Sebagai hasil dari penyulingan, kita mendapatkan minuman keras, bukan alkohol. Bahkan setelah distilasi berulang, masih akan ada beberapa minyak fusel dan kotoran lainnya di dalamnya. Sekarang ada kolom distilasi yang dijual, dan membuat alkohol murni di rumah menjadi mudah. Jadi mengapa pembuat minuman keras terus memilih penyuling?
Distilasi adalah penguapan cairan (misalnya, mash yang mengandung alkohol), pendinginan dan kondensasi uap. Rektifikasi adalah pemisahan alkohol dalam proses pertukaran panas berulang antara cairan dan uap yang mengandung alkohol. Dalam proses penyulingan, kami mendapatkan nabati - cairan yang kurang lebih kuat yang mengandung alkohol, air, dan sedikit kotoran. Dalam proses rektifikasi, kami mendapatkan alkohol murni tanpa kotoran.
Tampaknya alkohol murni selalu lebih baik. Untuk ini, kami terlibat dalam minuman keras untuk minum minuman bersih. Alkohol dapat diencerkan dan mendapatkan vodka, Anda dapat meminta beri atau rempah-rempah. Jadi, kami membuat tumbuk gula paling sederhana, membangun, menggerakkan alkohol dan menggunakannya sebagai dasar untuk membuat minuman tanpa minyak fusel dan aseton. Dan kita akan bahagia.
Tapi tidak semuanya begitu sederhana. Ambil, misalnya, cognac, minuman harum yang dibuat dengan sublimasi dari anggur anggur. Dari mana asal aromanya? Ini adalah minyak fusel yang awalnya terkandung dalam anggur. Jika anggur diperbaiki, setelah memilih semua kotoran, kita akan mendapatkan roh yang sangat murni, tetapi tidak berwajah. Jika anggur disuling, mempertahankan zat aromatik selama proses penyulingan, Anda akan mendapatkan dasar untuk persiapan cognac. Tentu saja, itu masih perlu disimpan di tempat yang disiapkan khusus, tetapi yang utama adalah bahan dasar yang tepat. Dari alkohol yang diperbaiki, "cognac" hanya dapat diperoleh dengan menambahkan.
Tentu saja, untuk membuat cognac yang baik, distilat masih perlu dimurnikan dari fraksi kepala, yang tidak mengandung sesuatu yang enak dan sehat. Dan juga perlu untuk memulai pemilihan fraksi ekor untuk hasil yang baik tepat waktu. Di kota Cognac di Prancis, ini dilakukan oleh ahli penyulingan sejati, yang peka terhadap waktu memilih bagian terbaik dari distilat. Tetapi bahkan manusia biasa dapat mempelajari ini jika dia gigih dalam ujian.
Kesimpulan. Pilihan peralatan bermuara pada pilihan antara minuman. Apa yang lebih Anda sukai - wiski atau vodka? Calvados atau absinth? Chacha atau minuman keras? Jika Anda telah memilih yang pertama di mana-mana, Anda memerlukan penyuling. Untuk yang kedua, ambil kolom distilasi. Alkovod Anda.
Air suling atau air murni diperoleh dengan air suling. Perangkat ini juga disebut dengan nama proses - penyuling. Cairan dipanaskan, uapnya, mengendap di kondensor, menyingkirkan kotoran.
Jika cairan didorong dua kali, output akan menjadi bidistilasi. Hanya untuk pembuatannya mereka menggunakan instalasi lain - peralatan kuarsa. Zat ini dibedakan dengan pemurnian lengkap dari garam. Tidak ada yang berguna bagi kesehatan manusia dalam air seperti itu.
Distilat digunakan untuk pembuatan berbagai zat atau senyawa dalam kegiatan ilmiah, industri kimia dan farmakologi. Untuk mengontrol produk di setiap laboratorium perusahaan, air yang diperoleh dengan distilasi digunakan.
Cakupan bidistilasi lebih sedikit. Produk distilasi digunakan saat bekerja dengan zat dengan kemurnian tinggi.
Proses penyulingan juga terjadi dalam kehidupan sehari-hari, ketika tujuannya adalah untuk mendapatkan nabati dari tumbuk. Mereka menjalankannya melalui mesin. Cairan dipanaskan, senyawa gas alkohol menguap. Dalam kondensor tipe serpentine, selama distilasi pada tahap utama distilasi, proses sebaliknya terjadi: uap berubah menjadi nonsen. Ini mengandung minyak fusel.
Kotoran dihilangkan dengan menambahkan kristal mangan. Zat, bereaksi dengan senyawa, mengendap hitam. Cairan disaring, kemudian nabati dapat digunakan untuk tujuan yang dimaksudkan.
