Їх УКАЗУ Петра I Олексійовича (1672 - 1725 рік) про гідність гостьовому, на асамблеях бути має. Страви споживай помірно, щоб черевом обважнілим перешкод танців не прийняти. Зілля ж пити досхочу, понеже ноги тримають: буде відмовлять - пити сидячи. Який лежить не тримайте телефон близько, щоб не захлинувся, хоча б і просив. Захлинувшись ж слава, бо ця смерть на Русі здавна почесна.
Технологія горілки і лікеро-горілчаних виробів
Визначення якості активного вугілля
Раніше [1] були приведені результати досліджень очищення адсорбцией активованим вугіллям домішок етилового спирту і встановлено, що визначення адсорбції оцтового альдегіду і ізоамілового спирту не може з'явитися методом для визначення якості вугілля.
Вважаючи, що в основі механізму дії активованого вугілля, що поліпшує якість водно-спиртових розчинів, лежать не адсорбції-ційні, а хемосорбціонние іонообмінні процеси, ми перейшли до ис-слідування сорбції кислот і підстав.
Сорбційний метод останнім часом широко застосовується для пог-лощіння іонів з розчинів електролітів, а також для поділу їх складних сумішей.
Ионообменная сорбція заснована на хімічній реакції (іонному обміні) між сорбентом і електролітом, що знаходяться в розчині. Сорбент повинен володіти йоногенних групами, здатними до реакції обміну.
У статті Е.В. Тростянськая, І.П. Лосєва, А.С. Тевлина [2] наведено огляд останніх робіт по Катіонообменная і електрообменним смо-лам, застосовуваним при різнобічних дослідженнях в різних від-галузях промисловості.
Для катіонообменной сорбції сорбент повинен володіти кислотні-ми групами, водень яких може легко обмінюватися на катіон електроліту, наявний в розчині.
Сорбція органічних речовин протікає головним чином по типу молекулярної сорбції, за винятком тих випадків, коли органіч-ське з'єднання може утворювати іони.
Сорбція кислот і підстав активованим вугіллям
Адсорбція сильних електролітів різко відрізняється за механізмом від адсорбції малодисоційованих речовин і неелектролітів. В дан-ном випадку правильніше говорити про хемосорбціонних процесі.
Активний вугілля як сорбент необоротно сорбує кисень, що пояснюється хімічною взаємодією кисню з поверхнею вугілля.
Шилов та ін. Вважають, що при взаємодії кисню з поверх-ністю активного вугілля утворюються в різних умовах три поверхневі оки-сі активного вугілля. Так, при звичайній температурі і малих тисках утворюється оксид, що володіє основним характером, а при взаємодії з водою цей окисел дає підставу.
Гідроксильні іони, що переходять з поверхні активного вугілля в розчин, утримуються протилежними зарядами поверхні, утворюючи двой-ної електричний шар.
Фрумкін вважає, що при звичайній температурі хімічного взаємо-дії кисню з поверхнею вугілля не відбувається і що вугілля, що знаходиться в рівновазі з киснем, утворює як би кисневий електрод.
Адсорбований кисень посилає іони О "які взаємодій-обхідних з молекулами води. Іони ОН - утворюють подвійний електричні-ський шар.
Ми вирішили порівняти хемосорбціонних здатність свіжого і від-працювати вугілля шляхом вивчення поглинання кислот і підстав.
Адсорбція лугів і кислот активним вугіллям
Дослідження адсорбції кислот і підстав показали, що активи-ний деревне вугілля БАУ має малу адсорбційної спо-можності по відношенню до підстав і значно більшою в відно-шении кислот.
Після десятихвилинної контакту навішування активного вугілля з розчином їдкого натру відбувається однакова адсорбція лугу як свіжим, так і від-працює вугіллям. Наприклад, при концентрації лугу 100 ммолей / л рівноважна концентрація після адсорбції як свіжим, так і відпрацьовані-танним активним вугіллям стала дорівнює 81 ммоль / л. Тривала адсорбція (24 години) також не показала відмінності в поглинанні лугу свіжим і відпрацьований-ним активним вугіллям.
