Alkoholin katoamaton kaava. Nykyaikainen alkoholin tuotanto. Kuinka erottaa metyyli etyylialkoholista? Alkoholin kaava

16.10.2019

Rakennekaava

Todellinen, empiirinen tai karkea kaava: C2H6O

Etanolin kemiallinen koostumus

Molekyylipaino: 46,069

etanoli(metyylialkoholi, puualkoholi, karbinoli, metyylihydraatti, metyylihydroksidi) - CH 3 OH, yksinkertaisin yksiarvoinen alkoholi, väritön myrkyllinen neste. Etanoli on yksiarvoisten alkoholien homologisen sarjan ensimmäinen edustaja.
yksiarvoinen alkoholi, jonka kaava on C 2 H 5 OH (empiirinen kaava C 2 H 6 O), toinen vaihtoehto: CH 3 -CH 2 -OH, yksiarvoisten alkoholien homologisen sarjan toinen edustaja, standardiolosuhteissa, haihtuva, syttyvä aine , väritön läpinäkyvä neste.
Aktiivinen ainesosa Alkoholijuomat, joka on masennuslääke - psykoaktiivinen aine, joka painaa keskushermostoa hermosto henkilö.
Etyylialkoholia käytetään myös polttoaineena, liuottimena, alkoholilämpömittarien täyteaineena ja desinfiointiaineena (tai sen komponenttina).

Kuitti

Etanolin tuottamiseen on kaksi päämenetelmää - mikrobiologinen (alkoholifermentointi) ja synteettinen (eteenihydraatio):

Käyminen

Muinaisista ajoista tunnettu menetelmä etanolin valmistamiseksi on hiilihydraatteja sisältävien luomutuotteiden (rypäleet, hedelmät jne.) alkoholikäyminen hiiva- ja bakteerientsyymien vaikutuksesta. Tärkkelyksen, perunan, riisin, maissin jalostus näyttää samalta; polttoainealkoholin tuotannon lähde on ruo'osta valmistettu raakasokeri jne. Tämä reaktio on melko monimutkainen, sen kaavio voidaan ilmaista yhtälöllä: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
Fermentoinnin tuloksena saatu liuos sisältää enintään 15 % etanolia, koska hiiva ei ole elinkelpoinen väkevämmässä liuoksissa. Näin saatu etanoli on puhdistettava ja väkevöitävä, tavallisesti tislaamalla.
Etanolin saamiseksi tällä menetelmällä esikäsiteltynä ravintoalustana käytetään useimmiten erilaisia Saccharomyces cerevisiae -lajin hiivakantoja. sahanpuru ja/tai niistä johdettu ratkaisu.
Alkoholin teollinen tuotanto biologisista raaka-aineista
Moderni teollinen tekniikka vastaanottaminen etyylialkoholi elintarvikeraaka-aineista sisältää seuraavat vaiheet:

Tärkkelyspitoisten raaka-aineiden valmistus ja jauhaminen - vilja (pääasiassa ruis, vehnä), peruna, maissi, omenat jne.
Käyminen. Tässä vaiheessa tärkkelyksen entsymaattinen hajoaminen käymiskykyisiksi sokereiksi tapahtuu. Näihin tarkoituksiin käytetään biotekniikalla saatuja yhdistelmä-alfa-amylaasivalmisteita - glukamylaasia, amylosubtiliinia.
Käyminen. Hiivan aiheuttaman sokereiden käymisen vuoksi mäskiin kertyy alkoholia.
Bragorectification. Se suoritetaan kiihtyvillä pylväillä.

Käymistuotannon jätteitä ovat hiilidioksidi, tislaus, eetteri-aldehydifraktio, fuselalkoholi ja fuselöljyt.
Tislauslaitokselta (BRU) tuleva alkoholi ei ole vedetöntä, sen etanolipitoisuus on jopa 95,6 %. Sen sisältämien vieraiden epäpuhtauksien pitoisuudesta riippuen se jaetaan seuraaviin luokkiin:

Alpha
ylimääräistä
perusta
korkein puhdistus
1 luokka

Nykyaikaisen tislaamon tuottavuus on noin 30 000-100 000 litraa alkoholia päivässä.

hydrolyysin tuotanto

AT teollisessa mittakaavassa etyylialkoholia saadaan selluloosaa sisältävistä raaka-aineista (puu, olki), joka on esihydrolysoitu. Saatu pentoosien ja heksoosien seos altistetaan alkoholikäymiselle. Länsi-Euroopan ja Amerikan maissa tämä tekniikka ei ollut laajalle levinnyt, mutta Neuvostoliitossa (nyt Venäjällä) oli kehittynyt rehuhydrolyysihiivan ja hydrolyysietanolin teollisuus.

Eteenin kosteutus

Teollisuudessa ensimmäisen menetelmän ohella käytetään eteenin hydraatiota. Nesteytys voidaan suorittaa kahdella tavalla:

suora hydratointi 300 °C:n lämpötilassa, 7 MPa:n paineessa, katalyyttinä käytetään silikageelikantajalla olevaa fosforihappoa, Aktiivihiili tai asbesti: CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O → C 2 H 5 OH.
hydratointi välituotteen rikkihappoesterin vaiheen läpi, mitä seuraa sen hydrolyysi (80-90 °C:n lämpötilassa ja 3,5 MPa:n paineessa): CH 2 \u003d CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO 2OH (etyylirikkihappo).
CH3-CH2-OSO2OH + H2O → C2H5OH + H2SO4.

Puhdistus etanolilla

Etanoli, joka saadaan eteenin hydrataatiolla tai käymisellä, on vesi-alkoholi-seos, joka sisältää epäpuhtauksia. Puhdistus on tarpeen sen teollisiin, elintarvike- ja farmakopean sovelluksiin. Jakotislaus tekee mahdolliseksi saada etanolia, jonka pitoisuus on noin 95,6 % (paino); tämä erottamaton tislausatseotrooppi sisältää 4,4 % vettä (w/w) ja sen kiehumispiste on 78,15°C. Tislaus vapauttaa etanolin sekä haihtuvista että raskaista orgaanisten aineiden fraktioista (tislausjäännös).

Absoluuttinen alkoholi

Absoluuttinen alkoholi on etyylialkoholia, joka ei sisällä käytännössä lainkaan vettä. Se kiehuu 78,39 °C:ssa, kun taas puhdistettu alkoholi, joka sisältää vähintään 4,43 % vettä, kiehuu 78,15 °C:ssa. Saadaan tislaamalla vesipitoista alkoholia, joka sisältää bentseeniä, ja muilla menetelmillä, esimerkiksi alkoholia käsitellään aineilla, jotka reagoivat veden kanssa tai absorboivat vettä, kuten poltettua kalkkia CaO tai kalsinoitua kuparisulfaattia CuSO 4 .

Ominaisuudet

Fyysiset ominaisuudet

Ulkonäkö: sisään normaaleissa olosuhteissa Se on väritön haihtuva neste, jolla on ominainen haju ja pistävä maku. Etyylialkoholi on vettä kevyempää. Se on hyvä liuotin muille orgaanisille aineille. Suosittua virhettä tulee välttää: 95,57 % alkoholin ja absoluuttisen alkoholin ominaisuudet sekoittuvat usein. Niiden ominaisuudet ovat lähes samat, mutta arvot alkavat erota 3.-4. merkitsevästä luvusta alkaen. Seos, jossa on 95,57 % etanolia + 4,43 % vettä, on atseotrooppinen, eli se ei erotu tislauksen aikana.

