DobryDestylator » PODSTAWY DESTYLACJI DLA POCZĄTKUJĄCYCH

Co to jest destylacja?

Destylacja to proces oddzielania jednej substancji od drugiej, przy wykorzystaniu różnych temperatur wrzenia tych substancji. Destylując alkohol etylowy, oddzielmy go od wody i innych składników znajdujących się w destylowanej cieczy. W zależności od tego, co chcemy osiągnąć, stosujemy aparaturę do destylacji prostej (tj. destylator do bimbru typu potstill), idealny do otrzymania aromatycznych destylatów smakowych, owocowych i zbożowych, albo kolumnę rektyfikacyjną (czyli aparaturę do destylacji wielostopniowej, która pozwala osiągnąć czysty spirytus 96% bez żadnych smaków i aromatów.

W niniejszym opisie, koncentrujemy się na opisie destylacji prostej.

Co to są frakcje i jak powstają

W gotowanej cieczy (zacierze czy nastawie) nie znajduje się sam alkohol etylowy i woda. Znajduje się tam wiele innych substancji (nawet ponad 70), które podczas procesu, również parują i przechodzą do destylatu. Są to m.in.:

alkohol metylowy
kwas octowy
alkohole wyższe (oleje fuzlowe)
oraz cała paleta substancji aromatycznych i estrów

Część z tych substancji jest szkodliwa dla zdrowia (np. aceton); część wręcz pożądana w finalnym destylacie, gdyż nadaje mu smak i aromat. Udział procentowy tych związków w finalnym destylacie będzie oczywiście niewielki albo wręcz znikomy. Jednak każda taka substancja w większym lub mniejszym stopniu wpływa na jakość destylatu.

Podobnie jak łyżka dziegciu zniszczy beczkę miodu, podobnie nawet niewielka ilość niekorzystnych substancji w destylacie może zasadniczo wpłynąć na jego smak i aromat. Podczas destylacji prostej, wszystkie te składniki parują podczas gotowania, a następnie są skraplane i stają się częścią destylatu.

Istotą destylacji prostej jest więc takie prowadzenie procesu, żeby po pierwsze, niekorzystnych substancji parowało jak najmniej (jak najwięcej zostawało ich w kotle), a po drugie – żeby tak odbierać destylat, żeby ‘dobry’ trunek nie mieszał się ze ‘złym’

Główne frakcje podczas destylacji

Podczas destylacji, otrzymamy 3 główne frakcje naszego destylatu: Przedgon, Serce i Pogon. Podział na te frakcje jest oczywiście umowny – ale bazuje na tym, że w każdej z tych frakcji w destylacie pojawiają się charakterystyczne składniki:

1. Dla frakcji przedgonu będą to składniki z najniższą temperaturą wrzenia, często szkodliwe dla zdrowia, których trzeba się pozbyć z destylatu.

2. Serce to głównie interesujący nas etanol.

3. W pogonach znajdziemy substancje o najwyższych temperaturach wrzenia, które psują smak destylatu i nie nadają się do bezpośredniego spożycia - ale mogą być przeznaczone do kolejnych destylacji w celu dalszego frakcjonowania i odzyskiwania z nich etanolu.

Tylko frakcja środkowa (serce), jest frakcję pożądaną, o najwyższej jakości. To na pozyskaniu jak największej ilości jak najmniej zanieczyszczonego serca, zależy każdemu destylatorowi. Żeby to zrobić, trzeba prawidłowo określić moment przejścia z jednej frakcji do drugiej, oraz oddzielać odbierane frakcje od siebie (nie mieszać ich).

1 frakcja – Przedgony

Przedgony wstępne to pierwsze opary, które odparowują podczas destylacji. Zawierają najbardziej lotne, szkodliwe alkohole, i nie należy ich spożywać, a przeznaczyć na cele inne niż spożywcze. Przedgony potrafią zacząć parować już od temperatury w kotle 40st C - ich zapach (np. dla destylowanego soku jabłkowego) jest bardzo przyjemny, słodki. Stopniowo przechodzą w inne, bardziej wyczuwalne związki (np. aceton), które już nie pachną tak ładnie (aceton = zapach rozpuszczalnika).

