Με τον όρο «απόσταξη» εννοούμε την διαδικασία διαχωρισμού συστατικών, που επιτυγχάνεται με την εξάτμιση ενός υγρού και τη συλλογή του ατμού, ο οποίος συνήθως συμπυκνώνεται κατόπιν σε υγρό. Η απόσταξη μίγματος νερού – αλκοόλης αποτελεί κλασσικό παράδειγμα διαχωρισμού μίγματος υγρών και εφαρμόζεται στην παραγωγή αποστάγματος στεμφύλων (τσίπουρο, τσικουδιά, ρακί) στην περίπτωση που το μίγμα μας αποτελούν ζυμωμένα στέμφυλα, στην παραγωγή αποστάγματος οίνου (μπράντι, κονιάκ), όταν την πρώτη ύλη για την απόσταξη αποτελεί το κρασί καθώς και στην παραγωγή άλλων αλκοολούχων ποτών (ουίσκι, βότκα) με πρώτη ύλη ζυμωμένους πολτούς δημητριακών. Για περισσότερα μπορείτε να αναζητήσετε σε παλαιότερα αναρτημένα άρθρα στην ιστοσελίδα. Εδώ θα ασχοληθούμε με στοιχεία ή ενώσεις που είναι δυνατό να καταστήσουν το απόσταγμα επικίνδυνο.
Η μεθανόλη (CH3OH, μεθυλική αλκοόλη, ξυλόπνευμα) αποτελεί το σημαντικότερο συστατικό του αποστάγματος από ενδιαφέρον ανθρώπινης υγείας, λόγω της υψηλής της τοξικότητας· σε υψηλή ποσότητα μπορεί να επιφέρει αδιαθεσία, τύφλωση, ακόμα και θάνατο.
Η μεθανόλη δεν παράγεται κατά τη ζύμωση των σακχάρων όπως η αιθανόλη (CH3CH2OH, αιθυλική αλκοόλη, οινόπνευμα), αλλά κατά την υδρόλυση των πηκτινικών υλών που βρίσκονται στο γλεύκος. Επειδή οι ύλες αυτές αφθονούν στο φλοιό των σταφυλών, όσο περισσότερο μένουν σε επαφή με το γλεύκος μετά την έκθλιψη των σταφυλών (ερυθρά οινοποίηση, παραμονή του σταφυλοπολτού μέχρι την απόσταξη) τόσο μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε μεθανόλη έχει το οινικό προϊόν που προορίζεται για οινοποίηση ή απόσταξη. Επιπλέον, υψηλότερη ποσότητα μεθανόλης αποδίδουν χοντρόφλουδες ποικιλίες σταφυλών, καθώς και η παραμονή βοστρύχων (κοτσανιών – θυμηθείτε ότι η εμπειρική ονομασία της μεθανόλης είναι ξυλόπνευμα, καθώς λαμβάνεται από ξηρή απόσταξη ξύλων) στο σταφυλοπολτό. Σε οίνους βρίσκεται σε συγκέντρωση 0,05 – 0,25 g/L, στο απόσταγμα όμως – που είναι αποτέλεσμα συμπύκνωσης – η τιμή αυτή πολλαπλασιάζεται.
Κατά την απόσταξη του υδραλκοολικού διαλύματος, το προϊόν συλλέγεται σε τρία κλάσματα (σε σειρά φθίνουσας περιεκτικότητας σε οινόπνευμα)· την κεφαλή, την καρδιά και την ουρά. Παρά το γεγονός ότι η μεθανόλη (σ.ζ. 64,7 °C) ζέει σε θερμοκρασία χαμηλότερη από αυτήν της αιθανόλης (σ.ζ. 78,2 °C) – οπότε θα περίμενε κανείς να συλλέγεται μάλλον στο πρώτο κλάσμα της απόσταξης (την κεφαλή), επειδή είναι πολύ υδατοδιαλυτή παρατηρείται αύξηση της συγκέντρωσής της προς το τέλος της απόσταξης, δηλαδή στην ουρά.
Προς αποφυγή λοιπόν (σημαντικής) παρουσίας της στο προς κατανάλωση απόσταγμα, κρατάμε μόνο την καρδιά (π.χ. μια «στενή» περιοχή 70 – 40 % κ.ο.) ενώ οι κεφαλές και οι ουρές κατευθύνονται προς επόμενη απόσταξη. Φροντίζουμε επίσης να μην διατηρούμε πέραν του τέλους της ζύμωσης το σταφυλοπολτό· περεταίρω παραμονή του υγρού (οίνου) με τα στέμφυλα ευνοεί την παραπέρα εκχύλιση μεθανόλης σε αυτό, ενώ αυξάνεται και το ενδεχόμενο οξίνισης ή άλλης μικροβιακής αλλοίωσης (η οποία επίσης ευνοεί υψηλότερη συγκέντρωση μεθανόλης καθώς αναπτύσσονται πηκτινολυτικά ένζυμα μικροβιακής προέλευσης). Η ολοκλήρωση της ζύμωσης είναι εύκολο να διαπιστωθεί με μια απλή μέτρηση της πυκνότητας: εφόσον η τιμή που μετράται είναι χαμηλή και σταθερή για 2 – 3 ημέρες καλό είναι να προχωρήσουμε άμεσα προς απόσταξη. Ιδανικά, βέβαια, μπορούμε να αποστάξουμε μόνο το υγρό καθώς μόνο αυτό περιέχει το ζητούμενο οινόπνευμα· αυτό όμως στεναχωρεί πολλούς αποσταγματοποιούς καθώς έτσι υπάρχει απώλεια σε οινόπνευμα.
