Книга представляет собой практическое руководство по получению в домашних условиях качественного этилового спирта путём перегонки виноградного вина, перебродившего настоя выжимок виноградной мезги и сахарной браги.Вместе с кратким описанием основных физико-химических процессов, протекающих при подготовке виноматериала и его перегонке в этиловый спирт, в книге приведены чертежи двух перегонных аппаратов оригинальной конструкции.
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Виноградная водка. Записки практика предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
Купить и скачать полную версию книги в форматах FB2, ePub, MOBI, TXT, HTML, RTF и других
Глава 3. Дрожжи и углеводы
Дрожжи ниспосланы человеку Создателем не иначе как в подарок. Произошло это, по-видимому, на пятый или шестой день Творения [23], когда у него дошли руки до сотворения всего живого, поскольку дрожжи относятся к микроорганизмам — обширной группе живых, преимущественно одноклеточных существ [19]. Микроорганизмы вездесущи и неистребимы. В 1 грамме почвы их содержится до 2—3 млрд. Они встречаются в атмосфере на высоте 20 км. над землёй и в мировом океане на глубине 11 км, в Арктике, в Антарктике и песках пустыни. Определённое их количество всегда присутствует в слюне, они также непосредственно участвуют в пищеварительном процессе в кишечнике, где их по некоторым данным содержится до трёхсот разновидностей общим весом 3—4 кг.
Микроорганизмы-дрожжи, вызывающие спиртовое брожение сахаристых веществ, носят название сахаромицетов и относятся к семейству сумчатых одноклеточных грибов. В природе их насчитывается 2 тысячи родов и 15 тысяч видов [19]. Всё тело этих грибов состоит из одного микроскопического пузырька-клеточки округлой, яйцевидной или овальной формы размером 5—7 мкм в ширину и 8—11 мкм в длину [16].
Как и у всего живого у них, естественно, имеет место половой процесс, который заключается в том, что обычно две внешне одинаковые, реже различные клетки сближаются и сливаются вместе — копулируют. При этом их содержимое объединяется, а затем внутри клетки образуется сумка — аск — особый орган спороношения, в котором развиваются аскоспоры37 (обычно по 8 спор в сумке). При благоприятных условиях дрожжи интенсивно размножаются почкованием, а при неблагоприятных гибнут, оставляя весьма устойчивые к воздействию окружающей среды споры. При почковании сбоку дрожжевой клетки вначале появляется бородавочка-почка. Она получает часть ядра и аскоспор от материнской клетки, быстро растёт, отделяется от материнской клетки и начинает жить как самостоятельный грибок. При некоторых условиях дочерняя почка, ещё не отделившись от материнской, образует другие почки, а те, в свою очередь, новые. В результате на поверхности бродильной жидкости возникает гладкая плёнка белого или бежевого цвета из сцепленных между собой грибков — дрожжевая колония. Время достижения дрожжевым грибком половой зрелости зависит от температуры и составляет [7]:
При температурах ниже 5оС и выше 50оС дрожжевые грибки утрачивают свою сбраживающую способность, а при 70о полностью погибают, на чём основан процесс пастеризации — консервирования пищевых продуктов путём нагревания до 70оС в течение 15—30 мин. При этом неспороносные бактерии погибают, но полного освобождения пищи от живых микроорганизмов — стерилизации не происходит, т.к. споры такое нагревание выдерживают. Оптимальной температурой для развития сахаромицетов является температура 30—37оС, а для сбраживания ими виноградного сока в вино — 15—18оС, т.к. при этой температуре образуется меньше упомянутых выше сивушных масел.
Слишком высокая концентрация сахара в сбраживаемой жидкости (как внесённого, так и содержащегося в самих ягодах винограда) вредно влияет на дрожжевые грибки: уже при 15% брожение замедляется или может остановиться совсем.
Получающийся при брожении спирт тоже замедляет рост грибков. При концентрации спирта 5 об.% дрожжи перестают размножаться, а при 12—15 об.% практически полностью прекращают спиртовое брожение. Отдельные виды — расы дрожжей в особенности культурные расы, выращенные на чистых, предварительно очищенных от других микроорганизмов культурах, способны вырабатывать спирт крепостью до 20 об.%, но дикие дрожжи, находящиеся на поверхности сладких ягод и плодов, набраживают не более 10—12% спирта. Однако при удалении спирта из бродильной жидкости или переносе дрожжей в новую, не содержащую спирта жидкость, брожение при наличии соответствующих условий возобновляется вновь. На этом, в частности, основан процесс непрерывного сбраживания в промышленном производстве вина, когда дрожжевая разводка закладывается один раз в начале сезона виноделия [19].
