Буфет всевозможных водок. Более 540 старинных рецептов водок, ликеров, ароматических вод, сиропов и уксусов

Топки и их устройство

Хорошее устройство топок после перегоночного аппарата считается во всяком случае одним из самых важных основных условий хорошего результата. Некоторые ошибочно думают, что устройство их относится к области вопросов чисто экономических: оно, наоборот, имеет огромное влияние на качество продукта, потому что результат наших операций, без всякого сомнения, зависит от того, каким образом огонь проводится и поддерживается. При выборе формы и величины каждой топки надо обращать полное внимание на то, чтобы при малом расходе на материал получалось по возможности более жару и более выгоды от него и чтобы распространялся он по поверхности нагреваемых частей равномерно. Считаем лишним вдаваться здесь в разбор теорий нагревания и свойств сожигаемого воздуха, упомянем только о том, что на хороших, практических основаниях устроенная топка должна потреблять как можно менее горючего материала, много воздуха, сохранять жар и правильно распространять огонь. Существенные основные законы устройства различных частей хорошей топки заключаются в следующем.

Зольник служит главным образом к тому, чтобы доставлять необходимый для горения воздух, поэтому форма его и объем не важны; однако он должен быть довольно широк, чтобы не засориться золой и без труда открываться и затворяться, смотря по тому, хотят ли жар усилить или уменьшить. Эта часть топок особенно необходима в печах, топимых углем, потому что последние требуют сильной тяги, а в печах, топимых дровами, она не имеет большого значения.

Решетка есть та часть, на которую кладется горючий материал, чтобы воздух мог проникать к нему со всех сторон; без нее горение совершалось бы тихо и неравномерно. Число, толщину и расстояние перекладинок решетки должно сообразовать по роду топлива и по величине топки. Обыкновенно решетка делается подвижной, чтобы ее можно было по желанию заменять другою, не производя никаких изменений в самой топке.

Очаг (под) есть пространство, находящееся между дном котла и решеткой, отсюда жар распространяется ко всем поверхностям частей, долженствуемых нагреться. Чтобы выполнить эту задачу как следует, очаг или под должны иметь целесообразное устройство: если устроить их низко, они не будут получать надлежащего количества воздуха, а чтобы придать пламени большую силу, устроить их высоко, тогда пламя не будет прямо касаться дна котла и большая часть жару пропадет в камине (трубе).

Самый сильный жар должен быть направлен ко дну котла, а потому последний должен плотно приходиться к верхней части пода и внутри наклоняться к середине, так, чтобы жар распространялся равномерно снизу вверх по всей предстоящей поверхности.

Если топка не имеет хорошей тяги, то огонь горит слабо, топливо уничтожается им очень медленно, действие аппарата замедляется, терпит во всех частях и требует через то больших издержек, и не приводит к желаемому результату.

Чтобы устранить это неудобство, производят сильную тягу воздуха между дверцей топки и отверстием трубы, приводя в сообщение оба отверстия и сделав их одинакового объема; новейшие топки имеют даже двойную тягу, т. е. два трубных отверстия, которые сделаны сбоку; через это пламя сосредоточивается в середине пода, вместо того чтобы выходить в трубу. Дверцы деревянного очага должны быть снабжены другой маленькой дверцей, которая заступает место раздувальных мехов и делает через то самый зольник уже лишним.

Чтоб заставить жар действовать непосредственно как можно более на котел или куб, прежде оставляли только между ними и стенкой топки пустое пространство в несколько дюймов, однако эта выдумка не имеет отношения к происходящей от тяги потере жара, который уносится в трубу.

Известный своими заслугами Хопталь прославился в особенности устройством топок для перегонки. Самое существенное в его методе заключается в том, чтобы избегать прямого направления обыкновенных каминных трубочек и обогнуть их несколько раз в форме спирали вокруг котла. Очевидно, что этим способом все пламя, которое при других условиях теряло в трубу большую часть своего тепла, теперь сообщается всему котлу, от дна его до поверхности наполняющей его жидкости, и воздух тогда только выходит, когда уже лишился значительной части своего жара. Обвив половину или ²/₃ высоты котла, спиральная трубочка сгибается и переходит в обыкновенную трубу. В последней можно приделать жестяную дверцу, которая вместе с дверцей зольника будет служить к тому, чтобы придать действию огня более правильности.

Однако при этом надо заметить, что последний спиральный изгиб трубочки должен всегда кончаться несколько ниже наименьшей высоты, до которой может подняться к концу операции жидкость. Без этой предосторожности вся та часть котла, которая находилась над этой высотой, легко могла бы подвергнуться прожжению.

