Etanolis – kas tai per medžiaga? Kuo jis naudojamas ir kaip jis gaminamas? Etanolis visiems geriau žinomas kitu pavadinimu – alkoholis. Žinoma, tai nėra visiškai teisingas pavadinimas. Tačiau tuo tarpu žodžiu „alkoholis“ turime omenyje „etanolį“. Apie jo egzistavimą žinojo ir mūsų protėviai. Jie jį gavo fermentacijos būdu. Buvo naudojami įvairūs produktai – nuo ​​javų iki uogų. Tačiau susidariusioje košėje, taip senais laikais buvo vadinami alkoholiniai gėrimai, etanolio kiekis neviršijo 15 procentų. Grynas alkoholis gali būti išskirtas tik ištyrus distiliavimo procesus.

Etanolis - kas tai?

Etanolis yra monohidroksis alkoholis. Normaliomis sąlygomis tai lakus, bespalvis, degus specifinio kvapo ir skonio skystis. Etanolis plačiai naudojamas pramonėje, medicinoje ir kasdieniame gyvenime. Tai puiki dezinfekavimo priemonė. Alkoholis naudojamas kaip kuras ir kaip tirpiklis. Tačiau labiausiai etanolio formulė C2H5OH žinoma alkoholinių gėrimų mėgėjams. Būtent šioje srityje ši medžiaga buvo plačiai pritaikyta. Tačiau neturėtume pamiršti, kad alkoholis, kaip aktyvus alkoholinių gėrimų komponentas, yra stiprus depresantas. Ši psichoaktyvi medžiaga gali slopinti centrinę nervų sistema ir tampa labai priklausomas.

Šiais laikais sunku rasti pramonę, kurioje nenaudojamas etanolis. Sunku išvardinti visus alkoholio privalumus. Tačiau labiausiai jo savybės buvo vertinamos farmacijoje. Etanolis yra pagrindinis beveik visų vaistinių tinktūrų komponentas. Daugelis "močiutės receptų" žmonių negalavimams gydyti yra pagrįsti šia medžiaga. Jis ištraukia visas naudingas medžiagas iš augalų, jas kaupdamas. Ši alkoholio savybė buvo pritaikyta naminių žolelių ir uogų tinktūrų gamyboje. Ir nors tai yra alkoholiniai gėrimai, jie yra saikingai naudingi sveikatai.

Etanolio nauda

Etanolio formulė visiems žinoma nuo mokyklos chemijos pamokų. Tačiau ne visi gali iš karto atsakyti, kokia yra šios cheminės medžiagos nauda. Tiesą sakant, sunku įsivaizduoti pramonę, kurioje nebūtų naudojamas alkoholis. Visų pirma, etanolis medicinoje naudojamas kaip galinga dezinfekavimo priemonė. Jie naudojami chirurginiam paviršiui ir žaizdoms gydyti. Alkoholis neigiamai veikia beveik visas mikroorganizmų grupes. Tačiau etanolis naudojamas ne tik chirurgijoje. Jis yra būtinas vaistinių ekstraktų ir tinktūrų gamybai.

Mažomis dozėmis alkoholis yra naudingas žmogaus organizmui. Tai padeda skystinti kraują, gerina kraujotaką ir plečia kraujagysles. Jis netgi naudojamas širdies ir kraujagyslių ligų profilaktikai. Etanolis padeda pagerinti našumą virškinimo trakto. Bet tik tikrai mažomis dozėmis.

IN ypatingi atvejai psichotropinis alkoholio poveikis gali nuslopinti labiausiai stiprus skausmas. Etanolis taip pat buvo pritaikytas kosmetologijoje. Dėl savo ryškių antiseptinių savybių yra beveik visų valomųjų losjonų, skirtų probleminei ir riebiai odai.

Etanolio žala

Etanolis yra alkoholis, gaunamas fermentacijos būdu. Vartojant per daug, jis gali sukelti sunkų toksikologinį apsinuodijimą ir net komą. Ši medžiaga yra alkoholinių gėrimų dalis. Alkoholis sukelia didelę psichologinę ir fizinę priklausomybę. Alkoholizmas laikomas liga. Etanolio pavojai iš karto siejami su siautėjančio girtavimo scenomis. Per didelis alkoholio turinčių gėrimų vartojimas lemia ne tik apsinuodijimas maistu. Viskas yra daug sudėtingiau. Dažnas alkoholio vartojimas veikia beveik visas organų sistemas. Dėl deguonies bado, kurį sukelia etanolis, miršta daug smegenų ląstelių. Atsiranda Pirmosiose stadijose atmintis susilpnėja. Tada žmogus suserga inkstų, kepenų, žarnyno, skrandžio, kraujagyslių ir širdies ligomis. Vyrai praranda potenciją. Paskutiniame etape alkoholikas patiria psichinę deformaciją.

Alkoholio istorija

Etanolis – kas tai yra medžiaga ir kaip ji buvo gauta? Ne visi žino, kad jis buvo naudojamas nuo priešistorinių laikų. Jis buvo įtrauktas į alkoholinius gėrimus. Tiesa, jo koncentracija buvo nedidelė. Tačiau tuo tarpu Kinijoje ant 9000 metų senumo keramikos buvo rasta alkoholio pėdsakų. Tai aiškiai rodo, kad žmonės gėrė alkoholio turinčius gėrimus dar neolito eroje.

Pirmasis atvejis buvo užfiksuotas XII amžiuje Salerne. Tiesa, tai buvo vandens ir alkoholio mišinys. Gryną etanolį išskyrė Johanas Tobiasas Lowitzas 1796 m. Jis naudojo aktyvintos anglies filtravimo metodą. Tokiu būdu gaminti etanolį ilgą laiką buvo vienintelis būdas. Alkoholio formulę apskaičiavo Nicolò-Theodore de Saussure, o kaip anglies junginį apibūdino Antoine'as Lavoisier. 19–20 amžiais daugelis mokslininkų tyrinėjo etanolį. Visos jo savybės buvo ištirtos. Šiuo metu jis tapo plačiai paplitęs ir naudojamas beveik visose žmogaus veiklos srityse.

Etanolio gamyba alkoholinės fermentacijos būdu

Bene labiausiai žinomas etanolio gamybos būdas yra alkoholinė fermentacija. Tai įmanoma tik naudojant ekologiškus produktus, kurių sudėtyje yra didelis skaičius angliavandenių, tokių kaip vynuogės, obuoliai, uogos. Kitas svarbus komponentas, kad fermentacija vyktų aktyviai, yra mielių, fermentų ir bakterijų buvimas. Bulvių, kukurūzų ir ryžių apdorojimas atrodo taip pat. Kuro alkoholiui gauti naudojamas žaliavinis cukrus, kuris gaminamas iš cukranendrių. Reakcija yra gana sudėtinga. Dėl fermentacijos gaunamas tirpalas, kuriame yra ne daugiau kaip 16% etanolio. Didesnės koncentracijos gauti neįmanoma. Tai paaiškinama tuo, kad mielės negali išgyventi labiau prisotintuose tirpaluose. Taigi gautas etanolis turi būti gryninamas ir koncentruojamas. Dažniausiai naudojami distiliavimo procesai.

Etanoliui gaminti naudojamos įvairių padermių Saccharomyces cerevisiae mielės. Iš esmės jie visi gali suaktyvinti šį procesą. Pjuvenos gali būti naudojamos kaip maistinių medžiagų substratas arba, kaip alternatyva, iš jų gaunamas tirpalas.

Kuro

Daugelis žmonių žino apie etanolio savybes. Taip pat plačiai žinoma, kad tai alkoholis arba dezinfekcinė priemonė. Tačiau alkoholis yra ir kuras. Jis naudojamas raketų varikliuose. Žinomas faktas– Pirmojo pasaulinio karo metais 70% vandeninio etanolio buvo naudojamas kaip kuras pirmajai pasaulyje vokiečių balistinei raketai V-2.

Šiuo metu alkoholis vis labiau paplitęs. Jis naudojamas kaip kuras varikliuose vidaus degimas, šildymo prietaisams. Laboratorijose pilamas į spiritines lempas. Katalizinė etanolio oksidacija naudojama karinių ir turistinių šildymo pagalvėlių gamybai. Mišiniuose su skystu naftos kuru dėl jo higroskopiškumo alkoholis naudojamas su apribojimais.

Etanolis chemijos pramonėje

Etanolis plačiai naudojamas chemijos pramonė. Jis naudojamas kaip žaliava gaminant tokias medžiagas kaip dietilo eteris, acto rūgštis, chloroformas, etilenas, acetaldehidas, tetraetilšvinas, etilo acetatas. Dažų ir lako pramonėje etanolis plačiai naudojamas kaip tirpiklis. Alkoholis yra pagrindinė priekinio stiklo ploviklių ir antifrizo sudedamoji dalis. Alkoholis taip pat naudojamas buitinėje chemijoje. Tai yra ploviklių ir valymo priemonių dalis. Jis ypač paplitęs kaip santechnikos įrangos ir stiklo valymo skysčių komponentas.

Etilo alkoholis medicinoje

Etilo alkoholis gali būti klasifikuojamas kaip antiseptikas. Jis turi žalingą poveikį beveik visoms mikroorganizmų grupėms. Jis naikina bakterijų ir mikroskopinių grybų ląsteles. Etanolio naudojimas medicinoje yra beveik visuotinis. Tai puiki džiovinanti ir dezinfekuojanti priemonė. Dėl įdegio savybių alkoholiu (96%) gydomi operaciniai stalai ir chirurgo rankos.

Etanolis yra tirpiklis vaistai. Jis plačiai naudojamas tinktūroms ir ekstraktams gaminti vaistinių žolelių ir kitos augalinės medžiagos. Minimali alkoholio koncentracija tokiose medžiagose neviršija 18 proc. Etanolis dažnai naudojamas kaip konservantas.

Įtrynimui puikiai tinka ir etilo alkoholis. Karščiuojant jis sukelia vėsinantį poveikį. Labai dažnai šildomiems kompresams naudojamas alkoholis. Tuo pačiu metu jis yra visiškai saugus, ant odos nėra paraudimo ar nudegimų. Be to, šėrimo metu etanolis naudojamas kaip putojantis dirbtinai deguonies vėdinimo metu. Alkoholis taip pat yra sudedamoji dalis bendroji anestezija, kuris gali būti naudojamas esant vaistų trūkumui.

Kaip bebūtų keista, medicininis etanolis naudojamas kaip priešnuodis apsinuodijus toksiniais alkoholiais, tokiais kaip metanolis ar etilenglikolis. Jo veikimą lemia tai, kad esant keliems substratams, fermentas alkoholio dehidrogenazė vykdo tik konkurencinę oksidaciją. Dėl šios priežasties iškart po toksiško metanolio ar etilenglikolio pavartojus etanolio, pastebimas dabartinės organizmą nuodijančių metabolitų koncentracijos sumažėjimas. Metanoliui tai skruzdžių rūgštis ir formaldehidas, o etilenglikoliui – oksalo rūgštis.

Maisto pramone

Taigi, kaip gauti etanolį, žinojo mūsų protėviai. Tačiau plačiausiai jis buvo naudojamas tik XIX ir XX a. Kartu su vandeniu etanolis yra beveik visų alkoholinių gėrimų, pirmiausia degtinės, džino, romo, konjako, viskio ir alaus, pagrindas. Taip pat nedideliais kiekiais alkoholio yra gėrimuose, kurie gaminami fermentacijos būdu, pavyzdžiui, kefyre, kumis, giroje. Tačiau jie nėra priskiriami alkoholiui, nes alkoholio koncentracija juose yra labai maža. Taigi šviežiame kefyre etanolio kiekis neviršija 0,12 proc. Bet jei nusistovi, koncentracija gali padidėti iki 1%. Giroje etilo alkoholisšiek tiek daugiau (iki 1,2 proc.). Daugiausia alkoholio yra Kumis. Šviežiame pieno produkte jo koncentracija yra nuo 1 iki 3%, o nusistovėjusiame siekia 4,5%.

Etilo alkoholis yra geras tirpiklis. Ši savybė leidžia jį naudoti maisto pramonėje. Etanolis yra kvapiųjų medžiagų tirpiklis. Be to, jis gali būti naudojamas kaip konservantas duonos gaminiai. Jis registruotas kaip maisto priedas E1510. Etanolio energinė vertė yra 7,1 kcal/g.

Etanolio poveikis žmogaus organizmui

Etanolio gamyba įsitvirtino visame pasaulyje. Ši vertinga medžiaga naudojama daugelyje žmogaus gyvenimo sričių. yra vaistai. Servetėlės, suvilgytos šia medžiaga, naudojamos kaip dezinfekavimo priemonė. Tačiau kokį poveikį mūsų organizmui daro etanolis, kai jis nuryjamas? Ar tai naudinga ar žalinga? Šie klausimai reikalauja išsamaus tyrimo. Visi žino, kad žmonija alkoholinius gėrimus vartoja šimtmečius. Tačiau alkoholizmo problema išplito tik praėjusiame amžiuje. Mūsų protėviai gėrė košę, midų ir net dabar tokį populiarų alų, tačiau visuose šiuose gėrimuose buvo silpnas etanolio procentas. Todėl jie negalėjo padaryti didelės žalos sveikatai. Tačiau po to, kai Dmitrijus Ivanovičius Mendelejevas tam tikromis proporcijomis atskiedė alkoholį vandeniu, viskas pasikeitė.

