и ягод.
В процессе брожения дрожжи размножаются, потребляя сахар и выделяя этиловый спирт, углекислый газ и воду. Спирт является продуктом жизнедеятельности дрожжей. Как правило, дрожжи погибают, когда содержание спирта в браге достигает 15 объемных процентов, или градусов.
В производстве самогона и пищевого спирта (винокурении) принято использовать винные или хлебопекарские дрожжи (продаются в магазинах). Для получения браги из плодовоягодного сырья можно воспользоваться дикими дрожжами, которые нетрудно получить самостоятельно.
Дикие дрожжи находятся на поверхности фруктов и ягод, поэтому их не следует мыть (если нужно получить брагу или выделить дрожжи в чистом виде).
Для получения дрожжевой закваски размятые ягоды поместите в бутыль, добавьте сахар и воду (на два стакана ягод – половина стакана сахара и стакан воды). Закройте бутыль ватной пробкой, поместите в темное теплое место на 3–4 дня, периодически взбалтывайте. Отделите сок от мезги фильтрованием через марлю. Полученная закваска диких дрожжей может храниться не более 10 дней (на 10 л сусла добавляют 300 г закваски).
Содержание спирта в браге зависит от качества дрожжей, поэтому независимо от вида сырья лучше пользоваться селекционными дрожжами.
Вода
Вода – один из главных компонентов сусла. Вода, применяемая для выработки спиртных напитков, не должна отличаться по качеству от питьевой (должна быть мягкой, прозрачной, бесцветной, без запаха и постороннего привкуса, с низким содержанием солей магния и кальция). Для улучшения качества воды кипячение нежелательно, иначе в ней почти не останется растворенного кислорода и дрожжи не смогут нормально размножаться.
Не всякая природная вода удовлетворяет таким требованиям. Для очистки природной воды в винокурении ее отстаивают с последующим фильтрованием через древесный уголь.
Чтобы получить материал для угольного фильтра, обычный древесный уголь измельчают (до 5–7 мм) и просеивают через сито. Угольную пыль для фильтрации воды не применяют.
Для повторного использования фильтра необходимо восстановить поглотительные возможности угля. Поэтому уголь выдерживают в растворе соляной кислоты (массовая концентрация кислоты – 2–3 %), промывают водой, сушат, а затем прокаливают на огне в закрытом котелке.
Поглотительная способность угля разных пород дерева различается. В порядке убывания качества угли можно расположить так: буковый, березовый, сосновый, липовый, еловый, дубовый, осиновый, ольховый, тополиный. Первые четыре вида угля дорогие, в прошлом их применяли для производства «элитных» сортов водки.
Солод
Правильно приготовленный солод (измельченное проросшее зерно) – залог высокого качества зернового самогона. Солод не понадобится, если брагу предполагается получать из сахара, винограда, фруктов, ягод, конфет, сахарной свеклы. Но если в качестве сырья выступают зерно, картофель, крахмал, без солода не обойтись.
Дрожжи крахмал не перерабатывают, поэтому сначала требуется провести осахаривание – расщепление крахмала на сахара. Такое расщепление происходит под действием ферментов, которые содержатся в солоде.
Со второй полвины XX века в промышленности солод часто заменяют готовыми ферментами, выделенными из солода, – амилосубтилином и глюкаваморином. Сегодня биологические препараты солодовых ферментов можно приобрести в магазине или через Интернет. Их применение существенно упрощает процесс выработки самогона. Тем не менее классическая солодовая технология пока еще не вытеснена распространением химических препаратов.
Сначала рассмотрим классическую технологию, в которой для осахаривания крахмала используется солод.
Базовый состав крахмального сусла:
♦ крахмал (картофельный или кукурузный) —10 кг;
♦ солод – 2,5 кг;
♦ вода – 35 л;
♦ сухие дрожжи – 0,1 кг (прессованные – 0,5 кг).
Если вместо крахмала взять муку, дробленое зерно или другое крахмалосодержащее сырье, указанные пропорции необходимо пересчитать.
Приготовление солода включает сортировку зерна, его замачивание, проращивание, очистку от ростков и корешков, сушку. Проращивание – наиболее ответственный этап. В процессе проращивания формируются активные ферменты, в том числе диастаза, необходимая для превращения крахмала в сахар.
В России, как и ранее в СССР, солод получают из ячменя, овса, проса, ржи и чумизы (черного риса). Пригодное для солода зерно должно быть зрелым, обладать хорошей прорастаемостью (не менее 92 %). Нельзя использовать свежесобранное зерно – должно пройти не менее двух месяцев после его уборки.