Число известных культур дрожжей очень велико. Существуют культуры, растущие на поверхности бродящей жидкости (дрожжи верхнего брожения), и культуры, собирающиеся на дне сосудов, в которых проводится брожение (дрожжи нижнего брожения)38. Дрожжи верхнего брожения причиняют массу неудобств виноделу, т.к. под действием углекислого газа образуют на поверхности бродящей жидкости шапку пены, которая при интенсивных первых этапах брожения забивает газоотводящие трубки и водяные затворы. Развивающегося при этом давления углекислого газа достаточно для взрывного разрушения стандартной 20-ти литровой стеклянной бутыли, в чём автор убедился на собственном опыте39.
Свои разнообразные энергетические потребности, в том числе в тепле, дрожжевые грибки удовлетворяют за счёт расщепления сахаристых веществ, но как было отмечено выше, конечные продукты этого расщепления зависят от наличия кислорода. При аэробных условиях, т.е. в присутствии кислорода, дрожжи расщепляют сахара полностью до воды и углекислого газа точно также, как это происходит в организме животных и человека. При отсутствии кислорода, т.е. в анаэробных условиях, дрожжи не доводят расщепление до конца, а только превращают сахар в выделяющиеся наружу через стенку клетки спирт40 и углекислый газ. При этом из одной молекулы сахара освобождается энергии примерно в 20 раз меньше, чем при аэробном процессе. Чтобы компенсировать недостаток энергии дрожжи вызывают усиленное брожение. Тем более, что сбраживающая сила находящегося в дрожжевых грибках фермента такова, что одна его весовая часть в состоянии расщепить от 1 000 до 100 000 весовых частей сахаристого вещества [18].
Помимо тепла дрожжи, как было отмечено выше, нуждаются и в пище, которой им служат соединения калия, магния, производные фосфорной кислоты и, в первую очередь, азотистые соединения, которые нужны для образования белкового вещества самих грибков. Кроме того, для нормального развития дрожжей необходимы очень незначительные количества витаминов группы В. Поэтому в бродящую жидкость полезно добавлять небольшие количества сернокислого аммония или нашатырного спирта (1мл. на 10 л) и слегка подсушенного ржаного хлеба.
Кроме способности вызывать спиртовое брожение, дрожжи полезны ещё и тем, что содержат высококачественный белок, углеводы и богаты витаминами группы В. Жидкие пивные дрожжи улучшают секрецию желудочных желёз и поджелудочной железы, усиливают всасывание пищевых веществ в кишечнике, повышают сопротивляемость организма к инфекциям. Их назначают для приёма внутрь при анемиях, сахарном диабете, фурункулёзе, язвенной болезни и др., а также при необходимости повысить содержание белков в пищевом рационе. Однако среди дрожжей встречаются и патогенные формы, вызывающие заболевания у человека и животных — бластомикозы и кандидамикозы [16].
Углеводы
Вещества, в конечном итоге расщепляющиеся под действием дрожжей на этиловый спирт и углекислый газ, называются углеводами. Это название было введено в литературу в 1884 г. К. Шмидтом [17] на основании мнения, высказанного ещё в 1827 г. биохимиком Г. Пру, согласно которому различные виды сахара, а также крахмал и целлюлоза должны рассматриваться по своему строению как соединения углерода с водой (отсюда и название):
(С + Н2О) n
Это старое название целой группы органических веществ, входящих в состав всех растений и живых организмов, сохранилось, хотя уже давно установлено, что такой формальный взгляд по существу неправилен и что к классу углеводов принадлежат и такие соединения, которые не отвечают указанной формуле.
Углеводы и их превращения известны с древнейших времён, т.к. они лежат в основе процессов брожения, обработки древесины, изготовления бумаги и тканей из растительных волокон. Чрезвычайно важна и многообразна роль углеводов в животном и растительном мире. В растениях они запасаются в виде нерастворимого в воде крахмала, а в животных в виде животного крахмала — гликогена и служат энергетическим резервом для жизнедеятельности.