Šiuo metu alkoholizmas yra problema beveik visose pasaulio šalyse. Patekęs į organizmą, alkoholis patologiškai veikia beveik visus be išimties organus. Priklausomai nuo koncentracijos, dozės, poveikio būdo ir poveikio trukmės, etanolis gali turėti toksinį ir narkotinį poveikį. Jis gali sutrikdyti darbą širdies ir kraujagyslių sistemos, prisideda prie ligų atsiradimo Virškinimo traktas, įskaitant skrandžio ir dvylikapirštės žarnos opas. Narkotiniu poveikiu turime omenyje alkoholio gebėjimą sukelti stuporą, nejautrumą skausmas ir centrinės nervų sistemos funkcijų slopinimas. Be to, žmogus susijaudina dėl alkoholio ir labai greitai tampa priklausomas. Kai kuriais atvejais per didelis etanolio vartojimas gali sukelti komą.

Kas nutinka mūsų organizme, kai geriame alkoholinius gėrimus? Etanolio molekulė gali pažeisti centrinę nervų sistemą. Apsinuodijus alkoholiu hormonas endorfinas išsiskiria smegenų branduolyje, o žmonėms, sergantiems ryškiu alkoholizmu, orbitofrontalinėje žievėje. Tačiau, nepaisant to, etanolis nėra pripažintas narkotine medžiaga, nors ir turi visus reikiamus veiksmus. Etilo alkoholis nebuvo įtrauktas į tarptautinį kontroliuojamų medžiagų sąrašą. Ir šis prieštaringas klausimas, nes tam tikromis dozėmis, ty 12 gramų medžiagos 1 kilogramui kūno svorio, etanolis pirmiausia sukelia ūmų apsinuodijimą, o vėliau mirtį.

Kokias ligas sukelia etanolis?

Pats etanolio tirpalas nėra kancerogenas. Tačiau pagrindinis jo metabolitas yra acetaldehidas, toksiška ir mutageniška medžiaga. Be to, jis taip pat turi kancerogeninių savybių ir provokuoja jų vystymąsi onkologinės ligos. Jo savybės buvo ištirtos laboratorinėmis sąlygomis ant eksperimentinių gyvūnų. Šie mokslo darbai lėmė labai įdomius, bet kartu ir nerimą keliančius rezultatus. Pasirodo, acetaldehidas nėra tik kancerogenas, jis gali pažeisti DNR.

Ilgalaikis alkoholinių gėrimų vartojimas gali sukelti žmonių ligas, tokias kaip gastritas, kepenų cirozė, dvylikapirštės žarnos opos, skrandžio, stemplės, plonosios žarnos ir tiesiosios žarnos vėžys, širdies ir kraujagyslių ligų. Reguliarus etanolio poveikis organizme gali sukelti oksidacinę žalą smegenų neuronams. Dėl žalos jie miršta. Piktnaudžiavimas gėrimais, kurių sudėtyje yra alkoholio, sukelia alkoholizmą ir klinikinė mirtis. Žmonėms, kurie reguliariai vartoja alkoholį, žymiai padidėja širdies priepuolio ir insulto rizika.

Tačiau tai dar ne visos etanolio savybės. Ši medžiaga yra natūralus metabolitas. Mažais kiekiais jis gali būti sintetinamas audiniuose Žmogaus kūnas. Jis taip pat vadinamas tiesa. Šis etanolis vadinamas „sąlygiškai endogeniniu alkoholiu“. Ar įprastas alkotesteris gali aptikti alkoholį, kuris buvo susintetintas organizme? Teoriškai tai įmanoma. Jo kiekis retai viršija 0,18 ppm. Ši vertė yra ties apatine moderniausių matavimo priemonių riba.

Pagrindinė degtinės gamybos žaliava yra rektifikuotas etilo alkoholis. Rektifikuotas etilo alkoholis yra skaidrus, bespalvis skystis be pašalinio kvapo ir skonio, bevandenio alkoholio savitasis svoris 20 °C temperatūroje yra 0,78927 g/cm 3 . Klasės pavadinimas organiniai junginiai- alkoholiai kilę iš angliško „spirt“ ir lotyniško „spirtus“, arba kitaip alkoholiai – iš arabiško „al-kuhl“. Etilo alkoholis arba etanolis (pagal Tarptautinė klasifikacija ir cheminių junginių nomenklatūra) pirmą kartą buvo susintetintas iš etileno 1855 m.

Generolas cheminė formulė C 2 H 6 0, atspindintis etilo alkoholio sudėtį, buvo nustatytas anksčiau, 1807 m. Iš pradžių etanolis buvo laikomas etileno hidratu C 2 H 4. H 2 0, bet tada jie atrado, kad jame yra C 2 H 5 radikalas ir OH grupė. Todėl daugelis mokslininkų priskyrė jį prie vandens rūšies. Tik po to, kai buvo įmanoma susintetinti alkoholį, buvo pasiūlyta jo struktūrinė formulė:

kuri parašyta CH 3 CH 2 OH.

Molekulinė masė etilo alkoholis yra 46,07. Kaip matyti iš formulės, etanolis yra prisotintas alkoholis, alifatinės serijos anglies darinys - etanas, kuriame vienas vandenilio atomas yra pakeistas hidroksilo grupe OH.

Kadangi etanolyje yra viena OH grupė, jis klasifikuojamas kaip monohidroksis. Hidroksilo grupės buvimas daugiausia lemia etilo alkoholio chemines savybes ir reaktyvumą.

Etanolis yra higroskopinė medžiaga, todėl laikant nepakankamai sandariuose induose jis ne tik išgaruoja, bet ir sugeria drėgmę iš oro, todėl sumažėja stiprumas. Etanolis maišosi su vandeniu bet kokiu santykiu. Ši savybė paaiškinama tuo, kad etilo alkoholyje yra nedaug anglies atomų ir jo struktūra yra artima vandens struktūrai. Etilo alkoholis gali būti laikomas ir angliavandenilio etano dariniu, ir vandens dariniu, kurio molekulėje H atomas yra pakeistas angliavandenilio radikalu (H-OH ir C 2 H 5 -OH).

Chemiškai gryno etilo alkoholio reakcija yra neutrali, priešingai nei pramoninėmis sąlygomis gaunamas rektifikuotas etilo alkoholis, kuriame yra nedidelis kiekis organinių rūgščių ir kurio reakcija yra silpnai rūgšti.

Etilo alkoholis yra labai degus skystis, kai jis degina, jis gamina anglies dioksidą ir vandenį. Etanolio gaisro pavojui būdinga pliūpsnio temperatūra (13 °C) ir temperatūros sprogimo ribos - apatinė, lygi 11 °C, ir viršutinė, lygi 41 °C. Etanolio virimo temperatūra yra +78,3 °C, užšalimo temperatūra yra -117 ° C. Užšalimo temperatūra vandens ir alkoholio mišinio, kuriame alkoholio kiekis yra 40% tūrio -28 ° C. Alkoholio garai yra kenksmingi žmonių sveikatai Didžiausia leistina alkoholio koncentracija ore yra 1 mg/dm 3.

Grūdų kokybės reikalavimai alkoholio gamyboje

Viena iš svarbiausių Rusijos alkoholio gamintojų užduočių – kokybiško etilo alkoholio gamyba. Pagal norminius dokumentus ir valstybinius standartus etilo alkoholio kokybei keliami aukšti reikalavimai, susiję su fizikiniais ir cheminiais bei jusliniais rodikliais.

Rektifikuoto etilo alkoholio gamyba iš žemės ūkio žaliavų yra biotechnologinė gamyba, kurios metu mikroorganizmai pirmiausia paverčiami substratu, o vėliau, sudėtingai biochemiškai transformuojant medžiagų apykaitos produktus, į gatavą produktą – etanolį.

Visuose technologinio proceso etapuose, nuo grūdų priėmimo iki rektifikavimo proceso, mechaniniai ir cheminiai procesai, kurių kiekvienas turi savo poveikį organoleptinėms etilo alkoholio savybėms.

Veiksniai, turintys įtakos etilo alkoholio organoleptinėms savybėms, yra šie:

♦ žaliavos (grūdų rūšys, jų būklė, kvapas, laikymo sąlygos ir kt.);

♦ darbo ne visą darbo dieną būdas (sandėlyje, gamyboje, šlifavimo laipsnis);

♦ grūdų paruošimo cukrinimui technologinė schema (tradicinė, mechaninė-fermentinė);

♦ krakmolo hidrolizės procesas (sucharinančios medžiagos, jų dozavimas, būklė);

♦ mielių (mielių rasės) pristatymas;

♦ rūgimo procesas (rūgštingumo padidėjimas, rūgimo trukmė);

♦ pagalbinės medžiagos (dezinfekavimo priemonės ir antiseptikai);

♦ įrenginių sanitarinė būklė (vamzdynai, šilumokaičiai, garinimo kamera, perpylimo bakas).

Vienas iš pagrindinių veiksnių, turinčių įtakos kokybiško alkoholio gamybai, yra žaliavų kokybė. Padėtis su žaliavomis yra gana sudėtinga, nes nėra valstybės tiekimo grūdų, o didžioji dalis patenka į įmones pagal sutartis, sudarytas su skirtingais tiekėjais už sutartą kainą.

Pagal technocheminės kontrolės schemą nustatomas drėgmės, nešvarumo ir krakmolo kiekis grūduose, neatsižvelgiant į tokius rodiklius kaip stikliškumas, glitimo buvimas, rūgštingumas ir kt.

Iki šiol maistinio alkoholio gamybai naudojamų grūdų norminės ir techninės dokumentacijos (nėra valstybinio standarto) nėra. Tačiau tam tikri reikalavimai žaliavoms atsispindi „Alkoholio gamybos iš krakmolo turinčių žaliavų nuostatuose“, visų pirma – nustatant užterštumą, toksinių priemaišų (piktžolių, sėklų, dezinfekavimo priemonių ir kt.) bei kenkėjų kiekį. javų užkrėtimas.

Grūdų kokybė pirmiausia turi įtakos iš jų gaminamo alkoholio organoleptinėms savybėms. Vienas reikšmingiausių grūdų kokybės rodiklių yra jų kvapas. Visų kultūrų grūdai ir sėklos gali absorbuoti (sorbuoti) iš aplinką poros įvairių medžiagų ir dujos, o tai paaiškinama kiekvieno grūdo kapiliarine-akyta struktūra ir grūdų masės poringumu. Tvartų kenkėjais užkrėsti grūdai gali būti užkrėsti ir jų medžiagų apykaitos produktais.

Taigi, jei grūduose yra erkių, specifinė Blogas kvapas, pablogina grūdų skonį ir spalvą. Dėl grūdų lukšto pažeidimo susidaro sąlygos vystytis mikroorganizmams, kurie gali prisidėti prie mikotoksinų kaupimosi. Tokių grūdų apdorojimas nesukelia sunkumų, o buvimas didelis skaičius vabzdžiai gali neigiamai paveikti juslines alkoholio savybes.

Alkoholiui gauti dažnai naudojami žemos kokybės brokuoti grūdai:

♦ su padidėjusiu užterštumu (organinių ir mineralinių priemaišų kiekis nuo 5% ir daugiau);

♦ ką tik nuskintos ir neprinokusios;

♦ savaime pašildomi;

♦ pažeisti džiovinant;

♦ pažeisti dumblių ir skalsių;

♦ paveiktas fuzariozės.

Šviežiai nuskintų ir neprinokusių grūdų perdirbimas nelaikant jų nokinimui dažnai vyksta pažeidžiant technologiją, kuri išreiškiama intensyviu misos putojimu dėl padidėjusio tirpių medžiagų (cukrų, aminorūgščių) kiekio ir sumažėjusio krakmolo bei baltymai. Dėl to dažnai kyla sunkumų gaminant alaus ir, žinoma, sumažėja fermentacijos skyriaus produktyvumas.

Be neprinokusių, ką tik nuskintų grūdų, perdirbimui dažnai gaunami džiovinimo pažeisti, kenksmingomis priemaišomis ir kenkėjais užteršti grūdai. Žemdirbystė, pageltę, peržiemoję lauke, paveikti fuzariozės ir kt.

Džiovinimo pažeistų grūdų endospermo spalva gali keistis nuo kreminės iki šviesiai rudos ir juodos. Analizuojant grūdus su juodaisiais endospermais, jie priskiriami prie priemaišų, nes degintuose grūduose lauke ar sandėliavimo metu kaupiasi sviesto ir kitos organinės rūgštys, kurios neigiamai veikia mielių ir alkoholio kokybę, įgauna kartumą ir nemalonų kvapą. Sudegintuose grūduose yra padidėjęs kancerogeninių medžiagų, ypač benzopireno, kiekis, kurio koncentracija, remiantis Visos Rusijos augalų sveikatos mokslinio tyrimo instituto tyrimais, gali siekti 2,2 µg/kg, o tai neigiamai veikia mielių gyvybinę veiklą. Todėl jis apdorojamas tik mišinyje su

sveikų grūdų, o pridegusių grūdų turi būti ne daugiau kaip 8...10 proc.

Labai dažnai įmonės gauna grūdų, paveiktų dumblų, skalsių ir kitų kenksmingų priemaišų, kurių kiekis turi būti ribojamas, nes jie neigiamai veikia juslines savybes – skonį, kvapą, ypač skonį, suteikia alkoholiui kartumo, šiurkštumo ir aitrumo.

Dūmais ir skalsėmis užteršti grūdai turi nuodingų alkaloidų (ergotamino, ergobozimo, argonino, kornutino), o patys tampa toksiški. Tokius grūdus galima perdirbti tik mišinyje su sveikais grūdais (užterštų grūdų turi būti ne daugiau kaip 10 proc.). Grūduose esančios ir perdirbimo metu neišmestos kenksmingos priemaišos yra itin nepageidautinos, nes suteikia alkoholiui aštrumo, aštrumo ir labai dažnai kartumo.

Alkoholio gamybai naudojamuose grūduose yra ne tik krakmolo, kurio absoliučiai sausoje medžiagoje yra 65...68%. Likusią sausųjų medžiagų dalį sudaro baltymai, riebalai, mineralai, nekrakmolingi polisacharidai, laisvasis cukrus ir dekstrinai.

