Refluks i vrste kazana za destilaciju

[bistrica]

...Da li postoji nekakav standardni dijagram distribucije količine od 75 do 40 stepeni. Sigurno nije linearna kriva?...

Evo složio sam ono što te zanima. Vertikalama dijagrama je iskazana jačina rakije uhvaćene frakcije odnosno uzorka, dok horizontale prikazuju količinu kroz broj frakcija ili uzoraka hvatanja rakije. U tvom slučaju, na kazanu koji puniš sa 140 litara, jedna frakcija je malo jača od 2,2 litra.

Prvi dijagram pokazuje distribuciju prve destilacije ili dobivanje meke rakije (jačine i količine). Kljuk ili šira stavljena u ovaj kazan je imala jačinu od 8 do 10 vol.a.a.

Drugi dijagram je prikaz tvoje druge (prepek) destilacije sa stavljanjem u kazan meke rakije jačine 30 vol.a.a. Ovdje moram ponoviti da se ova situacija, od tvoje konkretne, može razlikovati samo zbog brzine destilacije i veličine i oblika nadgrađa (kape) kazana, dakle refluksa. Mislim da je, po onome što si napisao, slobodno možeš uzeti kao relevantnu, odstupanja bi trebala biti zanemariva.

Treći dijagram je prikaz druge destilacije sa stavljanjem u kazan jače meke rakije od onih 30 vol.a.a. (blizu 40), ili
situacije sa znatno jačim refluksom, kakav se ne može dobiti običnim kazanom bez dodataka..

Iz sva tri dijagrama možeš izvući zaključak, da na primjer smjesa stavljena u kazan za destilaciju jačine 20 vol.a.a. ne bi više davala ravnu liniju distribucije kao na prvom dijagramu, nego bi dobila ono ispupčenje kao na ostala dva dijagrama, i to sve veće i veće kako bi ova jačina bila bliža onih 30 stepeni.

[boss]

Iz sva tri dijagrama možeš izvući zaključak, da na primjer smjesa stavljena u kazan za destilaciju jačine 20 vol.a.a. ne bi više davala ravnu liniju distribucije kao na prvom dijagramu, nego bi dobila ono ispupčenje kao na ostala dva dijagrama, i to sve veće i veće kako bi ova jačina bila bliža onih 30 stepeni.

Hvala na iscrpnom objašnjenju. Uz pomoć ovih podataka uradio sam u excelu tabelu za proračun prinosa u toku destilacije za različite početne vrednosti koncetracije rakije za prepek, malo kombinovao i došao do nekih podataka koji sada traže nova objašnjenja. Ideju sam dobio iz Pecinog "izveštaja" o svom radu i podatka da je radio prepek sa 2/3 sirove rakije i 1/3 vode u kazanu. Doduše on kaže da je odbacivao zadnjih 20 litara prepeka. Ja sam računao da se obavi "seča" na 40% na lulu i poredio koliko se dobije prepeka i patoke na ovaj način (sa dodatkom vode) i kakav bi prinos bio ako se u kazan za prepek sipa čista sirova rakija i takođe odvaja prepek na 40% na lulu. Računica pokazuje da će se dobiti za oko 15% više prepeka ako se radi sa čistom sirovom rakijom, a nešto više patoke kada se koristi voda kao dodatak u kazan. Ako je sirova rakija jačine 30% dobiće se prepek u količini od 37,5% od početne količine rakije, jačine oko 66% vol i 16% patoke jačine oko 22-23%. U slučaju razblaženja rakije sa 1/3 vode (znači sirova rakija sa 30 na 20% jačine) dobiće se oko 35% prepeka od početne količine ali manje jačine, oko 59,6% i patoke duplo više izraženo kroz alkoholne stepene.
 Na prvi pogled varijanta druge destilacije bez dodatka vode je ekonomski isplatljivija, ali pitanje je šta je sa kvalitetom. Ovde imam u vidu tvoje tvrdnje i dokazivanja, da aromatični viši alkoholi kao azeotropi ipak isparavaju ranije i čine aromu srednje frakcije (prepeka).... koje nije niko ozbiljno osporio, izuzev neslaganja koja mnogi ističu imajući u vidu tradicionalna shvatanja da prvo isparavaju i kondenzuju se frakcije sa nižom tačkom ključanja.
Kako je u praksi veoma raširena metoda prepeka sa prethodnim razblaživanjem, do čega se očigledno došlo vekovnim iskustvom, da li imaš odgovor šta će se dobiti od "loših" komponenti kada se i jake rakije u prepeku "seku" kod iste jačine na luli, odnosno da li je potrebno obaviti "seču" na većim koncentracijama kako bi se izbeglo skupljanje patoke (arome) u prepeku, na primer na 50%.
Ako je odgovor da treba, jer će patoka pre "poteći" iz jačih koncentracija, tada je ekonomska korist nedovoljna da kompenzira lošiji kvalitet.
Očigledno sam preterao sa ovim dopisom, ali mi se čini da ovo može biti interesantno. Ne verujem da bi Peca tako grdno pogrešio sa svojim silnim kazanima koje je prepekao.