Мала адсорбируемого лугів деревини активованим вугіллям (БАУ) є наслідком основного характеру поверхні вугілля.
Шилов і Лєпіної [3] показали, що по сорбційної здатності неорганізованому-ганическое кислоти можна розташувати в наступний ряд:
Багаторазово поставлені нами дослідження показали, що све-жий активоване вугілля значно краще адсорбує кислоти (оцтову, сірчану і соляну) в порівнянні з відпрацьованим і що ці кислоти по активності адсорбції можна розташувати в наступний ряд:
Результати досліджень представлені на рис. 1.
Мал. 1. Ізотерми адсорбції свіжим і відпрацьованим активним вугіллям.
Цими ж дослідженнями встановлено, що дводобове взаємодій ствие активованого вугілля з водою практично не зменшує його спо-можності адсорбувати кислоти.
Дослідження адсорбції хлористого натрію показало практично однакову адсорбируемого його свіжим і відпрацьованим вугіллям.
Дослідження, поставлені нами по визначенню зміни електропровідності води після збовтування з вугіллям показали помітне розходження в електропровідності водних розчинів після обробки све-жим і відпрацьованим вугіллям.
Так, після 60-хвилинного збовтування 10 г свіжого вугілля і 100 мл води питома електропровідність розчину була 1,4 • 10 -3 ом -1 · см -1. а після збовтування такої ж кількості відпрацьованого вугілля # 955; 0 = 6,6 • 10 -5. тобто електропровідність води після збовтування з відо-бота активним вугіллям приблизно в 400 разів менше в порівнянні з електроприводом-водністю води після збовтування зі свіжим вугіллям.
Електропровідність водних розчинів після збовтування зі све-жим вугіллям зростає зі збільшенням навішування вугілля, причому рН розчинів ле-жит в межах 8-8,15. Електропровідність водних витяжок відпрацьованого-танного активного вугілля майже не змінюється від зміни навішування вугілля і рН ра-створів лежить в межах 5,9-6,4. Як показали наші виміри, до-Бавка оцтового альдегіду в межах 0,0025-0,01% не позначається на зміні електропровідності розчинів.
Зміни електропровід-ності не завжди обумовлені ступенем лужності середовища, що цілком ймовірно, об'єк-ясняется переходом в розчин інших електролітів вугілля.
Так, при лужності 4,8 і 6,0 (кількість мілліліт-рів 0,01 N кислоти, що пішла на титрування 100 мл розчину при індикаторі бромтімол-синьому) питома Електроприв-водність # 955; о = 2,4 • 10 -4.
При нейтральній і слабко-лужної реакції (рН 7 - 7,2) питома електропровід-ність лежить в межах 1,0-1,3-10 -4. Таким чином, оп-ределение електропровідності водних розчинів (після збовтування води з вугіллям) може характеризувати якість вугілля, але внаслідок того, що з вугілля в розчин переходить не тільки підстава, 'а й різні електро-літи, склад яких непостійний; більш надійним для характеристи-ки досліджуваного вугілля є метод титрування розчину.
Найкращим індикатором для даних визначень слід визнати бромтімолсіній, перехід забарвлення якого лежить в інтервалі рН 6-7, Г,
Доказом ионообменного процесу служить, як вказує В. Бауман [4], зміна рН при перенесенні іонообмінної смоли в раст-злодій солі. Активоване деревне вугілля хорошої якості також викликає збільшення рН розчинів, що пов'язано з процесом іонообмін-ної реакції.