Kemialliset ominaisuudet

Tyypillinen yksiarvoisten alkoholien edustaja. palava Helposti syttyvät. Riittävällä ilman pääsyllä se palaa (hapensa vuoksi) vaalealla sinertävällä liekillä muodostaen terminaalisia hapetustuotteita - hiilidioksidia ja vettä:
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Tämä reaktio etenee vielä voimakkaammin puhtaan hapen ilmakehässä.
Tietyissä olosuhteissa (lämpötila, paine, katalyytit) myös kontrolloitu hapetus on mahdollista (sekä alkuainehapella että monilla muilla hapettimilla) asetaldehydiksi, etikkahapoksi, oksaalihapoksi ja joihinkin muihin tuotteisiin, esim.
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 + 7 H 2 O
Sillä on lievästi happamia ominaisuuksia, erityisesti se on vuorovaikutuksessa samalla tavalla alkalimetallit sekä magnesiumia, alumiinia ja niiden hydridejä vapauttaen samalla vetyä ja muodostaen suolamaisia etylaatteja, jotka ovat tyypillisiä alkoholaattien edustajia:
2C 2 H 5 OH + 2 K → 2 C 2 H 5 OK + H 2.
C 2 H 5 OH + NaH → C 2 H 5 ONa + H 2
Reagoi palautuvasti ja joidenkin epäorgaanisten happea sisältävien yhdisteiden kanssa muodostaen estereitä:
C 2 H 5 OH + RCOOH → RCOOC 2 H 5 + H 2 O
C 2 H 5 OH + HNO 2 → C 2 H 5 ONO + H 2 O
Vetyhalogenideilla (HCl, HBr, HI) joutuu palautuviin nukleofiilisiin substituutioreaktioihin:
C 2 H 5 OH + HX → C 2 H 5 X + H 2 O
Ilman katalyyttejä reaktio HCl:n kanssa on suhteellisen hidasta; paljon nopeammin - sinkkikloridin ja joidenkin muiden Lewis-happojen läsnä ollessa.
Vetyhalogenidien, fosforihalogenidien ja halogeenioksidien sijaan voidaan käyttää tionyylikloridia ja joitain muita reagensseja korvaamaan hydroksyyliryhmä halogeenilla, esimerkiksi:
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3 C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
Etanolilla itsessään on myös nukleofiilisiä ominaisuuksia. Erityisesti se on suhteellisen helppo kiinnittää aktivoituihin useisiin sidoksiin, esimerkiksi:
C 2 H 5 OH + CH 2 \u003d CHCN → C 2 H 5 OCH 2 CH 2 CN,
reagoi aldehydien kanssa muodostaen hemiasetaaleja ja asetaaleita:
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
Kohtalainen (ei yli 120 °C) kuumentamalla väkevällä rikkihapolla tai muilla happamilla vettä poistavilla aineilla muodostaa dietyylieetterin:
2C 2 H 5OH → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O
Voimakkaalla lämmityksellä rikkihapolla sekä kun höyryt johdetaan 350 ÷ 500 ° C:seen kuumennetun alumiinioksidin yli, tapahtuu syvempää dehydraatiota. Tässä tapauksessa eteeniä muodostuu:
CH 3 CH 2 OH → CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O
Käytettäessä katalyyttejä, jotka sisältävät alumiinioksidin, hienojakoista hopeaa ja muita komponentteja, voidaan dehydratointiprosessi yhdistää etyleenin kontrolloituun hapetukseen alkuainehapella, minkä seurauksena tyydyttävällä saannolla on mahdollista toteuttaa yksi -vaiheinen etyleenioksidin valmistusprosessi:
2CH 3 CH 2 OH + O 2 → 2 C 2 H 4 O + 2 H 2 O
Alumiinin, piin, sinkin ja magnesiumin oksideja sisältävän katalyytin läsnä ollessa se käy läpi sarjan monimutkaisia muutoksia, jolloin päätuotteena muodostuu butadieeni (Lebedev-reaktio):
2C 2H 5OH → CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + 2H 2 O + H 2
Vuonna 1932 tämän reaktion perusteella Neuvostoliitossa järjestettiin maailman ensimmäinen laajamittainen synteettisen kumin tuotanto.
Heikosti emäksisessä väliaineessa se muodostaa jodoformin:
C 2 H 5OH + 4I 2 + 6NaHCO 3 → CHI 3 + HCOONa + 5NaI + 5H 2 O + 6CO 2
Tällä reaktiolla on jonkin verran merkitystä etanolin kvalitatiivisessa ja kvantitatiivisessa määrittämisessä ilman muita samanlaisen reaktion antavia aineita.

Paloominaisuudet

Syttyvä väritön neste; kylläisen höyryn paine, kPa: lg p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) lämpötiloissa -31 - 78 °С; palamislämpö - 1408 kJ/mol; muodostumislämpö -239,4 kJ/mol; leimahduspiste 13°C (suljettu kuppi), 16°C (avoin kuppi); leimahduspiste 18°C; itsesyttymislämpötila 400°C; liekin leviämisen pitoisuusrajat 3,6-17,7 % tilavuudesta; liekin leviämisen lämpötilarajat: alempi 11°С, ylempi 41°С; pienin flegmatisoiva pitoisuus, tilavuusprosentti: CO 2 - 29,5, H20 - 35,7, N 2 - 46; suurin räjähdyspaine 682 kPa; suurin nopeus paineen nousu 15,8 MPa/s; palamisnopeus 0,037 kg/(m2 s); suurin normaali liekin etenemisnopeus - 0,556 m/s; pienin sytytysenergia - 0,246 MJ; Räjähtävän hapen vähimmäispitoisuus 11,1 tilavuusprosenttia.

Sovellus

Polttoaine

Ensimmäinen, joka käytti etanolia moottoripolttoaineena, oli Henry Ford, joka loi vuonna 1880 ensimmäisen etanolikäyttöisen auton. Mahdollisuus käyttää alkoholia moottoripolttoaineena esitettiin myös vuonna 1902, jolloin Pariisissa järjestetyssä kilpailussa esiteltiin yli 70 etanolilla ja etanolin ja bensiinin seoksilla toimivaa kaasutinmoottoria. Etanolia voidaan käyttää polttoaineena, myös rakettimoottoreissa (esim. 75 % vesipitoista etanolia käytettiin polttoaineena maailman ensimmäisessä sarjassa ballistinen ohjus- Korolevin suunnittelemat saksalaiset "V-2" ja varhaiset Neuvostoliiton ohjukset - R-1:stä R-5:een), polttomoottorit, kotitalous, retkeily ja laboratorio lämmityslaitteet(ns. "alkoholilamput"), lämmitystyynyt turisteille ja sotilashenkilöstölle (katalyyttinen itsehapetus platinakatalyytillä). Rajoitettu (hygroskooppisuuden vuoksi) sitä käytetään seoksissa klassisten öljynestepolttoaineiden kanssa. Sitä käytetään korkealaatuisen polttoaineen ja bensiinikomponentin - Etyyli-tert-butyylieetterin - valmistukseen, joka on riippumattomampi fossiilisista orgaanisista aineista kuin MTBE.

Kemianteollisuus

toimii raaka-aineena monien kemikaalien valmistuksessa, kuten asetaldehydi, dietyylieetteri, tetraetyylilyijy, etikkahappo, kloroformi, etyyliasetaatti, eteeni jne.;
käytetään laajalti liuottimena (maali- ja lakkateollisuudessa, kotitalouskemikaalien tuotannossa ja monilla muilla aloilla);
on jäätymisenestoaineiden ja tuulilasinpesuaineiden komponentti;
Kotitalouskemikaaleissa etanolia käytetään puhdistusaineissa ja pesuaineissa, erityisesti lasien ja putkien hoidossa. Se on liuotin torjunta-aineille.

Lääke

sen toiminnassa etyylialkoholin voidaan katsoa johtuvan antiseptisistä aineista;
desinfiointi- ja kuivausaineena ulkoisesti;
96 % etyylialkoholin kuivaus- ja rusketusominaisuuksia käytetään kirurgisen alueen hoidossa tai joissakin kirurgin käsien hoitomenetelmissä;
liuotin lääkkeitä varten, tinktuuroiden, uutteiden valmistukseen kasvimateriaaleista jne.;
säilöntäaine tinktuuroille ja uutteille (vähimmäispitoisuus 18%);
vaahdonesto, kun happea syötetään, keuhkojen keinotekoinen ilmanvaihto;
lämpimissä pakkauksissa;
fyysiseen jäähdytykseen kuumeen aikana (hankausta varten);
yleisanestesian komponentti lääkkeiden puutteessa;
vaahdonestoaineena keuhkopöhössä 33-prosenttisen liuoksen sisäänhengityksen muodossa;
Etanoli on vastalääke tietyille myrkyllisille alkoholeille, kuten metanolille ja etyleeniglykolille. Sen vaikutus johtuu siitä, että alkoholidehydrogenaasientsyymi suorittaa useiden substraattien (esimerkiksi metanolin ja etanolin) läsnä ollessa vain kilpailevaa hapettumista, minkä vuoksi oikea-aikaisen (melkein välittömästi, metanolin/etyleeniglykolin) saannin jälkeen etanolista myrkyllisten aineenvaihduntatuotteiden nykyinen pitoisuus pienenee (metanolille - formaldehydi ja muurahaishappo, etyleeniglykolille - oksaalihappo).

