Destilleerfasen (fracties)

Artikelinfo

Webpagina op Webupdate Infofiche
04/03/2019 06/06/2019  
In België moet over geproduceerde ethylalcohol accijns betaald worden.
De vergunning hiertoe wordt niet verstrekt aan particulieren.

Een destilleerkolom kan gebouwd worden met verschillende niveaus (schotels) waarbij de temperatuur per niveau zo is dat enkel de stof met dat kookpunt afgetapt wordt zoals bij de destillatie van aardolieproducten. Zie ook Wikipedia.

Ethanol (Kp.78,4 °C) vormt met water (Kp.100 °C) een azeotroop. Dit is een mengsel van twee of meer stoffen waarvan de dampfase dezelfde samenstelling heeft als de vloeistoffase, het is niet mogelijk in een destillatiekolom een mengsel zuiverder te krijgen dan het azeotroop. Bij gewone druk, 1013 hPa (vroeger 1013 mbar of 760 mm Hg), bestaat de azeotroop van een ethanol-watermengsel uit 96 volumeprocent ethanol en 4 volumeprocent water, zie ook ons artikel over likeurprocessen.
Daarnaast vormt ethanol ook een azeotroop met enkele minder aangename producten uit de vergisting o.a.ethylacetaat (Kp. 77,1 °C) met zoete lijmgeur.
Water vormt azeotropen met o.a. n-propanol (Kp. 97,1 °C), isopropanol (Kp. 88 °C) beide scherpe smaak en geur, beiden vormen op hun beurt azeotropen.
Methonol (Kp. 64,7 °C) vormt met heel wat onaangenaam geurende en smakende stoffen ook een azeotroop o.a. met methylacetaat (Kp. 56,9 °C) met zoete lijmgeur.

Het principe van fractioneren zoals bij aardolie is bij de destillaie van ethanol niet mogelijk. We proberen wel de fasen te scheiden in:

  • voorloop: onbruikbare, soms gevaarlijke eerste fase bij het destilleren - wel geschikt als brandstof voor een alcoholbrandertje
  • kop: met nog ongewenste bijproducten zoals in voorloop in lage dosis, wel een hoge dosis ethanol, het midden en einde van de kop wordt meestal bij een volgende keer opnieuw meegedestilleerd
  • hart: de fase met de meest zuivere ethanol en het minste ongewenste bijproducten
  • naloop:
    • begin: watergahalte begint te stijgen en de smaak is nog redelijk te noemen, bruikbaar om maceraties te maken van sterk smakende kruiden
    • einde: steeds meer water in de fase maar ook ongewenste foezeloliën en esters met hoger kookpunt
  • residu: wat achter blijft in de destilleerketel

Praktisch:

  • dranken uit grondstoffen die amper of geen methanol aanleveren (mout, suiker, glucose,...), na een eerste destillatie tot het ruwnat 30-35 % vol heeft ( ± 1/3 van het startvolume)
    • voorloop: ± 150 ml per 25 l (oorspronkelijk startvolume)
    • kop: ± 750 ml per 25 l (oorspronkelijk startvolume)
    • hart: vanaf een uitloop van 50 % vol (parrot gebruiken of telkens een maatglas van 250 ml laten vollopen en alcoholgehalte bepalen) beginnen met proeven
    • naloop: door smaakbepaling of als de uitloop < 40 % vol
  • dranken uit grondstoffen (pectinerijk) die methanol aanleveren (fruit) en ook zuur zijn wat esters maakt die kunnen reageren tot ongewenste smaak en geur, na een eerste destillatie tot een damptemperatuur van 93 - 95 *C
    • voorloop: ± 1 % van startvolume
    • kop: ± 3-4 % van startvolume
    • hart: is een smaakvolle alcohol met een sterkte van 50 - 60 % vol
    • naloop: begint meestal boven een damptemperatuur van 88 °C

Fasen: om de fasen te leren herkennen is het in het begin of bij een nieuwe basiswijn nuttig om deze apart op te vangen:

  • zet een 20-tal flesjes op een rij
  • doe 10 l van een (graan)desillaat, na een eerste destillatie zonder scheding fasen verdund naar  20 % vol, in de ketel en laat zeer langzaam op temperatuur komen
  • in elk flesje telkens 100ml
  • per flesje geur en smaak beoordelen (bij proeven 1 deel destillaat met 1 deel chloorvrij water, roeren en na 5 min rust proeven)
  • voorstelling (meest waarschijnlijke) samenstelling van de flesjes