Korekcija okvira citata.

[peca50]

Kod prepeka rakije treba imati na umu i jednu vrlo važnu činjenicu: Kada u kazan zapremine 250litara nalijem 2/3 meke rakije i 1/3 vode, posle izlaska 80 litara kvalitetnog prepeka, kazan je već otpražnjen za 1/3 i suvi bakar trpi opterećenje pregrejanosti u odnosu na deo koji ima tečnost, pa samim tim i polako kvari kvalitet rakije. Zato je najbolje pronaći najbolji odnos vode i rakije u kazanu pri prepeku da bi se što kasnije prešlo na odvajanje patoke. Ili ako u kazanu imate još 50% ukupnog alkohola, koji nije predestilisan, a50% je već otišlo kroz lulu i tabarku u prihvatni sud, a pritom je nivo sišao za 1/3, onda je problem da nećete uspeti da do kraja predestilišete sav alkohol, a da pritom nepregrejete kazan. Još jedan problem će tu biti prisutan, moraćete da povećavate intezitet loženja do maksimuma, a rakija će sve manje izlaziti.

[bistrica]

...tada je ekonomska korist nedovoljna da kompenzira lošiji kvalitet...

U svim svojim pisanjima na ovom forumu kao jedinu vodilju uzimam visoki kvalitet rakije. Za njegovo postizanje preporučujem, pored ostalih faza obrade, čistu dvostruku destilaciju bez ikakvih razblaživanja i drugih štetnih i nepotrebnih zahvata. Nikada takvu preporuku nisam branio većim prinosom, niti mislim da se on tako dobiva. Na postavljeno pitanje, sam ti samo dao dijagrame distribucije iz kojih si ti izvukao neke svoje zaključke, u koje ja ovdje ne bih ulazio. Tako da mi uopšte nije jasna ova zamjena teza, koja se ni u kakvom slučaju ne može vezati za čisti prepek.

Doduše ovaj zaključak iz citata je proistekao iz teksta koji sam više puta pročitao i opet nisam uspio da ga razumijem.

...da li imaš odgovor šta će se dobiti od "loših" komponenti kada se i jake rakije u prepeku "seku" kod iste jačine na luli, odnosno da li je potrebno obaviti "seču" na većim koncentracijama kako bi se izbeglo skupljanje patoke (arome) u prepeku, na primer na 50%.
Ako je odgovor da treba, jer će patoka pre "poteći" iz jačih koncentracija, tada je ekonomska korist nedovoljna da kompenzira lošiji kvalitet...

Ako pod ovim podrazumijevaš komponente čija je veća koncentracija štetna za kvalitet rakije, onda si totalno na krivom putu. Stvar je mnogo kompleksnija, i upravo obrnuta. Distribucija aromatskih komponenti je nepovoljnija za kvalitet rakije, kada se u kazan stavlja materijal koji ima niži sadržaj alkohola (20 i 10 stepeni), pa se zbog toga i radi čisti prepek.
Buduči da viši alkoholi i isparljive kiseline (sirćetna i dr.) imaju veću isparljivost na nižim koncentracijama etanola, i da će ti manje  metanola, acetaldehida i etil acetata biti u prvencu slabije meke rakije, desit će se da istim rezom kod prvenca i prekida hvatanja rakije u obje varijante, imaš veću koncentraciju svih ovih jedinjenja u rakiji koja je dobivena od slabijeg destilata, nego što je onaj od 30 stepeni, a što će nepovoljno djelovati na kvalitet rakije. Ako bi sada mijenjao mjesto reza, kako bi kompenzirao ovaj raspored hemijskih komponenti, bitno bi uticao na koncentraciju drugih jedinjenja koja daju pozitivan doprinos rakiji i opet dobio lošiji rezultat.