Hajuvedet ja kosmetiikka

Se on yleinen liuotin erilaisille aineille ja hajuvesien, Kölnin, aerosolien jne. pääkomponentti. Se sisältyy useisiin tuotteisiin, mukaan lukien hammastahnat, shampoot, suihkutuotteet jne.

Ruokateollisuus

Veden ohella se on alkoholijuomien (vodka, viini, gin, olut jne.) pääkomponentti. Myöskään ei suuria määriä jotka sisältyvät useisiin käymisen avulla saatuihin juomiin, joita ei ole luokiteltu alkoholipitoisiksi (kefiiri, kvass, koumiss, alkoholiton olut jne.). Tuoreen kefirin etanolipitoisuus on mitätön (0,12 %), mutta pitkäaikaisessa, erityisesti lämmin paikka, voi nousta 1 %:iin. Koumiss sisältää 1-3% etanolia (väkevänä jopa 4,5%), kvass - 0,5-1,2%.
Liuotin elintarvikkeiden mausteille. Sitä voidaan käyttää säilöntäaineena leipomotuotteissa sekä makeisteollisuudessa.
Rekisteröity elintarvikelisäaineeksi E1510.
Etanolin energia-arvo on 7,1 kcal/g.

Etanolin käyttö ajoneuvojen polttoaineena

Polttoaineetanoli jaetaan bioetanoliin ja muilla menetelmillä (muovijätteistä, kaasusta syntetisoituna jne.) saatuun etanoliin.
Bioetanoli on nestemäistä etanolia sisältävää polttoainetta, jota saadaan erikoislaitoksissa tärkkelystä, selluloosaa tai sokeria sisältävistä raaka-aineista lyhyttislausjärjestelmällä (mahdollistaa polttoaineena käytettäväksi riittävän laadun). Sisältää metanolia ja fuselöljyjä, joten se on täysin juomakelvoton. Sitä käytetään puhtaassa muodossaan (tarkemmin sanottuna atseotroopin muodossa 96,6%) ja useammin seoksena bensiinin (ns. gasohol) tai dieselpolttoaineen kanssa. Bioetanolin tuotanto ja käyttö lisääntyy useimmissa maailman maissa vihreämpänä ja uusiutuvampana vaihtoehtona öljylle.
Vain autot, joissa on sopiva moottori tai yleiskäyttöinen Flex-Fuel (joka voi kuluttaa bensiinin ja etanolin seoksia missä tahansa suhteessa), voivat käyttää täysin bioetanolia. Bensiinimoottori pystyy kuluttamaan bensiiniä enintään 30 % etanolin lisäyksellä, on myös mahdollista varustaa uudelleen perinteinen bensiinimoottori, mutta se ei ole taloudellisesti kannattavaa.
Ongelmana on bensiinin ja dieselpolttoaineen riittämätön sekoittuvuus etanolin kanssa, minkä vuoksi jälkimmäinen usein kuoriutuu (kun matalat lämpötilat aina). Tämä ongelma on erityisen tärkeä Venäjälle. Ratkaisut tähän ongelmaan Tämä hetki ei löydetty.
Etanolin ja muiden polttoaineiden seosten etuna "puhtaan" etanoliin verrattuna on parempi syttyvyys alhaisen kosteuspitoisuuden vuoksi, kun taas "puhdas" etanoli (luokka E100, käytännön C 2 H 5 OH -pitoisuus 96,6 %) on atseotrooppi, joka ei voida erottaa tislaamalla. Erottaminen muilla tavoilla on kannattamatonta. Kun etanolia lisätään bensiiniin tai dieseliin, vettä valuu. USA:ssa presidentti Bushin elokuussa 2005 allekirjoittama energialaki edellyttää, että vuoteen 2012 mennessä viljasta tuotetaan 30 miljardia litraa etanolia ja 3,8 miljardia litraa selluloosaa (maissinvarret, riisin oljet, metsäteollisuuden jäte) vuosittain vuoteen 2012 mennessä. .
Biopolttoaineiden tuotannon käyttöönotto on kallis prosessi, mutta hyödyttää taloutta myöhemmin. Joten esimerkiksi 40 miljoonan gallonan kapasiteetin etanolitehtaan rakentaminen tuottaa taloutta (Yhdysvaltojen esimerkkiä käyttäen):

142 miljoonan dollarin investointi rakentamisen aikana;
41 työpaikka tehtaalla sekä 694 työpaikkaa koko taloudessa;
Nostaa paikallisten viljan hintoja 5-10 senttiä vakaalta;
Lisää paikallisten kotitalouksien tuloja 19,6 miljoonalla dollarilla vuosittain;
Kerää keskimäärin 1,2 miljoonaa dollaria veroja;
Sijoitetun pääoman tuotto on 13,3 % vuodessa.

Vuonna 2006 etanoliteollisuus antoi Yhdysvaltain taloudelle:

160 231 uutta työpaikkaa kaikilla aloilla, mukaan lukien 20 000 työpaikkaa rakentamisessa;
Kotitalouksien tulot kasvoivat 6,7 miljardilla dollarilla;
Tuotti 2,7 miljardia dollaria liittovaltion veroja ja 2,3 miljardia dollaria paikallisia veroja.

Etanolikäyttöinen parkkipaikka

Etanolin ja bensiinin seos on merkitty kirjaimella E. E-kirjaimen vieressä oleva numero ilmaisee etanolin prosenttiosuuden. E85 tarkoittaa seosta, jossa on 85 % etanolia ja 15 % bensiiniä. Seoksia, joissa on enintään 20 % etanolia, voidaan käyttää kaikissa ajoneuvoissa. Jotkut autonvalmistajat kuitenkin rajoittavat takuuta käytettäessä seosta, jossa on yli 10 % etanolia. Yli 20 % etanolia sisältävät seokset vaativat monissa tapauksissa muutoksia ajoneuvon sytytysjärjestelmään. Autovalmistajat valmistavat autoja, jotka toimivat sekä bensiinillä että E85:llä. Tällaisia autoja kutsutaan nimellä "Flex-Fuel". Brasiliassa tällaisia autoja kutsutaan "hybrideiksi". Venäjän kielellä ei ole nimeä. Suurin osa nykyaikaiset autot joko aluksi tukea tällaisen polttoaineen käyttöä tai valinnaisesti pyynnöstä. Vuonna 2005 Yhdysvalloissa yli 5 miljoonassa ajoneuvossa oli hybridimoottori. Vuoden 2006 lopussa Yhdysvalloissa oli käytössä 6 miljoonaa tällaisilla moottoreilla varustettua ajoneuvoa. Kokonaisautokanta on 230 miljoonaa ajoneuvoa. 1200 huoltoasemaa myy E85:tä (toukokuu 2007). Yhteensä noin 170 000 huoltoasemaa myy autojen polttoainetta Yhdysvalloissa. Brasiliassa noin 29 000 huoltoasemaa myy etanolia.

Talous

Brasilialaisen etanolin hinta (noin 0,19 dollaria litralta vuonna 2006) tekee sen käytöstä taloudellisesti kannattavaa.

Ympäristönäkökohdat

Bioetanolia polttoaineena kutsutaan usein "neutraaliksi" kasvihuonekaasujen lähteeksi. Sen hiilidioksiditase on nolla, koska sen tuotanto käymisen ja sitä seuraavan polton kautta vapauttaa yhtä paljon hiilidioksidia kuin sen tuottamiseen käytetyt kasvit veivät ilmakehästä aiemmin. Etanolin rektifiointi vaatii kuitenkin ylimääräistä energiankulutusta jollakin "perinteisistä" menetelmistä (mukaan lukien fossiilisten polttoaineiden polttaminen). Vuonna 2006 etanolin käyttö Yhdysvalloissa vähensi kasvihuonekaasupäästöjä noin 8 miljoonaa tonnia (CO 2 -ekvivalenttia), mikä vastaa suunnilleen 1,21 miljoonan auton vuosipäästöjä.

Turvallisuus ja sääntely

Etanoli on palava aine, jonka höyryjen seos ilman kanssa on räjähtävää.
Etyylialkoholi, synteettinen, tekninen ja elintarvike, joka ei sovellu alkoholijuomien valmistukseen, sisältyy luetteloon myrkylliset aineet Venäjän federaation rikoslain 234 artiklan ja muiden artiklojen soveltamiseksi.
Vuodesta 2005 lähtien alkoholin vähittäismyynti on ollut kiellettyä Venäjällä (poikkeuksena Kaukopohjolan alueet).

