Технология производства коньяков

Муравьиноэтиловый эфир 54,1 С3Н6О2 Приятный аромат

Уксуснометиловый эфир 56,6 С3НО2 Нейтральный аромат

Уксуснометиловый эфир 56,6 С3НО2 Нейтральный аромат

Метиловый спирт 65,0 СН4О Нейтральный аромат

Масляный альдегид 75,0 С4Н8О Резкий неприятный запах

Уксусноэтиловый эфир 77,0 С4Н8О2 Приятный аромат

Этиловый спирт 78,3 С2Н6О Слабый запах и жгучий вкус

Пропиловый спирт 97,4 С3Н8О Приятный острый аромат

Вода 100,0 Н2О Без запаха

Ацеталь 102,9 С6Н14О Острый запах

Изобутиловый спирт 108,4 С4Н20О Сильный запах, жгучий вкус

Изомасляноэтиловый эфир 101,1 С10Н12О2 Приятный аромат

Бутиловый спирт 117,5 С4Н10О Нейтральный аромат

Изомасляноэтиловый эфир 101,1 С10Н12О2 Приятный аромат

Бутиловый спирт 117,5 С4Н10О Нейтральный аромат

Уксусная кислота 118,1 С2Н4О2 Резкий запах

Масляноэтиловый эфир 121,0 С10Н12О2 Приятный аромат

Амиловый спирт  оптически деятельный 128,0 С5Н2О Неприятный удушливый запах

Изовалериановоэтиловый спирт 134,3 С7Н14О2 Приятный аромат

Уксусноизоамиловый эфир 137,6 С7Н14О2 Приятный аромат

Пропионовая кислота 140,9 С3Н6О2 Нейтральный аромат

Гексиловый спирт 157,2 С6Н14О Нейтральный аромат

Фурфурол 162,0 С5Н4О2 Аромат горького миндаля

Масляная кислота 162,8 С4Н8О2 Неприятный запах прогорклого масла

Изовалериановая кислота 177,0 С5Н10О2 Неприятный запах

Изовалерианово-изоамиловый  спирт 190,0 С10Н20О2 Приятный аромат

Капроновая кислота 205,0 С6Н12О2 Нейтральный аромат

Энантовая кислота 223,5 С7Н14О2 Нейтральный аромат

Каприловая кислота 237,5 С8Н16О2 Нейтральный аромат 
 

Среди них главную  ключевую роль играют высшие спирты, уксусноэтиловый эфир, уксусный альдегид и уксусная кислота. 

Высшие спирты обнаружены в коньячном спирте в количестве 1000-3500 мг/дм3. Главными компонентами высших спиртов являются изоамиловый, изобутиловый и н-пропиловый спирты. Остальные высшие спирты составляют не более 10-15%. Содержание сложных эфиров в винных дистиллятах колеблется от 200 до 1600 мг/дм3, причем основная доля приходится на уксусноэтиловый эфир – до 93%. 

Общее количество алифатических  альдегидов в коньячных спиртах  составляет 30-500 мг/дм3, из них преобладающая  часть приходится на уксусный альдегид. 

Основными кислотами  коньячного спирта являются кислоты жирного ряда. Их содержание в спирте колеблется от 30 до 500 мг/дм3, при этом до 60% приходится на долю уксусной кислоты. 

Кроме основных примесей, в коньячном спирте обнаружены в  менее значительных количествах  различные спирты, эфиры, альдегиды и кислоты, играющие определенную роль в сложении свойств коньячных спиртов. 

В винных дистиллятах  определены фарнезол, терпенеол, линалоол, фениламиловый и бензиловый спирты. Найдены эфиры спиртов – метилового, пропилового, бутилового, амилового, гексилового, актилового, нонилового, фенилэтилового (а также их изомеров) и кислот – муравьиной, уксусной, пропионовой, масляной, валериановой, изовалериановой, капроновой, энантовой, каприловой, пеларгоновой, каприновой, лауриновой, меристиновой, пальметиновой, стеариновой. Кроме уксусного, в коньячных спиртах встречается муравьиный, пропионовый, валериановый, изовалериановый и кратоновый альдегиды. 

