При какой температуре происходит наилучшее брожение браги
Температурный режим является одним из основных факторов правильного самогоноварения. Химические реакции, происходящие в браге, будут замедлены или вовсе не начнутся, если для них не подготовить оптимальные условия. О каких температурах идёт речь и как их правильно поддерживать?
Отметим, что редко какая-либо реакция требует строго определенной температуры. Обычно предполагается разброс в несколько градусов, например, от 18 до 28, при котором химическая реакция протекает качественно. Не у всех дома есть лаборатории с кучей термометров, поэтому за основу берутся средние значения, которые можно без проблем выдерживать в домашних условиях.
Какую температуру нужно поддерживать во время брожения браги
Общепринятым показателем считается температура от 20 до 30 градусов Цельсия. При поддержании таких условий, дрожжевые грибки практически всех видов будут активно работать. При использовании хлебопекарных, сухих, спиртовых, винных, пивных или турбо дрожжей данная тепловая среда будет оптимальна.
Безопаснее держать температуру чуть ниже. Никто не может 100% утверждать, как поведет себя брага в той или иной ситуации.
Если она «заиграет» очень активно, то за счёт выделяющегося тепла жидкость может нагреться и погубить все полезные грибки. До +5 довести её очень сложно, а до +50 без проблем.
При какой температуре брожения получается больше самогона
Интересное исследование проводилось при измерении эффективности брожения и выделения вредных веществ при разных температурах. Оказалось, что при 30 градусах брожение идёт в 4 раза быстрее, а количество сивушных масел образуется в 4 раза меньше. Выхлоп спирта в данном случае меньше на 10%.
При 20 градусах «выхлоп» спирта получается больше, но брага стоит дольше. Вредных веществ образуется также больше. Двойная перегонка с выделением фракций полностью решает вопрос с качеством самогона, поэтому если для вас количество важнее скорости, тогда лучше держать брожение при минимально допустимой температуре.
Результаты исследования представлены на фото ниже.
Какими устройствами можно поддержать оптимальную температуру браги
Каких-то специализированных решений пока что нет, поэтому будем пользоваться смекалкой и опытом других самогонщиков. Ниже будут описаны три самых известных способа, которые помогут вам сохранить содержимое бродильной ёмкости в определенных условиях.
Аквариумный водонагреватель с терморегулятором
Только не смейтесь, он действительно эффективно работает. Выставляем необходимые градусы, опускаем на дно бродильной ёмкости и отслеживаем температуру самой браги. Она будет немного выше за счёт активных химических реакций, поэтому лучше уменьшить мощность на 2–3 градуса.
Цена от 300 до 1500 рублей. Можно заказать на АлиЭкпресс или купить в зоомагазине.
Электрогрелка для пояса
Принцип действия следующий: обматываем грелку вокруг бродильной ёмкости, выставляем необходимые градусы и включаем. В холодном помещении, может быть, она и не решит всей проблемы, но эффект от неё будет 100%.
Подогреваемый коврик
В данном случае бродильная ёмкость просто ставится на подогреваемое местечко и тепло идёт от пола. Учитывая то, что холод опускается, а тепло поднимается, нагревать жидкость снизу является очень правильным решением.
Температура при которой гибнут дрожжи в браге
Дрожжи являются одноклеточными организмами. Для процесса брожения требуется определенная температура для дрожжей. Даже минимальные перепады, на пару градусов, могут повлиять на конечный результат, и в итоге брага не подойдет до нужной кондиции.
Эти одноклеточные организмы были «приручены» человеком одними из первых на планете. Их использовали для приготовления домашних спиртных напитков и хлебобулочных изделий еще в 3 веке до н.э.
Научные исследования процессов брожения начались только в XIX веке. Ученым удалось доказать, что в основе процесса лежит биологическая природа и что при определенных условиях дрожжи превращают сахар в спирт. По этой причине для получения браги используются продукты с высоким содержанием глюкозы и крахмалосодержащие продукты. Немаловажное значение в процессе брожения играет кислотность среды, доступ кислорода, освещение и температура.