Etanolin vaikutus ihmiskehoon

Annoksesta, pitoisuudesta, elimistöön joutumisreitistä ja altistuksen kestosta riippuen etanolilla voi olla myös narkoottinen ja myrkyllinen vaikutus. Narkoottisen vaikutuksen alla on sen kyky aiheuttaa koomaa, stuporia, kivun tuntemattomuutta, keskushermoston masennusta, alkoholin kiihottumista, riippuvuutta sekä sen anestesiavaikutusta. Etanolin vaikutuksesta endorfiineja vapautuu nucleus accumbensissa (Nucleus accumbens), alkoholismista kärsivillä myös orbitofrontaalisessa aivokuoressa (kenttä 10). Oikeudellisesta näkökulmasta etyylialkoholia ei kuitenkaan tunnusteta huumeeksi, koska tämä aine ei sisälly vuoden 1988 YK:n yleissopimuksen kansainväliseen valvottavien aineiden luetteloon. Tietyissä annoksissa kehon paino ja pitoisuudet johtavat akuutti myrkytys ja kuolema (tappava kerta-annos - 4-12 grammaa etanolia painokiloa kohti). Etanolin tärkein metaboliitti, asetaldehydi, on myrkyllinen, mutageeninen ja karsinogeeninen. Asetaldehydin karsinogeenisuudesta on näyttöä eläinkokeissa; lisäksi asetaldehydi vahingoittaa DNA:ta. Etanolin pitkäaikainen käyttö voi aiheuttaa sairauksia, kuten maksakirroosia, gastriittia, mahahaavoja, mahasyöpää ja ruokatorven syöpää, ts. on syöpää aiheuttava, sydän- ja verisuonisairaus. Etanolin käyttö voi aiheuttaa aivohermosolujen oksidatiivisia vaurioita sekä niiden kuoleman veri-aivoesteen vaurioitumisen vuoksi. Alkoholin väärinkäyttö voi johtaa kliiniseen masennukseen ja alkoholismiin. Etanolia voidaan syntetisoida pieninä määrinä ontelossa Ruoansulatuskanava seurauksena hiilihydraattiruoan käymisprosessista mikro-organismien toimesta (ehdollinen endogeeninen alkoholi). Biokemiallisten reaktioiden olemassaoloa etanolin synteesin kanssa ihmiskehon kudoksissa (todellinen endogeeninen alkoholi) pidetään mahdollisena, mutta sitä ei ole todistettu tähän mennessä. Endogeenisen alkoholin määrä ylittää harvoin 0,18 ppm, mikä on nykyaikaisimpien laitteiden herkkyyden rajalla. Tavallinen alkometri ei pysty määrittämään tällaisia määriä.

Etanolin tyypit ja merkit

Rektifioitu (tarkemmin puhdistettu alkoholi) on rektifioimalla puhdistettu etyylialkoholi, joka sisältää 95,57 %. kemiallinen kaava C2H5OH. Se voidaan valmistaa standardien GOST 18300-72 (Neuvostoliiton Gosstandart, rektifioitu etyylialkoholin tekniset tiedot) ja GOST 5964-82 mukaisesti; GOST 5964-93. Puhdistusasteesta riippuen teknistä puhdistettua etyylialkoholia valmistetaan Extra-tuotemerkillä ja kahdella laadulla: korkein ja ensimmäinen
Absoluuttinen etyylialkoholi - alkoholipitoisuus> 99,9 %.
Lääketieteellinen alkoholi - alkoholipitoisuus 96,4-96,7%.

Nimien etymologia

Useita nimiä käytetään viittaamaan tähän aineeseen. Teknisesti oikea termi on etanoli tai etyylialkoholi. Kuitenkin nimet alkoholi, viiniviina tai yksinkertaisesti alkoholi ovat yleistyneet, vaikka alkoholit eli alkoholit ovatkin laajempi aineluokka.

Termin "etanoli" etymologia

Nimet etanoli ja etyylialkoholi osoittavat, että tämä yhdiste perustuu etaanin etyyliradikaaliin. Samalla nimessä oleva sana alkoholi (liite -ol) osoittaa alkoholeille ominaisen hydroksyyliryhmän (-OH) pitoisuuden.

Nimen "alkoholi" etymologia

Alkoholin nimi tulee arabiasta. الكحل‎ al-kuhul, eli sublimaatiolla saatu hieno jauhe, jauhettu antimoni, jauhe silmäluomien värjäykseen. Sana "alkoholi" tuli venäjän kieleen hänen kauttaan saksankielinen versio Saksan kieli alkoholia. Kuitenkin venäjän kielessä sanan "alkoholi" homonyymi "hienojauheen" merkityksessä on säilynyt ilmeisesti arkaismin muodossa.

Sanan "alkoholi" etymologia

Etanoliviinialkoholin nimi tulee lat. spiritus vini (viinin henki). Sana "alkoholi" tuli venäjän kieleen sen englanninkielisen version kautta. henki. Englannissa sanaa "alkoholi" käytettiin tässä merkityksessä jo XIII vuosisadan puolivälissä, ja vasta vuodesta 1610 alkaen alkemistit alkoivat käyttää sanaa "alkoholi" merkitsemään haihtuvia aineita, joka vastaa latinan sanan "spiritus" (haihtuminen) perusmerkitystä. 1670-luvulle mennessä sanan merkitys oli kaventunut "nesteisiin, joissa on korkea alkoholiprosentti", ja haihtuvia nesteitä kutsuttiin eettereiksi.

Nykyään todellisuus on sellainen, että etyylialkoholilla on johtava asema orgaanisten synteesituotteiden joukossa. Sitä käytetään sekä kosmetologiassa että lääketieteessä.

Lisäksi alkoholia käytetään valmistuksessa. Koulusta lähtien on tiedetty, että C 2 H 5 OH on alkoholin kaava, mutta kaikki eivät tiedä, kuinka sitä todellisuudessa valmistetaan.

Tuotantomenetelmät

Ensimmäinen vaihtoehto etyylialkoholin saamiseksi on alkoholikäyminen. Tämä menetelmä on tunnettu ammoisista ajoista lähtien. Jos et mene yksityiskohtiin, käyminen tapahtuu bakteerien ja hiivan elintärkeän toiminnan vuoksi. Rypäleitä käytetään yleensä raaka-aineina, koska ne sisältävät koostumuksessaan hiilihydraatteja ja sakkaroosia. Maissi, riisi ja perunat käsitellään samalla tavalla.

Käymisen jälkeen pitoisuus C 2 H 5 OH -liuoksessa (etyylialkoholin kemiallinen kaava) saavuttaa 15 %. Tällainen alhainen prosenttiosuus selittyy sillä, että korkeammalla pitoisuudella hiiva alkaa kuolla omassa alkoholiliuoksessaan. Lisäksi tislaamalla etanoli konsentroidaan ja myös puhdistetaan.

Alkoholin valmistuksessa elintarvikeraaka-aineista erotetaan seuraavat vaiheet:

maissi, vehnä, perunat, rukiin jyvät murskataan;
tärkkelyksen hajottaminen sokereiksi (käyminen);
alkoholin kertyminen käymisestä sokerihiivan avulla;
saadun liuoksen puhdistus ja suodatus (rektifikaatio).

Kun kaikki vaiheet on käyty läpi, etanolin konsentraatioksi tulee 95,6 %.

teollisuustuotanto

Puuta, selluloosapitoista olkia käytetään teollisuudessa etyylialkoholin valmistukseen. Selluloosa hydrolysoidaan, eli liuoksen komponenttien hajoamisprosessi veden avulla tapahtuu uusien muodostumien saamiseksi. Hydrataatiolla saadun alkoholin kemiallinen kaava on seuraava:

CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O -> C 2 H 5 OH

Raaka-aineiden käsittelyn aikana etanolissa muodostuu erilaisia epäpuhtauksia. Teollisuus-, lääke- ja elintarviketeollisuudessa käytettäväksi se vaatii puhdistusta.