Проведені нами визначення рН угруповань і горілок показали, що вугілля, дають при збовтуванні з водою лужну реакцію, викли-ють також збільшення рН водно-спиртових розчинів після пропуску-ня їх через вугільну колону, т. Е. РН горілок повинен бути більшим, ніж рН відповідних угруповань; рН Столичної і 40% -них горілок вище, ніж рН угруповань, і що зі збільшенням лужності води після збовтування з активованим вугіллям збільшується різниця між рН сортування і горілки (рН Московської особливої горілки майже не відрізняється від рН сортування, так як при її приготуванні додається двовуглекисла сода і оцтова кислота, яка обумовлює буферність водно-спиртових ра-створів).
Таким чином, визначення # 916; рН, т. Е. Різниці рН сортування і горілки (за винятком горілки Московської особливої), може з'явитися додаткового-тільних критерієм оцінки якості вугілля.
У міру «роботи активованого вугілля» рН сортування буде наближатися до рН горілки, і вугілля, що підлягає регенерації, не викличе зміни рН горілки.
Можна припустити, що поліпшення органолептичних якостей вод-но-спиртових розчинів після фільтрації через деревне вугілля так-же пов'язане з хемосорбціонних процесом видалення або руйнування не-яких білкових речовин або продуктів їх гідролізу, які можуть перебувати в спирті в дуже малих концентраціях.
Ионообменная реакція протікає, по всій ймовірності, між оксидами поверхні вугілля і активними полярними групами білкових речовин або продуктів їх гідролізу.
Р. Блок [5] детально розглядає поділ амінокислот мето-дом іонообмінної хроматографії. У тій же статті зазначено, що Тіземус, Классон і ін. Проводили поділ ароматичних амінокислот за допомогою активованого вугілля.
Присутність білкових речовин або продуктів гідролізу, наприклад проламіни (гліадин, гордеїн), в спирті може бути, як вказує Б. М. Чагін [6], результатом несправності змійовика підігрівача бражки або наслідком віднесення частинок бражки з бражної колони в епюраційні і бризгоунос спирту по тарілках ректифікаційних ко-лонн. Б. М. Чагіна [6] встановлено позитивна реакція на білок (в спирті) при переробці пшениці.
Проведені досліди показали, що деякі водно-спиртові ра-створи до фільтрації через вугілля давали позитивну реакцію на аміак (з реактивом Несслера).
Після додавання до водно-спиртового розчину до пропускання че-рез вугілля розчину перманганату калію в лужному середовищі зазначена реакція не проявлялася.
Таким чином, основний механізм дії деревного активований-ного вугілля, що поліпшує смакові якості водно-спиртових розчинів, цілком ймовірно, може бути пояснений процесом ионообменной ре-акції між окисними покриттями поверхні вугілля і домішками, на-ходячи в водно-спиртових розчинах.
Іонообмінний процес, що протікає на поверхні активований-ного вугілля, може бути представлений наступним рівнянням:
-С-ОН + МА = С-А + МОН (1)
Якщо в якості домішок у водно-спиртовому розчині знаходяться продукти гідролізу білкових речовин, то наведене рівняння при-мет вид
-С-ОН + R-СООН = -С-СООН (2)
При відсутності на поверхні активованого вугілля окисних по-критий типу:
вугілля не буде мати здатність до іонообмінної реакції і, следо-вательно, водна витяжка не володітиме лужною реакцією.
Лужна реакція водної витяжки може бути пояснена також тим, що поряд з іонообмінної реакцією, що протікає між активною поверхнею вугілля і домішками, що знаходяться в горілці (наприклад, азотисті сполуки білкового походження), відбувається іонооб-менний процес між окисними покриттями вугілля і солями, растворен- ними в водно-спиртовому розчині (при приготуванні сортування), що також призводить до утворення підстави.
Таким чином, пропонований метод визначення активності вугілля зводиться до визначення вільних окисних покриттів активованого вугілля
На основі проведених досліджень запропоновано метод оцінки якост-ства активного вугілля, що застосовується для очищення водно-спиртових розчинів, шляхом визначення ступеня лужності води після екстракції досліджуваного вугілля.