Положительное влияние  на вкус коньячных спиртов оказывает  фурфурол, который обнаружен только в продуктах, полученных шарантским способом перегонки. 

Коньячные спирты получают на аппаратах периодического и непрерывного действия. 

Аппараты периодического действия, на которых загрузка куба виноматериалом или спиртом-сырцом, перегонка их на коньячный спирт  и отвод барды производятся периодически, делятся на установки двойной (двукратной) и однократной сгонки. 

В аппаратах двойной  перегонки виноматериала в начале получают спирт-сырец, а затем при перегонки спирта-сырца – коньячный спирт. 

Аппараты однократной  перегонки обеспечивают получение коньячного спирта необходимой крепости непосредственно из виноматериала. 

Все части, соприкасающиеся  со спиртсодержащей жидкостью и  ее парами, изготовлены из меди и  покрыты полудой. Полезный объем  куба обычно равен 65-80 дал. 

В результате первой перегонки из виноматериала, имеющего крепость 8-12% об., получается дистиллят – коньячный спирт-сырец, крепостью 23-32% об. (в количестве 25-33% от объема виноматериала, взятого на перегонку) и коньячная барда, идущая на утилизацию для получения виннокислых соединений. 

Коньячный спирт-сырец  подвергается фракционной перегонке. При этом выделяются: 

головная фракция (в количестве 1-3% от объема спирта-сырца), содержащая значительное количество альдегидов, эфиров и высших спиртов с резким запахом и неприятным вкусом; 

средняя фракция (коньячный  спирт первого сорта, отбирается в количестве 30-35% от объема исходного  спирта-сырца), крепостью 60-70% об., которая закладывается на длительную выдержку в дубовых бочках; 

хвостовая фракция (отбирается при понижении крепости дистиллята до 40-50% об.), объем которой составляет 17-23% от объема сырого коньячного спирта. 

Оставшаяся в кубе жидкость составляет 37-52% от объема взятого на перегонку спирта-сырца. 

В последующем головная и хвостовая фракции смешиваются и также подвергаются перегонке. При этом выделяются вторичные головная и хвостовая фракции, а также коньячный спирт второго сорта. 

Коньячный спирт  второго сорта также закладывается  на длительную выдержку в дубовых  бочках и используется при производстве трехлетних коньяков. 

Остальные фракции  непригодны для выработок коньячного спирта и направляются на ректификацию для извлечения этилового спирта. 

Аппарат однократной  перегонки состоит из тех же основных элементов, что и аппарат двойной  перегонки. Однако его дефлегматор выполнен в виде двух пустотелых чечевицеобразных тарелок, окруженных бортиками и охлаждаемых водой, в связи с чем этот аппарат обладает укрепляющим эффектом. 

Такие аппараты изготавливаются из меди с объемом куба 120 дал. 

При работе на аппарате с дефлегмационными тарелками коньячный спирт получают непосредственно из виноматериала в результате однократной фракционированной перегонки. При этом выделяют головную фракцию в количестве 0,7-1,0%, среднюю фракцию (коньячный спирт) в количестве 10-14%, хвостовую фракцию в количестве 11-15% от объема виноматериала, взятого на перегонку, и отходы производства – коньячную барду. Коньячный спирт закладывается на выдержку, а остальные фракции подвергаются переработке для получения душистых вод, винной кислоты и этилового спирта. 

Аппараты двойной  перегонки обладают одним важным преимуществом – на них получают высококачественный коньячный спирт  с оптимальным содержанием необходимых  примесей. 

Однако они не экономичны и малоэффективны. Производительность их низка в связи с небольшим объемом куба и большими затратами времени на выполнение вспомогательных операций (загрузка, выгрузка), а расход теплоты чрезмерно высок. 

Направленное регулирование  химического состава коньячного спирта и повышение производительности аппаратов осуществляют с применение процесса ректификации виноматериала. 

Среди ректификационных аппаратов, работающих на заводах России, можно отметить периодически действующий  ректификационный аппарат КУ-500, непрерывно действующий ректификационный аппарат  К-5, типичной установкой непрерывного действия для получения коньячного спирта с отбором эфиро-альдегидной фракции является установка МНИИПП, аналогичная ей схема получения коньячного спирта применена в аппарате К-5М. 