Alkoholin rektifiointi - tämä on etanolin kemiallisen puhdistusprosessin nimi haitallisista epäpuhtauksista. Sen jälkeen fuselöljyille tyypillinen epämiellyttävä haju katoaa. Sen kaava pysyy ennallaan, mutta siitä tulee läpinäkyvä, koska se ei sisällä vieraita hiukkasia. Korkeampi vahvuus ja laatu sisältää alkoholia, puhdistettua paremmin ja paremmin (oikaisu suoritetaan useita kertoja). Alkoholin juominen on puhdistettua alkoholia, joka on mennyt ohi korkein aste puhdistus.

- Tämä on aine, jolla on erityinen aromi ja maku, joka saatiin ensin käymisreaktiolla. Tähän aineenvaihduntaprosessiin käytettiin erilaisia tuotteita: viljaa, vihanneksia, marjoja. Tämän jälkeen hallittiin tislausprosessit ja menetelmät korkeamman alkoholipitoisuuden omaavan liuoksen saamiseksi.

Etanolista (kuten itse asiassa sen analogeista) on tullut laaja kysyntä useiden sen ominaisuuksien vuoksi. Välttää vaarallinen vaikutus kehossa on tarpeen selvittää, mitä ominaisuuksia tällä aineella on ja mikä on sen käytön erityisyys.

Etanoli - mikä se on

Etanoli, jota kutsutaan myös viiniksi tai etyylialkoholiksi, on yksiarvoinen alkoholi. Tämä tarkoittaa, että se sisältää vain yhden atomin. Aineen nimi latinaksi kuulostaa Aethanolum. Etanolin kaava - C2H5OH. Tätä alkoholia käytetään useilla aloilla: kosmetiikka, lääke, kosmetiikka, teollisuus. Sen aste voi vaihdella.

Etanoli muodosti perustan erilaisten alkoholituotteiden valmistukseen, koska sen molekyyli kykenee lamaantamaan keskushermostoa.

Sääntelyasiakirjojen mukaan rektifioidulla etyylialkoholilla on GOST 5962-2013. Se on tarpeen erottaa nesteen teknisestä vaihtelusta, jota on käytetty pääasiassa teollisuudessa. Alkoholijuomien tuotantoa ja varastointia valvovat tiukasti valtion virastot.

Mikä on haitallista ja hyödyllistä etyylialkoholia

Jos käytät etanolia pieninä annoksina, se on hyödyllinen vaikutus ihmiskehon päällä. Se vapautuu yksinomaan reseptillä. Hinta riippuu säiliön tilavuudesta.

Etyylialkoholilla on seuraava myönteinen vaikutus:

on profylaktinen aine sydänlihassairauksien torjuntaan;
ohentaa verta;
normalisoi maha-suolikanavan toimintaa;
parantaa verenkiertoa;
vähentää kipua.

Jos käytät säännöllisesti etyylialkoholia, kehossa voi alkaa hapenpuute. Aivosolut kuolevat nopeasti, minkä seurauksena muisti ja keskittymiskyky heikkenevät ja kipukynnys laskee.

Etanolin systemaattinen käyttö vaikuttaa negatiivisesti sisäelimet myötävaikuttaa rinnakkaissairauksien kehittymiseen.

Alkoholijuomien väärinkäyttö on täynnä vakavaa myrkytystä ja kooman alkamista. Alkoholi ei aiheuta vain fyysistä, vaan myös henkistä riippuvuutta. Jos tarvittavia terapeuttisia toimenpiteitä ei ryhdytä ja henkilö ei lopeta alkoholijuomien juomista, tapahtuu persoonallisuuden huononeminen, täysimittaisten sosiaalisten siteiden rikkominen.

Ominaisuudet

Etyylialkoholi on luonnollinen metaboliitti johtuen sen kyvystä syntetisoitua ihmiskehossa.

Etanolin ominaisuudet voidaan jakaa kolmeen ryhmään:

kemiallinen;
fyysinen;
palovaarallinen.

Ensimmäinen ryhmä sisältää kuvauksen ulkomuoto ja muut fyysiset parametrit. AT normaaleissa olosuhteissa viinin alkoholin näyttelyitä haihtuvia ominaisuuksia, erottuu muista aineista erityinen haju ja pistävä maku. Yksi litra nestettä painaa 790 g.

Etanoli liuottaa hyvin erilaisia orgaanisia aineita. Se kiehuu 78,39 °C:n lämpötilassa. Etyylialkoholin tiheys on pienempi kuin veden (hydrometrillä mitattuna), minkä seurauksena se on vettä kevyempää.

Etanoli on syttyvä, syttyvä aine. Tulipalon sattuessa liekillä on sininen väri . Tämän kemiallisen ominaisuuden vuoksi ei ole vaikeaa erottaa etyylialkoholia metyylialkoholista, joka on myrkyllinen ihmisille. Liekki metyylialkoholi palaessaan se on vihreää.

Kotona metanolista valmistetun vodkan määrittämiseksi kuparilanka lämmitetään ja lasketaan lusikalliseen vodkaa. Mätä omenan tuoksu osoittaa etanolin läsnäolon, formaldehydin haju on merkki metyylialkoholista.

viinin väkeä on syttyvä aine, koska syttyy 18°C lämpötilassa. Tästä syystä sen ei saa antaa kuumentua kosketuksessa etanolin kanssa.

Etanolin liiallinen käyttö on haitallista elimistölle, mikä johtuu mekanismeista, jotka laukaisevat minkä tahansa alkoholin nauttimisen. Veden sekoittaminen alkoholiin edistää endorfiinien vapautumista, joita kutsutaan yleisesti "onnellisuushormoniksi".

Tästä johtuen on rauhoittava-hypnoottinen vaikutus, toisin sanoen tajunnan tukahduttaminen. Jälkimmäinen löytyy estoprosessien yleisyydestä, mikä ilmenee sellaisina merkkeinä kuin reaktion väheneminen, puheen ja liikkeiden hitaus.

Etyylialkoholin yliannostelulle on ensin ominaista jännitys, joka korvataan myöhemmin estoprosesseilla.

Historiallinen viittaus

Etyylialkoholia alettiin käyttää neoliittisella aikakaudella. Tämän vahvistavat Kiinasta noin 9 000 vuoden takaa löytyneet jäämät alkoholijuomista keramiikasta. Viinistä väkevää alkoholia hankittiin ensimmäisen kerran 1100-luvulla Salernossa. Sitten se oli vesi-alkoholi-seos.

Puhtaan tuotteen hankki vuonna 1976 venäläinen tiedemies Tovi Egorovich Lovitz. Hän käytti suodatusaineena aktiivihiiltä. Monien vuosien ajan tämä oli ainoa tapa saada alkoholia.

Sitten sveitsiläinen tiedemies laski etyylialkoholin kaavan Nikolo-Théodore de Saussure. Kuvaili ainetta hiiliyhdisteeksi ranskalainen kemisti Antoine Laurent Lavoisier. 1800- ja 1900-luvuilla etanolia tutkittiin perusteellisesti ja se annettiin Yksityiskohtainen kuvaus sen ominaisuuksia. Jälkimmäisen ansiosta sitä on käytetty laajalti ihmiselämän eri alueilla.

Miksi etanoli on vaarallista?

Viinialkoholi kuuluu siihen aineryhmään, jonka ominaisuuksien tietämättömyys voi johtaa negatiivisiin seurauksiin. Tästä syystä ennen etanolin käyttöä on selvitettävä, kuinka se voi olla vaarallista.

Etyylialkoholi: voinko juoda sitä

Etanolia saa käyttää osana alkoholia sisältäviä tuotteita vain tärkeän ehdon mukaisesti - tee sitä harvoin ja pieninä annoksina.

Liiallinen alkoholinkäyttö johtaa fyysisen ja henkisen riippuvuuden muodostumiseen, toisin sanoen alkoholismiin.

Jos käytät alkoholituotteita suuria määriä (kun etyylialkoholin pitoisuus on 12 g / 1 kg ihmisen painoa), se aiheuttaa vakavan kehon myrkytyksen, joka kiireellisesti sairaanhoito voi johtaa jopa kuolemaan.

Juo etanolia laimentamattomana ehdottomasti kielletty!

Mitä sairauksia viinialkoholi aiheuttaa?

Etyylialkoholia käytettäessä sen hajoamistuotteet kehossa ovat erityisen vaarallisia. Asetaldehydi kuuluu yhteen näistä myrkyllisistä aineista, jotka aiheuttavat perinnöllisiä muutoksia - mutaatioita.

Etanolin karsinogeeniset ominaisuudet provosoivat pahanlaatuisten kasvainten kehittymistä.