Σύμφωνα με την ευρωπαϊκή νομοθεσία, η συγκέντρωση της μεθανόλης της σε απόσταγμα στεμφύλων σταφυλής (τσίπουρο) πρέπει να είναι μικρότερη από 10 g/L Aπόλυτης Aλκοόλης 100% κ.ο. (σε απόσταγμα οίνου 2, σε αποστάγματα φρούτων έως και 15 – το όριο σχετίζεται με την παρουσία πηκτινών στην πρώτη ύλη). Αυτό σημαίνει 4 g/L σε ένα απόσταγμα συνηθισμένης αλκοολοπεριεκτικότητας (40% κ.ο.).
Χωρίς να θέλω να «ελαφρύνω» τη σημαντικότητα του ελέγχου παρουσίας της μεθανόλης στο τσίπουρο, πρέπει να σημειωθεί ότι σε μετρήσεις αποσταγμάτων σε διάφορες περιοχές της χώρας, σπάνια ξεπερνά το προαναφερθέν όριο περισσότερο από 50% (που σημαίνει 6 g/L). Οι δηλητηριάσεις που μαθαίνουμε κατά καιρούς, δεν αφορούν κακή διαδικασία απόσταξης ή απόσταξη κακής πρώτης ύλης, ούτε καν απόσταξη: αφορούν ποτά που παρασκευάζονται χωρίς απόσταξη, με ανάμιξη οινοπνεύματος, ύδατος, αρωμάτων και χρωστικών (λικέρ, ποτά αρωματισμένα). Έτσι, δεν είναι λίγες οι περιπτώσεις που αντί για πόσιμη αλκοόλη (άλλη μια ονομασία του οινοπνεύματος) τα ποτά αυτά περιείχαν (τη συγγενική σε άρωμα και γεύση) μεθανόλη! Και μιλώντας για περιεκτικότητα 40% Vol και ειδικό βάρος της μεθανόλης ~ 0,8 mg/mL έχουμε να κάνουμε με περιεκτικότητα ~ 320 g/L! (Η κατάποση μόλις 10 mL (8 g) καθαρής μεθανόλης μπορεί να προκαλέσει μόνιμη τύφλωση λόγω καταστροφής του οπτικού νεύρου ενώ 30 mL (24 g) είναι δυνητικά θανατηφόρα).
Η ίδια η μεθανόλη δεν είναι τοξική, όμως πολύ τοξικά είναι τα προϊόντα διάσπασής της στο ήπαρ: μέσω του ενζύμου αλκοολική αφυδρογονάση οξειδώνεται προς φορμαλδεΰδη (υπεύθυνη για την τύφλωση), ενώ η τελευταία, μέσω της φορμαλδεϋδικής αφυδρογονάσης μετατρέπεται σε μυρμηγκικό οξύ (υπεύθυνο για βαρύτερες βλάβες που μπορούν να οδηγήσουν σε θάνατο).
Στην περίπτωση υψηλόβαθμου οινοπνευματούχου ποτού (με χαμηλή περιεκτικότητα σε μεθανόλη), η αιθανόλη ανταγωνίζεται τη μεθανόλη ως προς τη δράση της αλκοολικής αφυδρογονάσης (το ένζυμο έχει δεκαπλάσια συγγένεια με την αιθανόλη σε σχέση με τη μεθανόλη) και περιορίζει τα ποσά της παραγόμενης φορμαλδεΰδης, οδηγώντας στην απευθείας απέκκριση της μεθανόλης από το ήπαρ. Αυτό βέβαια δεν μπορεί να συμβεί απουσία αιθανόλης όταν είναι υποκατεστημένη από τη μεθανόλη (συνήθως από εξαπάτηση του ποτοποιού από την πηγή εφοδιασμού του σε αλκοόλη).
Ο χαλκός είναι το πιο αποδεκτό μέταλλο για την κατασκευή αποστακτήρων, και όχι άδικα: Είναι ιδιαίτερα ελάσιμος (εύκολος στην κατεργασία), ανθεκτικός στη θερμοκρασία της απόσταξης και την επαφή με την πρώτη ύλη αυτής, εξαιρετικός αγωγός της θερμότητας, τόσο στο βραστήρα όσο και στον ψυκτήρα.
Επιπλέον, είναι σημαντικός και για την ποιότητα του παραγόμενου αποστάγματος λόγω της ιδιότητάς του να δεσμεύει ανεπιθύμητες ενώσεις με δυσάρεστη οσμή, όπως είναι τα λιπαρά οξέα, το υδρόθειο, οι θειόλες και οι μερκαπτάνες.