Все углеводы условно делятся на группы:
Моносахариды или простые сахара.
Олигосахариды, содержащие в молекуле несколько — от 2 до 10 звеньев моносахаридов (дисахариды, трисахариды и т.д.).
Полисахариды — сложные сахара, содержащие много (до тысяч) моносахаридных звеньев.
Олиго — и полисахариды, присоединяя при определённых условиях воду, расщепляются (гидролизуются) на молекулы моносахаридов или более простых полисахаридов41. Моносахариды, за исключением глюкозы и фруктозы, в свободном виде встречаются в природе крайне редко. Значительно более широко распространены олигосахариды — например сахароза (бытовое название сахар), и полисахариды, к числу которых относятся крахмал, инулин и целлюлоза (клетчатка). Сахарозу ещё называют дисахаридом, потому что, присоединяя при гидролизе одну молекулу воды, она распадается на две молекулы — глюкозу и фруктозу.
Глюкоза — моносахарид — виноградный сахар, представляет собой белое сладкое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Первые наблюдения над виноградным сахаром были сделаны в XVII веке немецким химиком и врачом И. Глаубером42, сообщившим о его получении из соков различных плодов, а также изюма и мёда. Глюкоза значительно менее сладкая, чем сахароза и вместе с фруктозой составляет главную часть пчелиного мёда.
Фруктоза — моносахарид — фруктовый или плодовый сахар, представляет собой бесцветные, сладкие на вкус кристаллы, хорошо растворимые в воде. Фруктоза слаще глюкозы в три раза и представляет собой ценный пищевой продукт, хорошо усваиваемый организмом. В пчелином мёде содержится 50% фруктозы.
Фруктоза и глюкоза являются изомерами, т.е. химическими соединениями одинаковыми по составу и молекулярной массе, но различающимися по строению и, как следствие, по физическим и химическим свойствам. По этой причине формула обоих веществ одинакова — С6Н12О6.
При спиртовом брожении вещество состава С6Н12О6 под действием упомянутого выше фермента дрожжей зимазы разлагается на спирт С2Н5ОН и углекислый газ СО243. При этом выделяется некоторое количество тепловой энергии — 690 ккал ∕моль [25], т.е.
.
Эта энергия частью расходуется на поддержание температуры тела дрожжевого грибка44, но и не только для этого, т. к. биологические системы должны запасать энергию в каком-то виде так, чтобы впоследствии использовать её в химических реакциях для обеспечения своей жизнедеятельности. Например, как было отмечено выше, энергия необходима дрожжевому грибку для синтеза белка из его составных частей — аминокислот.
Сахароза (в быту сахар) — дисахарид — тростниковый или свекловичный сахар, представляет собой белые сладкие на вкус кристаллы, хорошо растворимые в воде. В сахарном тростнике содержится 14—16% сахара, в клубнях сахарной свёклы — 16—20%, а в некоторых сортах до 27%.
Сахар впервые начали выделывать свыше 2500 лет назад. Ещё раньше в Индии умели разводить сахарный тростник и его сладкий сок употребляли в пищу. Позднее из этого сока стали получать выпариванием твёрдый сахар-сырец коричневого цвета. Твёрдый сахар белого цвета впервые научились получать в Иране. Для этой цели сок сахарного тростника сгущали нагреванием в котлах, подливая к нему молоко. При этом красящие примеси уходили в пену. От иранцев искусство делать белый сахар перешло в Египет. Тысячу лет тому назад египетский сахар завозили в Европу и продавали в аптеках как лекарственное средство. В XVI веке сахарный тростник стали разводить в Америке на острове Куба и в Мексике. Долгое время в Америке производили только тростниковый сахар-сырец и привозили его в приморские города Европы, где он очищался на рафинадных заводах. В России первый сахарно-рафинадный завод, перерабатывающий привозной тростниковый сахар, был построен в Петербурге в 1719 г.
В середине XVIII века было выяснено, что в свёкле и многих других растениях, произрастающих в самой Европе, тоже находится сахар, причём в количествах, достаточных для промышленного производства.