Beberapa produsen yang tidak bermoral mengganggu alkohol yang dihasilkan setelah distilasi dengan aditif penyedap atau memurnikannya dengan bahan kimia. Kualitas minuman keras semacam itu adalah yang terendah. Dengan menggunakannya, orang-orang berbahaya bagi kesehatan.
Metode lain untuk menghilangkan kotoran adalah distilasi tambahan. Proses ini memungkinkan Anda untuk membuat tidak hanya alkohol murni, tetapi juga meningkatkan kekuatannya.
Vodka diproduksi menggunakan teknologi rektifikasi yang kompleks, ketika produk sulingan dibagi menjadi fraksi. Secara teoritis, distilasi dan rektifikasi dibedakan oleh skema teknologi produksi yang kompleks.
Cairan diumpankan ke kolom distilasi untuk mendapatkan alkohol mentah. Tugas kolom distilasi selanjutnya adalah pemurnian. Pada tahap rantai teknologi, menjadi jelas bagaimana distilasi berbeda dari rektifikasi.
Titik didih alkohol adalah 78 derajat, air - 100. Sifat senyawa organik kimia digunakan untuk memisahkan menjadi beberapa bagian. Setiap fraksi alkohol suling dengan komposisi tertentu masuk ke wadah khusus.
Karenanya perbedaan antara produksi industri vodka dan produksi dalam kehidupan sehari-hari. Kepatuhan yang cermat terhadap teknologi rektifikasi memungkinkan Anda mendapatkan alkohol murni. Ini berbeda dari distilat karena tidak adanya pengotor. Organoleptik ditambahkan ke produk yang diperbaiki dengan menempatkannya di tong yang terbuat dari kayu, lebih sering dari kayu ek.
Dalam pembuatan anggur rumahan, Anda perlu menentukan tugas untuk diri sendiri: untuk mencapai minuman yang lebih murni daripada air mata atau untuk mendapatkan tingtur dengan aroma lengkuas, rempah-rempah lain, dan bahkan karangan bunga, membuat cognac buatan sendiri. Opsi terakhir memungkinkan Anda merasakan rasa dan aroma tingtur.
Tetapi terkadang, dalam pembuatan minuman beralkohol, sifat organoleptik harus tetap ada: aroma, tekstur, warna. Saat membuat Calvados - brendi apel dan pir, sari digunakan, yang hanya diperoleh dari buah-buahan.
Proses distilasi dan rektifikasi digunakan dalam produksi minuman beralkohol, dalam industri farmasi, dan dalam ilmu pengetahuan. Terlepas dari perbedaannya, mereka diminati dan memiliki kelebihan.
Seperti yang Anda lihat, pembuatan alkohol penuh dengan nuansa dan perbedaan yang signifikan. Menurut Anda apa perbedaan antara bahan baku?
Dibedakan antara distilasi dengan kondensasi uap menjadi cairan (di mana kondensat yang dihasilkan memiliki komposisi rata-rata karena pencampuran) dan distilasi dengan kondensasi uap menjadi fase padat (di mana terjadi distribusi konsentrasi komponen dalam kondensat). Produk distilasi adalah kondensat atau residu (atau keduanya), tergantung pada distilat dan tujuan proses. Bagian utama dari perangkat distilasi adalah wadah (kubus) yang dipanaskan untuk cairan suling, kondensor yang didinginkan (kulkas) dan pipa uap panas yang menghubungkannya.
Distilasi digunakan dalam industri dan dalam praktik laboratorium untuk pemisahan dan pemurnian zat kompleks: untuk memisahkan campuran zat organik (misalnya, memisahkan minyak menjadi bensin, minyak tanah, bahan bakar diesel, dll.; memperoleh zat aromatik dalam wewangian; memperoleh alkohol beralkohol ) dan untuk memperoleh zat anorganik dengan kemurnian tinggi (misalnya, logam: berilium, seng, magnesium, kadmium, dll.).
Dalam teori distilasi, zat dua komponen terutama dipertimbangkan. Tindakan distilasi didasarkan pada kenyataan bahwa konsentrasi komponen tertentu dalam cairan berbeda dari konsentrasinya dalam uap yang terbentuk dari cairan ini. Rasio = adalah karakteristik dari proses dan disebut faktor pemisahan distilasi. Faktor pemisahan tergantung pada sifat komponen yang akan dipisahkan dan mode distilasi.