[bistrica]

... i suvi bakar trpi opterećenje pregrejanosti u odnosu na deo koji ima tečnost, pa samim tim i polako kvari kvalitet rakije...

Bakar se ne može pregrijati nigdje gdje nije izložen direktnom plamenu, a to je samo na dnu kazana (spominjali smo već njegovu tačku taljenja). Čak ni tu, kao ni na „suvom“ dijelu, ne ispušta nikakva jedinjenja u rakiju zbog svoga pregrijavanja, nego se kvarenje kvaliteta rakije dešava pregrijavanjem kljuka ili šire na tim mjestima, tako da je neutemeljena priča o "suvom" bakru i kvarenju kvaliteta rakije.  

...Još jedan problem će tu biti prisutan, moraćete da povećavate intezitet loženja do maksimuma, a rakija će sve manje izlaziti...

Temperatura na kojoj se dešava ključanje u kazanu je određena koncentracijom alkohola. Što je koncentracija alkohola veća ta temperatura ključanja je niža. Za nižu temperaturu potrebna je i manja snaga plamena-loženja. Dakle za razliku od meke rakije od 30 stepeni u kazanu, meka rakija od 20 stepeni ključa na višim temperaturama i traži veću snagu plamena-loženja, konstantno od poćetka do kraja destilacije.

[boss]

Nikada takvu preporuku nisam branio većim prinosom, niti mislim da se on tako dobiva. Na postavljeno pitanje, sam ti samo dao dijagrame distribucije iz kojih si ti izvukao neke svoje zaključke, u koje ja ovdje ne bih ulazio. Tako da mi uopšte nije jasna ova zamjena teza, koja se ni u kakvom slučaju ne može vezati za čisti prepek.

Očigledno je u pitanju nesporazum, odnosno verovatno sam bio nejasan u objašnjenju. Nisam tvrdio da si ti zagovarao čistu dvostruku destilaciju i iz ekonomskih razloga, pored razloga kvaliteta. Ekonomski moment sam ja uključio, da ne ponavljam rezultate moje računice na bazi predočenih dijagrama, jer sam utvrdio da će se nesporno dobiti više prepeka a manje patoke, kod čiste dvostruke destilacije, ako se kod prepeka rez radi na koncentraciji od 40% alkohola na luli u obe varijante. To je i logično, ako od 100 litara sirove meke rakije od 30% vol u varijanti čistog prepeka dobijem duplo manje patoke, znači da je neki deo jedinjenja umesto u patoku otišao u prepek. A možda i ne, jer se prekida hvatanje srednje frakcije u oba slučaja kod koncentracije u parnoj fazi od 40% vol?
Ukoliko ipak kod čistog prepeka treba praviti rez na većoj koncentraciji onda ja SVOJ zaključak o ekonomskoj koristi, pored koristi kvaliteta, moram korigovati, što bi mi bilo žao, moram priznati.

Buduči da viši alkoholi i isparljive kiseline (sirćetna i dr.) imaju veću isparljivost na nižim koncentracijama etanola, i da će ti manje  metanola, acetaldehida i etil acetata biti u prvencu slabije meke rakije, desit će se da istim rezom kod prvenca i prekida hvatanja rakije u obje varijante, imaš veću koncentraciju svih ovih jedinjenja u rakiji koja je dobivena od slabijeg destilata, nego što je onaj od 30 stepeni, a što će nepovoljno djelovati na kvalitet rakije. Ako bi sada mijenjao mjesto reza, kako bi kompenzirao ovaj raspored hemijskih komponenti, bitno bi uticao na koncentraciju drugih jedinjenja koja daju pozitivan doprinos rakiji i opet dobio lošiji rezultat.

Samo radi provere, kada je u pitanju odvajanje prvenca kod slabije meke rakije nećemo ništa postići na kvalitetu prepeka ako ćemo povećati količinu prvenca, recimo sa 1 na 2 %?
Drugi deo objašnjenja baš i nisam razumeo, ili bolje reći shvatio preporuku. Da li bih promenom mesta reza sa 40% na recimo 50% bitno uticao na koncentraciju drugih jedinjenja koja daju pozitivan doprinos rakiji i opet dobio lošiji rezultat?
Ovaj stav mi je bitan, sklon sam da prihvatim sve argumente u korist čistog prepeka, samo želim da eliminišem eventualne greške.