Первый завод в Европе по производству сахара из свёклы был построен в Германии в 1799 г. Однако это производство вскоре заглохло и возродилось вновь только в двадцатых годах XIX века. В России первый завод по производству свекловичного сахара был построен в 1802 г в Тульской губернии, а в 1805 г. в России было добыто из сахарной свёклы всего 5 тонн сахара [18], поскольку себестоимость продукта была крайне велика — фунт сахара стоил 2 руб, а корова — 5 руб. Однако по мере усовершенствования технологии цена непрерывно снижалась и упала до 14 коп. за фунт. По объёму производства сахара Россия накануне Первой мировой войны занимала 2-ое место в мире после Германии.
При попадании сахара (сахарозы) в организм человека или при внесении сахара в бродильную жидкость, содержащую дрожжи, он под действием фермента дрожжей инвертазы присоединяет молекулу воды и распадается на глюкозу и фруктозу:
,
которые, в свою очередь, распадаются на спирт и углекислый газ как было описано выше45. В течение дня организм здорового и непьющего человека способен синтезировать из пищи от 1 до 9 г этилового спирта [4] и ферментных мощностей организма вполне хватает для его окисления с целью получения энергии. При больших дозах введённого в организм алкоголя ферменты не успевают его окислять. В организме накапливается этиловый спирт и продукт его частичного распада — ядовитый ацетальдегид, что вызывает симптомы обширной интоксикации, называемой в быту похмельем. Считается, что ежедневная доза спиртного, эквивалентная 20 г чистого алкоголя, относительно безопасна для здоровья. Но важна не только доза выпитого алкоголя, но и время его употребления. Тот, кто следит за своим здоровьем, по опыту знает, что не стоит принимать спиртное ранее трёх часов дня и после полуночи46.
Крахмал — полисахарид, состоит из смеси двух других, менее сложных полисахаридов — амилозы (30%) и амилопектина (70%). Представляет собой белый порошок нерастворимый в воде и является важнейшим резервным углеводом всех растений. В природе крахмал вырабатывается растениями и находится у них в клетках в виде зёрен, форма и величина которых в различных растениях разная. Например, клубни картофеля содержат 20% крахмала при содержании воды 75%, а в зёрнах пшеницы до 70% крахмала.
При нагревании с водой зёрна крахмала разбухают и образуют клейстер. При частичном гидролизе крахмала или при нагревании его до температуры 180—200оС крахмал расщепляется на декстрины — твёрдые, но уже растворимые в воде вещества, состоящие из более простых углеводов. По молекулярной массе декстрины занимают промежуточное положение между молекулярными массами глюкозы и крахмала. Блеск накрахмаленной рубашки, появляющийся при её глажении, обусловлен декстринами, образующимися в результате разрушения крахмала горячим утюгом. Блестящая корочка свежеиспечённого хлеба также состоит из декстринов47.
Под влиянием широко распространённого в растительном мире фермента диастазы48 крахмал гидролизуется, присоединяя воду, и образует дисахарид мальтозу или солодовый сахар:
В технике этот процесс называют осахариванием крахмала, независимо от того из чего он получен — картофеля, свёклы, кукурузы или злаковых культур.
В связи с этим, полезно иметь представление о технике получения этилового спирта из крахмала, содержащегося, например, в картофеле [18]49. Клубни картофеля предварительно моют, распаривают под давлением 3—3,5 атм. в конических железных котлах, а затем выдувают через находящуюся снизу котла выдувную трубу. При этом принимают меры для охлаждения, поскольку температуры выше 65оС уничтожают диастазу. Из-за резкого уменьшения давления на выходе из котла оболочки клеток картофеля разрываются, содержащиеся в них зёрна крахмала освобождаются, и образуется вязкая киселеобразная субстанция — клейстер, аналогичный клейстеру из пшеничной или ржаной муки50. После добавления к нему солода происходит гидролизация крахмала по приведённой выше формуле. По окончании этого процесса первоначально густая жидкость становится подвижной, более прозрачной и сладкой на вкус. Её охлаждают до 18—20оС и подвергают спиртовому брожению путём добавления винных дрожжей.
Первые несколько часов выделения спирта почти не происходит — дрожжи интенсивно размножаются, используя находящийся в бродильной жидкости кислород. Примерно через 10 часов их количество увеличивается в 10—14 раз, кислород в бродильном сосуде истощается и начинается процесс интенсивного брожения с выделением тепла. В ходе этого процесса содержащийся в дрожжевых грибках фермент мальтаза расщепляет солодовый сахар мальтозу до виноградного — глюкозы, а другой фермент дрожжей зимаза расщепляет глюкозу до этилового спирта и углекислого газа, как это было описано выше, т.е.:
На самом деле формулы спиртового брожения выглядят гораздо сложнее, их запись занимает почти целую книжную страницу [5], но в приведённом упрощённом виде они вполне достаточны для понимания сути происходящих процессов.