Mode distilasi dicirikan oleh suhu penguapan dan tingkat penyimpangan dari kesetimbangan fase cair-uap. Biasanya dalam proses distilasi n = +, dimana n adalah jumlah partikel suatu zat yang berpindah per satuan waktu dari cair ke uap, adalah jumlah partikel yang kembali pada waktu yang sama dari uap ke cair, adalah jumlah partikel yang lewat pada kali ini menjadi kondensat. Rasio /n merupakan indikator penyimpangan proses dari kesetimbangan. Mode pembatas adalah mode di mana =0 (keadaan kesetimbangan sistem uap-cair) dan =n (mode distilasi molekuler).
Pada = 0, ketika jumlah partikel yang meninggalkan cairan per satuan waktu sama dengan jumlah partikel yang kembali ke cairan pada saat yang sama, koefisien pemisahan kesetimbangan zat dua komponen dapat dinyatakan dalam tekanan dan murni komponen pada suhu proses: , di mana dan adalah apa yang disebut koefisien aktivitas yang memperhitungkan interaksi komponen dalam cairan. Koefisien ini memiliki ketergantungan suhu dan konsentrasi (lihat aktivitas (kimia)). Ketika suhu menurun, nilai faktor pemisahan biasanya menjauh dari kesatuan, yaitu, efisiensi pemisahan meningkat.
Pada =n, semua partikel yang menguap masuk ke kondensat (modus distilasi molekuler). Dalam mode ini, faktor pemisahan masing-masing adalah , Dimana dan adalah berat molekul komponen pertama dan kedua. Mode distilasi molekuler dapat digunakan dalam berbagai metode distilasi, termasuk rektifikasi. Biasanya, distilasi molekuler dilakukan dalam ruang hampa pada tekanan uap rendah dan dengan permukaan kondensasi dekat dengan permukaan penguapan (yang mencegah partikel uap bertabrakan satu sama lain dan dengan partikel atmosfer). Logam disuling dalam mode yang mendekati distilasi molekuler. Karena fakta bahwa faktor pemisahan dalam distilasi molekuler tidak hanya bergantung pada tekanan parsial komponen, tetapi juga pada massa molekul (atau atom), distilasi molekuler dapat digunakan untuk memisahkan campuran yang merupakan campuran azeotropik, termasuk campuran. dari isotop.
Untuk berbagai mode distilasi, persamaan diturunkan yang menghubungkan kandungan komponen kedua dalam kondensat dan residu dengan fraksi distilasi atau dengan fraksi residu pada kondisi proses tertentu dan konsentrasi cairan awal yang diketahui (, dan adalah massa kondensat dan residu, serta massa awal zat yang disuling, masing-masing). Perhitungan dilakukan dengan asumsi pencampuran ideal cairan sulingan, serta kondensat cair. Persamaan juga diturunkan untuk distribusi komponen dalam kondensat padat yang diperoleh dengan distilasi dengan pemadatan terarah dari kondensat atau dengan distilasi zona. Parameter persamaan ini adalah faktor pemisahan untuk kondisi distilasi tertentu.
Ketika menyuling zat dengan konsentrasi tinggi komponen dengan kondensasi uap menjadi cairan, dengan sedikit ketergantungan koefisien aktivitas komponen pada konsentrasinya, hubungan antara nilai-nilai, dan, ketika konsentrasi persentase digunakan, memiliki membentuk:
Untuk distilasi dengan kondensasi uap-ke-cair pada kandungan pengotor rendah
Persamaan distilasi dapat digunakan untuk menggambarkan proses distribusi pengotor dalam transisi fase lain dari fase dengan pencampuran intens (seperti kristal cair, kristal cair-cair, transisi gas-plasma, serta dalam transisi yang terkait dengan keadaan mekanika kuantum - superfluida cair , kondensat Bose-Einstein) - dengan mengganti koefisien distribusi yang sesuai di dalamnya.
Distilasi sederhana- penguapan sebagian dari campuran cairan dengan penghilangan dan kondensasi uap yang dihasilkan secara terus menerus di lemari es. Kondensat yang dihasilkan disebut distilat, dan cairan yang tidak menguap disebut bagian bawah.
Distilasi fraksional(atau distilasi fraksional) - pemisahan campuran cairan multikomponen menjadi bagian-bagian yang berbeda komposisinya - fraksi dengan mengumpulkan kondensat di bagian-bagian dengan volatilitas yang berbeda, dimulai dengan yang pertama, diperkaya dengan komponen dengan titik didih rendah. Sisa cairan diperkaya dengan komponen dengan titik didih tinggi. Untuk meningkatkan pemisahan fraksi, kondensor refluks digunakan.