Сначала солодовое зерно отделяют от посторонних примесей, для чего в промышленности применяют сепараторы, веялки, триеры и другие механизмы. В домашнем хозяйстве очистку обычно ведут вручную.
Для самогоноварения лучше использовать тройной солод, составленный из смеси ячменного, овсяного и просяного. Можно воспользоваться и двойным солодом: ячменно-овсяным или ячменно-просяным.
Содержание овсяного и просяного солода в смеси не должно быть ниже 30 %, ячменный солод всегда можно заменить ржаным, а просяной – солодом из чумизы. Применение солода из одной культуры при переработке сырья той же культуры запрещено во всех случаях.
В процессе сортировки зерно следует просеять сначала через крупное, а затем через мелкое сито, после чего дважды промыть в горячей воде (55–60 °C). Если зерно сильно загрязнено, его нужно промыть трижды.
Замачивание солода производят следующим образом. Деревянный бочонок, эмалированную выварку или ведро наполовину заполняют водой. Небольшими порциями засыпают зерно, отбирая и удаляя всплывающую шелуху. Зерно, полностью погрузившееся в воду, выдерживают 7–8 часов, после чего воду меняют. Процедуру повторяют до тех пор, пока шелуха не станет легко отделяться от зерна, а кожура не начнет растрескиваться.
Для проращивания зерна подойдет любое темное помещение, в котором влажность не ниже 40 %, а температура – не выше 18 °C. Зерно распределяют ровным слоем (не более 5 см) по плоской поверхности (можно использовать противни), покрывают влажной тканью. Приблизительно через 7 часов ткань снимают для проветривания зерна, затем снова смачивают водой, отжимают и накрывают повторно.
Процедуру повторяют каждые 7 часов на протяжении первых пяти дней проращивания. Чтобы температура не поднималась выше 18 °C, зерно переворачивают при каждом проветривании.
Различные зерновые культуры прорастают за разное время: просо – 4–5 дней, рожь – 5–6 дней, пшеница – 7–8, овес – 8–9, ячмень – 9-10. О завершении прорастания судят прежде всего по длине ростков и корешков (5–6 и 12–14 мм соответственно). Кроме того, зерно теряет характерный мучной привкус, приобретает приятный огуречный аромат, корешки так тесно сплетаются, что зерна нельзя разделить.
Готовый солод выдерживают в сушильной камере при температуре около 40 °C (получается так называемый белый солод, в отличие от свежего зеленого солода). Перед сушкой солод промывают слабым раствором серной кислоты (1 %) для обеззараживания.
После высушивания солод заметно уменьшается в объеме, ростки и корешки легко отделяются от зерен при растирании. Перетирая руками, ростки и корешки нужно отделить, а затем просеять зерна через сито. Хранить подготовленный солод следует в сухом помещении в плотно закрытых емкостях. Сухой солод имеет влажность 3–3,5 %.
В зеленом (непросушенном) солоде содержится 43–45 % воды. Он активен и тоже может применяться для осахаривания крахмала. В прохладное время года лучше выращивать и использовать зеленый солод, а летом – сухой.
Затвор из воды и солода называют солодовым молоком. Чтобы приготовить солодовое молоко, нужно залить солод горячей водой (60–65 °C) и выдержать 10 минут, после чего воду слить. Осадок затем измельчают с помощью кофемолки или ступки, заливают другой порцией воды (50–55 °C) и перемешивают (лучше миксером) до получения жидкости молочно-белого цвета.
Дрожжевой затвор
Дрожжевым затвором называют смесь дрожжей и сахаросодержащего водного раствора, в котором растут дрожжи.
Дрожжевой затвор необходим, чтобы из небольшого количества маточных дрожжей получить их нужное количество, которое составляет 1/10 объема основного затвора (смеси воды и сладкого сусла – крахмалосодержащего сырья, перерабатываемого в брагу).
Чем больше в начале брожения культурных дрожжей, тем меньше времени понадобится на сбраживание основного затвора, тем меньше побочное воздействие диких дрожжей, дающих больше вредных примесей и меньше этилового спирта.
Дрожжевой затвор готовят в отдельной посуде – нужно приготовить сладкое сусло и внести туда маточные дрожжи. Для нормального размножения должен поступать кислород, а температура дрожжевого затвора – поддерживаться на уровне 26–28 °C.