Однако в каком бы совершенстве ни представлялось нам это устройство, все-таки оно не может устранить потерю еще довольно значительного количества раскаленного воздуха, который уносится через трубу (камин). Между тем эта потеря даже нужна, чтобы воспроизвести потребную тягу воздуха: по известным физическим законам совершенно остывшая струя воздуха подымается гораздо труднее вверх и, следовательно, не может произвести за собою тока холодного воздуха извне в топку.

Для устройства топок таким образом, чтобы они удерживали жар возможно долгое время, их делают из очень крепких, не поддающихся огню кирпичей, соединенных между собой посредством не поддающейся огню глины или цемента. Такие стенки имеют то преимущество, что они и сами делаются от огня все тверже и крепче и в то же время очень долго держат жар: для большей верности все это окружают другою крепкою стенкой, куда опускается и самый котел по крышку, так что он не подвергается охлаждающему наружному воздуху.

Так как спиральные трубочки топки очень скоро наполняются сажей, то время от времени их нужно чистить. Это делается при помощи отверстий, которые устроены в трубочках на одинаковом расстоянии и которые бывают в обыкновенное время закрыты.

Устройство топок должно быть поручаемо только людям, специально приспособленным к ним; надо избегать того, чтобы те части, которые подвергаются самому сильному жару, не состояли из кусков слегка обожженных камней, так как они в скором времени кальцинируются и отскакивают, что мало-помалу влечет за собой распадение топки. Надо, по возможности, стараться, чтобы эти части непременно состояли из кремнистых камней, из глины, не поддающейся огню, или очень крепких кирпичей.

Только что построенные топки должны быть совершенно высушены, прежде чем употреблять их в дело.

Перегонка водки
из крахмальных веществ вообще

Крахмал

Крахмал (amidon, amylum) есть существенная составная часть растений и находится в их клеточках в виде белой пыли, которая, если рассматривать в микроскоп, состоит из бесчисленного множества более или менее правильных шариков. Есть несколько родов крахмала: обыкновенный, лихскин и инулин; но, в сущности, все они имеют совершенно одинаковые свойства и только различным действием на них йода распознаются один от другого.

Крахмал известен нам как мелкий белый мучной порошок, не имеющий ни запаха, ни вкуса, удельный вес которого равняется 1,5; воздух не производит в нем никакой перемены. В холодной воде он не растворяется, но, будучи растерт с нею в ступке, образует только густую, клейкую массу. То же бывает, если крахмал кипятить в горячей воде, тогда образуется клейстер, клейкий студень, потому что через это разрываются оболочки или шелуха отдельных крахмальных шариков и происходит тогда тесное смешивание крахмала с влагою. Если крахмал умеренно подогревать на железной пластинке, то свойство его изменится. Он примет желто-коричневый цвет и превратится в род гуммии. При помощи серной кислоты образуется из крахмала декстрин, а при содействии солода и диастаза – сахар. Замечательна характеристика отношения крахмала к йоду. Последний, распущенный в винном спирте и образовав тинктуру (настой), окрашивает более или менее, смотря по своему количеству, растертый в воде крахмал в синюю краску. А потому посредством тинктуры йода можно всегда с верностью открыть присутствие крахмала: в очевидности этого факта можно легко убедиться, налив несколько капель йодистой тинктуры на разрезанную поверхность картофеля. Крахмал, получаемый из рода лишаев, окрашивается йодом в серо-коричневый цвет, а добываемый из девясила инулин – в желтый. Оболочка крахмальных шариков содержит летучее ядовитое масло, называемое сивушным.

Обыкновенный крахмал образует главную составную часть важнейших растений, употребляемых в пищу, хлебных зерен, картофельных шишек и добывается из них самым простым способом. Кроме того, он находится в семенах стручковых плодов, во многих корнях, в некоторых экзотических плодах и в сердцевине пальм. Содержание крахмала в пшенице равняется средним числом 60–70 процентов, в картофеле 16–20 процентов; последний заключает еще несколько крахмалу в своей волокнистой ткани.

Крахмал составляет весьма важный продукт растительного царства, который играет большую роль, как главный деятель, в процессе питания животного организма. Крахмал служит для разных целей: он идет в пищу, на выделку пива и водки; а так как он способен превращаться в сахар, то употребляется также при производстве сахара и сиропа; как клейстер, наконец, он заменяет клей при ткацких работах.

Химическое соединение крахмала в чистом виде следующее:

12 углерода,

20 водорода,

10 кислорода.

ПРЕВРАЩЕНИЕ КРАХМАЛА В САХАР

Крахмала 2 кг (4 фунт.)