B rodo vidutines turinio vertes komponentai grūdai Visi šie junginiai dalyvauja įvairiose biocheminėse reakcijose visuose alkoholio gamybos technologinio proceso etapuose.

Pirmuosiuose gamybos etapuose vyksta fiziniai ir cheminiai krakmolo ir jo komponentų virsmai – išbrinkimas ir želatinizacija. Visuose vėlesniuose etapuose – terminio apdorojimo, cukrinimo ir fermentacijos – vyksta fermentiniai procesai, dėl kurių chemiškai pasikeičia krakmolas ir visos grūdų sudedamosios dalys – cukrūs, nekrakmolingi polisacharidai, pektinai, azotinės ir riebiosios medžiagos.

Pagrindinė cukrų (fruktozės, sacharozės) skilimo reakcija terminio apdorojimo metu yra susidarymas

Alkoholio gamyboje naudojamų grūdų cheminė sudėtis

hidroksimetilfurfurolas, kuris savo ruožtu skyla į levulino ir skruzdžių rūgštis. Panašus pentozių skilimas vyksta susidarant furfurolui. Dalis hidroksimetilfurfurolo kondensuojasi ir susidaro dažančios medžiagos (gelsvai rudos spalvos).

Antroji intensyviausia cukrų skilimo reakcija terminio apdorojimo metu yra melanoidinų (spalvotųjų junginių) susidarymo reakcija, vadinamoji cukramino reakcija, kuri vyksta labai kompleksiškai – transaminacija. Jį inicijuoja cukraus glikozidinis hidroksilas ir aminorūgščių amino grupė. Tarp melanoidino reakcijos produktų buvo rasta alifatinių aldehidų, furfurolo ir jo darinių – formaldehido, metilglioksalio ir acetoino.

Kitas veiksnys, turintis įtakos organoleptinėms savybėms gatavų gaminių, yra sacharizuojančios medžiagos – salyklas ir mikroorganizmų kultūrų fermentiniai preparatai. Taip pat galima cukruoti medžiagas

netiesiogiai paveikti juslines alkoholio savybes. Jei užsikrėtę fermentų preparatai tiekiami cukravimui arba jų nepakanka fermentinis aktyvumas(ir šios aplinkybės nėra neįprastos), tai dažniausiai sukelia užkrėstą fermentacijos procesą. Dėl to su substratu kaupiasi nepageidaujami mielių atliekos, dėl kurių kaupiasi antriniai metabolitai, kurie lydi etanolio susidarymą. organinės rūgštys ir nesotieji junginiai.

Rūgstant rūgimo skysčiui, sumažėja alkoholio oksiduojamumas, o kartu pablogėja alkoholio kvapas ir skonis. Taip atsitinka dėl nesočiųjų junginių (krotonaldehido, akroleino) susidarymo ir būtent jie turi įtakos oksidacijos indeksui. Jų kiekis nedidelis, tačiau įtaka alkoholio skoninėms savybėms labai didelė. Nesotieji junginiai, kurių kiekis yra 1,0...1,4 mg/l, jau suteikia alkoholiui kartumo ir nemalonaus kvapo.

Infekcijos atsiradimas grūduose (daugiausia pieno ir acto rūgšties bakterijų pavidalu) yra viena iš organoleptinių rodiklių prasme prastos kokybės alkoholio gamybos priežasčių. Fermentuojant užkrėstą misą, alkoholyje kaupiasi infekuotų mikroorganizmų ir mielių autolizės atliekos. Rūgstant košei susidaro apie 20 organinių rūgščių (sviesto, izosviesto, acto ir kt.), kurios suteikia alkoholiui nemalonų apkarstančio aliejaus kvapą, taip pat esteriai, alkoholio ir organinių rūgščių oksidacijos produktai. Be alkoholio kvapo ir skonio pablogėjimo, dėl infekcijos atsiradimo prarandami angliavandeniai ir sumažėja alkoholio išeiga.

Alkoholio kokybei įtakos turi ir skirtingų mielių rasių naudojimas. Teisingai parinktos mielių rasės ir jų fermentacijos parametrai užtikrina alkoholio, turinčio mažą pagrindinių priemaišų (acetaldehido, metilacetato, etilacetato, propanolio, izopropanolio, izobutanolio, butanolio, izoamilolio) kiekį, gamybą.

Mielės sukelia specifinį alkoholinėje fermentacijos terpėje esančių aminorūgščių skaidymą ir paverčia jas pirminiais alkoholiais:

♦ iš leucino - izoamilo (CH 3) 2 CHCH2CH 2 OH;

♦ iš izoleucino - amilo C 2 H 5 CH (CH 3) CH 2 OH;

♦ iš valino - izobutilo (CH 3) 2 CHCH 2 OH.

Šie trys alkoholiai yra fuselio aliejaus dalis ir gaunami iš baltymų, kurie paprastai yra žaliavoje ir yra fermentuojami.

Alkoholio gamyboje vanduo yra labai svarbus komponentas, nes jis yra misos ruošimo substrato dalis, o produkto kokybė priklauso nuo naudojamo vandens grynumo (t. y. nuo jame esančių mikroorganizmų skaičiaus, ištirpusios cheminės medžiagos ir kt.). Kai kuriose gamyklose vanduo imamas iš rezervuarų, kur nuotekų, kuriame gali būti akroleino, propilo alkoholio, krotonaldehido. Šiuo atžvilgiu geriau naudoti vandenį iš artezinių šaltinių. Tyrimais įrodyta, kad kuo didesnė sausoji likutis alkoholyje (ir tai dažniau pastebima esant padidintam alkoholio pH – 7,8...9,0), tuo prastesnis jo organoleptinis įvertinimas. Sausos liekanos, kai alkoholio pH yra 7,8...9,0, svyruoja nuo 0 iki 24 mg/dm 3 . Alkoholyje, gautame iš melasos, sausos nuosėdos yra didesnės dėl į sirupą dedamų maistinių druskų.

Po distiliavimo etilo alkoholyje lieka toksiškų priemaišų, kurios nustatomos pagal etilo alkoholio iš maisto žaliavų standartą - acetaldehidas, eteriai (etilacetatas, metilacetatas), fuzelio alyvos (1-propanolis, 2-propanolis, 1- butanolis, izoamilolis, izobutilo alkoholis) ir metanolis. Tačiau alkoholyje Skirtingi keliai ir metodais aptikta daugiau nei 200 cheminių junginių, kurių koncentraciją labai sunku ir sunku nustatyti naudojant esamus alkoholio analizės metodus. Taigi aukštesni esteriai, kurių kartais būna alkoholyje, suteikia jam subtilumo

vaisių kvapas. Dietilo eteris, turintis puvimo kvapą, suteikia alkoholiui kartaus skonio. Didesni alkoholiai (heptilas, nonilas) sumažina oksidacijos greitį 5...7 minutėmis, taip pat suteikia alkoholiui aštrų ir kartoką skonį bei apkarstančio aliejaus kvapą.

Alkoholio kokybei ir visų pirma organoleptinėms savybėms įtakos gali turėti netipinės priemaišos, pesticidai, mikrobiniai ir kiti toksinai, vainikiniai eteriai ir kt.

Alkoholio technologija

Etilo alkoholis gaminamas trimis būdais: fermentiniu (arba biocheminiu), cheminiu ir sintetiniu.

Pirmuoju atveju cukrus fermentuojamas veikiant fermentams ir mielėms:

Antruoju atveju pramoninis alkoholis gaminamas iš augalinių žaliavų, turinčių daug skaidulų, naudojant nehidrolizuojamus mielių ląstelių fermentus (pjuvenas, šiaudus, durpes, samanas ir kt.) ir iš sulfitinių skysčių (celiuliozės ir popieriaus gamybos atliekų), kurių sudėtyje yra daug skaidulų. iki 1,5% Sacharos, chemiškai paveikiančios žaliavas mineralinėmis rūgštimis.

Trečiuoju atveju techninis sintetinis alkoholis gaunamas įpilant vandens į etileną esant katalizatoriui:

Rektifikuotas maistinis etilo alkoholis gaunamas tik iš maisto žaliavų. Pagrindinės alkoholio gamybos žaliavos yra bulvės, grūdai, melasa.

Rektifikuoto etilo alkoholio gamyba susideda iš šių etapų:

♦ paruošiamasis – žaliavų valymas nuo priemaišų, salyklo paruošimas;

♦ pagrindinė – verdančios krakmolingos žaliavos, krakmolo sucukrinimas, sucukrintos masės fermentacija, misos distiliavimas ir žalio alkoholio gamyba;

♦ galutinis - rektifikavimas (pakartotinis distiliavimas etilo alkoholiui išvalyti nuo priemaišų).

Pats geriausias vaizdas Alkoholio gamybos augalinė žaliava yra bulvės. Perdirbimui į alkoholį naudojamos didelio derlingumo techninių veislių bulvės, kuriose yra daug krakmolo ir kurios yra stabilios sandėliuojant.

Grūdai naudojami kaip žaliava ir salyklo gamybai – daiginti grūdai, kurie yra fermentų, skaidančių krakmolą į fermentuojamą cukrų, šaltinis. Kaip krakmolo turinčios žaliavos naudojamos įvairios grūdinės kultūros; Grūdų kokybė šiuo atveju nereglamentuojama. Melasa yra cukraus gamybos atliekos. Pagrindinis jo komponentas yra sacharozė, kuri alkoholio gamybos sąlygomis visiškai fermentuojama ir paverčiama alkoholiu.

Nemažai distiliavimo gamyklų vietoj salyklo naudoja mikrobinės kilmės fermentinius preparatus, kuriuose yra amilolitinių ir dekstrinolitinių fermentų. Jie ruošiami iš pelėsių grybų Aspergillus soris ir Aspergillus awamori, auginamų ant sėlenų. Fermentiniai preparatai yra naudojami visiškai pakeisti salyklą, taip pat mišinyje su salyklu įvairiomis proporcijomis.

Pagalbinės medžiagos alkoholio gamyboje yra rūgštys - sieros, druskos ir ortofosfatas, druskos - superfosfatas, amonio sulfatas, diamonio fosfatas; antiseptikai - formaldehidas ir baliklis.

du arba daugiau komponentai verda skirtingose ​​temperatūrose. Alkoholio gamyboje distiliavimas yra etilo alkoholio atskyrimas nuo misos kartu su lakiosiomis priemaišomis. Naudojant paprastą distiliavimą, ty mišinius virinant ir kondensuojant išsiskiriančius garus, galima pasiekti 55,4 tūrio % distiliato stiprumą. Norint gauti didesnio stiprumo kondensatą, būtina atlikti pakartotinį (daugkartinį) distiliavimą.

Žaliam alkoholiui atskirti nuo misos naudojamos kolonėlės su plokštelėmis, ant kurių kiekvienoje misa suskaidoma priešinga srove garais.

Žaliame alkoholyje yra daugybė priemaišų, kurios skiriasi virimo temperatūra. Esterių, aldehidų, metilo alkoholio virimo temperatūra yra žemesnė nei etilo alkoholio, o esterių ir aukštesnių alkoholių virimo temperatūra aukštesnė.

Priemaišos yra antriniai ir šalutiniai alkoholinės fermentacijos produktai. Dauguma jų turi žalingą poveikį žmogaus organizmui, todėl likutinis priemaišų kiekis ir sudėtis turi įtakos rektifikuoto alkoholio ir iš jo gaminamų alkoholinių gėrimų kokybei. Kai žaliaviniame alkoholyje bendras priemaišų kiekis yra iki 6 g/l, jų sudėtyje buvo nustatyta daugiau nei 50 junginių, kuriuos galima suskirstyti į vieną iš keturių cheminių medžiagų grupių: aldehidai ir ketonai, eteriai, aukštesni alkoholiai (fuzeliniai aliejai). ) ir rūgštys.

Rektifikuoto alkoholio gamyba iš žalio alkoholio vykdoma kelių kolonėlių gamyklose. Kiekviena kolonėlė turi savo temperatūros ir slėgio režimą ir atlieka specifinę vandens ir alkoholio mišinio atskyrimo funkciją.

Plovos distiliavimo instaliacija (susideda iš kolonėlės, grįžtamojo kondensatoriaus ir šaldytuvo. Kolona yra padalinta horizontaliomis pertvaromis (plokštėmis), tarpusavyje sujungtomis perpildymo stiklais. Kolona susideda iš dviejų dalių: apatinė - košė A, viršutinė - alkoholis B. Montavimas vyksta taip:

Distiliavimo įrenginio schema:

/ - košės siurblys; 2— apžiūros lempa; 3 - kondensatorius; 4— košės separatorius; 5 - grįžtamasis kondensatorius; 6 - šaldytuvas; 7— alkoholio filtras 8— rotometras; 9— kontrolinė lemputė; 10 — garų reguliatorius; // - Stulpelis; 12 — nejudėjimo reguliatorius

Subrendusi misa pumpuojama į grįžtamąjį kondensatorių 5, kur su alkoholio garais, kylančiais iš alkoholio kolonėlės, pašildoma iki 70...75°C ir gravitacijos būdu teka į viršutinę misos kolonėlės plokštę. Kiekviena plokštelė išlaiko 50...60 mm košės sluoksnį. Į kolonėlę iš apačios patenka garai, kurie įkaitina košę iki užvirimo, o susidarę košės garai kyla aukštyn. Tekėdama iš lėkštės į lėkštę, košė išskiria alkoholį ir, išėjus iš 72 stulpelio, neturi alkoholio ir vadinama nejudančiu. Kad alkoholis visiškai išgaruotų, apatinėje kolonėlės dalyje palaikoma 103...104 °C temperatūra.