Сладкое сусло готовят за два дня до замеса основного затвора – можно из солода или сахара. В первом случае в десятилитровую емкость заливают солодовое молоко (0,5 л) и холодную воду (0,5 л), затем, размешивая, добавляют разваренное крахмалосодержащее сырье. Температура смеси не должна превышать 58 °C, поэтому емкость нужно охлаждать (омывать стенки холодной водой или пропускать воду через холодильник (змеевик) внутри емкости). После добавления всей крахмальной массы снова вливают солодовое молоко (0,5 л), перемешивают 5 минут.
В табл. 1.2 указаны нормы расхода солода и воды.
Таблица 1.2. Расход солода и воды в зависимости от сырья
Полученную смесь необходимо нагреть до кипения, варить на медленном огне 1–1,5 часа, охладить до 60 °C, засыпать дробленый солод, перемешивать 5 минут, накрыть крышкой, поддерживать температуру 50–53 °C. Через 2–2,5 часа смесь осахарится, станет сладкой на вкус. После проверки на вкус смесь необходимо подогреть до 60–63 °C и выдержать еще 2 часа, затем отфильтровать через сито, выдержать при 85 °C 20–30 минут (пастеризация), охладить до 50 °C, внести минеральное питание. Минеральное питание представляет собой водный раствор хлорида аммония (0,3 г/л) и двойного суперфосфата (0,5 г/л). На 1,6 л воды масса хлорида аммония и двойного суперфосфата составляет 0,5 и 0,8 г соответственно.
В завершение в смесь добавляют раствор серной кислоты, исходя из расчета 100 г 10 %-ной кислоты на 1 л сусла.
Определять концентрацию сахара в сладком сусле лучше сахарометром. Можно воспользоваться также обычным ареометром, прибором для измерения плотности раствора, а затем перевести значение плотности в концентрацию сахара по табл. 1.3. Концентрация должна быть 1,07-1,08 (18–20 %). Для анализа небольшое количество сусла после фильтрации помещают в мерный цилиндр, погружают в него прибор и снимают показания при 20 °C.
Таблица 1.3. Плотность сладкого сусла и концентрация сахара
Приготовление сладкого сусла из сахара значительно проще. В 1,5–1,6 л воды необходимо растворить 0,25 кг сахара, затем вскипятить полученный сироп, охладить, добавить минеральное питание и подкислить (добавить раствор серной кислоты), как описано выше. Сладкое сусло готово.
Для получения дрожжевого затвора в сахарное сусло нужно добавить дрожжи. Такая операция называется посевом маточных дрожжей.
Дрожжевой затвор охлаждают до 15–16 °C, закрывают крышкой и выдерживают для созревания дрожжей.
В процессе созревания сусло бродит, его температура увеличивается. Если затвор разогреется выше 30 °C, его нужно охладить.
Чтобы обеспечить поступление воздуха, затвор дважды в час взбалтывают или перемешивают 1–2 минуты.
Через 6 часов нужно проверить концентрацию сахара. Содержание сахара должно стать меньше, это будет заметно на вкус. Через 18–20 часов концентрация сахара должна составить 6–7 % (по сахарометру 1,020-1,025), а размножение дрожжей должно прекратиться. Полученные зрелые дрожжи используют для приготовления основного затвора.
Приготовление основного затвора и получение браги
Брожение – основной этап технологического процесса приготовления самогона. Чтобы достичь наибольшего выхода спирта и наименьшего содержания вредных примесей, брожение нужно проводить, точно соблюдая технологические правила. Помимо прочего, эти правила предписывают тщательно поддерживать температуру и концентрацию сахара и дрожжей.
Реакция брожения выглядит так:
сахар → этиловый спирт + вода + углекислый газ,
или
С12Н6О → С2Н5ОН + Н2О + СО2.
Температура во время брожения может варьироваться в пределах 18–30 °C. Снижение температуры способно остановить брожение. Если это произошло, брагу нужно перемешать и подогреть. Перегрев более опасен, поскольку прекращение жизнедеятельности дрожжей может стать необратимым. Если это случилось, нужно снять сусло (брагу) с дрожжей с помощью резиновой трубки, добавить свежий дрожжевой затор и поставить чан в помещение с температурой не выше 20 °C.
Скорость брожения пропорциональна концентрации сахара, но при достижении концентрации образовавшегося спирта выше 10 объемных процентов реакция прекращается. Поэтому при недостатке сахара брожение будет идти медленно, а излишки сахара не будут превращаться в спирт. Вот почему важно контролировать содержание сахара.