В конечном итоге  выбор типа перегонного аппарата и схемы технологического процесса определяются, прежде всего, необходимостью получения коньячного спирта, отвечающего самым высоким физико-химическим и органолептическим требованиям. 

Молодой коньячный  спирт представляет собой бесцветную или светло-соломенного цвета  прозрачную жидкость с чистым, жгучим вкусом, с легким привкусом этилового спирта. Аромат молодого спирта сложный, с выраженными винными и легкими цветочными тонами. 

По химическим показателям  свежеотогнанный коньячный спирт должен соответствовать следующим требованиям.

объемная доля этилового  спирта – 62,0-70,0% об.;

массовая концентрация высших спиртов в пересчете на изоамиловый спирт – 180-600 мг/100см3 безводного спирта;

массовая концентрация альдегидов в пересчете на уксусный альдегид – 3-50 мг/100см3 безводного спирта;

массовая концентрация средних эфиров в пересчете на уксусно-этиловый эфир – 50-250 мг/100см3 безводного спирта;

массовая концентрация летучих кислот в пересчете на уксусную кислоту – не более 80 мг/100см3 безводного спирта;

массовая концентрация фурфурола – не более 3,0 мг/100см3 безводного спирта;

массовая концентрация метилового спирта – не более 1,2 г/дм3;

массовая концентрация меди – не более 8,0 мг/дм3;

массовая концентрация общей сернистой кислоты –  не более 45 мг/дм3;

массовая концентрация железа – не более 1,0 мг/дм3.

Выдержка коньячного спирта в контакте с дубовой древесиной 

Выдержку коньячных  спиртов проводят в дубовых бочках или в металлических эмалированных  горизонтально расположенных резервуарах, в которые помещены предварительно подготовленные дубовые клепки. 

Молодой коньячный спирт эгализируют и подвергают физико-химической и органолептической оценке. 

На выдержку спирты закладывают партиями в зависимости  от возраста, сортового состава, микрорайона  произрастания винограда. Однородные спирты выдерживают отдельно. 

Для выдержки коньячных спиртов используют наземные полуподвальные помещения, удовлетворяющие необходимым санитарным нормам. Они не должны иметь посторонних запахов, а воздухообмен в этих помещениях может составлять не более 5 объемов в сутки. Температуру в процессе выдержки поддерживают на уровне 18-20oС, а влажность – 75-85%. 

Дубовые бочки первой категории, вместимостью 30-70 дал наполняются молодым коньячным спиртом с недоливом, который составляет не более 2% объема бочки и устанавливаются на деревянных, либо железобетонных брусьях в три яруса или размещаются на стеллажах в 6-8 ярусов. 

Стеллажный способ компоновки бочек экономически более  целесообразен, так как исключает  деформацию клепок, неизбежную при  установке бочек друг на друга, в  связи с чем уменьшаются потери спирта, а коэффициент использования производственных площадей возрастает. 

Новые бочки перед  закладкой на выдержку проходят специальную  обработку. Сначала бочки дважды заливают и замачивают холодной водой., которую сменяют через 2-3 суток. Затем их обрабатывают острым паром в течение 20-30 минут и ополаскивают последовательно горячей и холодной водой. Такая обработка проводится однократно и способствует удалению из новых клепок части фенольных соединений, избыток которых может стать причиной появления в коньячном спирте грубого вкуса и горечи. 

В процессе выдержки коньячных спиртов контролируют уровень недолива, который обеспечивает необходимый для созревания спирта его контакт с кислородом воздуха  и исключает потери при колебаниях температуры. Одновременно следят за состоянием бочек и осуществляют необходимый ремонт – устраняют течь, повреждения обручей, проводят их замену и т.п. 

Во время ежегодной  инвентаризации спирты подвергают дегустационной оценке и определяют содержание этилового спирта, фенольных веществ, общую кислотность, рН, общий экстракт, окраску. Дефекты окраски и дубовый привкус служат указанием на плохо обработанные бочки. 

При инвентаризации бочки доливают спиртом того же года выдержки. В случае, когда используют ступенчатые доливки руководствуются следующими правилами.