Mikä on täynnä viinialkoholin hallitsematonta käyttöä:

aivosolut kuolevat
maksan (kirroosi) ja munuaissairaudet kehittyvät;
muisti huononee;
persoonallisuus heikkenee;
maha-suolikanavan toiminta häiriintyy (haava pohjukaissuoli, gastriitti);
toiminta on häiriintynyt sydän- ja verisuonijärjestelmästä(sydänkohtaus, aivohalvaus);
keskushermostossa tapahtuu peruuttamattomia prosesseja.

Etanolin käyttö

Viinialkoholin rikas vaikutusspektri mahdollistaa sen käytön eri aloilla. Sitä käytetään laajimmin seuraavilla alueilla:

Autojen polttoaineena

Etanolin käyttö moottoripolttoaineena liitetään amerikkalaisen teollisuusmiehen Henry Fordin nimeen. Vuonna 1880 hän keksi ensimmäisen etyylialkoholilla toimivan auton. Myöhemmin tätä ainetta alettiin käyttää rakettimoottoreiden, erilaisten lämmityslaitteiden, turistien ja sotilashenkilöstön lämmitystyynyjen toimintaan.

Myös bioetanolipohjaisia E85- ja E95-bensiinejä käytetään nyt aktiivisesti, mikä auttaa vähentämään öljytuotteiden kulutusta, kasvihuonekaasupäästöjä ja fossiilisten polttoaineiden käyttöä.

Näin ollen täysin palavan autopolttoaineen (bioetanoli ja sen seokset) käytön ansiosta ympäristötilanne paranee, koska megakaupunkien ilmaa saastuttavat pääasiassa liikenteen päästöt.

Bensiinin palamistuotteet sisältävät valtavan määrän terveydelle haitallisia aineita.

Lääketuotanto

Tällä alalla etanolia käytetään monin eri tavoin. Lääketieteellisen alkoholin desinfioivat ominaisuudet mahdollistavat sen käytön kirurgisen kentän, kirurgin käsien, hoitoon. Etanolin käytön ansiosta on mahdollista vähentää kuumeen ilmenemismuotoja, tehdä pohjat tinktuuroille ja kompresseille.

Viinialkoholi kuuluu vastalääkkeisiin, jotka auttavat etyleeniglykoli- ja metanolimyrkytyksissä. Sitä käytetään myös vaahdonestoaineena happi- tai mekaanisissa ilmanvaihtosovelluksissa.

Joten etyylialkoholi on välttämätön aine lääketieteessä, sekä ulkoiseen käyttöön että juomanesteenä käytettäväksi.

Kemianteollisuus

Etanolia käyttämällä saadaan muita aineita, esimerkiksi eteeniä. Koska viinialkoholi on erinomainen liuotin, sitä on käytetty maalien ja lakkojen sekä kotitalouskemikaalien valmistuksessa.

Ruokateollisuus

Etanoli on alkoholijuomien pääainesosa. Se on osa fermentaatioprosessien kautta saatuja tuotteita. Etyylialkoholia käytetään erilaisten maku- ja säilöntäaineiden liuottimena leipomo- ja makeistuotteiden valmistuksessa. Se toimii myös elintarvikelisäaineena E1510.

kosmetiikkateollisuus

Kosmetiikan ja hajuvesien valmistajat käyttävät valmistukseen etanolia vessavesi, hajuvedet, shampoot, Kölnin juomat, suihkeet ja muut tuotteet.

Muut kohteet

Etyylialkoholia käytetään biologisten valmisteiden käsittelyyn.

Kuinka se on vuorovaikutuksessa muiden aineiden kanssa

Käyttöohjeiden mukaan viinialkoholi tehostaa yhdessä käytettynä hengityskeskusta, verenkiertoprosesseja ja keskushermostoa lamaavien lääkkeiden vaikutusta.

Alkoholi ja alkoholi ovat melko tiheässä mukana jokapäiväinen elämä. Tämä artikkeli antaa perusohjeet metyylin erottamiseen metyylistä sekä niiden ominaisuudet ja kemialliset kaavat.

Alkoholin löytämisen historia

Alkoholin kaava muodossa tai toisessa löydettiin lähes samanaikaisesti monilta alueilta maapallo. Vuonna 1334 ranskalainen alkemisti Arnaud de Vilger hankki alun perin viiniä. Vuonna 1360 italialaiset ja ranskalaiset luostarit tuottivat sellaista ainetta, jota kutsuttiin "elämän vedeksi". Genovalaiset kauppiaat toivat alkoholia Moskovaan vuonna 1386 osoittaakseen sen ominaisuuksia.

Määritelmä

Selvitetään nyt, mitä etyyli- ja metyylialkoholi ovat.

Muista, että jos ylität normin, alkoholista tulee myrkkyä, joka vahingoittaa elimiä ja jopa koko kehosi järjestelmiä.

Itse asiassa tähän voit lopettaa keskustelun metyylin erottamisesta etyylialkoholista.

Ei ole mikään salaisuus, että puhdistettua etyylialkoholia käytetään pääraaka-aineena vodkatuotteiden valmistuksessa. Tämä on merkittävä tuote tällä alalla. Tästä lisää myöhemmin.

Tuotekuvaus

Rektifioitu itsessään on väritön läpinäkyvä neste, jossa ei ole vieraita hajuja ja makuja. Tämän tuotteen pitoisuus 20 °C:ssa on 0,78927 g/cm3. Etanoli tai etyylialkoholi syntetisoitiin ensimmäisen kerran etyleenistä vuonna 1855. Tämä aine on syttyvä neste. Palaessaan se tuottaa vettä ja hiilidioksidia. Alkoholihöyryt ovat haitallisia terveydelle. Sen pitoisuuden suurin sallittu normi ilmassa on 1 mg / dm³. Sen jäätymispiste on -117 °C ja kiehumispiste +78,2 °C.

Etyylialkoholi - kaava

Tämä on tärkeää tietää. Etyylialkoholin yleinen kemiallinen kaava: C2-H5-OH. Se ilmaisee tuotteen koostumuksen ja perustettiin vuonna 1807. Mutta vasta sen jälkeen, kun etyylialkoholia oli mahdollista syntetisoida, rakennekaava johdettiin. Se on kirjoitettu seuraavasti: CH 3 CH 2 OH.

Etanoli on tyydyttynyt alkoholi, ja koska se sisältää vain yhden OH-ryhmän, se kuuluu yksiarvoisten alkoholien luokkaan. Hydroksyyliryhmän läsnäolo määrittää aineen kemialliset ominaisuudet sekä tämän tuotteen reaktiivisuuden.

Säilyttäessä avaamattomissa säiliöissä etanoli haihtuu ja kosteus imeytyy ilmasta. Tämä johtuu siitä, että etanoli on hygroskooppinen aine. Koska määritetyn tuotteen rakenne on lähellä vettä, se voidaan sekoittaa sen kanssa missä tahansa suhteessa.

Teollisissa olosuhteissa saatu rektifioitu reaktio on lievästi hapan. Tämä on totta. Se sisältää pienen määrän orgaanisia happoja. Kemiallisesti puhtaan etyylialkoholin reaktio on neutraali. Tämä on syytä muistaa.

Viljan laatuvaatimukset

Alkoholituotteiden valmistajien päätehtävänä on saada korkealaatuista etyylialkoholia. Valtion standardit ja muut sääntelyasiakirjat asettavat tälle korkeat vaatimukset, jotka vaikuttavat fysikaalisiin, kemiallisiin ja aistinvaraisiin indikaattoreihin. Etyylialkoholia saadaan erilaisista luonnollisista raaka-aineista.

Tämän aineen valmistus maatalousraaka-aineista on bioteknistä tuotantoa, jossa mikro-organismien avulla tärkkelys muunnetaan käymiskelpoisiksi sokereiksi ja sitten valmiiksi materiaaliksi - etanoliksi. Kaikki vaiheet jyvien vastaanottamisesta rektifiointiin sisältävät suuri määrä kemiallisia ja mekaanisia prosesseja. Jokainen niistä vaikuttaa etyylialkoholin organoleptisiin ominaisuuksiin. Tästä keskustellaan lisää.