Vandens-alkoholio garai pakyla į alkoholio kolonėlę, kurios lėkštelėse jie palaipsniui prisotinami alkoholiu. Garai, išeinantys iš viršutinės alkoholio kolonėlės plokštelės, patenka į grįžtamąjį kondensatorių, kur iš dalies kondensuojasi, kaitindami košę. Skystis (skrepė)

grįžta į kolonėlę, o garai kyla į separatorių 4 ir kondensatorių 3, stipriausi - į šaldytuvą 6, kur atšaldomi iki 15...2 CGS temperatūros, atstojančio žaliavinį alkoholį. Kondensatas per stebėjimo žibintą 2 grąžinamas atgal į 77 koloną. Šaldytuvas ir kondensatorius aušinami vandeniu. Žalias alkoholis iš šaldytuvo, praeinantis per filtrą 7, kontrolinę lemputę 9, rotometrą 8, patenka į valdymo įrenginį, o po to į alkoholio priėmimo skyriaus bakus.

Tipiški misos distiliavimo įrenginiai (BRU), naudojami etilo alkoholiui atskirti nuo misos, apima daugybę techninių sprendimų, kurie neleidžia giliai išvalyti galutinio produkto iš metilo, propilo, izopropilo, izobutilo, izoamilo alkoholių, krotonaldehido ir kai kurių kitų priemaišų, turi itin neigiamą poveikį alkoholinių gėrimų organoleptinėms savybėms ir žmonių sveikatai. Tokie sprendimai apima fuzelio spirito ir fuzelio alyvos plovimo vandens grąžinimą į pradinę košę, nepasterizuoto alkoholio tiekimą į 37-ąją plovimo kolonėlės plokštelę, liuteroniško vandens panaudojimą hidroselekcijos metu ir kai kuriuos kitus.

Buvo sukurti ir patentuoti keli nauji technologines schemas Bragorektifikacija, leidžianti žymiai padidinti rektifikuoto alkoholio organoleptines ir analitines savybes. Tuo pačiu metu BRU našumas padidėja 10...15%, o galutinio produkto išeiga siekia 98...98,5%.

Šie rodikliai pasiekiami taikant giluminės hidroselekcijos metodą, preliminarų misos distiliato išvalymą (prieš jį tiekiant į valymo kolonėlę), tarpines frakcijas distiliuojant misos rektifikavimo sistemoje, parenkant galvutės frakcijos koncentratą (0,4). ...0,6 proc., propilo alkoholio koncentratas (0,3...0,4 proc.), naujų BRU kolonėlių panaudojimas ir kiti technologiniai metodai.

Siūlomi BRU sėkmingai veikia keliose alkoholio gamyklose Rusijoje. Vieno iš šių BRU schema pateikta

BRU, skirto giluminiam alkoholio valymui, schema

Įrenginį sudaro košės kolonėlė 7 su košės šildytuvu 4, grįžtamojo kondensatoriaus 5 vandens sekcija, kondensatorius 6, anglies dioksido separatorius 2, anglies dioksido separatoriaus kondensatorius 3 ir nešvaraus alkoholio gaudyklė (neparodyta); valymo kolonėlė 8 su grįžtamuoju kondensatoriumi 9, kondensatoriumi 10, boileriu 77 ir suminkštinto karšto vandens rezervuaru hidroselekcijos 7; alkoholio kolonėlė 77 su grįžtamuoju kondensatoriumi, įskaitant košės 18 ir vandens 19 sekcijas, kondensatorių 20 ir fuselio alyvos garų kondensatorių 27; metanolio kolonėlė 22 su grįžtamuoju kondensatoriumi 23, kondensatoriumi 24 ir katilu 25; greitinamoji kolonėlė 12 su grįžtamuoju kondensatoriumi 13, kondensatoriumi 14, alyvos garų kondensatoriumi 15 ir degiklio poveržle 16.

Pradinė misa kaitinama misos kaitintuvuose 18 ir 4 iki 80...85 °C ir tiekiama į separatorių 2, kur nuo košės atskiriamas anglies dioksidas, kuriame yra lakiųjų medžiagų garai. Anglies dioksidas išvalomas kondensuojant garus kondensatoriuje 3 ir pašalinamas iš distiliavimo įrenginio, o susidaręs kondensatas kartu su skysčiu iš nešvaraus distiliato alkoholio gaudyklės siunčiamas į 8 valymo kolonėlės padavimo plokštę.

Atskirta misa tiekiama į viršutinę misos kolonėlės 7 plokštę, kur iš jos išverdamas etilo alkoholis ir lakiosios priemaišos. Garai iš viršutinės košės kolonėlės 1 plokštės nukreipiami į košės 4 ir vandens 5 dalis jos grįžtamojo kondensatoriaus. Alaus dozatorius iš šilumokaičių 4, 5, 6 tiekia plovimo kolonėlę 8, viršutinė dalis kuris tiekiamas iš 7 rezervuaro karštas vanduo tokiu kiekiu, kad alkoholio koncentracija epiuratoriuje būtų 16...22 tūrio proc.

Tai leidžia stipriai padidinti visų etilo alkoholio priemaišų garavimo koeficientus. Fuselio alyvos komponentai ir kitos tarpinės priemaišos įgauna galvos pobūdį visose 8 kolonos hidroselekcijos zonos plokštelėse ir pašalinamos su frakcija, paimta iš dėklo skystosios fazės virš hidroselekcijos vandens įleidimo taško ir nukreipta į apatinę, greitintuvo kolonėlės padavimo plokštė 12. Galvutės priemaišų frakcija paimama iš kondensatoriaus 10 , tiekiama į greitintuvo kolonėlės 12 viršutinę galios plokštę.

Iš 8 kolonėlės kubo pašalinamas epuratas, kuris siunčiamas į alkoholio kolonėlės 17 padavimo plokštę. Kolonoje epuratas koncentruojamas ir alkoholis išvalomas nuo kartu esančių priemaišų. Iš 17 kolonėlės apatinių 5...11 plokščių garų fazės atrenkama fuzelio alyvos frakcija ir siunčiama į kondensatorių 21.

Nepasterizuoto alkoholio frakcija pašalinama iš kondensatoriaus 20 ir perkeliama į greitintuvo kolonėlės 12 viršutinę padavimo plokštę.

Rektifikuotas alkoholis paimamas iš kolonos stiprinamosios dalies /7 viršutinių plokščių skystosios fazės ir siunčiamas į metanolio kolonėlės 22 padavimo plokštę, kuri skirta giluminiam alkoholio valymui nuo metanolio ir galvutės priemaišų. Šios priemaišos paimamos kartu su metanolio frakcija iš kondensatoriaus 24 ir tiekiamos į greitinimo kolonėlės 12 viršutinę padavimo plokštę.

Greitinimo kolonėlė 12 turi dvi padavimo plokštes, ant kurių viršaus įvedamos frakcijos iš kondensatorių 10, 20, 24 ir švarių distiliatų spirito gaudyklės, iš jų verdamas metanolis ir galvutės priemaišos, koncentruojamos 12 kolonėlės koncentracinėje dalyje, jos refliukso kondensatorius 13 ir paimtas iš kondensatoriaus 14 galvutės frakcijos koncentrato (CHF) pavidalu. Fuselio alyvos frakcija iš kondensatoriaus 21 ir plovimo vanduo iš fuselio poveržlės 16 tiekiami į 12 kolonėlės apatinę padavimo plokštę, o tarpinės priemaišos nuo jų atskiriamos parenkant 5...11 apatinės garų fazės fuselio alyvą. 12 kolonėlės plokštelės ir propilo alkoholio koncentratas iš skystos fazės 18...20 šios kolonėlės plokštelės. Iš plokščių skystosios fazės vidurinėje kolonėlės /2 zonoje pašalinama etilo alkoholio frakcija, išvalyta nuo galvutės priemaišų, ir grąžinama į košę.

Žaliavinio alkoholio valymas nuo priemaišų, siekiant gauti rektifikuotą alkoholį, atliekamas rektifikavimo įrenginiuose.

Rektifikavimas yra kelių etapų distiliavimas. Tai atliekama naudojant garus kolonėlėse, sudarytose iš kelių dangtelių plokščių, kurios yra efektyvesnės ėminių atskyrimo požiūriu. Rektifikavimo įrenginiuose gaunamas rektifikuotas alkoholis, etilo alkoholis (galvos frakcija), kuriame yra pagrindinė dalis esterių ir aldehidų, tai yra labai lakių komponentų, ir fuzelio alyva, aukštesniųjų alkoholių mišinys, verdantis aukštesnėje temperatūroje. aukštos temperatūros. Atsižvelgiant į taisymo eigą, šios priemaišos vadinamos galva, tarpine ir uodega.

Galvos priemaišos verda žemesnėje už etilo alkoholio virimo temperatūrą. Tai aldehidai (skruzdžių, acto ir kt.), esteriai (etilo skruzdžių rūgštis, metilacetatas, etilo acetatas ir kt.), metilo alkoholis.

Uodegos priemaišos apima priemaišas, kurios verda aukštesnėje nei etilo alkoholio virimo temperatūra. Tai daugiausia fuselio alyvos, tai yra aukštesni alkoholiai: propilas, izopropilas, butilas, izobutilas, amilas, izoamilas ir kt. Prie uodegos priemaišų taip pat yra furfurolo, acetalių ir kai kurių kitų medžiagų.

Tarpinės priemaišos yra sunkiausiai atskiriamos junginių grupės. Priklausomai nuo distiliavimo sąlygų, jie taip pat gali būti galvos ir uodegos. Šiai priemaišų grupei priklauso izosviesto etilas, izovalerianoetilas, acto izoamilas, izovaleriniai izoamilo eteriai ir kiti junginiai.

Šiuo metu didžioji dalis rektifikuoto alkoholio gaminama nuolatinio distiliavimo įrenginiuose, kuriuos sudaro distiliavimo ir nuolatinio distiliavimo įrenginiai (naudojami trijų, keturių ir penkių kolonėlių įrenginiai).

Pagal paskirtį stulpeliai vadinami:

♦ košė - spiritui ir košei užvirti;

♦ epuracija – galvos frakcijai išskirti;

♦ rektifikacija – rektifikuoto alkoholio valymui ir atskyrimui;

♦ fuzelis - aukštesniųjų alkoholių koncentracijai ir išskyrimui (fusel oil);

♦ galutinio valymo kolonėlė – aukščiausios kokybės rektifikuotam alkoholiui gauti.

Priklausomai nuo gryninimo laipsnio, rektifikuotas etilo alkoholis skirstomas į:

♦ 1 klasė (nenaudojama alkoholinių gėrimų gamyboje)

♦ „Pagrindas“

♦ „Papildoma“

♦ "Liuksas"

♦ "Alfa"

Rektifikuotas etilo alkoholis turi būti gaminamas pagal GOST R 51652-2000 reikalavimus.

Pagal juslinius rodiklius rektifikuotas etilo alkoholis turi atitikti 2 lentelėje nurodytus reikalavimus.

Retifikuoto etilo alkoholio organoleptinės savybės

Degtinės gamybai, kurios kokybė atitinka šiuolaikinius reikalavimus, su minimaliomis išlaidomis technologiniai procesai, būtina naudoti rektifikuotą etilo alkoholį be toksiškų priemaišų. Pagal fizikinius ir cheminius rodiklius rektifikuotas etilo alkoholis turi atitikti reikalavimus, nurodytus 2005 m.

Alkoholiai „Lux“ ir „Extra“ gaminami iš įvairių tipų grūdai ir grūdų bei bulvių mišiniai (gaminant „Lux“ alkoholį, bulvių krakmolo kiekis mišinyje neturi viršyti 35 proc., o gaminant „Extra“ ir „Basis“ – 60 proc.). „Extra“ alkoholis skirtas degtinės gamybai eksportui, jis gaunamas iš sveikų grūdų.

Alkoholis „Alfa“ gaminamas iš kviečių, rugių arba kviečių ir rugių mišinio. Gamybos metu leidžiama nustatyti žaliavų sudėties santykio reikalavimus

Rektifikuoto etilo alkoholio fizikiniai ir cheminiai kokybės rodikliai pagal GOST R 51652-2000

alkoholio eksportui pagal sutarties sąlygas.

Labai išgrynintas ir 1-os rūšies alkoholis, priklausomai nuo žaliavos, gaminamas:

♦ iš grūdų, bulvių arba grūdų ir bulvių;

♦ iš grūdų, bulvių, cukrinių runkelių ir melasos, žaliavinio cukraus ir kitų cukraus bei krakmolo turinčių žaliavų mišinio įvairiomis proporcijomis;

♦ iš melasos;

♦ iš etilo alkoholio galvos frakcijos, gautos gaminant alkoholį iš maisto žaliavų (OST 10-217-98 „Etilo alkoholio galvos frakcija“).

Alkoholio apskaita vykdoma bevandeniame alkoholyje. Skaičiavimas atliekamas taip - nustatomas alkoholio tūris ir temperatūra matavimo puodelyje. Tam tikrą stiprumą atitinkančiam tankiui matuoti naudojamas specialus hidrometras (alkoholometras). Naudojant specialias alkoholio matuoklio lenteles, remiantis alkoholio matuoklio rodmenimis ir temperatūra, randama alkoholio koncentracija (tūrio proc.) ir daugiklis, iš kurio padauginamas tūris, ir gaunamas jame esančio bevandenio alkoholio kiekis.

GOST standartizuoja šešis pagrindinius fizinės ir cheminės saugos rodiklius, o toksinių elementų masės koncentracijos ribines vertes reguliuoja SanPiN.

GOST standartizuoja didžiausias acetaldehido, fuzelio alyvos, esterių, laisvųjų rūgščių, furfurolo ir metilo alkoholio masės koncentracijų vertes (bevandenio alkoholio atžvilgiu).

Furfurolo buvimas apskritai neleidžiamas, o metilo alkoholio vertė bevandenio alkoholio atžvilgiu turi būti ne didesnė kaip 0,05%.