Встановлено, що при збовтуванні відпрацьованого активного вугілля з водою ре-акція середовища стає нейтральною або слабокислою. Активний вугілля хорошої якості при збовтуванні з водою дає лужну реакцію. Таким об-разом, критерієм оцінки якості вугілля, що застосовується для очищення, може служити ступінь лужності води після збовтування її з вугіллям.
Оцінка якості вугілля проводиться наступним чином.
Середню пробу активного вугілля, відібрану з вугільної колонки, злегка від-жимают між листами фільтрувального паперу, ретельно перемішують-ють і на технічних вагах відважують 30 г досліджуваного вугілля.
Наважку вугілля збовтують з 150 мл води протягом 10 хвилин на апараті для струшування або вручну. Після закінчення збовтування вугілля відфільтровують через звичайний паперовий фільтр. До 100 мл отриманого фільтрату додають в якості індикатора п'ять крапель розчину бромтімолсінего (0,1 г на 100 мл 20% -ного спирту).
Якщо фільтрат має кислу реакцію, то розчин забарвлюється в жовтий колір. При лужної реакції розчин набуває синього кольору. 100 мл фільтрату титрують 0,01 N розчином сірчаної або соляної кисло-ти (індикатор - 5 крапель бромтімолсінего).
Вугілля слід регенерувати, якщо на титрування 100 мл фільтрату витрачається менше 0,2 мл 0,01 N розчину кислоти, т. Е. Є майже нейтральна реакція середовища.
Мал. 2. Активність вугілля в мл 0,01 N розчину кисло-ти. Пунктиром показана активність вугілля після регенерації.
Кінець титрування визначається по переходу синього забарвлення розчину в зелену зі слабким жовтим відтінком (відзначається момент переходу забарвлення).
Якість вугілля, що зазнає регенерації, визначають після про-мивкі вугілля сортуванням, так званої «обдержкі».
Як показали проведені дослідження, якість свіжого вугілля сле-дует визначати наступним чином: 200 г свіжого вугілля заливають 1 л дистильованої води, через 2 години зливають і знову заливають вугілля 1 л води. Після двох годин настоювання воду зливають, а пробу вугілля від-жимают, як було зазначено вище. На технічних терезах відважують 30 г досліджуваного вугілля і збовтують з 150 мл дистильованої по-ди. 100 мл фільтрату титрують 0,01 N розчином кислоти в присутності індикатора (5 крапель бромтімолсінего); на титрування має расхо-довай не менше 2 мл 0,01 N розчину кислоти.
Оцінка якості активованого вугілля як свіжого, так> і знаходячи-щегося в колонках, проводиться на підставі двох паралельних визна-поділів.
У таблиці і на рис. 2 наведені результати перевірки якості вугілля одній з вугільних колонок Московського лікеро-горілчаного заводу.
Кількість пропускної-щенной сортування в дкл
Розроблений метод був перевірений і впроваджений на Московському, По-ронежском та інших лікеро-горілчаних заводах і включений в інструкцію по технохімнческому контролю лікеро-горілчаного виробництва [7].
1. М.С. Шульман, А.Н. Бабкова, Адсорбція активованим вугіллям домішок етилового спирту, Праці ЦНІІСПа, вип. IX, 1960.
2. Е.В. Тростянськая, І.П. Лосєв, А.С. Тевлін, «Успіхи хімії», т. XXIV, вип. 1, 1955, 69.
3. Шилов і Лєпіної, Адсорбція електролітів і молекулярні сили.
4. В. Бауман, Катіонообмінні смоли, Сб. «Іонний обмін», ІЛ, 1951.
5. Р. Блок, Поділ амінокислот методом іонообмінної хроматографії, Сб. «Іонний обмін», ІЛ, 1951.
6. Б.М. Чагін, «Спиртова промисловість», 1954, № 2.
7. Інструкція по технохимічеському контролю лікеро-горілчаного виробництва, 1960.
8. Розмовляємо ми сьогодні з Русланом Брагиним - Директором з маркетингу Компанії "Родіонов з синами" про історію російського алкоголю, точніше, про історію російської горілки.