Ilość przedgonów zależy od rodzaju wsadu który destylujemy, ale przeciętnie jest to około 80-100 ml na każde 10 l wsadu. Organoleptycznym wskaźnikiem, że szkodliwe substancje się skończyły, jest też próba węchowa – roztarcie kropli destylatu i upewnienie się, że nie pachnie on rozpuszczalnikiem (acetonem).

Po oddzieleniu tej początkowej frakcji, przyjmuje się, że przechodzimy do pozyskiwania serca.

Jednak w tym momencie, serce będzie jeszcze w dużym stopniu zanieczyszczone innymi substancjami. Dlatego, równie dobrze można wydłużyć frakcję przedgonów, i odbierany destylat (na tym etapie ma on często moc > 80%) nie traktować jako serca. W istocie często ma on ostry, gryzący smak, oraz zróżnicowany, intensywny zapach. Jego przydatność do bezpośredniego spożycia zależy od osobistych upodobań i smaków. Może być więc traktowany na równi z sercem / oddzielony i przeznaczony jako wsad do kolejnej destylacji / lub też oddzielony ale częściowo użyty później do mieszania z sercem w celu znalezienia optymalnego smaku i aromatu destylatu.

Ta ‘pośrednia’ frakcja, w zależności od destylowanego wsadu, może stanowić nawet kilkanaście % pozyskanego destylatu. Jej zakończenie sygnalizowane jest zmniejszeniem mocy odbieranego alkoholu (zwykle poniżej 80% serce jest już wystarczająco czyste), a także zanikiem ostrzejszego, gryzącego posmaku.

2 frakcja - Serce

Serce zawiera przede wszystkim etanol i jest to najbardziej pożądana część destylatu. Zapach i smak nie są już ostre; To zdecydowanie najlepsza jakościowo część destylatu. Serce zwykle zaczyna się od około 80% stężenia alkoholu i trwa do 60%, przy czym dolny poziom może zostać wydłużony nawet do 55% albo jeszcze niżej, zależnie od preferencji.

3 frakcja - Pogony

Pogony zaczynają się, gdy wszystkie alkohole o niższych temperaturach wrzenia wyparują, i gdy etanolu jest coraz mniej w kotle. Ta część zawiera oleje fuzlowe (propanol, butanol), czy alkohole amylowe, które powodują niepożądane smaki w destylacie. Z tego powodu, nie nadają się do bezpośredniego spożycia. Mają jednak dość wysoki udział etanolu, dlatego pogony stanowią materiał do kolejnych destylacji (tj mogą być dodawane do destylacji nowych wsadów), lub też mogą być zbierane w osobne pojemniki i następnie same przedestylowane – uzyskuje się wtedy wyjątkowy, głęboko aromatyczny destylat, różny smakiem i aromatem od standardowego.

Jak rozdzielać frakcje podczas destylacji i przygotować optymalny destylat

Podstawową generalną zasadą przy destylacji jest: im wolniej gotujemy i pozyskujemy, tym lepiej. Wolne gotowanie jest korzystne na każdym etapie destylacji. Na początku, przy przedgonach, wolne gotowanie oznacza, że szkodliwe związki (aceton) zostaną lepiej i dokładniej odparowane, przy jak najmniejszych utratach etanolu.

Niektórzy doświadczeni praktycy zaczynają destylację na otwartym kotle, bez kolumny i głowicy. Związki z przedgonu wylatują na zewnątrz, nie przechodzą w ogóle przez kolumnę i głowicę (są one montowana dopiero wtedy, gdy zaczyna się frakcja serca). Takie podejście wymaga doświadczenia i jest nieco kłopotliwe (a dodatkowo pomieszczenie gdzie destylujemy będzie intensywnie pachniało), ale ma tą zaletę, że całość aparatury nie zostaje zanieczyszczona przedgonami.

W fazie serca, wolny odbiór także daje nam czystszy, lepszy jakościowo destylat – w ten sposób przedłużamy odbiór serca i opóźniamy pojawienia się pogonów. Jak szybki powinien być odbiór? Przy destylatorze do bimbru typu potstill o średnicy 54 mm, wolny odbiór serca to 1 litr destylatu na około 40-45 minut.