Ο χαλκός είναι ένα απαραίτητο ιχνοστοιχείο για τον οργανισμό. Μαζί με τον σίδηρο, επιτρέπει στο σώμα να σχηματίσει ερυθρά αιμοσφαίρια. Βοηθά στη διατήρηση υγιών οστών, αιμοφόρων αγγείων, νεύρων και ανοσοποιητικής λειτουργίας και συμβάλλει στην απορρόφηση του σιδήρου. Ουσιαστικά, η απαραίτητη ποσότητα του χαλκού για τον οργανισμό προσλαμβάνεται από τις τροφές, ενώ η ενδεικτική πρόσληψή του τοποθετείται στο 1 mg (χιλιοστογραμμάριο) ανά ημέρα στους ενήλικες. Πρόσληψη άνω των 10 mg / ημέρα μπορεί να αποβεί τοξική, με συμπτώματα όπως ναυτία, έμετος, πονοκέφαλος, ζάλη ενώ με υπερβολική κατανάλωση μπορεί να προκληθούν σημαντικές εγκεφαλικές ή ηπατικές βλάβες.
Επειδή ο χαλκός φαίνεται πιο «αθώος» από τη μεθανόλη, δυστυχώς δεν αντιμετωπίζεται με την απαιτούμενη προσοχή από αποσταγματοποιούς. Αν και νομοθετικά δεν υπάρχει ακόμα όριο στη συγκέντρωσή του στα αποστάγματα, προτείνεται ως ανώτερη τιμή είτε αυτή των 5 mg/L, είτε η «αυστηρή» του 1 mg/L (όπως η επιτρεπόμενη συγκέντρωσή του στο πόσιμο νερό). Αναντίστοιχα όμως με τις μικρές – σχετικά – αποκλίσεις για την περίπτωση της μεθανόλης, μετρήσεις σε διάφορες περιοχές της χώρας έχουν ανιχνεύσει τιμές κοντά στα 30 mg/L!
Προς αποφυγή σημαντικής παρουσίας χαλκού λοιπόν, συστήνεται πολύ καλός καθαρισμός, κυρίως των τμημάτων του αποστακτήρα στα οποία υγροποιείται ο ατμός (σύνδεσμος άμβυκα-ψυκτήρα, ψυκτήρας) με υδατικό διάλυμα κιτρικού οξέος ή όξους, κατόπιν γενναίο ξέπλυμα αυτών με νερό και έλεγχος του αποστάγματος για την περιεκτικότητα του σε χαλκό.
Ιδιαίτερη προσοχή στα δοχεία διατήρησης. Οι πλαστικοποιητές (φθαλικοί εστέρες) που περιέχονται σε πολλά πλαστικά μπουκάλια ή δεξαμενές, μπορεί να είναι αδιάλυτοι στο νερό, είναι όμως διαλυτοί σε οργανικούς διαλύτες όπως η αιθανόλη. Καλό είναι να αποφεύγονται και τα ανθεκτικά, κατάλληλα για οίνο, πλαστικά δοχεία: τα κρασιά έχουν χαμηλή περιεκτικότητα σε οινόπνευμα (12 – 13%)· τα αποστάγματα τριπλάσια ή τετραπλάσια! Ποτέ λοιπόν απόσταγμα σε πλαστική φιάλη.
Και για την ιστορία…
Πολύ συνηθισμένη πρακτική τα παλαιότερα χρόνια, ήταν η επικασσιτέρωση (γάνωμα) των χάλκινων σκευών, συμπεριλαμβανομένων και των τμημάτων των αποστακτήρων. Αν και το καλάϊ κατά το μεγαλύτερο μέρος του είναι κασσίτερος, συχνά χρησιμοποιούταν κράμα του με ποσότητα από τον ιδιαίτερα τοξικό μόλυβδο (υπεύθυνος για την ασθένεια «μολυβδίαση»). Το πρόβλημα μάλιστα είχε πάρει διαστάσεις – με πολλούς θανάτους – τον 18ο αιώνα στις Δυτικές Ινδίες και τη Βόρειο Αμερική καθώς για την παρασκευή του ρουμιού (που κατανάλωναν ιδιαίτερα ναύτες και σκλάβοι), εξαρτήματα των αποστακτήρων περιείχαν μόλυβδο. Στην εποχή μας, που για την απόσταξη χρησιμοποιείται καθαρός χαλκός) το πρόβλημα πρακτικά δεν υφίσταται.
Στοιχεία αναλύσεων που αναφέρονται προέρχονται από προσωπική εμπειρία και αναρτημένα στο διαδίκτυο αποτελέσματα ελέγχων από αναλυτικά εργαστήρια σχολών διαφόρων περιοχών της χώρας.
Στοιχεία για τη μεθανόλη προέρχονται από την πολύ χρήσιμη ιστοσελίδα «χημική ένωση του μήνα» και από αναρτήσεις της ευρωπαϊκής νομοθεσίας.
Στοιχεία για το χαλκό, το μόλυβδο τους πλαστικοποιητές, από την αγγλική wikipedia. Σχετικά με τη νοθεία: https://wineanalysis.gr/βακχεία-2005/#t2