Alkoholio tinkamumo laikas neribojamas, tačiau turi būti laikomasi jo laikymo sąlygų, vadovaujantis etilo alkoholio priėmimo, laikymo, išdavimo, transportavimo ir apskaitos instrukcijomis, patvirtintomis 2007 m. nustatyta tvarka.

Autentiškumo ir saugos rodikliai nustatyti pagal GOST R 51786-2001 „Degtinė ir etilo alkoholis iš maisto žaliavų. Dujų chromatografijos metodas autentiškumui nustatyti.

Etilo alkoholio pakavimas, ženklinimas ir sandėliavimas

Rektifikuotas etilo alkoholis pilamas į specialiai tam įrengtas talpyklas ar talpas, statines, butelius, kanistrus, kurie uždaromi sandarumą užtikrinančiais dangteliais ar kamščiais, užsandarinami arba užsandarinami. Buteliai supakuoti į specialias dėžutes arba krepšelius. Draudžiama naudoti cinkuoto plieno talpas.

Ant transportavimo konteinerio žymimi šie ženklai: gamintojo pavadinimas, jo adresas; alkoholio pavadinimas; apimtis, davė; bruto svoris kg; statinė, butelis, kanistras ir partijos numeris; užrašas „Degus skystis“; pavojaus ženklas; klasifikacijos kodas 3212, JT numeris-1170; standarto žymėjimas.

Etilo geriamasis alkoholis 95% pilamas į 1,0, 0,5 ir 0,25 dm 3 talpos stiklinius butelius, kurie užsandarinami kamštiniu kamščiu su pergamentiniu popieriumi arba polietileniniu kamščiu, o po to – aliuminio dangteliu, ant kurio gamintojo nurodyta uždedamas antspaudas ir alkoholio tūrinė dalis.

Ant buteliuko uždedama etiketė, nurodanti gaminio pavadinimą; prekės ženklas; gamintojo, pakuotojo, eksportuotojo, importuotojo pavadinimas ir buveinė (adresai); prekių kilmės šalies ir vietos pavadinimas; gamintojo prekės ženklas (jei yra); stiprumas (etilo alkoholio tūrinė dalis); tūris, l; išpilstymo data (nugarinėje arba priekinėje etiketės pusėje, ant

dangteliai ar nugarėlės etiketės arba tiesiai ant vartotojų pakuotės lengvai įskaitomose vietose); norminių ar techninių dokumentų, pagal kuriuos gaminys pagamintas ir gali būti identifikuojamas, pavadinimai; sertifikavimo informacija.

Alkoholio buteliai dedami į medines dėžes, ant kurių nenuplaunamais dažais užtepama ši informacija: gamintojo pavadinimas; alkoholio pavadinimas; butelių skaičius ir talpa; Bendras svoris; išpilstymo data, standartinis žymėjimas; Ženklai „Degios“, „Viršus“ ir „Atsargiai – stiklas“.

Rektifikuotas etilo alkoholis rezervuaruose ir rezervuaruose laikomas lauke gamybinės patalpos, o statinėse, buteliuose ir kanistruose - spirito saugykloje. Buteliai ir kanistrai dedami į vieną eilę, o statinės - ne daugiau kaip dvi pločio ir aukščio kiekvienoje krūvoje. Etilo alkoholis yra lakus, degus skystis, pagal poveikio žmogaus organizmui laipsnį priskiriamas 4 pavojingumo klasei. Didžiausia leistina alkoholio garų koncentracija patalpų ore neturi viršyti 1000 mg/m 3 . Siekiant išvengti sprogimo, cisternos, įranga, susijusi su etilo alkoholio technologija, laikymu ir judėjimu, turi būti apsaugotos nuo statinės elektros.

Alkoholio galiojimo laikas neribojamas.

Struktūrinė formulė

Tikra, empirinė arba grubi formulė: C2H6O

Etanolio cheminė sudėtis

Molekulinė masė: 46,069

Etanolis(metilo alkoholis, medienos alkoholis, karbinolis, metilo hidratas, metilo hidroksidas) - CH 3 OH, paprasčiausias vienahidroksis alkoholis, bespalvis nuodingas skystis. Etanolis yra pirmasis homologinės monohidrozės alkoholių serijos atstovas.
monohidroksilis alkoholis, kurio formulė C 2 H 5 OH (empirinė formulė C 2 H 6 O), kitas variantas: CH 3 -CH 2 -OH, antrasis homologinės monohidrogeninių alkoholių serijos atstovas, standartinėmis sąlygomis lakus, degus, bespalvis skaidrus skystis.
Aktyvus alkoholinių gėrimų komponentas yra depresantas – psichoaktyvi medžiaga, kuri slopina žmogaus centrinę nervų sistemą.
Etilo alkoholis taip pat naudojamas kaip kuras, kaip tirpiklis, kaip užpildas alkoholio termometruose ir kaip dezinfekavimo priemonė (arba kaip jų komponentas).

Kvitas

Yra 2 pagrindiniai etanolio gamybos būdai – mikrobiologinis (alkoholinė fermentacija) ir sintetinis (etileno hidratacija):

Fermentacija

Nuo seniausių laikų žinomas etanolio gamybos būdas – angliavandenių turinčių ekologiškų produktų (vynuogių, vaisių ir kt.) alkoholinė fermentacija, veikiant mielių ir bakterijų fermentams. Panašiai atrodo ir krakmolo, bulvių, ryžių, kukurūzų perdirbimas, kuro alkoholio šaltinis yra žaliavinis cukrus, pagamintas iš cukranendrių ir kt. Ši reakcija yra gana sudėtinga, jos schemą galima išreikšti lygtimi: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
Tirpale, gautame dėl fermentacijos, yra ne daugiau kaip 15% etanolio, nes mielės nėra gyvybingos labiau koncentruotuose tirpaluose. Taip gautas etanolis turi būti išgrynintas ir koncentruotas, dažniausiai distiliuojant.
Šiuo metodu etanoliui gaminti dažniausiai naudojamos įvairios Saccharomyces cerevisiae rūšies mielių padermės, kaip maistinė terpė naudojamos iš anksto apdorotos pjuvenos ir/arba iš jų gautas tirpalas.
Pramoninė alkoholio gamyba iš biologinių žaliavų
Šiuolaikinė pramoninė etilo alkoholio gamybos iš maisto žaliavų technologija apima šiuos etapus:

• Krakmolingų žaliavų – grūdų (pirmiausia rugių, kviečių), bulvių, kukurūzų, obuolių ir kt. – paruošimas ir malimas.
• Fermentacija. Šiame etape vyksta fermentinis krakmolo skilimas į fermentuojamus cukrus. Šiems tikslams naudojami rekombinantiniai alfa-amilazės preparatai, gauti bioinžinerijos būdu - gliukamilazė, amilosubtilinas.
• Fermentacija. Dėl mielių fermentacijos cukrų košėje kaupiasi alkoholis.
• Bragorektifikacija. Tai atliekama greitėjančiose kolonose.

Fermentacijos atliekos yra anglies dioksidas, glostymas, eterio-aldehido frakcija, fuzelio alkoholis ir fuzelio aliejai.
Iš bragono rektifikavimo įrenginio (BRU) gaunamas alkoholis nėra bevandenis, jame yra iki 95,6 % etanolio. Atsižvelgiant į pašalinių priemaišų kiekį jame, jis skirstomas į šias kategorijas:

• Alfa
• Papildomai
• pagrindu
• aukščiausias valymas
• 1 klasė

Šiuolaikinės distiliavimo gamyklos našumas yra apie 30 000-100 000 litrų alkoholio per dieną.

Hidrolizės gamyba

Pramoniniu mastu etilo alkoholis gaminamas iš žaliavų, kuriose yra celiuliozės (mediena, šiaudai), kuri yra iš anksto hidrolizuojama. Gautas pentozių ir heksozių mišinys yra fermentuojamas alkoholiniu būdu. Šalyse Vakarų Europa ir Amerikoje, ši technologija nebuvo plačiai paplitusi, tačiau SSRS (dabar Rusijoje) buvo išvystyta pašarinių hidrolizinių mielių ir hidrolizinio etanolio pramonė.

Etileno drėkinimas

Pramonėje kartu su pirmuoju metodu naudojamas etileno hidratavimas. Drėkinimas gali būti atliekamas pagal dvi schemas:

• tiesioginė hidratacija 300 °C temperatūroje, esant 7 MPa slėgiui, kaip katalizatorius naudojama ortofosforo rūgštis, užtepta ant silikagelio, aktyvintos anglies arba asbesto: CH 2 = CH 2 + H 2 O → C 2 H 5 OH.
• hidratacija per tarpinio sieros rūgšties esterio stadiją, po kurios vyksta jo hidrolizė (80-90 °C temperatūroje ir 3,5 MPa slėgyje): CH 2 = CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH (etilo sieros rūgštis).
  CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH + H 2 O → C 2 H 5 OH + H 2 SO 4.

Šią reakciją apsunkina dietilo eterio susidarymas.

Valymas etanoliu

Etanolis, gaunamas hidratuojant etileną arba fermentuojant, yra vandens ir alkoholio mišinys, kuriame yra priemaišų. Norint jį naudoti pramonėje, maisto produktuose ir farmakopėjoje, būtinas gryninimas. Frakcinio distiliavimo metu gaunamas etanolis, kurio koncentracija yra apie 95,6 % (masės); šis azeotropas, neatskiriamas distiliuojant, turi 4,4 % vandens (masės), jo virimo temperatūra yra 78,15 °C. Distiliuojant etanolis išlaisvinamas iš lakiųjų ir sunkiųjų organinių medžiagų frakcijų (apačios likučių).

Absoliutus alkoholis

Absoliutus alkoholis yra etilo alkoholis, kuriame beveik nėra vandens. Jis verda 78,39 °C temperatūroje, o rektifikuotas spiritas, kuriame yra ne mažiau kaip 4,43 % vandens, verda 78,15 °C temperatūroje. Jis gaunamas distiliuojant vandeninį alkoholį, kuriame yra benzeno, ir kitais būdais, pavyzdžiui, alkoholis apdorojamas medžiagomis, kurios reaguoja su vandeniu arba sugeria vandenį, pvz., negesintomis kalkėmis CaO arba degintu vario sulfatu CuSO 4.

Savybės

Fizinės savybės

Išvaizda: įprastomis sąlygomis tai bespalvis lakus skystis, turintis būdingą kvapą ir aštrų skonį. Etilo alkoholis yra lengvesnis už vandenį. Tai geras kitų organinių medžiagų tirpiklis. Reikėtų vengti populiarios klaidos: dažnai maišomos 95,57% alkoholio ir absoliutinto alkoholio savybės. Jų savybės yra beveik vienodos, tačiau reikšmės pradeda skirtis, pradedant nuo 3-4 reikšmingo skaičiaus. 95,57% etanolio + 4,43% vandens mišinys yra azeotropinis, tai yra, distiliuojant jis neatsiskiria.

Cheminės savybės

Tipiškas monohidroksilių alkoholių atstovas. Degios Labai degus. Pakankamai patekęs į orą, jis dega (dėl deguonies) šviesiai melsva liepsna, sudarydamas galutinius oksidacijos produktus - anglies dioksidą ir vandenį:
C 2 H 5 OH + 3O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O
Ši reakcija vyksta dar intensyviau gryno deguonies atmosferoje.
Tam tikromis sąlygomis (temperatūra, slėgis, katalizatoriai) galima kontroliuojama oksidacija (tiek su elementiniu deguonimi, tiek su daugeliu kitų oksiduojančių medžiagų) iki acetaldehido, acto rūgšties, oksalo rūgštis ir kai kurie kiti produktai, pavyzdžiui:
3C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3CH 2 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O
Turi švelnų rūgštinės savybės, ypač panašiai sąveikauja su šarminiais metalais, taip pat magniu, aliuminiu ir jų hidridais, išskirdami vandenilį ir sudarydami į druskas panašius etilatus, kurie yra tipiški alkoholiatų atstovai:
2C 2 H 5 OH + 2K → 2C 2 H 5 OK + H 2.
C 2 H 5 OH + NaH → C 2 H 5 ONa + H 2
Grįžtamai reaguoja su kai kuriais neorganiniais deguonies junginiais, sudarydamas esterius:
C 2 H 5 OH + RCOOH → RCOOC 2 H 5 + H 2 O
C 2 H 5 OH + HNO2 → C 2 H 5 ONO + H 2 O
Su vandenilio halogenidais (HCl, HBr, HI) jis patenka į grįžtamas nukleofilines pakeitimo reakcijas:
C 2 H 5 OH + HX → C 2 H 5 X + H 2 O
Be katalizatorių reakcija su HCl vyksta gana lėtai; daug greičiau – esant cinko chloridui ir kai kurioms kitoms Lewis rūgštims.
Vietoj vandenilio halogenidų, fosforo halogenidų ir halogenidų oksidų, tionilchloridas ir kai kurie kiti reagentai gali būti naudojami hidroksilo grupei pakeisti halogenu, pavyzdžiui:
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
Pats etanolis taip pat turi nukleofilinių savybių. Visų pirma, jis gana lengvai jungiasi prie aktyvuotų kelių jungčių, pavyzdžiui:
C 2 H 5 OH + CH 2 = CHCN → C 2 H 5 OCH 2 CH 2 CN,
reaguoja su aldehidais, sudarydamas pusacetalius ir acetalius:
RCHO + C 2 H 5 OH → RCH(OH)OC 2 H 5
RCH(OH)OC 2 H 5 + C 2 H 5 OH → RCH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O
Vidutiniškai kaitinant (ne aukštesnėje kaip 120 °C) su koncentruota sieros rūgštimi ar kitomis rūgštinėmis vandenį šalinančiomis medžiagomis, susidaro dietilo eteris:
2C 2 H 5 OH → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O
Stipriau kaitinant sieros rūgštimi, taip pat perleidžiant garus per aliuminio oksidą, įkaitintą iki 350÷500 °C, vyksta gilesnė dehidratacija. Taip susidaro etilenas:
CH 3 CH 2 OH → CH 2 = CH 2 + H 2 O
Naudojant katalizatorius, kurių sudėtyje yra kartu su aliuminio oksidu, labai dispersiniu sidabru ir kitais komponentais, dehidratacijos procesas gali būti derinamas su kontroliuojama etileno oksidacija elementiniu deguonimi, todėl galima įgyvendinti vieno etapo procesą. etileno oksido gamyba su patenkinama išeiga:
2CH 3 CH 2 OH +O 2 → 2C 2 H 4 O + 2H 2 O
Esant katalizatoriui, kurio sudėtyje yra aliuminio, silicio, cinko ir magnio oksidų, jis patiria daugybę sudėtingų transformacijų, kurių pagrindinis produktas yra butadienas (Lebedevo reakcija):
2C 2H5OH → CH2 =CH-CH=CH2 + 2H2O + H2
1932 m., remiantis šia reakcija, SSRS buvo organizuota pirmoji pasaulyje didelio masto sintetinio kaučiuko gamyba.
Šiek tiek šarminėje aplinkoje susidaro jodoformas:
C 2 H 5 OH + 4I 2 + 6NaHCO 3 → CHI 3 + HCOONa + 5NaI + 5H 2 O + 6CO 2
Ši reakcija yra labai svarbi kokybiniam ir kiekybiniam etanolio nustatymui, kai nėra kitų panašią reakciją sukeliančių medžiagų.

