Niezniszczalna formuła alkoholu. Nowoczesna produkcja alkoholu. Jak odróżnić metyl od alkoholu etylowego? Formuła alkoholu

Formuła strukturalna

Prawdziwa, empiryczna lub brutto formuła: C2H6O

Skład chemiczny etanolu

Masa cząsteczkowa: 46,069

etanol(alkohol metylowy, alkohol drzewny, karbinol, hydrat metylu, wodorotlenek metylu) - CH 3 OH, najprostszy alkohol jednowodorotlenowy, bezbarwna trująca ciecz. Etanol jest pierwszym przedstawicielem homologicznej serii alkoholi jednowodorotlenowych.
alkohol jednowodorotlenowy o wzorze C 2 H 5 OH (wzór empiryczny C 2 H 6 O), inna opcja: CH 3 -CH 2 -OH, drugi przedstawiciel homologicznej serii alkoholi jednowodorotlenowych, w warunkach standardowych lotny, palny , bezbarwna przezroczysta ciecz.
Składnik czynny napoje alkoholowe, który jest depresantem - substancją psychoaktywną, która działa depresyjnie na centralny system nerwowy osoba.
Alkohol etylowy jest również używany jako paliwo, jako rozpuszczalnik, jako wypełniacz w termometrach alkoholowych oraz jako środek dezynfekujący (lub jako jego składnik).

Paragon fiskalny

Istnieją 2 główne sposoby wytwarzania etanolu - mikrobiologiczny (fermentacja alkoholowa) i syntetyczny (hydratacja etylenu):

Fermentacja

Znaną od czasów starożytnych metodą wytwarzania etanolu jest fermentacja alkoholowa produktów organicznych zawierających węglowodany (winogrona, owoce itp.) pod wpływem działania enzymów drożdży i bakterii. Podobnie wygląda przetwarzanie skrobi, ziemniaków, ryżu, kukurydzy, źródłem produkcji alkoholu opałowego jest cukier surowy z trzciny cukrowej itp. Ta reakcja jest dość skomplikowana, jej schemat można wyrazić równaniem: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
Roztwór uzyskany w wyniku fermentacji zawiera nie więcej niż 15% etanolu, ponieważ drożdże nie są żywotne w bardziej stężonych roztworach. Tak otrzymany etanol wymaga oczyszczenia i zatężenia, zwykle przez destylację.
Do uzyskania etanolu tą metodą najczęściej stosuje się różne szczepy drożdży z gatunku Saccharomyces cerevisiae, jako pożywkę wstępnie obrobioną trociny i/lub rozwiązanie z nich wyprowadzone.
Przemysłowa produkcja alkoholu z surowców biologicznych
Nowoczesny technologia przemysłowa otrzymujący alkohol etylowy z surowców spożywczych obejmuje następujące etapy:

  • Przygotowanie i mielenie surowców skrobiowych - zboża (przede wszystkim żyto, pszenica), ziemniaki, kukurydza, jabłka itp.
  • Fermentacja. Na tym etapie następuje enzymatyczny rozkład skrobi do cukrów ulegających fermentacji. Do tych celów wykorzystywane są preparaty rekombinowanej alfa-amylazy uzyskane w wyniku bioinżynierii – glukamylaza, amylosubtilin.
  • Fermentacja. W wyniku fermentacji cukrów przez drożdże w zacierze gromadzi się alkohol.
  • Bragorektyfikacja. Przeprowadzany jest na kolumnach przyspieszających.
Odpady z produkcji fermentacji to dwutlenek węgla, wywar gorzelniczy, frakcja eterowo-aldehydowa, alkohol fuzlowy i oleje fuzlowe.
Alkohol pochodzący z instalacji destylacyjnej (BRU) nie jest bezwodny, zawartość w nim etanolu dochodzi do 95,6%. W zależności od zawartości w nim obcych zanieczyszczeń dzieli się na następujące kategorie:
  • Alfa
  • Dodatkowy
  • podstawa
  • najwyższe oczyszczenie
  • 1 klasa
Wydajność nowoczesnej gorzelni to około 30 000-100 000 litrów alkoholu dziennie.

produkcja hydrolizy

W skala przemysłowa alkohol etylowy pozyskiwany jest z surowców zawierających celulozę (drewno, słoma), która jest wstępnie hydrolizowana. Powstała mieszanina pentoz i heksoz poddawana jest fermentacji alkoholowej. W krajach Europy Zachodniej i Ameryki technologia ta nie była rozpowszechniona, ale w ZSRR (obecnie w Rosji) istniał rozwinięty przemysł drożdży do hydrolizy pasz i hydrolizy etanolu.