Серной кислоты 40 г (1¹/₃ унц.)

То и другое с водой 8 кг (16 фунт.)

смешать и кипятить 36 часов в серебряном или оловянном сосуде, потом насытить серную кислоту мелом, подцветить все это яичным белком – и таким образом получится сахарная масса. Таким именно способом превращается крахмал в сахар, и этот способ известен не только химикам, но употреблялся на фабриках и прежде.

Чтобы узнать отношение крахмала во время процесса брожения, надо превратить 500 г крахмала в клейстер, разведя его одинаковым количеством воды и подливая потом мало-помалу еще 3500 г кипящей воды. Масса тогда превращается в однородный, густой кисель, которого температура равняется 50 °R (63 °C). К этому клейстеру прибавляют тогда 125 г (4 унц.) крупно толченного ячменного солода, мешают эту смесь в продолжение нескольких минут и дают осадиться при 50 °R (63 °C). Несколько времени спустя масса делается жидкою и сахаристой; пивными дрожжами приводят ее в легкое брожение и тогда при помощи перегонки получают из нее 38 центилитров водки в 19°.

Из получаемого результата легко определить прочные границы и отношения этого способа и даже вывести из этого самый дешевый и простой ход процесса. Применив этот ход к картофелю, плоду, который наиболее содержит в себе крахмала, мы получим следующие результаты.

В чан с двойным дном кладут 400 кг (800 фунт.) хорошо растертого картофеля и, мешая беспрерывно эту кашицу солодильной мешалкой, подливают кипятку. Весь крахмал картофеля, равно как и мякоти (волокнистых тканей, содержащих крахмал), превращается через это в клейстер. Тогда прибавляют 20 кг (40 фунт.) очень мелко истертой муки и еще немного мелко изрубленной пшеничной соломы. Тогда солод скоро делается светлым, и образование сахара совершается в 2 часа; тогда жидкость спускают и проводят ее в солодильный чан. Остаткам в первом чану дают скапать и снова выщелачивают их водою в 50 °R (63 °C), мешают и сливают жидкость; а волокнистый осадок кладут под пресс. На нем соединяют оба солода и при посредстве пивных дрожжей приводят в брожение, потом приступают к перегонке и получают 54 литра водки в 19° весьма приятного вкуса. Этот практический способ проверен теорией и установлен.

Пайэн и Перзоц, два знаменитых французских химика, наблюдали явления поляризации связи на жидкие массы, получаемые от действия серной кислоты на крахмал, и открыли, что жидкая масса крахмала отклоняет луч поляризации вправо, откуда и произошло название декстрина (dextra – «правая рука»). Пайэн, который наблюдал этот процесс с особенной точностью, нашел далее, что действием солода на крахмал разрывалась шелуха крахмальных шариков и таким образом крахмал приходил в свободное состояние. По получении жидкой массы подвергали ее той же вышеупомянутой поляризации, при чем замечалось, что она в той же степени, как декстрин, приходила в коловращательное движение в правую сторону и так же, как декстрин, давала осадок при помощи алкоголя; итак, по-видимому, это был декстрин. Мы должны это вещество, равно как и те, которые содержатся в солоде и называются диастазом, подробнее рассмотреть вследствие их свойства разрывать шелуху крахмальных шариков и освобождать содержащиеся в них вещества.

Декстрин, или крахмальный гумми

Декстрин получается обыкновенно при посредстве солода, диастаза и разжиженной серной кислоты. Самый употребительный способ получения его – из истолченного ячменного солода. Если всход задержан в то время, когда лист зародыша имеет длину зерна, то достаточно 50 частей этого ячменного солода на 100 частей крахмала; если зерно менее созрело, то его надо брать более; впрочем, редко случается, чтобы ста частей (100) не было достаточно. В котел, нагреваемый (пневматической) ванной, вливают 2000 кг (4000 фунт.) воды; когда ее температура достигнет 25–30 °C, то кладут в нее ячменный солод и продолжают нагревать до 60°; тогда прибавляют 500 кг (1000 фунт.) крахмала и мешают; достаточно бывает время от времени слегка поталкивать, чтобы 500–740 кг (1000–1480 фунт.) крахмала поддерживать в 2000–3000 кг (4000–6000 фунт.) воды в плавающем состоянии. Успех бывает лучше, если сперва солод процедить; как для этой цели, а также для того, чтобы распустить все количество крахмала и удержать всю силу в заключающемся в нем диастазе, для сего льют на истертый солод воду в пропорции ¹/₇—¹/₈ его веса и при помощи ванны нагревают ее до 65°; мешают, стараются в продолжение 25 минут поддерживать температуру от 65–75°, потом прибавляют животного угля³⁵ в количестве 10 процентов относительно веса ячменя, вертят, фильтруют и промывают. Фильтрированный раствор и вода снова подогреваются посредством ванны до 60°, тогда прибавляют крахмала и поступают, как выше сказано. Жар поддерживается между 65–75°, по прошествии 20–35 минут оседает смесь, которая перешла из мелкообразной в более густую массу и делается ясною, как вода. Тогда поспешно возвышают температуру от 95—100°. Дав немного постоять, жидкость сцеживают, фильтруют и подвергают на открытом огне или, еще лучше, посредством пара испарению, снимают пену и если стекает с ложки густыми, тянущимися каплями, то его спускают. Остынув, он превращается в темный студень, который сушат в сушильной печи, и получается сухой декстрин, который можно стереть в порошок и подвергнуть очистке. Впрочем, он может служить для технического употребления даже и не в очищенном виде, когда он желтоват и тягуч.