Приготовление, или затирание, основного затвора является первоначальной операцией в процессе получения браги. Солодовое молоко смешивают с разваренной крахмальной массой, осахаривают крахмал (как это происходит, описано выше), фильтруют смесь и проводят испытание полученного сусла. Затем прибавляют дрожжи и оставляют смесь для брожения.
Смешивание солодового молока и основного крахмального сырья производят в заторном чане – в домашних условиях это большой бидон или выварка.
В заторный чан (10 л) вливают солодовое молоко (0,5 л) и холодную воду (0,5 л). Прибавляют разваренную крахмальную массу. Если температура поднялась выше 58 °C, нужно охладить смесь (например, полить холодной водой из шланга поверхность чана).
Смесь крахмальной массы и солодового молока при помешивании выдерживают 4 часа при 65 °C. Затем проверяют содержание сахара (сахарометром) и определяют степень осахаривания крахмала путем выполнения йодной пробы.
Для проведения йодной пробы требуется светлый поверхностный слой сусла после осахаривания. Если весь раствор мутный, нужно его профильтровать через ткань и дать отстояться. Немного прозрачного сусла (достаточно 10 капель) помещают в чашку или блюдце из фарфора и добавляют 2–3 капли йодной настойки. Пробу размешивают и визуально определяют полноту осахаривания.
Если йод в растворе не меняет своей светло-бурой окраски, считается, что осахаривание произошло полностью. Если наблюдается красное окрашивание, процесс осахаривания не завершился. Фиолетовое окрашивание говорит о плохом течении процесса осахаривания. Чаще всего проблема решается добавлением солодового молока.
Чтобы приготовить йодный раствор, нужно смешать в 125 мл воды 0,5 г йода (J2) и 1 г йодистого калия (KJ). Если йодистого калия нет, можно обойтись только раствором йода, хотя красная и фиолетовая окраска в этом случае будет хуже заметна. Кристаллики йода сначала растворяют в нескольких миллилитрах спирта, а затем спиртовой раствор смешивают с водой.
Осахаривание при температуре 55–65 °C ведут до того момента, пока согласно йодной пробе имеется неосахаренный крахмал. Время осахаривания зависит от качества солода и вместо 3–4 часов может растянуться почти на сутки.
В частных домах затвор обычно помещают в остывшую до 60 °C печь на ночь. Затем в охлажденное до 30 °C сусло добавляют минеральное питание (хлористый аммоний 0,3 г/л) и зрелые дрожжи (дрожжевой затор), размешивают и продолжают охлаждать (до 15 °C). Охлажденное сусло сливают в бродильный чан и ставят для брожения в теплое место на 10–15 дней. В процессе брожения сусло время от времени встряхивают, снимают образующуюся на поверхности накипь. Емкость закрывают негерметично, чтобы оставался доступ воздуха и выходил углекислый газ. Дабы не привлекать насекомых, чан накрывают марлей.
Рекомендуется установить гидрозатвор (рис. 1.1). Накопление углекислого газа может вызвать разрыв, поэтому газ должен выходить свободно, но кислород из воздуха проникать в чан не должен. Кислород активизирует жизнедеятельность бактерий, превращающих спирт в уксусную кислоту, а без доступа воздуха эти бактерии неактивны.
Справедливости ради стоит отметить, что существует мнение, будто брага должна дышать, поэтому гидрозатвор не нужен. В действительности брага тоже окисляется, но в период активного брожения выделяемый углекислый газ препятствует попаданию кислорода на поверхность. Но на завершающем этапе бактерии довольно активно превращают спирт в кислоту. Если брагу вовремя не перегнать, она скиснет. В любом случае в самогоне может быть заметен неприятный кисловатый привкус, да и процент выхода спирта будет ниже. Брага под гидрозатвором хранится без перегонки намного дольше и не окисляется.
Рис. 1.1. Простейший водяной затвор:1 – брага (сусло); 2 – пробка; 3 – трубка; 4 – вода
Если брага готовится только из сахара, компоненты сусла – сахар, дрожжи, вода – берутся в соотношении 1:0,1:3. При использовании плодово-ягодного сырья рекомендуется это же соотношение (предварительно надо определить содержание сахара в исходном материале). Если брагу готовят из картофеля, нужно взять 6–8 кг картофеля, 10 л воды, 0,2 кг смеси солодов (желательно), 0,3 кг сахара и 0,15 кг дрожжей. Если сырьем выступает горох, то на 2 кг гороха берут 7 л воды, добавляют 0,1 кг дрожжей, 0,2 кг солода (желательно) и 0,25 кг сахара.