Nawilżenie etylenem

W przemyśle obok pierwszej metody stosuje się hydratację etylenu. Nawodnienie można przeprowadzić na dwa sposoby:

  • hydratacja bezpośrednia w temperaturze 300 °C, pod ciśnieniem 7 MPa, jako katalizator stosowany jest kwas fosforowy osadzony na żelu krzemionkowym, Węgiel aktywowany lub azbest: CH2 \u003d CH2 + H2O → C2H5OH.
  • uwodnienie przez etap pośredniego estru kwasu siarkowego, a następnie jego hydroliza (w temperaturze 80-90 ° C i pod ciśnieniem 3,5 MPa): CH2 \u003d CH2 + H2SO4 → CH3-CH2 -OSO2OH (kwas etylosiarkowy).
    CH3-CH2-OSO2OH + H2O → C2H5OH + H2SO4.

  • Ta reakcja jest skomplikowana przez tworzenie eteru dietylowego.

Oczyszczanie etanolu

Etanol, otrzymywany przez hydratację lub fermentację etylenu, jest mieszaniną wodno-alkoholową zawierającą zanieczyszczenia. Oczyszczanie jest niezbędne do zastosowań przemysłowych, spożywczych i farmakopealnych. Destylacja frakcyjna umożliwia otrzymanie etanolu o stężeniu około 95,6% (wag.); ten nierozdzielny azeotrop destylacyjny zawiera 4,4% wody (wagowo) i ma temperaturę wrzenia 78,15°C. Destylacja uwalnia etanol zarówno z lotnych, jak i ciężkich frakcji substancji organicznych (pozostałość po destylacji).

Alkohol absolutny

Alkohol absolutny to alkohol etylowy praktycznie nie zawierający wody. Wrze w 78,39°C, podczas gdy alkohol rektyfikowany zawierający co najmniej 4,43% wody wrze w 78,15°C. Otrzymywany w wyniku destylacji uwodnionego alkoholu zawierającego benzen oraz innymi metodami, np. alkohol poddawany jest działaniu substancji reagujących z wodą lub absorbujących wodę, takich jak wapno palone CaO lub kalcynowany siarczan miedzi CuSO 4 .

Nieruchomości

Właściwości fizyczne

Wygląd: w normalne warunki Jest to bezbarwna, lotna ciecz o charakterystycznym zapachu i ostrym smaku. Alkohol etylowy jest lżejszy od wody. Jest dobrym rozpuszczalnikiem dla innych substancji organicznych. Należy unikać popularnego błędu: właściwości 95,57% alkoholu i alkoholu absolutnego są często mieszane. Ich właściwości są prawie takie same, ale wartości zaczynają się różnić, zaczynając od 3-4 cyfry znaczącej. Mieszanina 95,57% etanolu + 4,43% wody jest azeotropowa, to znaczy nie rozdziela się podczas destylacji.