[bistrica]

...Ukoliko ipak kod čistog prepeka treba praviti rez na većoj koncentraciji onda ja SVOJ zaključak o ekonomskoj koristi, pored koristi kvaliteta, moram korigovati, što bi mi bilo žao, moram priznati....

Generalna preporuka je da se kvalitetna voćna rakija hvata kada joj je snaga u prihvatnoj posudi od 65 do 72 stepena. Ne ide se baš sa preporukama reza na luli od 40% ili slično jer to zavisi i od drugih faktora, samo jedan od njih je snaga alkohola kod materijala stavljenog na destilaciju. Tačno mjesto reza se pored ostalog određuje degustacijom vodeći računa da zadovoljiš ovaj kriterijum. Kvalitet rakije podrazumijeva optimalno mjesto rezanja, gdje se najčešće dešava, da viši rez znači i veći kvalitet. Da li je to ovih 40 ili nešto drugačije, morat ćeš ipak sam odrediti. Ova činjenica nije izražena samo kod čistog prepeka, baš naprotiv kod destilacije alkohola jačine od 20 stepeni ona je još izraženija. Na istom rezu u ove dvije varijante, slabiji destilat stavljen u kazan daje i slabiji kvalitet.

...kada je u pitanju odvajanje prvenca kod slabije meke rakije nećemo ništa postići na kvalitetu prepeka ako ćemo povećati količinu prvenca, recimo sa 1 na 2 %?...

U poruci iznad sam ti pričao o oba reza, i prevencu i prekidu hvatanja rakije. Prvenac se reže u zavisnosti od kvaliteta voće, kvaliteta prerade i fermentacije, najčešće u ovom rasponu. Trenutak rezanja je jako bitan i osjetljiv, pogotovo kod šljivovice, jer radi se o situaciji da njime želimo umanjiti metanol, acetaldehid, etilacetat ...(više alkohole često izostavim da mi se ne bi neko nataklatio), a zadržati estere koji  baš u najvećim koncentracijama prelaze u rakiju u ovoj fazi destilacije. Ako sada imamo slabiju meku rakiju, da bi smo izdvojili potrebnu količinu ovih „negativnih jedinjenja“ bilo bi nužno povećati ovaj procenat, čime bi smo znatno umanjili količinu ovih „poželjnih estera“. Time bi popravljali jednu stvar a kvarili drugu, mislim da sam sada razjasnio.   

...Da li bih promenom mesta reza sa 40% na recimo 50% bitno uticao na koncentraciju drugih jedinjenja koja daju pozitivan doprinos rakiji i opet dobio lošiji rezultat?...

Ovdje sam ti samo govorio o raspodjeli aroma koja nije dobra kod slabije meke rakije, višim rezom smanjuješ isparljive kiseline i istovremeno povećavaš više alkohole i smanjuješ jedan dio terpena. Kod jače meke rakije to bi bilo drugačije. Malim pomakom bi znatno više smanjio isparljive kiseline, istim pomakom bi znatno manje povećao više alkohole, a na terpene do neke granice pomicanja ne bi ni mogao uticati u vidu smanjenja, jer veliki dio njih kao i mnoge druge komponente su slabije rastvorljive u vodi nego u etanolu, pa će u rakiju preći prije ako je koncentracija meke rakije u kazanu veća.   

Nego da se ne krečeno samo u ovim relacijama, koje bez obzira što su tačne mnogima mogu djelovati „suhoparno“. Probaj to na kajsiji ovih dana u raznim varijantama, i sa vodom i sa kljukom, i bez njih samo sa mekom rakijom, pa se i sam uvjeri. Razlika je više nego očigledna, ako si iole zadovoljio one osnovne postulate prerade i fermentacije.