После завершения брожения брага прекращает пениться и выделять газ, хотя при встряхивании емкости пузырьки газа со дна все еще поднимаются. Вкус браги – слегка горьковатый, а запах – кисло-сладкий, менее резкий, чем в начале брожения. Если брага перезрела, качество самогона будет ниже; если недозрела – выход продукта будет меньше.
Опытные винокуры по виду бродящего сусла определяют ход брожения и могут корректировать его, добиваясь наилучшей скорости процесса и наибольшего выхода продукта. Эти отличительные признаки уникальны для каждого вида сырья, поэтому описать их не представляется возможным.
Различают несколько видов брожения: волнистое, переливное, смешанное, покровное, пенистое. Если, например, покровное наблюдается в картофельном сусле, то процесс брожения идет неправильно. Такой характер брожения говорит, что дрожжи ослабли и что в затор нужно добавить больше молодых, сильных дрожжей.
Пенистое брожение может вызвать выплескивание сусла. Чтобы снизить пенообразование, можно добавить немного растительного масла, топленого сала, толченого печенья или переставить емкость из теплого места в более прохладное на 2–3 дня, а затем вернуть обратно.
Емкость с бродящим суслом во избежание возможного взрыва от избыточного давления плотно закрывать нельзя. Оптимальное время брожения составляет от 3 до 10 дней (в зависимости от многих условий). По окончании брожения нужно осторожно, чтобы не затронуть осадок, перелить продукт в другую емкость. Отделенная от осадка дрожжей брага готова к употреблению.
При брожении, помимо этилового спирта, образуются и другие химические вещества, правда, в значительно меньшем количестве. Среди них есть нежелательные примеси, например уксусный альдегид (СН3СОН) и метанол (СН3ОН). В небольших количествах образуются уксусная кислота (СН3СООН), альдегиды, спирты сивушного масла (пропанол, бутанол, изоамиловые спирты), способные существенно испортить вкус и запах продукта. Содержание этих веществ в браге, а следовательно, и в готовом продукте можно снизить путем ограничения доступа воздуха во время брожения (установка водяного затвора).
Понизить содержание вредных продуктов окисления можно и искусственным увеличением скорости сбраживания – дополнительно внести сахар в брагу (то есть повысить концентрацию сахара на 15–20 %), что, однако, делает продукт более дорогим.
Вкусовые качества самогона из разного вида зернового сырья различны. При использовании пшеницы водка получается мягкой и более сладкой. Ржаной солод усиливает жесткость, ячмень дает привкус виски.
Различают три стадии брожения – начальное, главное брожение, дображивание.
На первой стадии сусло активно насыщается углекислым газом, его температура повышается на 2–3 °C. Сладкий вкус сусла меняется, сладость пропадает. Продолжительность первой стадии – до 30 часов.
На второй стадии начинается «кипение» – поверхность насыщается пузырьками, активно пенится. Температура повышается до 30 °C. Содержание спирта возрастает быстро, вкус меняется на горьковато-кислый. В конце стадии концентрация сахаров в браге уменьшается до 1,5–3 %, продолжительность стадии составляет 15–24 часа.
Третья стадия брожения характеризуется снижением температуры смеси до 25–26 °C. Вкус ее становится горькокислым, содержание сахара уменьшается до 1 %, увеличивается кислотность. Происходит превращение в спирт декстринов, поэтому ферменты должны оставаться в активном состоянии. Для активности ферментов важно поддержание температурного режима, как и на предыдущих стадиях. Продолжительность дображивания для картофельной браги составляет 15–25 часов, для свекольной – 90-120 часов.
После завершения процесса в браге должно быть не менее 10 % этилового спирта, концентрация остаточных сахаров (недоброд) не должна превышать 0,45 %, а кислотность – быть не более 0,2 % (на это указывает кисловатый привкус). Можно проверять кислотность и с помощью индикаторной бумаги (она бывает разных видов, и для каждого нужно предварительно определить подходящий по уровню кислотности интервал окраски).
При использовании сахарной свеклы изготовление браги проще, потому что нет необходимости осахаривать сырье, то есть не обязательно применять солод. Из 10 кг свеклы получают примерно 1,5 л спирта.
Для приготовления сусла свеклу нужно вымыть, почистить, мелко нарезать или натереть на терке. Измельченную массу варят до размягчения и перетирают, заливают горячей водой. Солод добавляют по возможности (он усиливает выделение сахарных соков). На 10 л воды берут 20–30 кг свеклы и 1 кг солода. Жом (твердый остаток свеклы) в сусле оставляют, поскольку отделить его в домашних условиях очень трудно.