Для полноты картины следует упомянуть ещё один углевод, расщепляющийся под действием дрожжей на спирт и углекислый газ. Это весьма полезный в быту дисахарид — лактоза или молочный сахар, открытый в 1612 г. Бартолетти и названный им манна51, т.к. одно время он считался эффективным лечебным средством [8]. Молочный сахар состоит из остатков моносахаридов — глюкозы и галактозы и присутствует в молоке всех млекопитающих. При определённых условиях он сначала гидролизуется под действием фермента ß-галактозиазы в моносахариды, а затем сбраживается в кисломолочные продукты, содержащие незначительные количества спирта. Наиболее известными из них являются кумыс — шипучий пенящийся напиток со спиртовым вкусом и запахом из кобыльего (реже коровьего и верблюжьего) молока с содержанием спирта от 1 до 3%, а также обыкновенный кефир с 0,16—1,22% спирта [17]. При таком содержании спирта в кефире его, как заметил премьер министр РФ В. Путин 13.02.2011 г., «нужно выпить тазик»52, чтобы не пройти водительский тест на алкоголь.
Инулин — полисахарид — содержится в корнях тапинамбура (земляной груши), корнях цикория и др. Представляет собой белый порошок или прозрачные кристаллы. Не растворим в холодной воде. Дрожжи не сбраживают инулин, ферменты солода его не осахаривают. В водной среде при 55—60оС инулин превращается в сбраживаемые сахара под действием находящегося в нём самом фермента инулазы. В 30-е годы прошлого века в СССР была разработана технология получения этилового спирта как из инулина, так и из цикория [27].
Целлюлоза (клетчатка) — полисахарид — представляет собой вещество белого цвета, нерастворимое ни в воде, ни в спирте. Она является главной составляющей частью клеточных стенок растений (отсюда название) и обеспечивает прочность и эластичность растительных тканей. В отличие от других природных полисахаридов, являющихся для растений резервными веществами, которые растения могут преобразовать для своих потребностей в другие вещества, целлюлоза не может быть снова расщеплена в их организме или использована растением каким-либо другим способом.
По своему количеству целлюлоза занимает первое место в мире среди всех остальных природных органических соединений. Гигроскопическая вата, белые хлопчатобумажные и льняные ткани, хорошие сорта фильтровальной бумаги состоят главным образом из целлюлозы (клетчатки). Наиболее чистая природная клетчатка содержится в волосах семян хлопчатника, в которых она составляет 80—90% (при 6—8% воды). Древесина деревьев хвойных пород содержит около 50% клетчатки, лиственных — значительно меньше. Впрочем, чистая целлюлоза находится лишь в молодых клетках растений; по мере старения клеток в них отлагается инкрустирующие вещества, в особенности лигнин — аморфное вещество жёлто-коричневого цвета, вызывающее одревеснение и увеличение прочности растительных клеток.
В организме человека не вырабатывается достаточного количества ферментов (мальтазы и амилазы53) для расщепления целлюлозы до усваиваемой глюкозы — иначе мы не ограничивались бы грушами, а получали удовольствие, откусывая прямо от ствола. Но у травоядных животных есть фермент целлюлаза, вырабатываемый микрофлорой кишечника, под действием которой целлюлоза расщепляется до глюкозы54.
В технике более или менее чистую целлюлозу получают в громадных количествах при производстве бумаги.
В контексте данной книги имеет смысл рассмотреть процесс производства из целлюлозы гидролизного этилового спирта, поскольку его часто используют для фальсификации водки55 вместе с рассмотренным выше синтетическим этиловым спиртом, вырабатываемым из этилена.
