Destilace – nauka o destilaci

author
9 minutes, 23 seconds Read

Destilací se alkohol nevyrábí, pouze se koncentruje. Chcete-li vyrobit destilát, musíte začít s alkoholovou kapalinou („prací“), ze které destilujete destilát. Většina vodek a všechny whisky se destilují z výpalků, což je v podstatě pivo vyrobené kvašením obilných zrn.

Potravinářský (což je módní výraz pro „pitný“) alkohol je kapalina zvaná etanol. A protože ethanolový alkohol vře při nižší teplotě než voda, lze obě kapaliny oddělit odpařováním. Zahříváním pracího prostředku v uzavřeném prostředí (destilační přístroj) a zachycováním uvolňovaných alkoholových par je tedy možné koncentrovat alkohol jeho vyvařením z vody, která zůstává, protože potřebuje více energie, než se může odpařit.

Tento proces je komplikován skutečností, že kromě ethanolu jsou přítomny různé druhy alkoholu a další chemické sloučeniny, které mají různé teploty varu. Ty se souhrnně nazývají kongenery a tyto chemické látky dodávají lihovinám charakter a chuť. Některé kongenery jsou žádoucí v malém množství, jiné je třeba během destilace co nejúplněji odstranit.

Při výrobě vodky bude třeba odstranit více těchto kongenerů, než kdybyste vyráběli méně čistý, charakternější destilát, jako je tequila nebo cachaça, nebo destilát, který projde delším procesem zrání, jako je koňak nebo whisky, protože odpařování během procesu zrání usnadní odstranění některých kongenerů, zatímco jiné jsou změkčeny interakcí se dřevem.

Etanolový alkohol, pitný alkohol, který chce lihovarník zachytit, má bod varu 78,2˚C. Ostatní, méně chutné a často škodlivé kongenery mají bod varu o něco vyšší nebo nižší než etanol.

Při destilaci se z vody nejprve vypaří páry těkavějších alkoholů, tedy těch s nejnižším bodem varu. Těm se v závislosti na části světa a destilovaném produktu říká různě „hlavy“ nebo „předstřely“.

Následuje žádoucí ethanolový alkohol, který se obvykle označuje jako srdce. Odkloněním proudu lihu vystupujícího z kondenzátoru lze hlavy vyřadit a srdce oddělit a zachránit.

Když se nyní alkoholy s nižšími body varu odpaří, zůstane voda, bílkoviny, sacharidy a méně těkavé alkoholy s vyššími body varu, známější jako „ocasy“ nebo „mdloby“. V destilačním přístroji se tyto méně těkavé alkoholy oddělí od vodnatého výplachu, dokud v destilačním přístroji nezůstane kapalina o obsahu přibližně 1 % objemového alkoholu. Další oddělování malého množství zbývajícího alkoholu je neekonomické a „pivo“, které zůstane v destilačním zařízení, se odešle ke zpracování nebo se jednoduše rozptýlí na pole jako hnojivo. Zbytky a někdy i hlavy se ponechají a přidají se do výplachu při další destilaci, takže se recykluje veškerý zachycený etanol.

Jednou z destilačních dovedností je odhadnout správný okamžik, kdy „rozříznout“ výpal z hlav na srdce a ze srdcí na ocasy. Čím menší je procento srdcí, tím větší je čistota srdcí, ale znamená to obětování cennějšího ethanolu.

Hlavy

Tyto látky, známé také jako „předvýpalky“, jsou těkavé (s nízkým bodem varu) alkoholy, které se uvolňují na začátku destilace a zahrnují následující chemické látky:

Acetaldehyd (CH3CHO) je aldehyd produkovaný rostlinami v rámci jejich normálního metabolismu. Vzniká také oxidací ethanolu. Acetaldehyd má bod varu 20,8˚C a předpokládá se, že významně přispívá k závažnosti kocoviny. Má štiplavý ovocný zápach připomínající kovově zelené jablko.

Aceton ((CH3)2CO) je bezbarvá, hořlavá kapalina s bodem varu 56,2˚C. Je nejjednodušší formou skupiny látek známých jako ketony. Slovo keton je ve skutečnosti odvozeno od slova Aketon, což je starý německý výraz pro aceton. Aceton se běžně používá jako čisticí rozpouštědlo a je účinnou složkou odlakovače na nehty a ředidla barev. Když tedy v lihovině ucítíte odlakovač na nehty, je to obvykle aceton, který cítíte.

Estery jsou přirozeně se vyskytující chemické sloučeniny zodpovědné za vůni mnoha druhů ovoce, včetně jablek, hrušek, banánů, ananasu a jahod. Estery nejčastěji vznikají kondenzací karboxylových kyselin s alkoholem a jejich přítomnost v destilátu může přispívat k ovocné vůni. Estery mají neškodnou, často sladkou vůni, takže je většina destilatérů považuje za žádoucí.

Mezi estery patří ethylacetát (bod varu 77,1˚C), ethylbutyrát (121˚C), ethylmravenčan (54˚C) a hexylacetát (171,5˚C). Ačkoli mají acetátové estery nízké teploty varu, acetát se v klidu zdržuje, protože jeho molekuly se chovají, jako by potřebovaly hodně místa k úniku.

Methanol (CH3OH často označovaný zkratkou MeOH), známý také jako methylalkohol, dřevný líh, dřevný benzin nebo dřevný destilát, je bezbarvá, těkavá a vysoce hořlavá kapalina s teplotou varu 64,7˚C. Methanol a ethanol (pitný alkohol) jsou jako sourozenci a jejich molekuly k sobě přiléhají, takže navzdory rozdílným bodům varu je při destilaci notoricky obtížné je oddělit. Metanol je však bezpodmínečně nutné oddělit a zlikvidovat, protože velmi škodí játrům a jeho konzumace může vést k oslepnutí.