Pembetulan- metode distilasi, di mana bagian dari kondensat cair (dahak) terus-menerus kembali ke kubus, bergerak ke arah uap yang bersentuhan dengannya. Akibatnya, pengotor yang terkandung dalam uap sebagian masuk ke dalam dahak dan kembali ke kubus, sedangkan kemurnian uap (dan kondensat) meningkat (Lihat penyearah, kolom distilasi).
Distilasi dengan kondensasi uap dalam gradien suhu– proses distilasi di mana kondensasi menjadi fase padat dilakukan pada permukaan dengan gradien suhu, dengan beberapa penguapan kembali partikel uap. Komponen yang kurang volatil mengendap pada suhu yang lebih tinggi. Akibatnya, pengotor didistribusikan sepanjang gradien suhu di kondensat, dan bagian paling murni dari kondensat dapat diisolasi sebagai produk. Pemisahan komponen uap selama reevaporasi mengikuti hukumnya sendiri. Jadi, dalam distilasi molekuler, rasio antara jumlah dan yang disimpan dalam kondensor komponen pertama dan kedua, masing-masing, dinyatakan dengan persamaan:
dimana dan adalah laju penguapan komponen pertama dari lelehan dan dari permukaan penguapan ulang, masing-masing, dan adalah sama untuk komponen kedua, dan adalah koefisien kondensasi komponen pertama dan kedua, adalah koefisien tergantung pada permukaan evaporasi dan sudut evaporasi dan reevaporasi. Penguapan ulang meningkatkan efisiensi pemurnian dari pengotor yang mudah menguap yang sulit dihilangkan sebanyak 2-5 kali, dan dari pengotor yang sangat mudah menguap dengan urutan besarnya atau lebih (dibandingkan dengan distilasi sederhana). Jenis distilasi ini telah menemukan aplikasi dalam produksi industri berilium dengan kemurnian tinggi.
Destilasi dengan pemadatan kondensat terarah (distilasi dengan penarikan distilat)- proses distilasi dalam wadah memanjang dengan pencairan sempurna zat suling dan kondensasi uap menjadi fase padat saat kondensat ditarik ke area dingin. Proses ini dirancang secara teoritis.
Dalam kondensat yang dihasilkan, distribusi pengotor yang tidak merata terjadi, dan bagian paling murni dari kondensat dapat diisolasi sebagai produk. Prosesnya adalah analog distilasi dari kristalisasi terarah normal. Distribusi pengotor dalam kondensat dijelaskan oleh persamaan:
di mana C adalah konsentrasi pengotor dalam distilat pada jarak x dari awal, L adalah ketinggian kondensat ketika bahan sulingan telah menguap sepenuhnya.
Distilasi zona- proses distilasi dalam wadah memanjang dengan pencairan sebagian zat halus di zona cair bergerak dan kondensasi uap menjadi fase padat saat kondensat keluar ke area dingin. Proses ini dirancang secara teoritis.
Ketika pemanas zona bergerak di sepanjang wadah dari atas ke bawah, kondensat padat terbentuk dalam wadah dengan distribusi pengotor yang tidak merata, dan bagian paling murni dari kondensat dapat diisolasi sebagai produk. Proses ini dapat diulang berkali-kali, dimana kondensat yang diperoleh pada proses sebelumnya harus dipindahkan (tanpa dibalik) ke dasar wadah sebagai pengganti zat yang dimurnikan. Distribusi pengotor yang tidak merata dalam kondensat (yaitu, efisiensi pembersihan) meningkat dengan peningkatan jumlah pengulangan proses.
Distilasi zona adalah analog distilasi dari rekristalisasi zona. Distribusi pengotor dalam kondensat dijelaskan oleh persamaan rekristalisasi zona yang terkenal dengan sejumlah lintasan tertentu - ketika koefisien distribusi k untuk kristalisasi diganti dengan koefisien pemisahan untuk distilasi. Jadi, setelah melewati satu zona
di mana C adalah konsentrasi pengotor dalam kondensat pada jarak x dari awal kondensat, adalah panjang zona cair.
| Metode pemisahan kimia |
|---|
Dalam materi ini, kita akan fokus pada konsep dasar dalam pembuatan bir di rumah, yaitu arti dan fitur penyulingan dan pembetulan. Dimungkinkan juga untuk mengetahui apa perbedaan mereka, dan jenis apa yang ada. Artikel ini akan bermanfaat bagi orang-orang yang baru mulai membuat alkohol buatan sendiri dan ingin mencapai kesuksesan yang berkualitas.