[peca50]

Kompletnu priču o problemima destilacije sam napisao iz praktičnog iskustva, a ne na osnovu naučnih saznanja. -Prvo objašnjenje gde vidim Bistrice da nisi razumeo ili nemaš praktično iskustvo: Kazan ložim drvima i plamen pored toga što direktno ide na dno kazana, isto tako ide i oko kazana sve do završetka ložišta, što znači da ima direktan dodir i sa gornjim delom kazana koji je otpražnjen, što sam ja napisao kao suv, jer nije pokriven tečnošću. Tako da je moja priča utemeljena i kako god da se to zove, ja znam rezultat: Loš kvalitet dobijene rakije u otpražnjenom kazanu.
-Drugo, proizilazi iz prvog, i tu se slažemo, što je manja koncentracija alkohola u kazanu tačka isparavanja je viša i intezitet loženja je jači, u drugom delu tog objašnjenja se neslažemo:intezitet loženja od početka do kraja je veći kod rakije koja ima manju jačinu u startu. Kod kazana tipa alambik, startno loženje i potrošnja ogreva, samim tim i intezitet loženja je vrlo mali, jer je predpostavljam ukupna količina alkohola velika pa samim tim i nije potrebno veliko loženje da bi se se dobila rakija na izlazu količinski i kvalitetno na gornjem nivou vrednosti. Ali će zato mnogo brže početi da opada i jedno i drugo sa izlaskom veće količine destilata, dok će se to mnogo kasnije javiti kod rakije za prepek koja je recimo za 10 stepeni jača.

I sada jedna prktična dilema, ali nezaobilazna: Kada vršimo drugu destilaciju rakije, a čija je jačina predpostavljena oko 34% alkohola, bez razblaživanja sa vodom, kako pravdati onaj deo alkohola koji nije moguće izdestilisati zbog smanjenog nivoa tečnosti u kazanu.Ili je moguće izdestilisati do nule, ali posle desetog kazana , taj kazan možemo baciti kao uništen zbog stalnog pregrejavanja (mislim na samu aparaturu, ne na rakiju). Postavlja se pitanje ekonomske isplativosti takvog načina destilacije koja je moguća za ljubitelje i zagovornike rada po strogo utvrđenim postupcima vrhunske destilacije.
Ako ispečem 20 kazana i na svakom imam gubitak najmanje 500 alkoholna stepena, (to je 10000alk. stepena ukupno za 20 kazana ili 200litara rakije jačine 50%), ako sam pritom imao veći kalo pri destilacija za dva procenta zbog veće koncentracije alkohola u sirovini za prepek i još 5 procenta redovnog kala, kako to pravdati praktično onome koji to zna da izračuna, jer je jedinica za merenje alkohola, alkoholni stepen.

[bistrica]

He,he, opet bistrica teoretičar ili nije razumio što je napisano, bez obzira što priče iz prve i druge poruke nisu ista stvar.
Loženje drvima u sebi sadrži ograničenje da plamen ne smije dodirivati stjenke kazana koje nisu pokrivene tečnim dijelom kljuka zbog frcanja kljuka po zidovima i njegovog mogućeg zagorijevanja, ali to je situacija sa kljukom i prvom destilacijom, a ne sa prepekom sirovog destilata koji nije isto što i kljuk. Ova priča nema nikakve veze sa onom prvom o pregrijavanju kazana zbog kojeg navodno  nećemo uspjeti da do kraja predestilišemo sav alkohol iz meke rakije i zbog toga je treba razblaživati vodom. Kada destilat frca po stjenkama onda njegov sadržaj može samo ispariti, a nikako ne može zagorjeti.

Za onaj drugi pasus nisam shvatio gdje se ne slažemo, sadašnje obrazloženje djeluje upravo suprotno.

...Kada vršimo drugu destilaciju rakije, a čija je jačina pretpostavljena oko 34% alkohola, bez razblaživanja sa vodom, kako pravdati onaj deo alkohola koji nije moguće izdestilisati zbog smanjenog nivoa tečnosti u kazanu...

Ovdje očito nedostaje prakse, ili pažnje nije bila dovoljno usmjerena prema kazanu za rakiju. Šta ovdje ima sporno? Daj mi najlošiji kazan i meku rakiju od 34% alkohola, i završit ću destilaciju bez ikakvih problema i po rakiju i po kazan. U kazanu neće ostati manje tečnosti od cca. 50% njegove zapremine. Nema se tu šta loše desiti ni nakon bezbroj tako obavljenih destilacija. Misliš da i ja lično i svi oni što proizvode svoja pića po cijeloj planeti na ovaj način, ne pazimo na svoje kazane a time i na kvalitet rakije.   