Приборы для измерения температуры в браге
Чтобы получить качественный самогон, потребуется минимум 2 измерительных прибора: термометр и терморегулятор. Ведь на каждом этапе самогоноварения, от производства браги до отделения «хвостов» важно контролировать температуру.
Термометр
Это прибор необходим для измерения температуры в кубе. Для этого лучше всего подойдет ртутный, со шкалой до 120 о С. Самое главное, что при его использовании необходимо соблюдать осторожность, так как корпус у него стеклянный.
Приемлемой альтернативой может выступать биометаллическая модель.
Терморегулятор
Температура браги при брожении должна поддерживаться на постоянном уровне. В данном случае подойдет терморегулятор с нагревателем.
Прибор погружают полностью в емкость с жидкостью, выступать наружу должен только датчик, где нанесена температурная шкала.
Выбирают терморегулятор в зависимости от количества браги. На 50 литров жидкости потребуется прибор с мощностью в 100 Вт.
Температурный критический режим, при котором погибают дрожжи
Срок готовности браги зависит от множества факторов:
Важно! Ни в коем случае нельзя экономить на дрожжах. Нельзя использовать испорченные или некачественные. Брожение возможно только при использовании свежих дрожжей.
Температура брожения браги находится в широком диапазоне. Выживают они при поддержании температуры от +18 оС до +38 оС. Оптимальный вариант +25…+35 оС.
Минимальный
Пониженная температура приводит к негативному результату. Если поддерживается +18 оС, то дрожжи не погибнут, но активации процесса не будет.
Уменьшение температуры влечет за собой торможение процесса, а при сильном снижении, полную остановку. Наряду с этим повышается кислотность, что отрицательно сказывается на вкусовых качествах конечного продукта. При какой температуре погибают дрожжи в браге? Если она поднимется выше 40 оС, то дрожжи погибнут, и весь процесс придется начинать с самого начала, вылив имеющееся сусло.
Максимальный
Очень важна температура браги. Только в тепле микроорганизмы будут чувствовать себя великолепно. Оптимально – 25-35 градусов. Но чем более нагретой будет брага, тем быстрее она созреет. Не стоит забывать, что при температуре больше 40 градусов белок сворачивается, и дрожжи погибают.
Немаловажное значение имеет и температура в помещении. Если она начинает подниматься выше +30 оС, то в браге начнут появляться неприятные примеси, которые могут полностью испортить качество конечного продукта. Проще всего снизить температуру до +28 оС.
Температура воды для браги на дрожжах во время разведения должна быть на уровне +30 оС. В противном случае активного процесса бурления не стоит ожидать.
Если приготовление браги пришлось на жаркий период, то емкость придется наоборот остужать. Обычно с этой проблемой справляются при помощи баклажек с холодной водой или кондиционированием помещения.
Регулирование процесса брожения
Для получения качественного самогона необходимо правильно поставить брагу. В теории для получения 1,1-1,2 л готового напитка с крепостью 40 о требуется 1 кг сахара. Однако это только в теории, по ряду причин это не всегда удается. В реальности выход всегда на 10-15% меньше. Связано это с сырьем, которое использовалось для приготовления браги, соблюдение правил перегонки и температурой.
В классическом варианте на 4 л воды добавляют 1 кг сахара и 100 г прессованных дрожжей или 20 г хлебопекарных. При приготовлении фруктовой браги, содержание сахара не должно превышать 20%, что измеряется сахарометром. Для зерновых заготовок используется больше воды. Если вместо прессованных дрожжей используются винные, то их добавляют в зависимости от объема сусла.
Процесс приготовления браги проходит в несколько этапов:
Если поддерживать температуру брожения на уровне 30 оС, то процесс будет завершен через 3 дня и 12 часов. При температуре +20 оС, процесс затянется на 12 дней.
