DESTILACION

DESTILACION

Para entender mejor el tema primero se explica cómo se calcula el contenido alcohólico  a partir de los grados Gay Lussac

Grados Gay Lussac

Debido a sus propiedades para disolver otras sustancias químicas, el alcohol etílico es utilizado como materia prima en diversos productos tales como perfumes, drogas, plásticos y licores. Los grados Gay Lussac sirven para indicar el contenido de alcohol en una sustancia expresado en volumen; por ejemplo, en un vino tinto que por lo general marca de 11% a 16% de alcohol, el porcentaje indica cuanto del vino es alcohol. Al multiplicarlo por el contenido de la botella se obtiene la cantidad de mililitros de alcohol etílico contenidos en total, por ejemplo, una botella de 750 ml con 14 grados Gay Lussac, contiene 750 * 14 / 100 = 105 ml de alcohol etílico en la botella.

Fórmula matemática

La fórmula matemática para calcular el volumen de alcohol en una bebida es:

Volumen Total X Grados Gay Lussac / 100

DEFINICIÓN DE DESTILACIÓN

Procedimiento que consiste en separar las mezclas que contiene un líquido,  por medio de calor teniendo en cuenta los diferentes puntos de ebullición. Luego de esta los vapores producidos por el calor son sometidos al frío para producir la condensación de estos vapores, en otras palabras la destilación es la operación por la cual se convierte en vapor un sólido o un líquido y luego se condensa este vapor por enfriamiento

EQUIPOS

Los aparatos de destilación usados son muy sencillos y básicamente se componen de lo siguiente

Cucurbita

Montera

Cuello de Cisne

Serpentín

Refrigerante

Cucurbita: Es la caldera en la cual se introducen los materiales a destilar

Montera: Cubre la cucúrbita comunica con la parte refrigerante mediante el cuello de cisne

Cuello de Cisne: Comunica la montera con el serpentín. Es el conducto por donde pasan los vapores para luego condensarse

Serpentín: Tubo curvo encerrado en un deposito por el cual circula el agua o refrigerante

El proceso de destilación es el siguiente:

El líquido a destilar se coloca en la cucúrbita la cual es calentada, el vapor que se produce pasa por la montera y el cuello de cisne, de allí llega al serpentín en donde al entrar en contacto con el refrigerante se condensa, este líquido se recoge en un recipiente

CLASES DE DESTILACIÓN:

1.    Destilación con rectificación directa:

Destilando un vino primero obtendremos un producto impuro denominado flema, el cual es preciso rectificar, para obtener un alcohol excento de impurezas.

Las flemas pueden ser de alto o bajo grado. Las primeras tiene una graduación de 35 a 65° Gay Lussac, y las segundas de 90 96° Gay Lussac.

El alcohol que tiene una graduación que oscile entre 96 y 96.5° G.L. es prácticamente puro. La graduación del alcohol absoluto es de 100° G.L. puede evaporarse a partir de diflemas o bien partiendo directamente de los vinos.

Rectificación: Separación que se conduce con el fin de obtener uno de los componentes de la mezcla en un estado de pureza tan completo como sea posible

2.    Destilación simple:

Se utiliza frecuentemente con compuesto orgánicos de alto punto de ebullición, para evitar la descomposición térmica del producto, la evaporación se lleva a cabo generalmente a presión reducida (destilación al vacio) o por adición de vapor de agua (arrastre en corriente de vapor: este tipo de destilación se utiliza para la purificación de sustancias orgánicas de un alto punto de ebullición que son prácticamente inmiscibles en agua) pero por lo general la separación así obtenida no es completa, sobre todos si los compuestos tienen punto de ebullición similares. En tal caso se emplea la destilación fraccionada.

3.    Destilación fraccionada:

En estos procesos los vapores procedentes de la caldera se ponen en contacto con una porción de la parte condensada en contra corriente  o en una operación de contracorriente escalonada.

Este proceso de destilación consiste en separar una mezcla de líquidos recogiendo separadamente las proporciones o fracciones que hiervan a diferentes temperaturas generalmente se emplea una columna de fraccionamiento para separar con mayor eficacia los componentes.

4.    Destilación molecular:

Se denomina así a la realizada en alto vacio, a presiones del orden de 0.001 m.m. y a una temperatura lo más alto posible con el mínimo perjuicio en la composición de las sustancias a destilar en este caso tanto el líquido destilado como los residuos deben recogerse en depósitos cerrados herméticamente.