Простейший способ получения браги – сбраживание сахара. Распространено мнение, что из 1 кг сахара получается 1 л самогона. Для приготовления сахарной браги берут на 3 кг сахара 0,1 кг дрожжей и 15 л теплой воды. При правильной перегонке на хороших аппаратах 10 л самогона можно получить из 7 кг сахара.
Брагу можно приготовить не только из смеси крахмалосодержащего сырья и солода в виде солодового молока, о чем шла речь выше, но и из чистого концентрированного солода. В этом случае брожение продлится значительно быстрее и зерновая брага достигнет зрелости за 3–6 дней.
Этапы приготовления браги из солода следующие.
1. Измельчить белый солод с помощью зернодробилки или вальцовой мельницы. Зеленый солод можно измельчить в мясорубке, блендере или болгаркой со специальной насадкой.
2. Измельченный солод засыпать в большую емкость и залить горячей водой (50–55 °C), помешивая деревянной лопаткой до получения однородной массы.
3. В течение 60–80 минут поддерживать температуру 55–62 °C, перемешивая содержимое каждые 15 минут. После того как на дне сформируется осадок, а верхняя часть сусла осветлится, нужно охладить сусло до 24–27 °C за 30–40 минут. Ждать, пока температура упадет сама, нельзя.
4. Перелить сусло в бродильный чан, добавить дрожжи (дрожжевой затвор, 10 % объема сусла), хорошо перемешать.
5. Емкость с брагой перенести в теплое место (18–25 °C), закрыть крышкой (негерметично). По возможности на горлышке установить гидрозатвор (см. рис. 1.1).
Брожение солодового сусла продолжается 3–6 дней. Раз в день нужно снимать затвор и перемешивать брагу деревянной палкой. Брага считается готовой, если она стала светлой и приобрела горьковато-кислый вкус. При наличии гидрозатвора газ из готовой браги не выделяется по трубке 12–16 часов.
Только из сусла, замешанного на чистом солоде, получается брага, пригодная для изготовления традиционного русского полугара.
Полугаром, или хлебным вином, называют напиток, который получают в результате двойной перегонки браги, полученной из ячменного, ржаного или пшеничного солода. Крепость полугара должна быть 38,5 %. Напиток можно употреблять через несколько дней после приготовления.
В XV–XIX веках полугар являлся главным крепким напитком. В 1895 году хлебное вино запретили, предписав употреблять водку, смесь спирта и воды. На производство водки установили государственную монополию.
Слово «полугар» появилось от оригинального метода проверки качества. Измеряли объем напитка и поджигали его в специальной посуде. Если объем оставшейся жидкости был вдвое меньше исходного, напиток выдерживал проверку. Метод был официально утвержден Николаем I в 1842 году.
Полугар пили из граненых рюмок объемом 50-150 мл. Подавали охлажденным (8-10 °C). Выпивать можно было залпом, а можно пить маленькими глотками, чтобы ощутить послевкусие. Полугар хорошо сочетался с мясными закусками, кислыми, солеными блюдами.
Чтобы воспроизвести полугар в условиях современной кухни, можно воспользоваться следующим рецептом сусла.
Состав и пропорции сусла для полугара:
♦ солод (ячменный, ржаной или пшеничный) – 5 кг;
♦ вода – 20 л;
♦ дрожжи – 50 г сухих (или 300 г прессованных).
Солод можно использовать любой, но в большинстве старых рецептов упоминается рожь.
Получение браги с помощью концентрированных ферментов
В наши дни при желании можно избавить себя от труда проращивать зерно и производить солод, поскольку солодовые ферменты выпускаются промышленностью в готовом концентрированном виде.
Биопрепараты солода содержат амилосубтилин и глюкаваморин. Первый фермент расщепляет крахмал на олигосахариды и декстрины. Для расщепления 1,5 кг крахмала достаточно 1 г. Второй фермент превращает олигосахариды и декстрины в глюкозу.
Поскольку крахмал дешевле сахара, применение готовых осахаривающих ферментов без необходимости проращивать солод и готовить солодовое молоко позволяет получить самогон и спирт значительно дешевле сахарного.
Одной стандартной упаковки препарата, содержащего амилосубтилин и глюкаваморин, достаточно для приготовления 100 л спирта.
Перед применением одну часть биопрепарата разводят в десятикратном объеме прохладной воды.
Далее приведем инструкцию на примере картофельного сырья.
1. Картофель вымыть, нарезать на мелкие кусочки, разварить, истолочь, охладить до 60 °C.