Необходимые меры в случае прекращения брожения
При какой температуре погибают дрожжи? Любая нестабильность в процессе брожения говорит о том, что присутствуют температурные перепады, и если она будет слишком высокой, от 40 оС и более, то дрожжи погибнут.
На скорость брожения влияет множество факторов, сквозняки, близко установленная к окну зимой емкость с суслом. Чтобы поддержать стабильность, необходимо поддерживать температуру на одном уровне.
Если процесс созревания браги прекратился, есть проверенный способ повысить температуру – использование аквариумного водонагревателя. Он продается в любом зоомагазине.
Водонагреватель позволит поддержать температуру для браги на нужном уровне и простой в использовании. Процесс эксплуатации:
Важно! Розетка, к которой будет подключаться аквариумный водонагреватель должна располагаться выше уровня емкости и не близко к емкости.
Если на банку с суслом устанавливается гидрозатвор, то придется отрезать вилку от шнура, продеть его через крышку и опять присоединить вилку.
Выбирая водонагреватель, надо следовать расчету: на 1Вт мощности прибора приходится 1 л бражки. Теоретически, 50 Вт прибор должен поддерживать температуру на оптимальном уровне в 50-литровой емкости. Однако всегда следует учитывать температуру в помещении. Если прохладно, то даже обогреватель может не помочь и дрожжи погибнут, поэтому лучше брать более мощный аппарат из расчета 4 Вт на 1 литр. Но в этом случае следует тоже быть осторожным, чтобы дрожжи начали гибнуть, хватит температуры в 40 оС. При необходимости, емкость с суслом может утепляться.
Используя аквариумный нагреватель нельзя забывать о технике безопасности. Вынимать прибор можно только спустя 15 минут после отключения. Ни в коем случае его не вытаскивают, если вилка находится в розетке.
Альтернативный вариант является действенным, но с огромным минусом – высокая стоимость. Емкость для брожения, изготовленная в промышленных условиях, оснащена гидрозатвором и терморегулятором, который позволит регулировать температуру, предотвратить гибель дрожжей. Емкости изготовляются из пищевой нержавеющей стали и разные по объему.
Умельцы нередко из пивных кег и молочных бидонов собственноручно изготавливают нагревательные баки для браги. А некоторые вообще используют перегоночные кубы от самогонных аппаратов. К емкости докупают нагреватель, обязательно в комплекте терморегулятором.
Если на улице достаточно прохладно или в помещении постоянные перепады температуры, то самодельную емкость рекомендуется утеплить, чтобы сэкономить на электрической энергии. К тому же, во время брожения, обязательно выделяется энергия, которая повышает на несколько градусов температуру жидкости. Главное контролировать ее, чтобы дрожжи не погибли.
Утеплить емкость можно одеялом или покрывалом, а можно бадье придать более эстетический вид – обернув ее строительным утеплителем, к примеру, подложкой под ламинат или даже туристическим ковриком.
Еще один нестандартный способ – небольшой фрагмент теплого пола. Однако к нему обязательно придется приобрести терморегулятор, ведь у него максимальная степень подогрева составляет 55 оС. Допускается установка емкости около батареи или другого отопительного прибора.
Некоторые винокуры используют нагревательные коврики и даже специальные обогревательные кабеля, автообогреватели. Однако помимо температуры, если прекратилось брожение, то возможно это связано с отсутствие витаминов и минералов. Спасти ситуацию можно при помощи азотной подкормки. В ряде случаев, может помочь дополнительное внесение дрожжей.
Заключение
Чтобы получить пригодную брагу для самогона, необходимо обеспечить стабильное тепло, которое будет стимулировать обмен веществ без утраты расчетной крепости. Допускаются колебания в пределах 2-3 градусов. Если не получается поддержать на уровне +30 оС, то лучше обеспечить стабильность в 25 оС, хоть и процесс созревания несколько затянется.
