Как видим из графика для извлечения этилового спирта придется нагревать водно-спиртовую смесь не до 78,4 градусов, а значительно выше, так как нужен пар для последующей его конденсации.
(тут был рисунок)
Так водно-спиртовую смесь с 15% содержанием спирта придется нагревать до температуры чуть ниже 100 градусов. Но в процессе испарения меняется количество оставшегося этилового спирта в смеси, и соответственно меняется способность испаряться у различных компонентов. Поэтому при дистилляции в разные моменты времени в паре будут присутствовать этиловый спирт, головные, и даже хвостовые фракции в различных концентрациях.
Из вышесказанного следует, что дистилляцией невозможно получить чистый этиловый спирт, а только водно-спиртовую смесь с различным уровнем примесей. И для снижения уровня примесей в дистилляте применяют метод многократной дробной перегонки.
Получение же чистого этилового спирта возможно при ректификации, о которой речь будет ниже.
Но прежде, чем перейти к сути трактата, мы обратимся к истокам.
Глава 3.
История этилового спирта
Первое знакомство с алкоголем произошло во времена раннего палеолита, когда наши предки жили стадами, вели кочевой образ жизни, занимались собирательством и охотой. Они заметили, что перезрелые плоды действуют опьяняюще и снимают психологическое напряжение. Отметив полезность этого открытия, они стали целенаправленно искать такие плоды и употреблять в пищу в качестве антидепрессантов.
В среднем палеолите, при переходе к оседлому образу жизни, люди учились делать запасы продуктов, чтобы обезопасить себя от голода. Найденные спелые плоды и соты с медом пытались сохранить. Но под воздействием влаги, температуры и диких дрожжей содержащие сахар запасы начинали бродить. Неудача обернулась новым открытием. В тот момент, когда люди поняли, что перезрелые плоды можно больше не искать, а получать искусственным путем, зародилось виноделие.
В эпоху неолита, наряду с совершенствованием орудий труда и развитием общества, развивалась и технология виноделия. Сок из плодов стали извлекать, собирать и сбраживать на диких дрожжах. Получившиеся напитки могли храниться длительное время. Постепенно и содержание этилового спирта в напитках увеличивалось. Возникли первые ритуалы, связанные с употреблением алкоголя, в основном религиозного характера.
Опираясь на археологические данные, можно допустить, что люди научились получать и сохранять слабоалкогольные напитки в промежутке между 7000 и 5000 годами до нашей эры. На территории современного Китая и в Передней Азии были обнаружены остатки спиртосодержащих напитков из фруктов, меда.
Исключительно важной вехой стало открытие технологии изготовления пива, что произошло в также Китае и Передней Азии между 4000 и 3000 годами до нашей эры. К открытию привело стечение ряда обстоятельств. В результате неправильного хранения проросло зерно, но его не выбросили, а просушили и перемололи в муку. Муку залили водой и на время о нем забыли. Под действием солнца и ферментов, содержащихся в ростках, крахмал разложился на сахар, а случайно попавшие в сосуд дикие дрожжи превратили этот раствор в пиво.
Но прошли столетия прежде чем люди смогли выделить этиловый спирт. Есть сведения, что в древней Ассирии собирали сконденсированную влагу, с пробок плотно закрытых винных горшков. Хотя доля именно этилового спирта в этом конденсате была мала.
Ключевым моментом на этом пути стало открытие дистилляции. Это произошло в начале бронзового века, по всей видимости в Древнем Египте в результате химического опыта по выделению эфирных масел, когда пар от нагретой в сосуде жидкости был сконденсирован и собран в специальной чаше.
На рисунке из Древнего Египта, более позднего периода, мы видим изображение этого процесса. Под сосудом горит огонь, в сосуд помещена изогнутая трубка, для надежности скрепленная укосиной, а в руке мальчика небольшая чаша, вероятно для сбора дистиллята. Интересна зеленая окраска сосудов, свидетельствующая о том, что они сделаны из меди.
(тут был рисунок)
Большой вклад в дело развития дистилляции внес Зосима Панополитанский, живший в Александрии около III - VI веков нашей эры. На рисунке из его трактата изображен перегонный куб или амбикс (чаша). Из важных усовершенствований мы видим сосуд с высоким горлышком и шлем-холодильник надетый на сосуд.
(тут был рисунок)
Под натиском арабов в VII веке нашей эры Александрия пала, но технология дистилляции сохранилась и перекочевала на Ближний Восток. Там она получила свое дальнейшее развитие. Амбикс стал называться аль-эмбиком или аламбиком.
Арабский ученый Джабир ибн Хайан, живший в VIII-IX веках нашей эры и известный в Европе как Гебер, сделал описание процесса дистилляции, дошедшее до наших дней.
На рисунке из арабской рукописи видны основные части аламбика. Мы видим куб, шлем-холодильник с трубкой и сосуд для сбора дистиллята. Снова отмечаем зеленую окраску, которая указывает, что прибор сделан из меди.
(тут был рисунок)
Приблизительно в тоже время арабский ученый ал-Кинди написал книгу о производстве духов, в которой также упоминается аламбик.
Позже персидский ученый Ар-Рази в IX-X веках нашей эры систематизировал имеющиеся знания. Он впервые выделил винный спирт и описал технологию его получения путем перегонки на аламбике.
Масштабное производство и торговля духами на Ближнем Востоке привели к тому, что стали конструировать промышленные дистилляторы. На рисунке из арабской рукописи XII века изображено производство дистиллята в промышленных объемах. Как мы видим конструкция аламбика не поменялась.
(тут был рисунок)
В XI-XII веках, во времена крестовых походов и господства арабов на Пиренейском полуострове и Южной Италии, усовершенствованная технология дистилляции возвращается в средневековую Европу. Аламбики стали обязательным оборудованием всех алхимических лабораторий. К этому времени относятся и сведения о получении винного спирта в Южной Италии.
К сожалению, европейские книги по алхимии в большинстве своем были уничтожены инквизицией и указать источник, в котором впервые упоминается зерновые дистилляты невозможно, но можно предположить, что это произошло в XIII веке.
С появлением книгопечатания и началом эпохи Возрождения научные труды становятся доступнее, и дистилляция перестает быть чем-то таинственным.
На гравюре из книги "Liber fornacum" XV века, изданной в Испании, подробно изображен аламбик и процесс дистилляции проводимыми двумя алхимиками.
(тут был рисунок)
Эта книга являлась поздним переложением работ, ранее упомянутого нами, Джабир ибн Хайан.