2. Добавить раствор амилосубтилина (из расчета 0,7 г на 1 кг содержащегося в картофеле крахмала (15–20 %)), смесь перемешивать в течение часа. Процесс завершится, когда картофельная масса из густого состояния превратится в жидкое – мутную воду с осадком.
3. Добавить глюкаваморин (на 1 кг крахмала – 1 г фермента).
4. Охладить раствор до 25 °C, добавить спиртовые дрожжи (0,15 кг дрожжей на 6–8 кг картофеля).
Брожение завершится за 5–7 дней. Полученную брагу перегоняют на самогонном или ректификационном аппарате.
Приобрести осахаривающие ферменты проще всего в интернет-магазинах, специализирующихся на продаже самогонных аппаратов, ректификационных установок и мини-спиртзаводов.
Перегонка и ректификация
Процесс получения этилового спирта С2Н5ОН в результате нагрева браги до кипения с последующим охлаждением и конденсацией пара называется перегонкой. Для этого предназначены самогонные и ректификационные аппараты различных конструкций.
Ведение любой перегонки, а особенно горючих жидкостей, требует строгого соблюдения температурного режима на всех стадиях. Качественный самогон получают в результате равномерного нагрева перегонного куба.
Для получения качественного продукта нагревание браги следует проводить поэтапно. Чтобы правильно выбирать температурный режим, обратитесь к диаграмме на рис. 1.2.
Рис. 1.2. Процесс перегонки жидкости
На горизонтальной оси диаграммы указано время процесса перегонки, на вертикальной оси – температура кипения кубовой жидкости (браги). Вертикальная часть диаграммы отражает процесс нагрева жидкости без кипения, а горизонтальная часть отражает процесс кипения жидкости, происходящий без дальнейшего повышения температуры (известно, что температура жидкости не может повыситься, пока не выкипит все вещество, кипящее при данной температуре).
Первая критическая точка на диаграмме (точка 1) соответствует температуре кипения легких примесей, содержащихся в браге (t = 65–68 °C); вторая критическая точка (точка 2) соответствует температуре кипения этилового спирта (t = 78 °C). При температуре смеси выше 85 °C (точка 3) начинается интенсивное выделение тяжелых фракций – сивушных масел.
Пока брага не нагрелась до точки 1, соответствующей температуре кипения альдегидной фракции («голова», головная фракция), скорость нагрева не имеет значения с точки зрения качества самогона. До точки 1 выгоднее (с учетом времени перегонки) греть куб интенсивнее, эту стадию лучше пройти быстрее.
В точке 1, которая соответствует температуре 65–68 °C, начинается интенсивное выделение легких примесей (альдегидов), заметная концентрация которых сохраняется до 78 °C. Конденсат, полученный охлаждением паров, возникших при кипении браги в интервале температур 65–78 °C, называется первачом. Эта часть продукта наиболее токсична и непригодна для употребления не только внутрь, но и наружно (в качестве лосьонов, мазей). Первач безопасен при использовании лишь как технического продукта – для разведения огня, в качестве стеклоочистителя и т. д.
Практически точку 1 легко определить по термометру, которым комплектуются все пристойные модели самогонных аппаратов промышленного производства (их описание дано в следующей главе). Но и без термометра точку 1 можно определить по косвенным признакам: появление вблизи аппарата легкого запаха спирта, запотевание стенок холодильника, появление первых капель конденсата в приемном устройстве.
Наиболее важно соблюдение режима перегонки в интервале, соответствующем переходу от точки 1 к точке 2. На этом этапе нужно снизить интенсивность нагрева, чтобы вблизи точки 2 кипение стало едва заметным. В противном случае может произойти выброс браги.
Критическая точка 2 соответствует началу основного процесса перегонки браги, в результате которого получают питьевой самогон.
В этом промежутке необходим медленный нагрев, чтобы конденсат выделялся тонкой струйкой или даже быстрыми каплями (при малом объеме аппарата) – и самогон будет предельно чистым.
Поскольку в процессе перегонки концентрация спирта в смеси понижается, происходит непроизвольное повышение температуры кипения спиртосодержащей смеси (браги) – и условия перегонки ухудшаются. Необходимо нагревом регулировать скорость получения самогона, которая должна оставаться постоянной во всем температурном интервале 78–83 °C. Этот температурный интервал соответствует кипению водно-спиртовых смесей с минимальным содержанием примесей, то есть питьевому самогону.