Чистый, почти белый, крепкий, заключающий в себе немного сахару и легко распускающийся в воде декстрин не образует молочно-сахарной кислоты, потому что декстрин имеет поляризацию вправо, тогда как в гумми она совершается влево; при малейшем повышении температуры превращается он в сахар, и, это всего замечательнее, он перестает распускаться в воде, если лежит в ней более или менее долгое время, нераспустившаяся или осевшая часть, если ее промыть и снова распустить в горячей воде, не образует клейстера.

Чтоб получить сироп декстрина, употребляют солод в пропорции 5—10 на 100 крахмала; поступают, как сказано выше, и поддерживают жар между 65–75° в продолжение 30–60 минут, пока тинктура йода не откроет более присутствия крахмала в жидкости. Испарению подвергают до густоты сиропа, и если желают иметь его бесцветным, то прибавляют в солодовый раствор чистого животного угля и поступают по вышесказанному.

Диастаз

Это вещество получается из солода следующим путем: часть крупного ячменного солода смешивается с 2¹/₂ части дистиллированной воды; после непродолжительного моченья жидкость фильтруют и потом нагревают ее в водяной ванне до 35°. Этой температуры достаточно для того, чтобы свернуться азотистым веществам, которые выделяют, чтобы снова профильтровать, после чего жидкость будет содержать в себе желаемое вещество и количество сахару, соответствующее успеху зачаточного процесса. Чтобы его отделить в солод, подливают алкоголь; тогда диастаз перестает быть растворимым и осаживается в форме хлопьев, которые при умеренном огне могут быть высушены. Его можно получить и в более чистом виде, если диастаз снова распустить в воде и снова осадить при помощи алкоголя. Чем диастаз чище, тем менее содержит он в себе азота, тогда он крепок, бел, нерастворим в алкоголе, растворим в воде, без особенного вкуса; нагретый с крахмалом до 65 и 70°, он разрывает мгновенно шелуху крахмала и обнаруживает декстрин, который легко распускается в воде, а нерастворимая шелуха, смотря по своей плотности, или плавает на жидкости, или осаживается на дно. Через растворение диастаза в присутствии декстрина может из последнего образоваться сахар, т. е., если температура во время соединения их не подымется выше 70 и 75°, потому что как скоро она поднялась бы до кипения, диастаз потеряет всякую способность действовать на крахмал и декстрин.

Диастаз находится в ячмене, особенно в созревшей ржи и в зародышах картофеля, где он, однако, всегда сопровождается азотистым веществом, которое растворимо как в воде, так в алкоголе, а проч. нерастворимо.

Действие диастаза на декстрин, открытый Дюбрюнфо, тщательно наблюдаемое Пайэном и Перзоцем, нашло с этого времени свое применение к искусству превращать крахмал в сахар. Но этот способ совершенно заменен другим при помощи серной кислоты. Цветной и чистый сироп декстрина имеет сладкий и немного вяжущий вкус, особенно если он совершенно чистый.

Алкоголь

В наш век, когда наука так много содействовала успехам практики, для каждого становится необходимым знать, что такое алкоголь, или винный спирт, – вещество, которое считается одним из важнейших в области органической химии, которое в соединении с водой образует водку. Каждый винокур обязан знать его свойства до малейших подробностей.