Aistinvaraisiin ominaisuuksiin vaikuttavat tekijät

Tässä tapauksessa se on:

Tuotantolaitteiden (putkistot, haihdutuskammio, lämmönvaihtimet, siirtosäiliö) saniteettitila.
Raaka-aineiden laatu (viljan tyyppi, varastointiolosuhteet, kunto, haju jne.).
Käytetty raaka-aineiden valmistus (mekaanis-entsymaattinen, perinteinen).
Käsittelymenetelmä (jauhatusaste, varastossa, tuotannossa).
Käytetyt hiivatyypit
Käymisprosessin kulku (kesto, happamuuden lisääntyminen).
Käytetyt apuaineet (antiseptiset ja desinfiointiaineet).

Yksi tärkeimmistä tekijöistä on käytettyjen raaka-aineiden laatu. Tilanne sen kanssa on varsin monimutkainen, koska valtion viljavarastoa ei ole. Siksi suurin osa käytetyistä raaka-aineista toimitetaan yrityksille sopimusten perusteella. Niistä neuvotellaan eri toimittajien kanssa sovittuihin hintoihin.

Tähän mennessä ei ole olemassa valtion standardi tai muu viranomais- ja tekninen asiakirja, jossa määritellään selkeästi kaikki määritellyn tuotteen valmistukseen käytetylle viljalle asetetut vaatimukset. Jotkut niistä on kuitenkin kirjattu "alkoholin tuotantoa tärkkelystä sisältävistä raaka-aineista koskeviin määräyksiin". Niiden joukossa - erilaisten myrkyllisten epäpuhtauksien (siemenet, rikkakasvit jne.) pitoisuus, viljan tuholaisten infektio sekä rikkaruohojen muodostuminen.

Alkoholien käyttö alkoholijuomien valmistuksessa edellyttää Korkealaatuinen tuloksena oleva tuote. Siitä saadun tietyn aineen organoleptiset ominaisuudet riippuvat suoraan käytetyn viljan tilasta. Raaka-aineen merkittävin indikaattori on sen haju. Rakeen kapillaarihuokoisen rakenteen ja vastaavan massan huokoisuuden ansiosta se pystyy absorboimaan (absorboimaan) erilaisia kaasuja ja höyryjä ympäristöstä. Latotuholaisten saastuttamat raaka-aineet voivat sisältää myös niiden aineenvaihduntatuotteita. Jos jyvissä on punkkeja, sen väri ja maku heikkenevät ja muodostuu erityinen epämiellyttävä haju. Tämän raaka-aineen kuoren vaurioituminen luo suotuisat olosuhteet mikro-organismien kehittymiselle ja mykotoksiinien kertymiselle. Tällaista viljaa voidaan käyttää tuotantoon. Huomattavan määrän hyönteisiä esiintyminen vaikuttaa kuitenkin haitallisesti tuloksena olevan alkoholin aistinvaraisiin ominaisuuksiin.

Tämän tuotteen valmistukseen käytetään usein heikkolaatuista ja viallista viljaa, mukaan lukien kypsymätön ja juuri korjattu, kuivauksen vaurioitunut, itsekuumentunut, torajyvä ja nokka sekä fusarium. Tämä on totta. Käsiteltäessä juuri korjattua viljaa vanhentamatta kypsytystä varten tapahtuu teknologian rikkominen, mikä johtaa panimoongelmiin ja tämän seurauksena vastaavan osaston tuottavuuden merkittävään laskuun.

Näiden kuivumisen vaurioituneiden raaka-aineiden väri voi muuttua vaaleanruskeasta mustaksi. Tämä on tärkeää tietää. Mustaa väriä kutsutaan rikkaruohon epäpuhtaudeksi. Tämän seurauksena sitä käsitellään vain sekoittamalla terveelliseen. Tässä tapauksessa palaneiden jyvien sallittu määrä ei saa olla yli 10%. Alkoholien käyttöä korkealaatuisten vodkatuotteiden valmistukseen tämän indikaattorin yläpuolella ei voida hyväksyä.

Torajyvän ja nokan saastuttamat raaka-aineet muuttuvat myrkyllisiksi, koska ne sisältävät erilaisia alkaloideja (argoniini, ergotamiini, kortuniini jne.). Haitalliset epäpuhtaudet ovat erittäin ei-toivottuja, koska ne vaikuttavat alkoholin aistinvaraisiin ominaisuuksiin ja antavat sille terävyyttä, katkeruutta ja pistävää. Tämä raaka-aine voidaan kuitenkin käsitellä seoksessa terveellisen viljan kanssa. Samanaikaisesti sen pitoisuus ei saa olla yli 8-10%.

Alkoholin valmistukseen käytettävä vilja koostuu tärkkelyksestä (65 - 68 % absoluuttisesta kuiva-aineesta) sekä proteiineista, rasvoista, vapaita sokereita, mineraalielementtejä, polysakkarideja, dekstriiniä. Kaikki luetellut yhdisteet toteutuksen eri vaiheissa tekninen prosessi osallistuvat erilaisiin biokemiallisiin reaktioihin.

Toinen tekijä, joka vaikuttaa aistinvaraisiin ominaisuuksiin valmistuneet tuotteet, on mallas- ja entsyymivalmisteita mikro-organismiviljelmistä (sokerointiaineet). Tämä on myös otettava huomioon. Usein infektoituneita lääkkeitä voidaan käyttää tuotannossa. Sattuu myös, että niillä on riittämätön entsymaattinen aktiivisuus. Tässä tapauksessa tapahtuu infektoitunut käymisprosessi. Tämän seurauksena ei-toivottujen hiivan jätetuotteiden kerääntyminen tapahtuu. Siksi alkoholin hapettuvuus heikkenee. Tästä johtuen sen haju ja maku heikkenevät.

Saadun alkoholin laatu riippuu suoraan käytetyistä eri hiivatyypeistä. Niitä oikea valinta, sekä niiden käymisparametrien asiantunteva määrittäminen, antaa sinun saada määritellyn tuotteen, jonka tärkeimpien epäpuhtauksien pitoisuus on alhainen.

Tärkeä osa alkoholin tuotannossa on myös vesi. Sen puhtaus (läsnä olevien mikro-organismien määrä sekä siihen liuenneet erilaiset kemikaalit) määrää tuotetun tuotteen laadun. On parasta käyttää arteesisten lähteiden vettä.

On myös huomattava, että puhdistuksen jälkeen tiettyyn tuotteeseen jää erilaisia myrkyllisiä epäpuhtauksia. Korkeammat esterit, joita joskus esiintyy valmistetuissa alkoholijuomissa, voivat antaa lievän, tuskin havaittavan hedelmäisen tuoksun. Tämä on totta. Mutta dietyylieetterin läsnäolo antaa määritellylle tuotteelle katkeruuden ja mädäntyneen hajun.

Tämän aineen laatuun ja sen aistinvaraisiin ominaisuuksiin vaikuttavat myös erilaiset epätyypilliset epäpuhtaudet, mikrobi- ja muut toksiinit, torjunta-aineet jne.

Alkoholin tuotantotekniikka

Tarkastellaan tätä kohtaa yksityiskohtaisemmin. Rektifioitua etyylialkoholia voidaan valmistaa kolmella tavalla: kemiallisesti, synteettisesti ja biokemiallisesti (entsymaattinen). Heidän valintansa riippuu yksilöllisestä lähestymistavasta.

Rektifioitu etyylialkoholi saadaan yksinomaan asianmukaisista raaka-aineista. Tätä käytetään pääasiassa viljan, melassin ja perunoiden valmistukseen. Rektifioitu tekninen etyylialkoholi saadaan samasta raaka-aineesta. Se voi kuitenkin sisältää erilaisia epäpuhtauksia, joita elintarviketeollisuus ei hyväksy.

Etyylialkoholin tuotanto tapahtuu 3 vaiheessa

Yksi parhaista kasviraaka-ainetyypeistä, joita tämän tuotteen valmistuksessa käytetään, on peruna. Tätä varten käytetään sen lajikkeita, joilla on korkea tärkkelyspitoisuus ja jotka ovat myös erittäin vakaita varastoinnin aikana. Tämä on tärkeä edellytys tuotannossa.

Sinun tulee myös tietää, että viljaa ei käytetä vain raaka-aineena, vaan myös maltaiden valmistukseen, joka on entsyymien lähde, jotka hajottavat tärkkelyksen käymissokereiksi. Se riippuu yksilöllisestä halusta. Jotkut tehtaat käyttävät mikrobien entsymaattisia valmisteita maltaiden sijasta. Niitä saadaan sienistä. Entsyymivalmisteet voivat korvata maltaita täydellisesti tai niitä voidaan käyttää yhdessä sen kanssa eri suhteissa.