Distilasi atau distilasi adalah semacam proses ketika uap alkohol mulai menguap dari tumbuk yang mengandung alkohol yang disiapkan, setelah itu berubah menjadi bentuk cair dan keluar dalam bentuk produk akhir - nabati. Prosedur untuk mendapatkan nabati melalui penyulingan sangat sederhana. Air mendidih pada 100 derajat, tetapi alkohol mendidih pada 78 derajat. Penguapan alkohol terjadi lebih cepat daripada air, di antara dua indikator tersebut. Setelah pendinginan, itu mengembun, karena itu distilat dapat disuling beberapa kali. Distilasi berulang meningkatkan kekuatan minuman, dan juga memurnikannya. Tetapi Anda perlu tahu bahwa 100 gram produk pertama memiliki kekuatan tinggi, tetapi pada saat yang sama, Anda tidak dapat minum minuman ini, karena mengandung banyak kotoran berbahaya. Oleh karena itu, bagian pertama dianjurkan untuk dituangkan atau digunakan untuk menyalakan api.
Produk pertama yang diperoleh dalam pembuatan bir rumah disebut "kepala". Cairan inilah yang dikumpulkan dalam mangkuk terpisah, kemudian dikeluarkan agar destilat utama tidak tercampur. Di kubus distilasi, tempat tumbuk diletakkan, setelah itu dibakar untuk mendapatkan minuman keras, setelah jangka waktu tertentu, konsentrasi alkohol berkurang. Hal ini dapat dideteksi dengan peningkatan suhu di kompartemen lemari es. Dalam hal ini, prosedur distilasi tidak masuk akal untuk dilakukan hingga 100 derajat, karena alkohol akan menguap dan air akan mulai menguap.
Bagian kedua yang tidak bisa Anda minum disebut "ekor". Ini juga mengandung banyak zat berbahaya dan memiliki bau yang tidak sedap. "Ekor" adalah bagian terakhir dari alkohol yang dihasilkan. Alkohol tersebut mulai mengalir ketika kekuatan produk akhir menurun dan menjadi kurang dari 40%. Tetapi bagian ekor dapat dikenakan distilasi sekunder, yang tidak dapat dilakukan dengan "kepala". Benar, dimungkinkan untuk menggunakan produk akhir hanya untuk tujuan teknis.
Destilasi terdiri dari dua jenis dan dibagi menjadi:
Distilasi lain dibagi menjadi:
Metode penyulingan ini digunakan untuk menghasilkan etanol. Untuk memproduksinya, digunakan peralatan khusus yang disebut kolom distilasi. Alat semacam itu dapat memisahkan campuran cairan menjadi bagian-bagian yang berbeda, yang karenanya produk akhirnya adalah alkohol murni, tanpa kotoran, bau, dan rasa asing. Selain alkohol, pemilik kolom dapat membuat tincture dan minuman lain, tanpa adanya zat berbahaya. Alkohol yang dihasilkan akan memiliki kualitas terbaik.
Peralatan lain dapat digunakan sebagai penyuling untuk menghasilkan nabati. Tanpa kolom, alkohol yang dihasilkan tidak terlalu kuat, dan produktivitas juga menurun.
Distilasi memungkinkan Anda untuk membuat nabati, ketika rektifikasi menghasilkan alkohol murni tanpa kotoran, menggunakan nabati, yang kekuatannya 40% dan diperoleh melalui distilasi. Ini berarti bahwa tidak disarankan untuk melakukannya tanpa minuman keras, karena saat mendorong tumbuk melalui kolom, bagian bawah perangkat akan tersumbat.
Penyuling modern memiliki banyak jenis dan beberapa memiliki perbaikan yang memungkinkan Anda untuk memurnikan produk akhir dari kotoran berbahaya dan partikel lain, yang ternyata menghasilkan nabati murni. Selain itu, ada perangkat universal yang dijual yang digunakan untuk rektifikasi dan distilasi secara bersamaan.
Secara umum, kedua produk yang diperoleh dengan cara yang berbeda tidak dapat diminum sekaligus, karena alkohol harus diencerkan, dan nabati harus dimurnikan. Harus diingat bahwa penyulingan memungkinkan Anda untuk mencapai minuman aromatik yang berbau dan meninggalkan gigitan buah-buahan, sereal, beri, dan bahan mentah lainnya yang digunakan untuk tumbuk. Penyempurnaan hasil ini tidak akan mampu memberikan dan output akan menjadi minuman dengan rasa netral. Produk rektifikasi digunakan untuk persiapan lebih lanjut dari tincture, minuman, tetapi dapat dikonsumsi sebagai vodka murni.