Для производства этилового спирта из целлюлозы древесные опилки и другие отходы лесоперерабатывающей промышленности нагревают под давлением с 0,1% раствором серной кислоты. В результате такой обработки целлюлоза расщепляется до глюкозы и образуется сладкий сироп. Этот сироп сбраживают, используя винные дрожжи, и перегоняют в спирт, который по способу производства называют гидролизным спиртом. Он содержит заметное количество вредного для организма метилового спирта и предназначен для использования в технических целях, в частности, для получения синтетического каучука. В среднем из 1 тонны сухого древесного сырья, в том числе вылущенных кукурузных початков, лузги семян подсолнечника, древесных опилок и т. п. можно получить 175 литров этилового спирта. Такое же количество спирта можно выработать из 0,6 тонны зерна или 1,6 тонны картофеля [19]. Хорошим сырьём для производства этилового спирта служат даже корневища злостного сорняка — пырея [27].
В заключение стоит упомянуть об одном слове, давно утратившим свой первоначальный смысл, но имеющим непосредственное отношение к рассматриваемой теме. В обиходе иногда говорят буза, подразумевая под этим что-то простенькое и никчёмное. На самом деле буза — это спиртовой напиток наподобие пива, но без хмеля, который раньше вырабатывали в Крыму и на Кавказе из проса, содержащий 4—6% спирта [5].
И последнее. Как известно пиво тоже представляет собой продукт спиртового брожения. Для его производства нужны ячмень, солод, хмель, вода и пивные дрожжи. Солод превращает крахмал ячменя в солодовый сахар, пивные дрожжи сбраживают его в спиртосодержащий напиток, а хмель придаёт пиву специфический вкус и аромат. Содержание этилового спирта в приготовленном таким способом пиве не превышает 3,5—3,7% об. (только в три раза больше, чем у упомянутого выше кефира!). Поэтому пиво всегда было напитком для утоления жажды, а не для опьянения. Однако в последнее время производители пива стали добавлять в сусло ингредиенты, повышающие при спиртовом брожении содержание в пиве спирта, например, рисовую муку, отходы сахарного производства — мелассу и пр. Такой напиток, строго говоря, нельзя называть пивом. Он стал пьянящим, с тяжёлым похмельем, а при регулярном и длительном употреблении наносящим вред здоровью (вплоть до опухоли поджелудочной железы и рака прямой кишки при регулярном употреблении 0,5 литра в день [4]). Термин «пивной алкоголизм» в ходу у медиков уже лет двадцать. Всё дело в том, что, повышая содержание спирта в пиве путём выбраживания дополнительного количества крахмала, например, крахмала той же рисовой муки, производители тем самым увеличивают и содержание в пиве сивушных масел. Все сивушные масла — высшие спирты — являются наркотиками с наркотическим действием значительно большим, чем у этилового спирта. Но если при производстве этилового спирта из крахмалосодержащего сырья сивушные масла можно отделить перегонкой или очисткой водки на активированном угле, то из пива их удалить невозможно. Они поступают в организм, вызывая сначала привыкание, а затем и алкогольную зависимость.
Из содержания данной главы следует, что использование виноградного сырья для производства этилового спирта в домашних условиях обладает рядом преимуществ по сравнению с его получением из крахмалосодержащего сырья. К числу таких преимуществ относятся:
— простота подготовки сырья и его сбраживание, практически не требующее применения дрожжей и минеральной подкормки56,
— минимальное количество терпимо, чтобы не сказать приятно, пахнущих отходов и, как следствие, простота их утилизации (например, компостирование виноградного жома в дачном хозяйстве),
— незначительное содержание в отгоне сивушных масел из-за отсутствия в сусле посторонних белковых веществ,
— возможность увеличения выхода спирта путём простого добавления в сусло сахара в количествах, не угнетающих брожение,
— наконец, минимальная себестоимость по сравнению с крахмалосодержащим сырьём, т.к. все затраты приходятся только на сбор и транспортировку винограда с дачного участка, а трудоёмкость выращивания винограда весьма незначительна.
Прежде, чем перейти к рассмотрению вопросов, связанных непосредственно с перегонкой спиртосодержащих жидкостей, имеет смысл ознакомиться с особенностями физических процессов кипения и испарения жидкости, и конденсации её паров, которые протекают в перегонном аппарате любой конструкции.
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Виноградная водка. Записки практика предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
Купить и скачать полную версию книги в форматах FB2, ePub, MOBI, TXT, HTML, RTF и других
37
Споры — микроскопические зачатки высших и низших растений, служащие для их размножения или сохранения в неблагоприятных условиях, представляют собой чаще одноклеточные образования, длительное время сохраняющие способность к прорастанию. Споры выдерживают значительно более неблагоприятные условия окружающей среды — жару, холод, сухость, чем сами дрожжевые грибки. Благодаря значительно меньшим размерам споры легко разносятся ветром.