Alkoholien ominaisuudet määräävät valmistustekniikan. Raaka sisältää useita epäpuhtauksia, joiden kiehumispiste eroaa. Ne ovat käymisen sivutuotteita. Niiden jäännösmäärä ja koostumus vaikuttavat syntyvän alkoholin ja valmistettujen alkoholijuomien laatuun. Tämä on olennainen tosiasia.

Tarvittavat varusteet

Määritellyn tuotteen saamiseksi raakaalkoholista käytetään monipylväsasennuksia. Niiden soveltaminen on tärkeää. Jokaisella määritellyn asennuksen kolonnilla on erityinen tehtävä erottaa vastaava seos eri lämpötiloissa ja paineissa. Alkoholien reaktiot ja niiden fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet mahdollistavat erilaisten epäpuhtauksien poistamisen. Sillä on hyvin tärkeä tässä tapauksessa. Niitä ei voida hyväksyä syötävän alkoholin valmistuksessa. Tällä hetkellä on olemassa useita uusia patentoituja teknisiä järjestelmiä raaka-aineiden puhdistamiseen ja tuotantoon, jotka voivat parantaa merkittävästi tämän tuotteen analyyttisiä ja aistinvaraisia ominaisuuksia. Samaan aikaan bragorektifikaation suorituskyky paranee 15%. Lopputuotteen saanto lähestyy 98,5 %. Tähän mennessä tämän aineen tuotannossa on käytetty jatkuvatoimisia tislauslaitoksia, jotka voivat sisältää jopa viisi kolonnia. Ne ovat erilaisia ja tarkoituksensa mukaisesti jaetaan:

Syväpuhdistus

Rektifikaatio on eräänlainen monivaiheinen tislaus. Se suoritetaan kolonneissa höyry- ja monikorkkilevyjen avulla. Nämä kasvit tuottavat määriteltyä ainetta sekä haihtuvia komponentteja ja runkoöljyä, joka on korkeampien alkoholien seos. Oikaisuprosessin mukaan nämä epäpuhtaudet jaetaan:

Häntä. On tapana viitata niihin alkuaineisiin, joiden kiehumispiste on korkeampi kuin etyylialkoholin. Tämä ja muut aineet. Esimerkiksi furfuraali, asetaalit jne.
Pää. Näitä ovat epäpuhtaudet, jotka kiehuvat etyylialkoholia alhaisemmassa lämpötilassa. Tässä tapauksessa nämä ovat estereitä ja aldehydejä.
Välimuotoiset epäpuhtaudet ja tyydyttyneet alkoholit. Ne ovat vaikeimmin erotettavissa olevia yhdisteryhmiä. Riippuen erilaisia ehtoja tislaus, ne voivat olla sekä häntää että päätä.

Lajikkeet

Puhdistusasteesta riippuen tämä tuote jaetaan:

1 luokka. Tämä etyylialkoholi löysi sovelluksen lääketieteessä. Sitä ei kuitenkaan käytetä alkoholijuomien valmistukseen.
"Lux".
"Extra".
"Perusta".
"Alfa".

Laadultaan kaikki nykyaikaiset vaatimukset täyttävien vodkatuotteiden valmistukseen on käytettävä alkoholia, jossa ei ole myrkyllisiä epäpuhtauksia. Sen on täytettävä GOST R 51652-2000:n vaatimukset.

Etyylialkoholi - sovellus

Tältä osin kaikki on melko yksinkertaista ja selvää. Alkoholien käyttö on hyvin monipuolista. Useimmiten niitä käytetään kuitenkin lääketieteellisiin tarkoituksiin, alkoholijuomien valmistukseen sekä teollisuudessa.

Valmistusominaisuudet

Tämän aineen eri tyyppejä saadaan erilaisista raaka-aineista. Nimittäin:

Alfa-alkoholi on valmistettu vehnästä tai rukiista. Tai tässä tapauksessa käytetään niiden seosta.
Alkoholia "Lux" ja "Extra" saadaan erilaisista viljelykasveista sekä niiden seoksesta tai perunoista. Se riippuu yksilöllisestä raaka-aineiden valinnasta. Alkoholi "Extra" saadaan yksinomaan terveistä viljasta. Se on tarkoitettu vientiin menevän vodkan tuotantoon.
1. luokan alkoholi valmistetaan perunoiden ja jyvien sekoituksesta tai yksinkertaisesti erikseen. Myös tässä tapauksessa voidaan käyttää sokerijuurikkaita ja melassia. Alkoholien käyttö teollisuudessa edistää tämäntyyppisten alkoholien tuotantoa.

Määritellyn tuotteen laskelmat suoritetaan määrittämällä aineen tilavuus ja lämpötila mittaussäiliössä. Erityinen laite (alkoholimittari) määrittää tietyn aineen tiheyden. Se vastaa tiettyä linnoitusta. Erikoistaulukoiden avulla vahvuus määritetään lukemien ja lämpötilan mukaan prosentteina (etyylialkoholin liikevaihto). Tässä asetetaan myös vastaava kerroin. Se on tärkeä indikaattori. Kertomalla määritellyn aineen tilavuus sillä lasketaan sen sisältämän vedettömän alkoholin määrä.

GOSTissa kuusi tärkeintä fyysistä ja kemiallista turvallisuusparametria on kiinteä. Myrkyllisten alkuaineiden pitoisuuksien raja-arvot on määritelty SanPiN:ssä. Furfuraalin läsnäolo ei ole ollenkaan sallittua. alkoholia on rajattomasti. Tietyt ehdot on kuitenkin täytettävä.

Merkinnät, pakkaus ja varastointi

Määritelty tuote pullotetaan erityisesti varustettuihin säiliöihin, kanistereihin, tynnyreihin, pulloihin tai säiliöihin. Ne on suljettava hermeettisesti kansilla tai tulpilla. Säiliö suljetaan tai suljetaan. Pullot pakataan erikoiskoreihin tai laatikoihin. Tässä tapauksessa galvanoitujen terässäiliöiden käyttö on kielletty.

Juotava etyylialkoholi 95 % pullotetaan erikokoisiin lasipulloihin, jotka on suljettu hermeettisesti korkki- tai polyeteenitulpalla. Päälle laitetaan alumiinikorkki, johon on kiinnitetty valmistajan leima. Se osoittaa myös alkoholin tilavuusosuuden.

Pulloon kiinnitetään suoraan etiketti, joka sisältää tuotteen nimen, valmistajan nimen ja sijainnin, tavaramerkin, tavaran alkuperämaan, vahvuuden, tilavuuden ja pullotuspäivämäärän. Muista sisällyttää tiedot sertifioinnista. Myös tässä etiketissä on teknisten tai säännöstenmukaisten asiakirjojen nimitykset, joiden mukaan tuote voidaan tunnistaa.

Sitten pullot laitetaan puulaatikoihin. Niissä on pysyvä maali ilman epäonnistumista tulee käyttää seuraavia tietoja: valmistajan nimi, alkoholin nimi, standardin nimitys. Se ilmoittaa myös bruttopainon, pullojen lukumäärän ja tilavuuden. Myös kyltit "Varoitus! Lasi!", "Syttyvä", "Yläosa".

Rektifioitua etyylialkoholia, joka on pakattu säiliöihin ja säiliöihin, varastoidaan yrityksen tuotantotilojen ulkopuolella. Tämä tuote tynnyreissä, kanistereissa ja pulloissa säilytetään erikoisvarastossa. Etyylialkoholi on syttyvä haihtuva neste. Henkilöön kohdistuvan vaikutuksen asteen mukaan se kuuluu 4. luokkaan. Siksi sen säilytysolosuhteille asetetaan erityisiä vaatimuksia. Alkoholivarastossa pullot ja kanisterit tulisi sijoittaa yhteen riviin, mutta tynnyrit - enintään kaksi pinon korkeutta ja leveyttä. Räjähdyksen välttämiseksi on välttämätöntä suojata laitteet, säiliöt staattiselta sähköltä. Säilytysaika on tässä tapauksessa rajoittamaton.

Tulokset

Kun olet tutustunut yllä olevaan, voit täysin oppia tarkalleen kuinka etyylialkoholia valmistetaan, jonka hinta tuotteen tyypistä ja sen säiliön tilavuudesta riippuen vaihtelee 11 - 1500 ruplaa.