Postavlja se pitanje ekonomske isplativosti takvog načina destilacije koja je moguća za ljubitelje i zagovornike rada po strogo utvrđenim postupcima vrhunske destilacije.
Ako ispečem 20 kazana i na svakom imam gubitak najmanje 500 alkoholna stepena...

Već sam rekao da je gubitak u kazanu samo onoliki kolikog ga mi želimo ostaviti u kazanu. Ako prekidamo destilaciju kada na luli ide 5%-tni alkohol, onda kalo iznosi cca. 1% ukupnog alkohola stavljenog na destilaciju. Na tvom kazanu od 250 litara to je samo 75 stepeni od ukupno 7500 stavljenih na destilaciju. Drugi kalo ne postoji, osim ako bacaš prvenac. Kada se rakija hvata do 5% na luli, onda u kazanu nakon završene destilacije ostane ista količina izgubljenog alkohola bez obzira da li je na destilaciju stavljena meka rakija od 20 ili od 40 stepeni, ili ako hoćeš da cjepidlačimo veći je kalo kod ove meke rakije od 20 stepeni, jer je u kazanu ostalo nešto više litara tečnosti koja u obje varijante naprosto mora imati istu snagu alkoholne smjese od cca 0,6% alkohola.
Zakoni termodinamike, dokazani na dijagramima sa početka ove teme, a vidljivi iz ličnih dnevnika obavljenih destilacija jednog „teoretičara“.

[peca50]

Bistrica, citat:
"Loženje drvima u sebi sadrži ograničenje da plamen ne smije dodirivati stjenke kazana koje nisu pokrivene tečnim dijelom kljuka zbog frcanja kljuka po zidovima i njegovog mogućeg zagorijevanja"

Kad bi plamen bio mašina pa da mu dam nalog da nesme da dodiruje gornji deo kazana zbog zagorevanja u prvoj destilaciji, ali nije i nemože, ali to nema veze sa mojom praksom i preporukom. Dali je količina etra (alkohol 0d 96,6 do 100%), neuhvatljivog i koji izlazi kroz lulu veća kod rakije za prepek koja ima veću jačinu ili je uvek ista bez obzira na jačinu rakije za prepek. na osnovu toga se temelji moja priča o povećanom kalu. A kad se tiče druge  destilacije ostajem zagovornik obaveznog razblaživanja rakije sa vodom, jer mi se to pokazalo kao najbolje bez obzira na dnevnik jednog teoretičara.

[bistrica]

Ovo sad postaje nešto što ne bi trebalo nastavljati.
Ne smeta mi način na koji praviš rakiju, pogotovo još kada kažeš da ti se to pokazalo kao najbolje. To poštujem i tu nema ništa sporno. Sporno postaje kada se počnu razvijati kvazi teorije da bi se nametnula takva postavka, i za koje na kraju ostane jedini argument da je bistrica teoretičar. Sporno postaje kada se ide na način koji nije primjeren, i ako se pređe granica onda ni ja više na znam stati. Tako da nije baš pametno pričati o pregrijavanju kazana, eterima-neuhvatljivim alkoholima i kalu koji oni prave, zagorijevanju isparljivih materija, dnevniku jednog teoretičara i sl.     

P.S. Ne trebaš od plamena zahtijevati da sluša tvoje naloge, samo mu staviš limeni obrub kao granicu koju on nije u stanju preći.

[peca50]

Uredu je, shvatio sam da netreba da preterujemo, poštujem tvoj naučni prilaz koji svakako ima utemeljenu argumentaciju, bez zajedljivosti, ovo iskreno mislim. Praksa mi medjutim  pokazuje nešto drugo, i sa ovim završavam ovu temu da nebi davili ljude koji će shvakako da odluče onako kako im se isprvno čini da treba.

[bistrica]

 

[bane30]

Hvala bogu, vec sam se uplasio!

[bistrica]

Šta se plašiš, pa valjda je jasno da nismo konfliktni.
Iz srčanosti uvijek nastane pokoja varnica, što ne samo da nije loše nego je i korisno, ako se ne pretjera pa se stvar otme kontroli. Takve situacije često imaju za rezultat da se može čuti i nešto novo.