38
Замечено, что в разные по погодным условиям годы на поверхности ягод винограда собираются дрожжи разных культур. Дрожжи верхнего брожения преобладают в жаркие и солнечные годы, нижнего — когда лето короткое и дождливое.
39
Кроме того, плавающая на поверхности шапка пены насыщена воздухом и имеет высокую влажность. В результате брожение в ней идёт более интенсивно, чем в объёме сусла, но из-за этих же условий в пене быстрее развиваются вредные микроорганизмы — уксуснокислые бактерии и плесневелые грибки. Поэтому при выбраживании шапку пены периодически нужно разрушать, например, взбалтыванием.
40
Куда и как уходит вода от расщеплённого в организме человека сахара знают все. Но написала ли бы поэтесса Лариса Рубальская: «Плесните колдовства в хрустальный мрак бокала», если бы знала, каким продуктом жизнедеятельности дрожжей является у них этиловый спирт? Хотя, в общем-то, это дело вкуса: ведь для кого-то и навоз — лакомство.
41
Например, полисахарид крахмал можно превратить в менее сложный полисахарид сахар. Возможность такого превращения в присутствии серной кислоты впервые продемонстрировал русский академик Киргоф в 1811 г. [24].
42
Кроме того, Глаубер получил сернокислый натрий — глауберову соль — солевое слабительное средство [19]. Любопытно как он узнал о специфических свойствах этой соли — пробовал что ли на вкус всё подряд?
43
Из 1г сахара при брожении образуется 0,6 мл или 0,51 г спирта, 247 см3 или 0,49 г углекислого газа и 0,14 ккал тепла [67].
44
По прекращению выделения тепла и, как следствие, остыванию ёмкости с бродильной жидкостью можно судить об окончании процесса брожения. Перед закладкой на хранение зерно обязательно высушивают, а в ходе хранения принудительно вентилируют — в противном случае оно подбраживается и нагревается вплоть до самовозгорания.
45
Поэтому в организме даже закоренелых трезвенников всегда есть некоторое количество алкоголя. Более того, из-за особенностей обмена веществ у некоторых индивидов уровень алкоголя таков, что регистрируется полицейскими алкотестерами, хотя они в рот не брали спиртного. По этой причине им постоянно приходится возить с собой реабилитирующие медицинские заключения. Интересно сколько может стоить такое заключение при нынешнем состоянии нравов?
46
Эта ситуация часто обыгрывается в американских фильмах. «Плохой» парень предлагает «хорошему» парню «пропустить по маленькой» с утра пораньше, а тот отказывается. Для него, мол, рановато. В отечественных фильмах всё складывается как-то по-другому.
47
Главное назначение хлебопечения заключается в превращении нерастворимого крахмала муки в растворимые и легче усваиваемые организмом декстрины.
48
Значительные количества диастазы находятся в солоде — проросших зёрнах ячменя, пшеницы и ржи. Крахмал, содержащийся в спелом зерне, не может напрямую усваиваться ростком, поскольку нерастворим в воде. Диастаза превращает крахмал в растворимые в воде сахаристые вещества, которые могут проникать через клеточные мембраны растений и служат пищей развивающемуся растению.