Также следует помнить, что сбраживание браги при температуре +32 оС, дает много амилового, метилового спирта, в нем повышенное количество сивушных масел. Отсюда вывод, который подтверждают химики: чтобы дрожжи не умирали, и в браге было небольшое количество вредных веществ, сусло должно бродить при температуре от +25 оС до +29 оС.
Спиртовое брожение – магия превращения сахара в этиловый спирт
Спиртовое брожение лежит в основе приготовления любого алкогольного напитка. Это самый простой и доступный способ получить этиловый спирт. Второй метод – гидратация этилена, является синтетическим, применяется редко и только в производстве водки. Мы рассмотрим особенности и условия брожения, чтобы лучше понять, как сахар превращается спирт. С практической точки эти знания помогут создать оптимальную среду для дрожжей – правильно поставить брагу, вино или пиво.
Спиртовое брожение – это процесс превращения дрожжами глюкозы в этиловый спирт и углекислый газ в анаэробной (бескислородной) среде. Уравнение следующее:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.
В результате одна молекула глюкозы превращается в 2 молекулы этилового спирта и 2 молекулы углекислого газа. При этом происходит выделение энергии, что приводит к незначительному повышению температуры среды. Также в процессе брожения образуются сивушные масла: бутиловый, амиловый, изоамиловый, изобутиловый и другие спирты, которые являются побочными продуктами обмена аминокислот. Во многом сивушные масла формируют аромат и вкус напитка, но большинство из них вредны для человеческого организма, поэтому производители стараются очистить спиртное от вредных сивушных масел, но оставить полезные.
Дрожжевые клетки под микроскопом
Это одни из самых первых организмов, «прирученных» человеком, в основном дрожжи используются для выпечки хлеба и приготовления спиртных напитков. Археологами установлено, что древние египтяне за 6000 лет до н. э. научились делать пиво, а к 1200 году до н. э. освоили выпечку дрожжевого хлеба.
Научное исследование природы брожения началось в XIX веке, первыми химическую формулу предложили Ж. Гей-Люссак и А. Лавуазье, но осталась неясной сущность процесса, возникло две теории. Немецкий ученый Юстус фон Либих предполагал, что брожение имеет механическую природу – колебания молекул живых организмов передаются сахару, который расщепляется на спирт и углекислый газ. В свою очередь, Луи Пастер считал, что в основе процесса брожения биологическая природа – при достижении определенных условий дрожжи начинают перерабатывать сахар в спирт. Пастеру опытным путем удалось доказать свою гипотезу, позже биологическую природу брожения подтвердили другие ученые.
Русское слово «дрожжи» происходит от старославянского глагола «drozgati», что значит «давить» или «месить», прослеживается явная связь с выпечкой хлеба. В свою очередь, английское название дрожжей «yeast» восходит от староанглийских слов «gist» и «gyst», которые значат «пена», «выделять газ» и «кипеть», что ближе к винокурению.
В качестве сырья для спирта используют сахар, сахаросодержащие продукты (в основном фрукты и ягоды), а также крахмалосодержащее сырье: зерно и картофель. Проблема в том, что дрожжи не могут сбродить крахмал, поэтому сначала нужно расщепить его до простых сахаров, это делается ферментом – амилазой. Амилаза содержится в солоде – пророщенном зерне, и активируется при высокой температуре (обычно 60-72 °C), а сам процесс преобразования крахмала до простых сахаров называется «осахариванием». Осахаривание солодом («горячее») можно заменить внесением синтетических ферментов, при котором не нужно нагревать сусло, поэтому метод называется «холодным» осахариванием.
Условия брожения
На развитие дрожжей и ход брожения влияют следующие факторы: концентрация сахара, температура и свет, кислотность среды и наличие микроэлементов, содержание спирта, доступ кислорода.
1. Концентрация сахара
Для большинства рас дрожжей оптимальная сахаристость сусла составляет 10-15%. При концентрации выше 20% брожение ослабевает, а при 30-35% почти гарантированно прекращается, поскольку сахар становится консервантом, препятствующим работе дрожжей.