Jak rozpoznać, kiedy kończy się jedna frakcja a zaczyna druga, i jak reagować

Moment przejścia z jednej frakcji do drugiej nie jest punktowy. To proces ciągły – w końcowej frakcji przedgonów znajduje się już dużo frakcji serca, podobnie końcówka frakcji serca zawiera już pogony. Nigdy nie jest tak, że moment przejścia następuje w jakiejś jednej konkretnej chwili podczas destylacji.

Moment w którym pozyskany destylat uznajemy za inną frakcję, jest subiektywną decyzją prowadzącego destylację, opartą na wiedzy i doświadczeniu, a także na preferencjach smakowych i zapachowych.

Przedgony (pierwsza frakcja, niespożywcza) jest łatwa do wyodrębnienia. Jest jej niewiele, a wyraźny zapach acetonu jest najlepszym wskaźnikiem. Tą frakcję zbieramy do osobnego pojemnika – a następnie albo wylewamy, albo używamy do celów nie spożywczych (rozpałka na grilla, płyn do szyb). W żadnym razie nie przeznaczamy tej frakcji do kolejnych destylacji.

Następnie, odbieramy destylat który jest już wartościowy. Rekomendujemy odbiór w niewielkie pojemniki (przy założeniu, że destylujemy >20 l wsadu o kilkunastoprocentowej mocy, pojemniki powinny być 200-300 ml); Będzie to ta frakcja przejściowa między przedgonami a sercem, aromatyczna. Jej oceny dokonasz później, po zakończeniu destylacji. Zwykle ta frakcja zanika, gdy moc alkoholu spada poniżej 80%, co w zależności od mocy naszego wsadu, następuje często dosyć szybko. Wówczas możemy przejść do odbioru serca, w większe pojemniki, gdyż będzie go zdecydowanie więcej.

Alternatywnie, możemy zrezygnować z wydzielania tej frakcji i zbierać od razu serce.

Odbiór frakcji serca trwa najdłużej. Możemy użyć większych (np. litrowych, lub jeszcze większych pojemników). Serce zbieramy do mocy około 60%; po jej przekroczeniu, musimy spodziewać się, że serca będzie coraz mniej, a coraz więcej, frakcji ostatniej – pogonów.

Możemy teraz:

Wydłużyć odbiór wysokoprocentowego (nawet 80%) alkoholu poprzez użycie refluxu. Teoretycznie wracamy więc do pobierania serca. Jednak dobrą praktyką jest zebranie tego ‘refluxowego’ serca w osobny pojemnik i nie mieszanie z ‘oryginalnym’ sercem, dopóki po procesie nie potwierdzimy jego jakości. Może się bowiem okazać, że po pierwsze - dostały się do niego frakcje pogonowe (i mimo wysokiej mocy, lepiej go traktować jak pogon, a nie serce) – a po drugie, destylat otrzymywany refluxem jest lepiej oczyszczony i może mieć inny smak i aromat niż otrzymywane przed chwilą serce (ma to znaczenie przy destylacji owoców i zbóż).
Przejść do odbioru frakcji pogonów. Odstawiamy pojemnik z sercem i podstawiamy nowy, pusty. Może się teraz zdarzyć tak, że świetny destylat (serce) będzie jeszcze odbierany do mocy 55 czy nawet 50%. Wszystko zależy od jakości i mocy tego, co destylujemy, szybkości prowadzonej destylacji (wolniej = lepiej), etc. Szkoda jednak ryzykować i odbierać destylat poniżej 60% do tego samego pojemnika, co wcześniej zebrane serce. Zmiana jakości może bowiem nastąpić dość nagle i można nie zdążyć podmienić pojemników a nawet niewielki zanieczyszczenie serca, będzie niekorzystne i zepsuje serce. Warto więc zbierać ponownie w małe (200-300 ml) pojemniki, pamiętając o ich numerowaniu lub odkładaniu w takiej kolejności, jak zostały pozyskane. Ich ocenę przeprowadzi się po zakończeniu destylacji.

Kiedy przestać destylować

Wraz z ubywaniem alkoholu z kotła, w destylacie też szybko spada zawartość alkoholu. Teoretycznie moglibyśmy prowadzić destylacją aż do pełnego wydobycia alkoholu z kotła, ale w praktyce takie działanie nie ma sensu – poświęca się zbyt dużo czasu i energii na stosunkowo niską jakość destylatu o niewielkiej zawartości alkoholu, znacznie zanieczyszczoną (frakcja Pogonów). Każdy sam określa, gdzie znajduje więc się punkt zakończenia destylacji.