Ugnies savybės

Labai degus bespalvis skystis; sočiųjų garų slėgis, kPa: log p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) esant temperatūrai nuo –31 iki 78°C; degimo šiluma - 1408 kJ/mol; susidarymo šiluma −239,4 kJ/mol; pliūpsnio temperatūra 13°C (uždarame tiglyje), 16°C (atvirame tiglyje); užsidegimo temperatūra 18°C; savaiminio užsidegimo temperatūra 400°C; liepsnos plitimo koncentracijos ribos 3,6-17,7 % tūrio; liepsnos plitimo temperatūros ribos: apatinė 11°C, viršutinė 41°C; minimali flegmatizuojanti koncentracija, % tūris: CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46; maksimalus sprogimo slėgis 682 kPa; Maksimalus greitis slėgio kilimas 15,8 MPa/s; perdegimo greitis 0,037 kg/(m2 s); maksimalus normalus greitis liepsnos plitimas - 0,556 m/s; minimali užsidegimo energija - 0,246 MJ; Minimalus sprogstamojo deguonies kiekis yra 11,1 % tūrio.

Taikymas

Kuro

Pirmasis etanolį kaip variklių kurą panaudojo Henris Fordas, kuris 1880 m. sukūrė pirmąjį etanoliu varomą automobilį. Galimybė naudoti alkoholius kaip variklių degalus buvo parodyta ir 1902 m., kai Paryžiuje vykusiame konkurse buvo eksponuojama daugiau nei 70 karbiuratorių variklių, veikiančių etanolio ir etanolio-benzino mišiniais. Etanolis gali būti naudojamas kaip kuras, taip pat ir raketų varikliams (pavyzdžiui, 75% vandeninio etanolio buvo naudojamas kaip kuras pirmoje pasaulyje serijinėje balistinėje raketoje - vokiškoje V-2 ir ankstyvosiose sovietinėse raketose, kurias sukūrė Korolevas - nuo R -1 iki R -5), vidaus degimo varikliai, buitiniai, stovyklavimo ir laboratoriniai šildymo prietaisai (vadinamosios „spirinės lempos“), šildymo pagalvėlės turistams ir kariškiams (katalizinė autooksidacija ant platinos katalizatoriaus). Jis naudojamas ribotai (dėl higroskopiškumo) mišinyje su klasikiniu naftos skystuoju kuru. Iš jo gaminamas aukštos kokybės kuras ir benzino komponentas – etilo tret-butilo eteris, kuris labiau nepriklauso nuo iškastinių organinių medžiagų nei MTBE.

Chemijos pramonė

• tarnauja kaip žaliava daugelio cheminių medžiagų, tokių kaip acetaldehidas, dietilo eteris, tetraetilšvinas, acto rūgštis, chloroformas, etilacetatas, etilenas ir kt., gamybai;
• plačiai naudojamas kaip tirpiklis (dažų ir lako pramonėje, buitinės chemijos gamyboje ir daugelyje kitų sričių);
• yra antifrizo ir priekinio stiklo ploviklių komponentas;
• Buitinėje chemijoje etanolis naudojamas valymo priemonėse ir plovikliuose, ypač stiklo ir santechnikos priežiūrai. Tai tirpiklis repelentams.

Vaistas

• Pagal savo veikimą etilo alkoholis gali būti priskiriamas prie antiseptikų;
• kaip dezinfekavimo ir džiovinimo priemonė, išoriškai;
• 96% etilo alkoholio džiovinimo ir įdegio savybės naudojamos chirurginiam laukui gydyti arba kai kuriems chirurgo rankų gydymo metodams;
• tirpiklis už vaistai, tinktūroms, ekstraktams iš augalinių medžiagų ruošti ir kt.;
• konservantas tinktūroms ir ekstraktams ( minimali koncentracija 18 %);
• putų šalinimo priemonė tiekiant deguonį, dirbtinė ventiliacija;
• šiltuose kompresuose;
• fiziniam vėsinimui karščiuojant (trynimui);
• bendrosios anestezijos komponentas trūkumo atvejais vaistai;
• kaip antiputos nuo plaučių edemos įkvėpus 33% tirpalo;
• etanolis yra priešnuodis apsinuodijus tam tikrais toksiniais alkoholiais, tokiais kaip metanolis ir etilenglikolis. Jo veikimą lemia tai, kad fermentas alkoholdehidrogenazė, esant keliems substratams (pavyzdžiui, metanoliui ir etanoliui), vykdo tik konkurencinę oksidaciją, dėl kurios laiku (beveik iš karto po metanolio/etilenglikolio) vartojant etanolį, dabartinė toksinių metabolitų koncentracija mažėja (metanoliui - formaldehidas ir skruzdžių rūgštis, etilenglikoliui - oksalo rūgštis).

Kvepalai ir kosmetika

Tai universalus tirpiklis įvairioms medžiagoms ir pagrindinis kvepalų, odekolono, aerozolių ir tt komponentas. Jis yra įvairių produktų dalis, įskaitant dantų pastas, šampūnus, dušo priemones ir kt.

Maisto pramone

Kartu su vandeniu jis yra pagrindinis alkoholinių gėrimų (degtinės, vyno, džino, alaus ir kt.) komponentas. Nedideliais kiekiais jo randama ir daugelyje gėrimų, gautų fermentacijos būdu, tačiau nepriskiriamuose alkoholiniams (kefyras, gira, kumisas, nealkoholinis alus ir kt.). Šviežiame kefyre etanolio kiekis nežymus (0,12%), tačiau ilgai stovėjus, ypač šiltoje vietoje, gali siekti 1%. Kumis yra 1-3% etanolio (stipriame etanolyje iki 4,5%), giroje - nuo 0,5 iki 1,2%.
Maisto kvapiųjų medžiagų tirpiklis. Gali būti naudojamas kaip duonos gaminių konservantas, taip pat konditerijos pramonėje.
Registruotas kaip maisto priedas E1510.
Etanolio energinė vertė – 7,1 kcal/g.

Etanolio naudojimas kaip automobilių kuras

Kuro etanolis skirstomas į bioetanolį ir kitais būdais (iš plastiko atliekų, sintetinamas iš dujų ir kt.) gautą etanolį.
Bioetanolis – skystas etanolio turintis kuras, gaminamas specialiose gamyklose iš krakmolo, celiuliozės ar cukraus turinčių žaliavų, naudojant trumpąją distiliavimo sistemą (leidžia išgauti kokybišką, pakankamą naudoti kaip kurą). Sudėtyje yra metanolio ir fuselio aliejų, todėl jis visiškai negeriamas. Taikoma gryna forma(tiksliau 96,6 proc. azeotropo pavidalu), o dažniau mišinyje su benzinu (vadinamuoju gasoholu) arba dyzelinu. Bioetanolio, kaip ekologiškesnės ir labiau atsinaujinančios naftos alternatyvos, gamyba ir naudojimas didėja daugumoje pasaulio šalių.
Visiškai naudoti bioetanolį gali tik automobiliai su tinkamu varikliu arba universaliu Flex-Fuel (galinčiu sunaudoti bet kokiu santykiu benzino/etanolio mišinius). Benzininis variklis gali sunaudoti benziną su ne daugiau kaip 30% etanolio, taip pat galima pakeisti įprastą benzininį variklį, tačiau tai nėra ekonomiškai įmanoma.
Problema yra nepakankamas benzino ir dyzelinio kuro maišymas su etanoliu, todėl pastarasis dažnai atsisluoksniuoja (visada esant žemai temperatūrai). Ši problema ypač aktuali Rusijai. Šiuo metu šios problemos sprendimas nerastas.
Etanolio ir kitų rūšių degalų mišinių pranašumas, palyginti su „grynu“ etanoliu, yra geresnis užsidegimas dėl mažo drėgmės kiekio, o „grynas“ etanolis (E100 klasė, kurio praktinis kiekis C 2 H 5 OH 96,6 %) yra azeotropas. kurių negalima atskirti distiliuojant. Skirstymas kitais būdais yra nuostolingas. Į benziną ar dyzeliną įpylus etanolio, išsiskiria vanduo. JAV 2005 m. rugpjūtį prezidento Busho pasirašytame Energetikos įstatyme numatyta iki 2012 metų kasmet iš grūdų pagaminti 30 milijardų litrų etanolio ir 3,8 milijardo litrų celiuliozės (kukurūzų stiebų, ryžių šiaudų, miško atliekų).
Biokuro gamybos įvedimas yra brangus procesas, tačiau vėliau duoda naudos ekonomikai. Pavyzdžiui, 40 milijonų galonų talpos etanolio gamyklos statyba suteikia ekonomijos (naudojant JAV pavyzdį):

• 142 milijonų dolerių investicijos statybos metu;
• 41 darbo vieta gamykloje ir 694 darbo vietos visoje ekonomikoje;
• Padidina vietinių grūdų kainas 5–10 centų už bušelį;
• Kasmet padidina vietinių namų ūkių pajamas 19,6 mln.
• Sugeneruoja vidutiniškai 1,2 mln. USD mokesčių;
• Investicijų grąža 13,3% per metus.

2006 m. etanolio pramonė prisidėjo prie JAV ekonomikos:

• 160 231 nauja darbo vieta visuose sektoriuose, iš jų 20 000 darbo vietų statybose;
• Namų ūkių pajamos padidėjo 6,7 mlrd.
• Sukūrė 2,7 milijardo dolerių federalinių mokesčių ir 2,3 milijardo dolerių vietinių mokesčių.
2006 m. Jungtinėse Valstijose į etanolį buvo perdirbta 2,15 milijardų bušelių kukurūzų, o tai sudaro 20,5 % metinės kukurūzų produkcijos. Etanolis tapo trečiu pagal dydį kukurūzų vartotoju po gyvulių ir eksporto. 15% JAV sorgo derliaus perdirbama į etanolį.

Automobilių parkas, važiuojantis etanoliu

Etanolio ir benzino mišinys žymimas raide E. Skaičius šalia raidės E nurodo etanolio procentą. E85 reiškia 85 % etanolio ir 15 % benzino mišinį. Iki 20 % etanolio mišinius galima naudoti bet kurioje transporto priemonėje. Tačiau kai kurie automobilių gamintojai riboja garantiją, kai naudoja mišinius, kuriuose yra daugiau nei 10 % etanolio. Mišiniams, kuriuose yra daugiau nei 20 % etanolio, daugeliu atvejų reikia modifikuoti transporto priemonės uždegimo sistemą. Automobilių gamintojai gamina automobilius, kurie gali važiuoti ir benzinu, ir E85. Tokie automobiliai vadinami „Flex-Fuel“. Brazilijoje tokie automobiliai vadinami „hibridiniais“. Rusų kalba nėra vardo. Dauguma šiuolaikinių automobilių palaiko tokio kuro naudojimą arba pasirinktinai pagal pageidavimą. 2005 metais Jungtinėse Valstijose daugiau nei 5 milijonai automobilių turėjo hibridinius variklius. 2006 m. pabaigoje JAV buvo naudojami 6 mln. transporto priemonių su tokiais varikliais. Bendras automobilių parkas sudaro 230 mln. 1200 degalinių parduoda E85 (2007 m. gegužės mėn.). Iš viso JAV automobilių degalais prekiauja apie 170 000 degalinių. Brazilijoje apie 29 000 degalinių parduoda etanolį.

Ekonomiškas

Dėl braziliško etanolio kainos (apie 0,19 USD už litrą 2006 m.) jį naudoti ekonomiškai naudinga.

Aplinkosaugos aspektai

Bioetanolis kaip kuras dažnai apibūdinamas kaip „neutralus“ kaip šiltnamio efektą sukeliančių dujų šaltinis. Jame yra nulinis anglies dioksido balansas, nes jį gaminant fermentacijos ir vėlesnio degimo metu išsiskiria toks pat CO 2 kiekis, kokį anksčiau iš atmosferos pasiimdavo jam gaminti naudojami augalai. Tačiau etanolio rektifikavimui reikia papildomų energijos sąnaudų, gaunamų vienu iš „tradicinių“ metodų (įskaitant iškastinio kuro deginimą). 2006 m. JAV naudojant etanolį šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisija sumažėjo maždaug 8 milijonais tonų (CO 2 ekvivalentu), o tai apytiksliai prilygsta 1,21 milijono automobilių metiniam išmetimui.