Интересно, что при сахаристости среды ниже 10% брожение тоже протекает слабо, но прежде чем подслащать сусло, нужно помнить о максимальной концентрации спирта (4-й пункт), полученного в ходе брожения.
2. Температура и свет
Для большинства штаммов дрожжей оптимальная температура брожения – 20-26 °C (пивным дрожжам низового брожения требуется 5-10 °C). Допустимый диапазон – 18-30 °C. При более низких температурах брожение существенно замедляется, а при значениях ниже нуля процесс останавливается и дрожжи «засыпают» — впадают в анабиоз. Для возобновления брожения достаточно поднять температуру.
Слишком высокая температура уничтожает дрожжи. Порог выносливости зависит от штамма. В общем случае опасными считаются значения выше 30-32 °C (особенно для винных и пивных), однако существуют отдельные расы спиртовых дрожжей, способные выдержать температуру сусла до 60 °C. Если дрожжи «сварились», для возобновления брожения придется добавить в сусло новую партию.
Процесс брожения сам по себе вызывает повышение температуры на несколько градусов – чем больше объем сусла и активнее работа дрожжей, тем сильнее нагрев. На практике коррекцию температуры делают, если объем больше 20 литров – достаточно держать температуру ниже 3-4 градусов от верхней границы.
Емкость оставляют в темном месте или накрывают плотной тканью. Отсутствие прямых солнечных лучей позволяет избежать перегрева и позитивно сказывается на работе дрожжей – грибки не любят солнечного света.
3. Кислотность среды и наличие микроэлементов
Среда кислотностью 4.0-4.5 рН способствует спиртовому брожению и подавляет развитие сторонних микроорганизмов. В щелочной среде выделяются глицерин и уксусная кислота. В нейтральном сусле брожение протекает нормально, но активно развиваются патогенные бактерии. Кислотность сусла корректируют перед внесением дрожжей. Зачастую винокуры-любители повышают кислотность лимонной кислотой или любым кислым соком, а для снижения гасят сусло мелом или разбавляют водой.
Кроме сахара и воды дрожжам требуются другие вещества – в первую очередь это азот, фосфор и витамины. Эти микроэлементы дрожжи используют для синтеза аминокислот, входящих в состав их белка, а также для размножения на начальном этапе брожения. Проблема в том, что в домашних условиях точно определить концентрацию веществ не получится, а превышение допустимых значений может негативно сказаться на вкусе напитка (особенно это касается вина). Поэтому предполагается, что крахмалосодержащее и фруктовое сырье изначально содержит требуемое количество витаминов, азота и фосфора. Обычно подкармливают только брагу из чистого сахара.
4. Содержание спирта
С одной стороны, этиловый спирт – продукт жизнедеятельности дрожжей, с другой – это сильный токсин для дрожжевых грибков. При концентрации спирта в сусле 3-4% брожение замедляется, этанол начинает тормозить развитие дрожжей, при 7-8% дрожжи уже не размножаются, а при 10-14% перестают перерабатывать сахар – брожение прекращается. Только отдельные штаммы культурных дрожжей, выведенных в лабораторных условиях, толерантны к концентрации спирта выше 14% (некоторые продолжают брожение даже при 18% и выше). Из 1% сахара в сусле получается около 0.6% спирта. Это значит, что для получения 12% спирта требуется раствор с содержанием сахара 20% (20 × 0.6 = 12).
5. Доступ кислорода
В анаэробной среде (без доступа кислорода) дрожжи нацелены на выживание, а не размножение. Именно в таком состоянии выделяется максимум алкоголя, поэтому в большинстве случаев нужно оградить сусло от доступа воздуха и одновременно организовать отвод углекислого газа с емкости, чтобы избежать повышенного давления. Эта задача решается путем установки гидрозатвора.