Открытие алкоголя приписывают обыкновенно арабам, от которых он получил и самое название. Он в природе не встречается готовым, но составляет продукт винного брожения сахаристых веществ при помощи фермента. Поэтому винный спирт добывается из различных сахаристых растений, содержащих в себе его элементы, а также и из не содержащих сахара, в которых мы можем посредством кислот или зародышного процесса превращать крахмал в сахар. Следовательно, алкоголь можно добывать подобным путем из вишневой воды, из фруктовых водок, из картофеля и т. д. Это обыкновенное правило, что алкоголь никогда не добывается без присутствия в нем сахара, который через разложение дает элементы винного спирта. Долгое время спорили о том, содержится ли чистый алкоголь в вине, или он есть продукт единственно и исключительно перегонки. Этот вопрос теперь решен; если надеть колпак на плотно закрытый бродильный чан, в котором находится в брожении сусло, то на третий день посредством приделанного к нему крана получим алкогольную жидкость, которая по ареометру Боме³⁶ покажет до 14°. В прежние времена получали через перегонку вин только два сорта слабого спирта или водки: один приблизительно в 20°, известен во Франции под именем голландской пробы, Preuve d’Hollande, а другой, 22–28°, известен в торговле под именем масляной пробы, Preuve d’huile. В настоящее время при помощи новых аппаратов для перегонки получается спирт в 28–38°. В химических лабораториях, чтобы достигнуть самого высокого градуса ректификации, смешивают его с самой сухой в порошок истертой хлористой известью, смесь эту перегоняют по прошествии 1 или 2 дней в умеренном жару и отделяют различные продукты один от другого. Первая половина, или первый выпуск, есть концентрированный алкоголь, который имеет 41°, а удельный вес его в 80 цент. по Риттеру³⁷ = 0,792, а по Гей-Люссаку³⁸ 0,792—17°88.

Полученный таким образом совершенно чистый алкоголь бесцветен, прозрачен, имеет свой особенный запах, жгучего вкуса, весьма летуч, имеет von refringirenden способность, равняющуюся 2,2223, и не замерзает даже при 68°; он дурной проводник электричества, и, если при свободном доступе воздуха поднести электрическую искру к его поверхности, он воспламеняется, равно как и тогда, если приблизить к нему какое-нибудь горящее тело. При давлении 76 кипит он при 78,41° и превращается в пары, плотность которых по Гей-Люссаку = 1,613; при калильном жаре в порцелановом тигле разлагается он на углеводородный газ, углекислый газ, воду, следы уксусной кислоты (альдегид). Будучи выставлен на воздух, одна часть его улетучивается, а другая поглощает в себе столько сырости из атмосферы, что уже имеет самое небольшое число градусов. Алкоголь не претерпевает никакого изменения от азота, водорода, бора и углерода; подогретый, он расплавляет серу и фосфор, но если подлить в этот раствор воды, то сера и фосфор приходят в первобытное состояние; то же самое бывает со смолой, камфорой, летучими маслами и проч. Йод растворим в холодном или подогретом алкоголе, равно как и калий, нашатырь и многие другие соли, как, например, селитряная известь, селитрокислая магнезия и т. д. Аммониак, сахар, воск, растительные соляные основания и некоторые красильные вещества, многие жирные тела и проч. растворимы в алкоголе. Хлористый газ и алкоголь вместе образуют какое-то маслянистое вещество, немного водородокислого и много углекислого газа; если этот продукт смешать с водою, то маслообразная масса осаждается на дно. Действие калия и натрия на алкоголь таково, что они, благодаря кислороду алкоголя, окисляются и выделяют водородный газ. Многие кислоты производят реакцию на алкоголь и дают различные продукты, известные под названием эфира. Вода и винный спирт соединяются во всех пропорциях, и замечено было, что если вода содержит в себе нерастворимые соли, то они в алкоголе осаждаются. Вот факт самый замечательный: 1 объем смеси воды с алкоголем всегда больше первоначального объема обеих жидкостей; если же алкоголь заменить водою, то смесь будет гораздо жиже.

Чистый алкоголь состоит из:

Маслодающего

углеводородного газа 2 объема

Водяных паров 2 объема

или:

Углерода 52,659

Водорода 12,896

Кислорода 34,445

Водка, полученная прямо через перегонку вина хлебных растений, плодов и пр., имеет приятный, особенный вкус; но та, которая образовалась через смешивание воды с алкоголем до положенного для водки градуса, имеет грубый, жесткий вкус. Однако, так как гораздо выгоднее выпускать в продажу ректифицированный алкоголь, чем водку, по удобству транспортирования бочек и т. д., то на фабриках мешают обыкновенно алкоголь при поступлении его в магазины с водой, чтобы сделать водку, и называют это редукцией винного спирта. Это будет сообщено в конце книги под редукционной таблицей.