В процессе спиртового брожения в продукте брожения - спирте обнаруживаются более 50 посторонних веществ, придающих алкогольным напиткам неприятный вкус и запах. К числу жестко регламентируемых поднадзорных веществ относятся альдегиды, сивушные масла, эфиры и метиловый спирт.
Метиловый спирт (метанол) относится к числу примесей, от которых очень трудно избавиться при ректификации этилового спирта. 30-50 мл вызывают у человека тяжелые отравления.
Сложные эфиры опасности не представляют, но могут существенно изменять запах и вкус.
Сивушное масло представляет собой смесь высших спиртов, органических кислот и других соединений. Примерно на 80% сивушное масло состоит из пропилового, бутилового, амилового спиртов и их изомеров, причем основная доля (до 60%) приходится на изоамиловый спирт. Острая токсичность высших спиртов в 3 раза превышает токсичность этилового спирта.
Альдегиды - продукты окисления спиртов, из за высокой реакционной способности очень ядовиты. Небольшая примесь в алкогольных напитках различных альдегидов придают им резкий жгучий привкус и острый неприятный запах.
Вместе с тем, небольшие количества этих примесей в алкогольных напитках придают им каждый раз свой, неповторимый вкус, который оценивается дегустаторами.
Качество водок и водок особых должны соответствовать ГОСТу 5363-93 и контролироваться цеховой лабораторией в соответствии с методами анализа, указанными в этом ГОСТе.
Согласно ГОСТу в рядовой водке (Водка Русская) содержание альдегидов, сивушного масла и эфиров в пересчете не 1л безводного спирта не должно превышать 8, 4 и 30 мг, соответственно, а объемная доля метилового спирта - около 400 мг/л.
Для улучшения органолептических свойств водки сортировку необходимо подвергать сорбционной очистке специальными адсорбентами (активным углем марки БАУ-А, КТД, тканевыми углеродными сорбентами и т.п.).
Наибольшее распространение в качестве адсорбентов для извлечения органических веществ из водных растворов получили углеродные материалы, поскольку энергия ван-дер-ваальсового взаимодействия молекул органических веществ с атомами углерода, образующими поверхность углеродных тел, намного больше энергии взаимодействия атомов с молекулами воды.
Физическая адсорбция загрязнений вызывается межмолекулярными силами и происходит в основном в микропорах адсорбента, имеющих радиус меньше 1,5 нм. Адсорбенты обладают и хемосорбцией, когда происходят реакции окисления непредельных соединений и спиртов, реакции этерификации и омыления сложных эфиров.
Какова последовательность реакций - неизвестно. Поэтому при обработке сортировок адсорбентами подбирается и затем постоянно контролируется технологический режим, который обеспечивает улучшение органолептических свойств водки за счет сбалансированного протекания сорбции и окислительно-восстановительных процессов.
В водных растворах сорбируемость органических веществ возрастает в ряду:
ароматические соединения à
недиссоциированные кислоты à альдегиды
à сложные эфиры à
кетоны à спирты à
гликоли.