49
Во время Второй мировой войны экономные немцы выпускали крепкий алкогольный напиток на основе спирта, получаемого из картофеля, который наши военнослужащие называли трофейным шнапсом. Это была водка сомнительного качества, поскольку спирт из картофеля содержит большое количество сивушных масел, но в войну немцам было не до малины, из которой изготавливают настоящий шнапс. Такой же дрянной была картофельная водка, поставлявшаяся в СССР из Польши в высоких прямоугольных бутылках-штофах в 60-х годах прошлого века. В народе её окрестили «гомулкой» по фамилии занимавшего в то время пост 1-го секретаря ЦК ПОРП Владислава Гомулки. С именем ещё одного политического деятеля — У Ну — первого послевоенного премьера Бирмы (Мьянмы) связана другая история с водкой. Так совпало, что ко времени его визита в СССР в 1955 г. в продажу поступила водка с новой алюминиевой пробкой, вместо выпускавшейся ранее картонной с сургучной заливкой. Пробка была изобретена технологом одного из отечественных заводов, и, также как и предыдущая, была одноразовой — видимо никому и в голову не приходило, что бутылку можно оставить недопитой. Герметизация достигалась двухслойной прокладкой из картона и целлофана. Пробка закатывалась прямо на бутылке и имела язычок, потянув за который вокруг горлышка бутылки можно было легко её открыть, надорвав тонкий алюминий. И надо же такому случиться, что национальный головной убор приехавшего бирманского премьера — «гаун-баун» тоже представлял собой длинный платок, оборачиваемый вокруг головы с небольшим хвостиком сзади! Водку с новой алюминиевой пробкой россияне не без иронии тут же окрестили «у ну». Позднее про самого У Ну забыли, а пробку с язычком стали называть просто «кепкой». Во времена Л.И.Брежнева, не иначе как руководствуясь его лозунгом «Экономика должна быть экономной», язычок делать перестали, чем существенно осложнили жизнь пьющей публике — чтобы открыть бутылку без язычка нужно было чем-то острым поддеть край туго закатанной пробки. Видимо такова уж судьба генсеков, но пришедший на смену Леониду Ильичу генсек ЦК КПСС Ю.В.Андропов за время своего недолгого правления тоже успел отметиться в истории российской водки. По его инициативе в 1983 г. был начат выпуск нового сорта водки с ценой примерно на 10% ниже, чем у распространённого тогда сорта «Пшеничная». Благодарные соотечественники тут же окрестила эту новую водку «андроповкой». А про выкрутасы с водкой последнего генсека М.С.Горбачёва лучше уж и не вспоминать.
50
Рожь технологически предпочтительней для целей винокурения, поскольку ржаная мука содержит белки, но не содержит клейковины — белковой части пшеничной муки, остающейся в виде эластичного сгустка после вымывания крахмала из теста [26]. Из-за отсутствия клейковины ржаной клейстер (разбухшая в воде ржаная мука) перед осахариванием имеет более жидкую консистенцию, а растворимые белки ржаной муки составляют основной вид азотного питания дрожжей при последующем спиртовом сбраживании, что позволяет не применять дополнительного минерального питания.
51
Манна — сок некоторых растений, вытекающий из пораненной коры и застывший на воздухе. Имеет вид желтоватых комочков, содержит сахара и спирт манит. Применялась как слабительное средство [26]. Видимо Бартолетти был большим шутником, поскольку задолго до него, согласно Ветхому Завету, Господь в течение 40 лет кормил бродивших по пустыне древних евреев, посылая им с небес манну — мелкую, похожую на снег белую крупу с привкусом мёда [23]. Это сорокалетние скитание тоже было довольно скучным и однообразным: как подсчитал Лео Таксиль [54] длина всего пути не превышала и тысячи километров — хромому инвалиду на три месяца.
53
Амилаза — обобщённое название расщепляющих углеводы ферментов, превращающих полисахарид крахмал в моносахарид глюкозу. Этот процесс начинается ещё во рту под действием присутствующего в слюне фермента амилозы, ответственного за сладкий вкус хлеба, пережёвываемого несколько минут.
54
Далее у всех млекопитающих глюкоза адсорбируется из кишечника в кровь, которая переносит её в печень, мышцы и другие органы. В них она сохраняется в виде упомянутого выше гликогена до тех пор, пока организму не потребуется вновь превратить гликоген в глюкозу для превращения её в энергию.
55
К слову сказать, до начала 60-х годов прошлого ХХ века государство — монополист по производству водки не стеснялось признавать, что водка бывает разной по качеству. Тогда водка выпускалась под одним названием всего 2-х сортов с одинаковыми этикетками в одинаковых бутылках, которые запечатывались одинаковыми картонными пробочками с тонкой целлофановой прокладкой. Но горлышко бутылок с водкой лучшего качества заливалось сургучом белого цвета, а худшего — красного. Разница в цене была ощутимой и соответствовала различию во вкусовых качествах продукта. Видимо поэтому, водка под красным сургучом («под красной головкой») в быту пренебрежительно называлась «сучок», хотя по В. В. Похлёбкину [10] её правильнее было бы называть «без сучка». Дело в том, что в конце XVIII века был открыт способ очистки водки от сивушных масел путём пропускания её через решётчатую корзину с древесным углём, который изготавливался из берёзовых веток толщиной с карандаш, т.е. из тонких берёзовых сучков.