Sauga ir reguliavimas

• Etanolis yra degi medžiaga, jo garų ir oro mišinys yra sprogus.
• Sintetinis etilo alkoholis, techninis ir maistinis, netinkamas alkoholinių gėrimų gamybai, įtrauktas į sąrašą toksiškos medžiagos Rusijos Federacijos baudžiamojo kodekso 234 straipsnio ir kitų straipsnių tikslais.
• Nuo 2005 m mažmeninė alkoholis yra draudžiamas Rusijoje (išskyrus Tolimąją Šiaurę).

Etanolio poveikis žmogaus organizmui

Priklausomai nuo dozės, koncentracijos, patekimo į organizmą būdo ir poveikio trukmės, etanolis taip pat gali turėti narkotinių ir. toksinis poveikis. Narkotinis poveikis reiškia jo gebėjimą sukelti komą, stuporą, nejautrumą skausmui, centrinės nervų sistemos funkcijų slopinimą, alkoholio susijaudinimą, priklausomybę, taip pat anestezinį poveikį. Veikiant etanoliui, endorfinai išsiskiria nucleus accumbens (Nucleus accumbens), o sergantiesiems alkoholizmu – ir orbitofrontalinėje žievėje (10 laukas). Tačiau teisiniu požiūriu etilo alkoholis nepripažįstamas narkotikais, nes ši medžiaga nėra įtraukta į 1988 m. JT konvencijos tarptautinį kontroliuojamų medžiagų sąrašą. Tam tikromis dozėmis pagal kūno svorį ir koncentraciją jis sukelia ūmų apsinuodijimą ir mirtį (mirtina vienkartinė dozė - 4-12 gramų etanolio kilogramui kūno svorio). Pagrindinis etanolio metabolitas acetaldehidas yra toksiškas, mutageniškas ir kancerogeninis. Eksperimentuose su gyvūnais yra įrodymų apie acetaldehido kancerogeniškumą; Be to, acetaldehidas pažeidžia DNR. Ilgalaikis etanolio vartojimas gali sukelti tokias ligas kaip kepenų cirozė, gastritas, skrandžio opos, skrandžio vėžys ir stemplės vėžys, t.y. yra kancerogenas, širdies ir kraujagyslių ligos. Etanolio vartojimas gali sukelti oksidacinį smegenų neuronų pažeidimą, taip pat jų mirtį dėl kraujo ir smegenų barjero pažeidimo. Piktnaudžiavimas alkoholiu gali sukelti klinikinė depresija ir alkoholizmas. Nedideliais kiekiais etanolis gali būti susintetintas virškinimo trakto spindyje dėl angliavandenių turinčio maisto fermentacijos mikroorganizmais (sąlyginis endogeninis alkoholis). Biocheminių reakcijų buvimas su etanolio sinteze žmogaus kūno audiniuose (tikrasis endogeninis alkoholis) laikomas įmanomu, tačiau iki šiol neįrodyta. Endogeninio alkoholio kiekis retai viršija 0,18 ppm, o tai yra ties moderniausių instrumentų jautrumo riba. Įprastas alkotesteris tokių kiekių nustatyti negali.

Etanolio rūšys ir prekės ženklai

• Rektifikuotas alkoholis (tiksliau rektifikuotas alkoholis) yra etilo alkoholis, išgrynintas rektifikacijos būdu, turi 95,57%, cheminė formulė C 2 H 5 OH. Gali būti gaminamas pagal GOST 18300-72 (TSRS Gosstandartas, rektifikuotas etilo alkoholis, techninės sąlygos) ir GOST 5964-82; GOST 5964-93. Priklausomai nuo gryninimo laipsnio, rektifikuotas techninis etilo alkoholis gaminamas aukščiausios klasės ir dviejų rūšių: aukščiausios kokybės ir pirmos.
• Absoliutus etilo alkoholis – alkoholio kiekis >99,9%.
• Medicininis alkoholis - alkoholio kiekis 96,4-96,7%.

Vardų etimologija

Šiai medžiagai nurodyti naudojami keli pavadinimai. Techniškai teisingiausias terminas yra etanolis arba etilo alkoholis. Tačiau plačiai paplito pavadinimai alkoholis, vyno spiritas ar tiesiog alkoholis, nors alkoholiai, arba alkoholiai, yra platesnė medžiagų klasė.

Termino "etanolis" etimologija

Pavadinimai etanolis ir etilo alkoholis rodo, kad šiame junginyje yra etilo, etano radikalo. Be to, pavadinime esantis žodis alkoholis (priesaga -ol) nurodo alkoholiams būdingos hidroksilo grupės (-OH) kiekį.

Vardo "alkoholis" etimologija

Alkoholio pavadinimas kilęs iš arabų kalbos. الكحل‎ al-kuhul, ty smulkūs milteliai, gauti sublimacijos būdu, stibio milteliai, milteliai akių vokams dažyti. Žodis „alkoholis“ į rusų kalbą atėjo per vokišką variantą. alkoholio. Tačiau rusų kalboje jis buvo išsaugotas archaizmo pavidalu, matyt, kaip žodžio „alkoholis“ homonimas, reiškiantis „smulkūs milteliai“.

Žodžio "alkoholis" etimologija

Etanolio vyno alkoholio pavadinimas kilęs iš lotynų kalbos. spiritus vini (vyno spiritas). Žodis „alkoholis“ į rusų kalbą atkeliavo per anglų kalbą. dvasia. Anglų kalboje žodis „alkoholis“ šia prasme buvo vartojamas jau XIII amžiaus viduryje, o tik nuo 1610 m. alchemikai pradėjo vartoti žodį „alkoholis“ lakiosioms medžiagoms apibūdinti, o tai atitinka pagrindinę alkoholio reikšmę. lotynų kalba žodis „spiritus“ (garinimas). Iki 1670-ųjų žodžio reikšmė susiaurėjo iki „skysčių su dideliu alkoholio procentu“, o lakieji skysčiai buvo vadinami eteriais.

13.12.2017 Gydytoja Jevgenija Aleksandrovna Miroshnikova 0

Etanolis: savybės ir pritaikymas

Etanolis yra specifinio kvapo ir skonio medžiaga. Pirmą kartą jis buvo gautas dėl fermentacijos reakcijos. Pastariesiems buvo naudojami įvairūs produktai: javai, daržovės, uogos. Tada žmonės įsisavino distiliavimo procesus ir būdus, kaip gauti labiau koncentruotą alkoholio tirpalą. Etanolis (kaip ir jo analogai) plačiai paplito dėl savo savybių komplekso. Vengti pavojingas poveikis ant kūno, turėtumėte žinoti medžiagos savybes ir jos naudojimo specifiką.

Etanolis (taip pat vadinamas vyno alkoholiu) yra monohidroksis alkoholis, tai yra, jame yra tik vienas atomas. Lotyniškas pavadinimas- Etanolis. Formulė – C2H5OH. Šis alkoholis naudojamas įvairios pramonės šakos: pramonė, kosmetologija, odontologija, farmacija.

Etanolis tapo įvairių alkoholinių gėrimų gamybos pagrindu. Tai tapo įmanoma dėl jo molekulės gebėjimo slopinti centrinę nervų sistemą. Pagal norminius dokumentus rektifikuotas etilo alkoholis turi GOST 5962-2013. Jis turėtų būti atskirtas nuo techninės skysčio versijos, kuri pirmiausia naudojama pramoniniais tikslais. Alkoholinių gėrimų gamyba ir sandėliavimas vykdomas kontroliuojant valstybinėms institucijoms.

Medžiagos nauda ir žala

Etilo alkoholis, vartojamas griežtai ribotomis dozėmis, yra naudingas organizmui. Galite nusipirkti vaistinėje tik su gydytojo receptu. Kaina svyruoja priklausomai nuo konteinerio tūrio. Etanolio nauda pasireiškia:

• virškinamojo trakto veiklos normalizavimas;
• miokardo ligų prevencija;
• kraujotakos normalizavimas;
• kraujo retinimas;
• skausmo sindromo mažinimas.

Reguliariai vartojant šią medžiagą, organizmas patiria deguonies badą. Dėl greito smegenų ląstelių žūties pablogėja atmintis, mažėja jautrumas skausmui. Neigiamas poveikis vidaus organams pasireiškia įvairių gretutinių ligų išsivystymu. Per didelis naudojimas alkoholis yra pavojingas sunkus apsinuodijimas ir koma.
Alkoholizmas pasižymi tiek fizinės, tiek psichinės priklausomybės išsivystymu. Negydant ir nustojus vartoti alkoholio turinčias medžiagas, įvyksta asmens degradacija, sutrinka visaverčiai socialiniai ryšiai.

Savybės

Etanolis yra natūralus metabolitas. Tai yra jo gebėjimas sintetinti žmogaus organizme.

Vyno alkoholio savybių grupę galima suskirstyti į tris kategorijas:

1. fizinis;
2. cheminė medžiaga;
3. gaisro pavojingas.

Etanolio formulė

Pirmoje kategorijoje yra aprašymas išvaizda ir kitus fizinius parametrus. Įprastomis sąlygomis etanolis yra lakus ir nuo kitų medžiagų skiriasi savo unikaliu aromatu bei aštriu skoniu. Vieno litro skysčio svoris yra 790 gramų.

Puikiai tirpsta įvairiai organinės medžiagos. Virimo temperatūra yra 78,39 °C. Etanolio tankis (matuojant hidrometru) yra mažesnis nei vandens, todėl jis yra lengvesnis.

Etilo alkoholis yra degus ir gali greitai užsidegti. Degimo metu liepsna yra mėlynos spalvos. Dėl šios cheminės savybės etanolį galima lengvai atskirti nuo metilo alkoholio, kuris yra nuodingas žmonėms. Pastarasis užsidega žalia liepsna.

Norint atpažinti namuose su metanoliu pagamintą degtinę, reikia pakaitinti varinę vielą ir įmerkti į degtinę (užtenka vieno šaukšto). Supuvusių obuolių aromatas yra etilo alkoholio požymis, formaldehido kvapas rodo, kad yra metanolio.

Etanolis yra gaisro pavojus, nes jo užsiliepsnojimo temperatūra yra tik 18°C. Todėl, kai liečiasi su medžiaga, reikia vengti jos kaitinimo.

Kai piktnaudžiaujama etanoliu, jis turi žalingą poveikį organizmui. Taip yra dėl mechanizmų, kuriuos sukelia bet kokio alkoholio vartojimas. Vandens ir alkoholio mišinys provokuoja hormono endorfino išsiskyrimą.

Tai prisideda prie raminamojo-migdomojo poveikio, tai yra, sąmonės slopinimo. Pastarasis išreiškiamas slopinimo procesų vyravimu, kuris pasireiškia tokiais simptomais kaip sumažėjusi reakcija, judesių ir kalbos slopinimas. Perdozavus etanolio, pradžioje atsiranda sužadinimo, kuris vėliau pakeičiamas slopinimo procesais.

Apsakymas

Etanolis buvo naudojamas nuo neolito eros. Tai patvirtina Kinijoje aptikti alkoholinių gėrimų pėdsakai ant keramikos, kuriai apie 9000 metų. Etanolis pirmą kartą buvo pagamintas XII amžiuje Salerne. Tai buvo vandens ir alkoholio mišinys.

Gryną produktą 1796 m. gavo Johanas Tobiasas Lowitzas. Filtravimui mokslininkas naudojo aktyvuotą anglį. Daugelį metų toks alkoholio gamybos būdas buvo vienintelis.
Vėliau etanolio formulę apskaičiavo Nicolò-Theodore de Saussure. Antoine'as Lavoisier šią medžiagą apibūdino kaip anglies junginį. XIX–XX amžiai apibūdinami kaip kruopštaus etanolio tyrimo laikotarpis, kai buvo detaliai aprašomos jo savybės. Pastarojo dėka jis tapo plačiai naudojamas įvairiose žmogaus gyvenimo srityse.

Kokie yra etanolio pavojai?

Etanolis yra viena iš tų medžiagų, kurios savybių nežinojimas gali sukelti neigiamų pasekmių. Todėl prieš naudodami jį turėtumėte susipažinti su vyno alkoholio keliamais pavojais.

Ar galima gerti?

Alkoholio vartojimas alkoholiniuose gėrimuose leidžiamas su viena sąlyga: gerti retai ir mažomis dozėmis. Piktnaudžiaujant išsivysto fizinė ir psichinė priklausomybė, tai yra alkoholizmas.

Nekontroliuojamas alkoholio turinčių gėrimų vartojimas (kai etanolio koncentracija yra 12 gramų 1 kilogramui kūno svorio) sukelia sunkią organizmo intoksikaciją, kuri, laiku nesuteikus medicininės pagalbos, gali baigtis mirtimi.

Negalite gerti gryno etanolio.

Kokias ligas tai sukelia?

Vartojant etanolį, jo skilimo produktai organizme kelia didelį pavojų. Vienas iš jų – acetaldehidas, priklausantis nuodingoms ir mutageninėms medžiagoms. Kancerogeninės savybės sukelia onkologinių patologijų vystymąsi.

Per didelis etilo alkoholio vartojimas yra pavojingas:

• atminties sutrikimas;
• smegenų ląstelių mirtis;
• virškinimo trakto veiklos sutrikimas (gastritas, dvylikapirštės žarnos opa);
• kepenų ligų (cirozės), inkstų vystymasis;
• miokardo ir kraujagyslių veiklos sutrikimas (insultas, širdies priepuolis);
• asmens degradacija;
• negrįžtami procesai centrinėje nervų sistemoje.