Najczęściej punktem granicznym zakończenia destylacji prostej będzie osiągnięcie 25-20% mocy.

Podwójna destylacja

Czasem praktykuje się podwójną lub nawet potrójną destylację. Czystość otrzymywanego tak destylatu wzrasta. Odbywa się to jednak kosztem pozbywania się części aromatów - dlatego w destylatach smakowych jest najczęściej niekorzystne. Standardowa destylacja, zwłaszcza gdy posiadamy destylator miedziany - to destylacja pojedyńcza.

Jest jednak pewien wyjątek.

Mianowicie, gdy posiadamy nastaw czy zacier o niskiej mocy (kilka procent alkoholu) - wówczas korzystniej będzie przeprowadzić podwójną destylację: Za pierwszym razem przeprowadzamy ją szybciej, w mniejszym stopniu zwracając uwagę na dokładne rozdzielanie poszczególnych frakcji. Dokładnie oddzielamy tylko szkodliwą frakcję początkową (aceton). Po niej, pozyskujemy wszystko do jednego pojemnika, w szybkim tempie (3-4 litry/h przy kolumnie 54 mm), ale nie zatrzymujemy się na 60%, tylko ciągniemy dalej, nawet do nawet 20%.

Jest to tzw. stripping - szybki odpęd. Pozyskujemy w ten sposób materiał do drugiej, właściwej destylacji

Odebraną w tym przyśpieszonym odpędzie surówkę, rozcieńczamy następnie wodą do 25-30% mocy, i destylujemy ponownie - tym razem wolniej, wg zasad ogólnych. Do rozcieńczania używamy wody demineralizowanej lub zwykłej kranowej. Nie stosujemy wody mineralnej, wysokozmineralizowanej. Przy mieszaniu alkoholu z wodą, wlewamy wodę do alkoholu (nie odwrotnie), niezbyt dużą strugą wody. Staramy się przy tym mieszać pojemnik z destylatem, tak żeby następowało szybkie wymieszanie wlewanej wody. W przeciwnym wypadku, w destylacie mogą pojawiać się zmętnienia czy wytrącenia różnych substancji, negatywnie wpływających na destylat.

Ocena destylatu

Po zakończeniu destylacji, powinno się mieć wyraźnie oznaczone a) pojemnik z frakcją początkową (trującą) b) alternatywnie pojemnik z frakcją pośrednią przedgony/serce c) pojemnik z frakcją serca d) małe pojemniki z frakcjami zebranymi po sercu.

Pozyskany destylat (B-D) pozostawić w otwartych pojemnikach na 1 dzień. Pozwoli to na uwolnienie i wyparowanie ewentualnych najlżejszych, szkodliwych frakcji, jeśli takie jeszcze znajdują się w destylacie.

Następnie rozpocząć ocenę – ocenić zapach destylatu z grupy B (o ile była zbierana). Będzie miała intensywniejszy aromat niż serce, często będzie to zapach przyjemny. To, czy wymieszać ją z sercem, zależy jednak nie tylko od zapachu, ale też smaku. Jeśli ma neutralny, nieostry smak – wymieszać ją z sercem. Jeśli smak jest gryzący, ostry – lepiej pozostawić tą część do kolejnej destylacji i nie mieszać z sercem.

Frakcja pogonów niewiele zyska jakościowo po wymieszaniu z sercem – za to serce dużo straci gdy zostanie wymieszane z pogonami.

Podobnie oceniamy destylat z grupy D, idąc od pojemników pozyskiwanych wcześniej (z mocniejszym alkoholem). Dopóki nie poczujemy brzydko pachnących, obcych zapachów, możemy te pojemniki traktować jak serce. Pozostałe – traktujemy jak pogony.

Można też poczekać kilka kolejnych dni (np. tydzień) i przeprowadzić kolejną ocenę odrzuconych w I próbie destylatów. Po kilku dniach, ich jakość może się nieco poprawić.

Nie zapomnijmy też utrzymywać naszego sprzętu w czystości - po destylacji, destylator oraz kluczowe elementy powinny być przemyte czystą wodą, a kocioł dobrze przepłukany

PODSTAWY DESTYLACJI DLA POCZĄTKUJĄCYCH