В точке 3 содержание этилового спирта в браге минимально. Чтобы извлечь эти остатки, нужно повысить температуру кипения браги, а это, в свою очередь, приведет к началу кипения тяжелых примесей, сивушных масел, значительно ухудшающих качество самогона. Температура начала интенсивного выделения сивушных масел соответствует точке 3 и составляет t = 85 °C. Конденсат, полученный при температуре кипения выше 85 °C, называется хвостовой фракцией или «хвостами». Такой самогон, как и первач, годится только для технических целей.
Если задача заключается в получении только питьевого самогона, то в точке 3 перегонку следует прекратить. Без термометра эту точку приблизительно можно определить с помощью бумаги, смоченной в самогоне, поступающем в данный момент из холодильника в приемник. Если бумага вспыхивает синим огнем, перегонку можно продолжить. Прекращение загорания свидетельствует о том, что этилового спирта в конденсате уже очень мало, а сивушных масел много. В этом случае нужно или прекратить перегонку, или собирать дистиллят в отдельную емкость для переработки со следующей партией браги.
В табл. 1.4 приведены температуры кипения основных примесей, содержащихся в самогоне.
Таблица 1.4. Температура кипения основных примесей самогона (спирта-сырца)
Если самогон, он же спирт-сырец, в дальнейшем предназначен для ректификации, то отделением «голов» и «хвостов» можно пренебречь, в этом случае смешивают в отбор весь погон.
Готовый к употреблению самогон прозрачен. Если отгон начинает мутнеть (муть – эмульсия сивушных масел), его следует собирать в отдельную емкость. Мутный самогон можно перегнать еще раз.
Чтобы предотвратить распространение по помещению неприятного запаха, самогон (спирт-сырец) необходимо сливать в закрытую емкость. Подойдет трехлитровая банка с крышкой, в которой проделано отверстие для сливной трубки.
Конструирование самогонных аппаратов
Конструкция (прежде всего исправность) перегонного аппарата может влиять или не влиять на качество исходного продукта, а вот на выход спирта правильность конструкции влияет однозначно.
В наше время известно немало конструкций самогонных аппаратов, но, несмотря на это, изобретательский процесс продолжается. Поэтому выбор самогонного аппарата представляет некоторую сложность.
Ниже продемонстрированы несколько базовых конструкций, на основе которых созданы распространенные модели самогонных аппаратов.
На рис. 1.3 представлена схема простого аппарата изотермической перегонки.
Рис. 1.3. Схема самогонного аппарата изотермической перегонки: 1 – холодная вода; 2 – таз; 3 – приемник конденсата (самогона); 4 – самогон; 5 – испаритель; 6 – брага; 7 – источник тепла
Принцип работы аппарата, изображенного на рис. 1.3, заключается в следующем: при нагревании браги пары спирта поднимаются вверх и, соприкасаясь с холодным дном таза, конденсируются, после чего стекают в сборник самогона.
На рис. 1.4 представлен усовершенствованный вариант изотермической конструкции. Такой аппарат дает немного больший выход спирта, но менее удобен в эксплуатации из-за необходимости время от времени снимать таз с водой для опорожнения приемника самогона.
Рис. 1.4. Схема усовершенствованного самогонного аппарата изотермической перегонки: 1 – холодильник (таз с водой);2 – приемник конденсата (самогона); 3 – испаритель;4 – брага; 5 – нагреватель
На рис. 1.5 также представлена конструкция самогонного аппарата изотермической перегонки. В отличие от двух предыдущих аппарат дополнительно оборудован воронкой и отводной трубкой. За счет этого приемная емкость (сборник самогона) вынесена за пределы испарителя.
Рис. 1.5. Схема усовершенствованного самогонного аппарата изотермической перегонки: 1 – холодильник; 2 – приемная воронка; 3 – испаритель; 4 – приемник конденсата (самогона)
Воронку устанавливают на проволочную корзину или на треножник, который помещают на дно емкости. Чтобы предотвратить возможный взрыв, стыки между холодильником-воронкой и кубовой емкостью промазывают слоем теста или другим воздухопроницаемым герметиком (когда используют тесто, в помещении стоит не специфический запах сивушных масел, а аромат свежего хлеба).
На рис. 1.6 изображен перегонный аппарат, собранный из химической посуды. Он позволяет вести перегонку при различных температурах. Конструкция отличается компактностью, но низкой производительностью. Аппарат удобен для перегонки небольших количеств браги (0,5–1 л). Как и в «больших» аппаратах, перегонную колбу заполняют не более чем 2/3 объема, а для равномерности кипения в нее помещают мелкие кусочки керамики.
Конец ознакомительного фрагмента.