5.    Destilación fraccionada continua de mezclas binarias:

Consiste en que los vapores que produce una solución al hervirlos tiene diferentes composiciones que en el hervido original son térmicos en sus componentes. Estos vapores se condensan y al condensarlos adquieren proporciones aún mayor del componente y con tratamientos sucesivos se adquiere un producto puro, si el rendimiento es reducido, para aumentarlo el líquido que se disuelve de cada evaporación que tiene proporción del componente volátil se destila de nuevo y el rendimiento aumenta.

6.    Destilación intermitente:

Consiste en vaporizar sin agregar nada a la unidad asi si uno de los componentes de la mezcla es más volátil que el otro de la composición de los vapores  y la del residuo varian en todo el curso de la operación queda variada. En esta destilación la composición esta en equilibrio y es rica en el componente mas volátil, la concentración del componente ligero disminuye en el proceso. Asi el destilado medio no es mas rico que la concentración

7.    Destilación extractiva:

Es cuando el nuevo componente es menos volátil y se le llama SOLVENTE. Las volatilidades de algunos componentes aumentan notablemente y entonces salen por el domo

8.    Destilación azeotrópica:

Es cuando el producto es más volátil que la alimentación entonces el producto nuevo se denomina “Fluido de arrastre” y sus características de volatilidad son siempre tales que forman un azeotropo con mas volatilidad de lo productos destilados de aquí el nombre de Destilación azeotropica.

9.    Destilación seca o destructiva:

Consiste en el calentamiento de una sustancia en un recipiente cerrado que posee una salida para los componentes volátiles. La madera y la Hulla se someten a esta clase de destilación para obtener gases y una serie de productos diversos: alcohol metílico, acetona, acido ácetico, alquitranes (fenoles y cetonas) y carbón vegetal residual.

La hulla origina hidrocarburos de todas clases (Metano, Benceno, Naftaleno, Andraceno y derivados)

10. Destilación continua:

Es propia para grandes cantidades, aunque el vino destilado entra continuamente en la columna la llegada de este a las columnas se hace en un plato intermedio encima de él esta la zona de concentración ya que por el plato más elevado es por dónde se extraen las flemas

La destilación puede realizarse a presión atmosférica o a presión mas o menos reducidas

Las destilaciones a presiones reducidas o al vacio no son utilizadas para la obtención de alcohol pues es para líquidos que se alteran o descomponen a alturas elevadas como perfumes, productos farmacéuticos, vitaminas etc.

En esta destilación continua las composiciones y las temperaturas del líquido y del vapor permanecen constantes en cada una de las secciones de la columna variando tan solo de solución a solución

CLASES DE ALCOHOLES DESTILADOS

Origen del alcohol

Es uno de los productos de la fermentación de ciertas materias azucaradas existen en frutas, raíces vegetales, o en otros casos en que la materia no es azúcar sino hidrato de carbono fermentable

Alcoholes Perfumados: son los que tienen impregnado de olor y sabor de una sustancia siempre de origen vegetal. Primero se somete a una trituración que facilita la absorción del alcohol, esta se tiene en un alambique según los días de destilación, cuando la sustancia esta macerada se pone en el alambique antes de empezar la destilación con cantidad de agua alcohol y algo de sal marina. Estos pueden ser:

SIMPLES: Contienen una sola sustancia aromatica

COMPUESTOS: Cuando con el alcohol se maceran y destilan sustancias vegetales

Alcohol bruto: Impropio para la elaboración de licores y resulta a  partir de la primera destilación de los azucares fermentados y contiene aproximadamente un 76% de alcohol y un 24% de agua e impurezas

Alcohol fino: Se obtiene a partir de alcohol bruto por un proceso llamado rectificación que consiste en hacer una solución de alcohol en agua y volver a destilar mediante la acción de rectificaciones obteniendo un 96% de pureza

Parte importante para la obtención de alcohol fino es la destilación fraccionada de las cabezas y colas. Al iniciar la destilación de los alcoholes aparecen los productos de mas bajo punto de ebullición es decir los aldehídos entre ellos el Etanol, son llamados cabezas. Estos alcoholes a mas de tener olor y sabor desagradables son tóxicos, los que se destilan a temperaturas mayores de 78° C, son llamados cola.

Alcohol Absoluto: Utilizado inicialmente en farmacia química y cuyo grado de pureza oscila entre el 99 y 99.5%

Alcohol desnaturalizado: Aquel el cual se le agregan sustancias de igual púnto de ebullición por el cual no se pueden separar. Estas sustancias son la piridina que comunican ala alcohol un olor y sabor desagradables haciéndose no aptos para el consumo humano pero útil en la industria como alcoholes combustibles.

Alcohol neutro: Llamado alcohol de buen gusto, tiene multitud de aplicaciones, su producción es la mayor tonelaje en los campos químicos y organicos, su mayor es para los licores, empleo para la fabricación de aguardientes.