Taikymas

Platus etanolio charakteristikų spektras užtikrino jo naudojimą įvairiomis kryptimis. Populiariausi iš jų yra šie:

1. Kaip kuras automobiliams. Etilo alkoholio, kaip variklių kuro, naudojimas siejamas su Henry Fordo vardu. 1880 m. jis sukūrė pirmąjį automobilį, varomą etanoliu. Po to medžiaga buvo pradėta naudoti raketų varikliams ir įvairiems šildymo prietaisams valdyti.
2. Chemijos pramonė. Etanolis naudojamas kitoms medžiagoms, pavyzdžiui, etilenui, gaminti. Būdamas puikus tirpiklis, etilo alkoholis naudojamas lakų, dažų, buitinės chemijos gamyboje.
3. Farmakologijos pramonė. Etanolis šioje srityje naudojamas įvairiais būdais. Dezinfekuojančios medicininio alkoholio savybės leidžia juo gydyti chirurginį lauką ir chirurgo rankas. Jis naudojamas karščiavimo apraiškoms mažinti, kaip kompresų ir tinktūrų pagrindas. Etanolis yra priešnuodis, padedantis apsinuodijus metanoliu ir etilenglikoliu. Jis buvo naudojamas kaip putojimą stabdantis preparatas, kai duodama deguonies arba naudojama mechaninė ventiliacija.
4. Kosmetikos pramonė. Kosmetikos ir kvepalų gamintojai įtraukia etanolį įvairiuose odekolonuose, tualetinį vandenį, aerozolius, šampūnus ir kitas odos bei kūno priežiūros priemones.
5. Maisto pramone. Etilo alkoholis naudojamas kaip pagrindinis alkoholinių gėrimų komponentas. Jis randamas produktuose, kurie buvo gauti fermentacijos būdu. Jis naudojamas kaip įvairių kvapiųjų medžiagų tirpiklis ir konservantas gaminant duoną, bandeles, konditerijos gaminius. Etilo alkoholis yra maisto priedas E1510.
6. Kitos kryptys. Vyno alkoholis naudojamas dirbant su biologiniais preparatais.

Sąveika su kitomis medžiagomis

Remiantis naudojimo instrukcija, etanolis, vartojamas vienu metu, gali sustiprinti centrinę nervų sistemą, kraujotakos procesus, kvėpavimo centrą slopinančių vaistų poveikį.
Sąveika su kai kuriomis medžiagomis nurodyta lentelėje.

Etanolis, priklausomai nuo jo naudojimo, gali būti naudingas ir žalingas. Reguliariai vartojant alkoholį, kuriame yra etilo alkoholio, atsiranda priklausomybė. Todėl stipriųjų gėrimų, kaip antidepresantų, vartojimas neturėtų tapti įpročiu.

yra specifinio aromato ir skonio medžiaga, kuri pirmą kartą buvo gauta vykstant fermentacijos reakcijai. Šiam medžiagų apykaitos procesui buvo naudojami įvairūs maisto produktai: grūdai, daržovės, uogos. Vėliau buvo įsisavinti distiliavimo procesai ir būdai gauti didesnės alkoholio koncentracijos tirpalą.

Etanolis (kaip, tiesą sakant, jo analogai) tapo labai paklausus dėl daugelio jo savybių. Norint išvengti pavojingo poveikio organizmui, būtina pasidomėti, kokiomis savybėmis ši medžiaga pasižymi ir kokia jos naudojimo specifika.

Etanolis - kas tai?

Etanolis, dar vadinamas vyno alkoholiu arba etilo alkoholiu, yra monohidroksis alkoholis. Tai reiškia, kad jame yra tik vienas atomas. Medžiagos pavadinimas lotyniškai skamba kaip Aethanolum. Etanolio formulė - C2H5OH. Šis alkoholis naudojamas įvairiose srityse: kosmetologijoje, farmacijoje, kosmetologijoje, pramonėje. Jo laipsnis gali skirtis.

Etanolis sudarė įvairių alkoholinių produktų gamybos pagrindą dėl savo molekulės gebėjimo slopinti centrinę nervų sistemą.

Pagal norminius dokumentus rektifikuotas etilo alkoholis turi GOST 5962-2013. Būtina jį atskirti nuo techninio skysčio, kuris daugiausia naudojamas, variantų pramonės sektoriuje. Alkoholinių gėrimų gamybą ir saugojimą griežtai kontroliuoja valstybinės institucijos.

Koks yra žalingas ir naudingas etilo alkoholio poveikis?

Jei etanolis vartojamas mažomis dozėmis, jis turi naudingą įtaką ant žmogaus kūno. Jis išleidžiamas tik pateikus gydytojo receptą. Kaina priklauso nuo konteinerio tūrio.

Etilo alkoholis turi tokį teigiamą poveikį:

• yra profilaktinė priemonė kovojant su miokardo ligomis;
• skystina kraują;
• normalizuoja virškinamojo trakto veiklą;
• gerina kraujotaką;
• mažina skausmą.

Jei reguliariai vartojate etilo alkoholį, jūsų kūnas gali patirti deguonies badą. Smegenų ląstelės greitai miršta, dėl to pablogėja atmintis ir koncentracija, mažėja skausmo slenkstis.

Sistemingas etanolio vartojimas taip pat neigiamai veikia vidaus organus, prisideda prie gretutinių ligų išsivystymo.

Piktnaudžiavimas alkoholiniais gėrimais yra kupinas sunkios intoksikacijos ir komos atsiradimo. Alkoholis sukelia ne tik fizinę, bet ir psichinę priklausomybę. Jei reikia gydomosios priemonės ir žmogus nenustos gerti alkoholinių gėrimų, įvyks asmenybės degradacija, sutrinka visaverčiai socialiniai santykiai.

Savybės

Etilo alkoholis yra natūralus metabolitas, nes jis gali būti sintetinamas žmogaus organizme.

Etanolio savybes galima suskirstyti į tris grupes:

• cheminė medžiaga;
• fizinis;
• gaisro pavojingas.

Pirmoji grupė apima išvaizdos aprašymą ir kt fiziniai parametrai. Įprastomis sąlygomis vyno alkoholis eksponuojamas lakiosios savybės, išsiskiria iš kitų medžiagų specifinis kvapas ir deginantis skonis. Vienas litras skysčio sveria 790 g.

Etanolis gerai tirpdo įvairias organines medžiagas. Jis verda 78,39 °C temperatūroje. Etilo alkoholio tankis yra mažesnis nei vandens (matuojant hidrometru), todėl jis yra lengvesnis už vandenį.

Etanolis yra degi, labai degi medžiaga. Gaisro atveju liepsna mėlyna. Dėl to cheminės savybės Atskirti etilo alkoholį nuo metilo alkoholio, kuris yra nuodingas žmogui, nesunku. Degimo metu metilo alkoholio liepsna yra žalia.

Namuose, norint nustatyti degtinę, pagamintą su metanoliu, varinė viela pašildoma ir nuleidžiama į degtinės šaukštą. Supuvusių obuolių aromatas rodo, kad yra etanolio, formaldehido kvapas – metilo alkoholio požymis.

Vyno spiritas yra degi medžiaga, nes užsidega 18 °C temperatūroje. Dėl šios priežasties neleiskite jam įkaisti sąlyčio su etanoliu metu.

Per didelis etanolio vartojimas kenkia organizmui, o tai lemia mechanizmai, kuriuos sukelia bet kokio alkoholio vartojimas. Vandens sumaišymas su alkoholiu skatina endorfino, liaudiškai vadinamo „laimės hormonu“, išsiskyrimą.

Dėl to atsiranda raminamasis-migdomasis poveikis, kitaip tariant, sąmonės slopinimas. Pastarasis atsiskleidžia slopinimo procesų paplitimu, pasireiškiančiais tokiais požymiais kaip sumažėjusi reakcija, kalbos ir judesių lėtumas.

Etilo alkoholio perdozavimui iš pradžių būdingas susijaudinimas, kuris vėliau pakeičiamas slopinimo procesais.

Istorinė nuoroda

Etilo alkoholis pradėtas naudoti neolito epochoje. Tai patvirtina Kinijoje aptikti alkoholio turinčių gėrimų pėdsakai ant keramikos, kurios maždaug 9 tūkst. Vyno spiritas pirmą kartą buvo gaminamas XII amžiuje Salerne. Tada tai buvo vandens ir alkoholio mišinys.

Gryną produktą 1976 metais gavo rusų mokslininkas Tovijus Egorovičius Lovitzas. Kaip filtravimo priemonę jis naudojo aktyvintą anglį. Daugelį metų tai buvo vienintelis alkoholio gamybos būdas.

Tada etilo alkoholio formulę apskaičiavo Šveicarijos mokslininkas Nicolò-Theodore de Saussure. Prancūzų chemikas šią medžiagą apibūdino kaip anglies junginį Antoine'as Laurent'as Lavoisier. XIX–XX amžiuje etanolis buvo nuodugniai ištirtas ir išsamiai aprašytos jo savybės. Dėl pastarosios jis tapo plačiai naudojamas įvairiose žmogaus gyvenimo srityse.

Kodėl etanolis pavojingas?

Vyno alkoholis priklauso tai medžiagų grupei, kurios savybių nežinojimas gali baigtis neigiamų pasekmių. Dėl šios priežasties, prieš naudojant etanolį, būtina išsiaiškinti, kodėl jis gali būti pavojingas.

Etilo alkoholis: ar galima jį gerti?

Etanolį kaip alkoholio turinčių produktų dalį galite naudoti tik tuo atveju, jei laikotės svarbios sąlygos - darykite tai retai ir mažomis dozėmis.

Per didelis vyno alkoholio vartojimas sukelia fizinės ir psichinės priklausomybės formavimąsi, kitaip tariant, alkoholizmą.

Jei vartojate alkoholinius gėrimus dideliais kiekiais (kai etilo alkoholio koncentracija yra 12 g 1 kg žmogaus svorio), tai sukels sunkų organizmo apsinuodijimą, kuris, nesuteikus skubios medicininės pagalbos, gali net sukelti mirtis.

Gerkite etanolį neskiestą griežtai draudžiama!

Kokias ligas sukelia vyno alkoholis?

Vartojant etilo alkoholį, ypač pavojingi jo skilimo organizme produktai. Viena iš šių toksiškų medžiagų, sukeliančių paveldimus pokyčius – mutacijas – yra acetaldehidas.

Kancerogeninės etanolio savybės provokuoja piktybinių navikų vystymąsi.

Kokios yra nekontroliuojamo vyno alkoholio vartojimo pasekmės:

1. smegenų ląstelės miršta;
2. vystosi kepenų (cirozė) ir inkstų ligos;
3. pablogėja atmintis;
4. asmenybė degraduoja;
5. sutrinka virškinamojo trakto veikla (opa dvylikapirštės žarnos, gastritas);
6. sutrinka širdies ir kraujagyslių sistemos veikla (infarktas, insultas);
7. centrinėje nervų sistemoje vyksta negrįžtami procesai.

Etanolio taikymas

Turtingas vyno alkoholio poveikio spektras leidžia jį naudoti įvairiose srityse. Jis plačiausiai naudojamas šiose srityse:

• Kaip automobilių kuras

Etanolio, kaip variklių kuro, naudojimas siejamas su amerikiečių pramonininko Henry Fordo vardu. 1880 metais jis išrado pirmąjį automobilį, varomą etilo alkoholiu. Vėliau ši medžiaga buvo pradėta naudoti raketų varikliams, įvairiems šildymo įrenginiams, turistams ir kariškiams skirtoms šildymo trinkelėms valdyti.

Šiuo metu taip pat aktyviai naudojamas E85 ir E95 benzinas bioetanolio pagrindu, kuris padeda sumažinti naftos produktų suvartojimą, šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisiją ir iškastinio kuro naudojimą.

Taigi, naudojant automobilių kurą su visišku degimu (bioetanolis ir jo mišiniai), pagerėja aplinkos padėtis, nes megapolių oras daugiausia teršiamas transporto išmetamosiomis dujomis.

Benzino degimo produktuose yra daug sveikatai pavojingų medžiagų.

• Farmakologinė gamyba

Šioje pramonėje etanolis naudojamas įvairiais būdais. Dezinfekuojančios medicininio alkoholio savybės leidžia jį naudoti gydant chirurginį lauką ir chirurgo rankas. Naudojant etanolį, galima sumažinti karščiavimo apraiškas ir pasigaminti pagrindus tinktūroms ir kompresams.

Vyno alkoholis priklauso priešnuodžiams, padedantiems apsinuodijus etilenglikoliu ir metanoliu. Jis taip pat naudojamas kaip putų stabdiklis, skiriant deguonį arba dirbtinę ventiliaciją.

Taigi etilo alkoholis yra nepakeičiama medžiaga medicinoje tiek išoriniam naudojimui, tiek geriamajam skysčiui.

• Chemijos pramonė

Naudojant etanolį, gaunamos kitos medžiagos, pavyzdžiui, etilenas. Kadangi vyno alkoholis yra puikus tirpiklis, jis naudojamas dažų ir lakų bei buitinės chemijos gamyboje.

• Maisto pramone

Etanolis yra pagrindinis alkoholinių gėrimų komponentas. Tai yra fermentacijos procesų metu gaunamų produktų dalis. Etilo alkoholis naudojamas kaip įvairių kvapiųjų medžiagų tirpiklis ir konservantas kepinių ir konditerijos gaminių gamyboje. Jis taip pat naudojamas kaip maisto papildas E1510.

• Kosmetikos pramonė

Kosmetikos ir kvepalų gamintojai iš etanolio gamina tualetinį vandenį, kvepalus, šampūnus, odekolonus, purškalus ir kitus gaminius.

• Kitos kryptys

Etilo alkoholis naudojamas dirbti su biologinio pobūdžio vaistais.

Kaip jis sąveikauja su kitomis medžiagomis?

Naudojimo instrukcijose nurodoma, kad vyno alkoholis, vartojamas kartu, sustiprina slegiančių vaistų poveikį kvėpavimo centras, kraujo tiekimo procesai, centrinė nervų sistema.