Destilované lihoviny, jako je sladová whisky, mohou obsahovat 4 až 5 promile a v těchto množstvích je jeho přítomnost bezpečná. Avšak již 10 ml metanolu může způsobit trvalou slepotu zničením zrakového nervu a 30 ml metanolu je pravděpodobně smrtelné.

Evropské předpisy stanoví, že obsah metanolu ve vodce „nesmí překročit 10 gramů na hektolitr 100% obj. alkoholu.“

Srdce (nebo destilát)

Srdce je část destilátu vzniklá při destilaci, která se odděluje a uchovává pro výrobu alkoholických nápojů. Zjednodušeně řečeno je to chuťově dobrá část destilátu, která je bezpečně stravitelná.

Látky, které tvoří ostatní části destilátu, mají nepříjemný zápach nebo chuť a často jsou škodlivé pro lidské zdraví. Hlavní látkou, která se nachází v „srdci“ destilace, je etanol, ačkoli v závislosti na čistotě dosažené během destilace mohou být přítomna i stopová množství jiných sloučenin v hlavách nebo ocasech.

Ethanol (C2H5OH), nazývaný také ethylalkohol, čistý alkohol, obilný alkohol nebo alkohol k pití, je těkavá, hořlavá, bezbarvá kapalina. Díky svým silným účinkům na centrální nervovou soustavu člověka a následným změnám nálady a chování je také jednou z nejstarších rekreačních drog.

Etanol je hlavním druhem alkoholu, který se nachází v alkoholických nápojích, ale má nespočet dalších využití – dokonce i v teploměrech. Jako rozpouštědlo se používal od středověku k využití chuti a domnělých zdraví prospěšných vlastností rostlinných látek k výrobě raných léků a digestivů. Díky tomu, že je ethanol rozpouštědlo, které je bezpečné pro styk s lidmi nebo konzumaci (v mírném množství), je důležitou součástí moderních léků, vůní, aromat a barviv. V chemických procesech se ethanol používá jako rozpouštědlo a surovina pro syntézu dalších produktů. Je také cenným obnovitelným palivem schopným pohánět spalovací motory.

Pro tak všestrannou a užitečnou sloučeninu je etanol pozoruhodně snadno vyrobitelný a jeho výroba kvašením cukru je jednou z prvních organických reakcí, které lidstvo používá. Ethanol má bod varu 78,2˚C, díky čemuž se snadno odděluje od vody destilací.

Odpady

Tyto alkoholy a další látky známé také jako „mdloby“ mají nízký bod varu a vznikají na konci destilace.

1-propanol (CH3CH2CH2OH) vzniká přirozeně v malém množství během procesu kvašení a má bod varu 97,0˚C. Používá se jako rozpouštědlo ve farmaceutickém průmyslu a je jedním z alkoholů, které lihovarníci označují pejorativním termínem „fusekle“.

Butanol neboli butylalkohol (C4H10O) vzniká přirozeně jako výsledek kvašení cukrů a jiných sacharidů, takže je běžný v pivu a víně. Butanol má bod varu 118 °C a patří do skupiny „fuselových olejů“. Butanol má rozpouštědlový zápach podobný banánu.

Amyl (isobutylkarbinol) alkohol je bezbarvá kapalina s bodem varu 131,6 °C. Má silný zápach a ostrou palčivou chuť a je dalším ze skupiny alkoholů známých pod pejorativním označením „fuselové oleje“.

Fuselové alkoholy, známé také jako „fuselové oleje“, je souhrnné označení pro hořké sloučeniny, které se nacházejí ve zbytcích při destilaci. Skládají se z propanolu, butanolu a amylalkoholů (furfural není alkohol, ale někdy se také zahrnuje do pejorativního termínu). Fusely jsou alkoholy vyššího řádu, alkoholy s více než dvěma atomy uhlíku a značnou rozpustností ve vodě. Fusely vznikají kvašením, takže jsou v různé míře přítomny v pivu, víně, jablečném moštu, medovině a dalších kvašených nápojích a lihovinách z nich destilovaných. Výraz „fusel“ je německý výraz pro „špatný alkohol“ a tyto alkoholy mají olejovitou konzistenci, proto se lidově nazývají fuselové oleje.

Kyselina octová (CH3COOH) je organická kyselina vznikající při kvašení a právě kyselina octová dává octu kyselou chuť a štiplavou vůni. Je to bezbarvá kapalina, která absorbuje vodu a vře při 118,1˚C a je jednou z nejjednodušších karboxylových kyselin.

Furfural (OC4H3CHO) je aromatický aldehyd získávaný z kukuřice, ovsa a pšeničných otrub. Jeho název pochází z latinského slova „furfur“, což znamená otruby, a odkazuje na jeho obvyklý zdroj. Je to bezbarvá olejovitá kapalina, která při působení kyslíku rychle žloutne. Je cítit po spálených mandlích. Často se vyskytuje v přímo vypalovaných kotlích jako důsledek zuhelnatění. Furfural nemá rád vodu, takže ačkoli má vysoký bod varu (161,7 °C), snaží se během destilace vypařit dříve, než by se očekávalo. Furfural voní po mandlích.

Sdílet

Přihlásit se k odběru

.

Similar Posts

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.