При постоянном контакте сусла с воздухом возникает опасность скисания. В самом начале, когда брожение активное, выделяющийся углекислый газ выталкивает воздух от поверхности сусла. Но в конце, когда брожение ослабевает и углекислоты появляется всё меньше, воздух попадает в незакрытую емкость с суслом. Под воздействием кислорода активируются уксуснокислые бактерии, которые начинают перерабатывать этиловый спирт на уксусную кислоту и воду, что приводит к порче вина, снижению выхода самогона и появлению у напитков кислого привкуса. Поэтому так важно закрыть емкость гидрозатвором.
Однако для размножения дрожжей (достижения оптимального их количества) требуется кислород. Обычного достаточно той концентрации, что находится в воде, но для ускоренного размножения брагу после внесения дрожжей оставляют на несколько часов открытой (с доступом воздуха) и несколько раз перемешивают.
При какой температуре погибают дрожжи: выше +40⁰с или ниже +5⁰с
Дрожжи погибнут, если температура опустится ниже +5⁰с или станет выше +40⁰с. Оптимальной температурой для брожения считается температура от 18 до 30 градусов. Если в случае обморожения часть дрожжей ещё может восстановиться, то при высоких температурах они точно умрут. Поэтому очень важно следить за градусником и в случае чего его корректировать: охлаждать или подогревать.
Большинство самогонщиков не занимаются поддержанием оптимальной температуры. Смешали сахар с тёпленькой водичкой, засыпали дрожжи и через неделю перегнали — всё просто. Но в некоторых ситуациях приходится совершать манипуляции, когда в месте брожения очень жарко или очень холодно.
Как правильно сохранить жизнь дрожжам
Если дрожжи мёрзнут
Если в помещении жарко, то брагу необходимо согреть. Сделать это можно следующими способами:
Моя практика показывает, что средней температуры в российском панельном или частном дома вполне достаточно, чтобы поддерживать оптимальное значение температуры.
Прибегнуть к этим советам нужно будет лишь в экстремальных ситуациях, например, если вы решили поставить брагу во влажном погребе или неотапливаемом сарае.
Если дрожжам жарко
Это гораздо более сложная ситуация, но настоящий самогонщик всегда найдёт решение.
Важно: хорошие дрожжи в первые двое суток бродят на пределах своих возможностей, поэтому температура вполне может вырасти до 30—35 градусов. Это нормально и не требует вмешательства, если после этого дрожжи спокойно продолжают дображивать оставшийся сахар.
При какой температуре брожение идёт лучше?
Я стараюсь работать на температуре 25 градусов.
Это одинаково далеко от верхнего и нижнего порога, плюс по инструкции эта цифра для моих пропорций браги считается эталоном. Если вы работаете на экстремальных гидромодулях и мешаете 1 кг сахара на 2—3 литра воды, то вам следует снизить температуру брожения до 18—20 градусов. Только в этом случае дрожжи сбродят весь сахар, а не оставят его на дне ёмкости.
В любом случае тестируйте разные условия, дрожжи и соотношения сахара к воде. Только опытным путём вы поймёте, что вам подходит лучше всего.
Если ваш гидрозатвор булькает слабо, то это необязательно плохо. И если он тарахтит без остановки, то это не всегда хорошо.
Как правильно организовать процесс брожения
Есть несколько золотых правил, которые следует соблюдать. Особенно если у вас что-то не получается или не срабатывает.
Многие большое внимание обращают на ёмкость для брожения браги. Я не считаю это критичным моментом, так как успешно ставил сусло в разные бочки, специальные вёдра, кастрюли и даже 19-литровые бутылки. Бывало, что брага убегала — это моя неопытность и дешёвые дрожжи, но всё всегда заканчивалось успешно.
Лучше обратите внимание на воду. Водопроводная вода обычно прекрасно подходит для самогоноварения, но если у вас она откровенно «не очень», то привезите воду с ближайшего источника или просто купите в магазине. Может быть корень неудачного брожения именно в этом?