Właściwości chemiczne

Typowy przedstawiciel alkoholi jednowodorotlenowych. palny Łatwo się zapala. Przy wystarczającym dostępie powietrza pali się (z powodu tlenu) jasnoniebieskim płomieniem, tworząc końcowe produkty utleniania - dwutlenek węgla i wodę:
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Reakcja ta przebiega jeszcze intensywniej w atmosferze czystego tlenu.
W określonych warunkach (temperatura, ciśnienie, katalizatory) możliwe jest również kontrolowane utlenianie (zarówno tlenem pierwiastkowym, jak i wieloma innymi utleniaczami) do aldehydu octowego, kwasu octowego, kwasu szczawiowego i niektórych innych produktów, np.:
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
Ma lekko kwaśne właściwości, w szczególności oddziałuje podobnie z metale alkaliczne, a także magnez, glin i ich wodorki, uwalniając wodór i tworząc sólopodobne etylany, które są typowymi przedstawicielami alkoholanów:
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
Reaguje odwracalnie z niektórymi nieorganicznymi związkami zawierającymi tlen, tworząc estry:
C2H5OH + RCOOH → RCOOC2H5 + H2O
C 2 H 5 OH + HNO 2 → C 2 H 5 ONO + H 2 O
Z halogenkami wodoru (HCl, HBr, HI) wchodzi w odwracalne reakcje podstawienia nukleofilowego:
C2H5OH + HX → C2H5X + H2O
Bez katalizatorów reakcja z HCl jest stosunkowo powolna; znacznie szybciej - w obecności chlorku cynku i niektórych innych kwasów Lewisa.
Zamiast halogenków wodoru do zastąpienia grupy hydroksylowej halogenem można zastosować halogenki fosforu i tlenki halogenów, chlorek tionylu i niektóre inne odczynniki, na przykład:
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
Sam etanol ma również właściwości nukleofilowe. W szczególności stosunkowo łatwo jest przyłączyć przy aktywowanych wiązaniach wielokrotnych, na przykład:
C 2 H 5 OH + CH 2 \u003d CHCN → C 2 H 5 OCH 2 CH 2 CN,
reaguje z aldehydami tworząc półacetale i acetale:
RCHO + C2H5OH → RCH(OH)OC2H5
RCH(OH)OC2H5 + C2H5OH → RCH(OC2H5)2 + H2O
Przy umiarkowanym (nie wyższym niż 120 ° C) ogrzewaniu stężonym kwasem siarkowym lub innymi kwaśnymi środkami do usuwania wody tworzy eter dietylowy:
2C2H5OH → C2H5-O-C2H5 + H2O
Przy mocniejszym ogrzewaniu kwasem siarkowym, a także przy przepuszczaniu oparów nad tlenkiem glinu ogrzanym do 350 ÷ 500 ° C następuje głębsze odwodnienie. W tym przypadku powstaje etylen:
CH 3 CH 2 OH → CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O
Stosując katalizatory zawierające obok tlenku glinu drobno zdyspergowane srebro i inne składniki można połączyć proces odwadniania z kontrolowanym utlenianiem etylenu tlenem pierwiastkowym, dzięki czemu z zadowalającą wydajnością możliwe jest zrealizowanie jednoetapowy proces wytwarzania tlenku etylenu:
2CH3CH2OH + O2 → 2C2H4O + 2H2O
W obecności katalizatora zawierającego tlenki glinu, krzemu, cynku i magnezu przechodzi szereg złożonych przemian, których głównym produktem jest butadien (reakcja Lebiediewa):
2C 2 H 5 OH → CH2 \u003d CH-CH \u003d CH2 + 2H2O + H2
W 1932 r. na podstawie tej reakcji w ZSRR zorganizowano pierwszą na świecie produkcję kauczuku syntetycznego na dużą skalę.
W słabo zasadowym środowisku tworzy jodoform:
C2H5OH + 4I2 + 6NaHCO3 → CHI3 + HCOONa + 5NaI + 5H2O + 6CO2
Reakcja ta ma pewne znaczenie dla jakościowego i ilościowego oznaczania etanolu w przypadku braku innych substancji dających podobną reakcję.

Właściwości przeciwpożarowe

Łatwopalna bezbarwna ciecz; ciśnienie pary nasyconej, kPa: lg p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) w temperaturach od -31 do 78°C; ciepło spalania - 1408 kJ/mol; ciepło tworzenia -239,4 kJ/mol; temperatura zapłonu 13°C (tygiel zamknięty), 16°C (tygiel otwarty); temperatura zapłonu 18°C; temperatura samozapłonu 400°C; granice stężenia propagacji płomienia 3,6-17,7% objętości; granice temperatury rozprzestrzeniania się płomienia: dolna 11°С, górna 41°С; minimalne stężenie flegmatyzujące, % obj.: CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46; maksymalne ciśnienie wybuchu 682 kPa; maksymalna prędkość wzrost ciśnienia 15,8 MPa/s; wskaźnik wypalenia 0,037 kg/(m2 s); maksymalna normalna prędkość propagacji płomienia - 0,556 m/s; minimalna energia zapłonu - 0,246 MJ; minimalna wybuchowa zawartość tlenu 11,1% obj.

Podanie

Paliwo

Pierwszym, który zastosował etanol jako paliwo silnikowe, był Henry Ford, który w 1880 roku stworzył pierwszy samochód napędzany etanolem. Możliwość wykorzystania alkoholi jako paliwa silnikowego wykazano również w 1902 r., kiedy na konkursie w Paryżu wystawiono ponad 70 silników gaźnikowych napędzanych etanolem i mieszaninami etanolu z benzyną. Etanol może być stosowany jako paliwo, w tym do silników rakietowych (np. 75% wodny roztwór etanolu został użyty jako paliwo w pierwszym na świecie seryjnym rakieta balistyczna- Niemieckie "V-2" i wczesne radzieckie pociski zaprojektowane przez Korolowa - od R-1 do R-5), silniki spalinowe, domowe, kempingowe i laboratoryjne urządzenia grzewcze(tzw. „lampy alkoholowe”), poduszki grzewcze dla turystów i personelu wojskowego (katalityczne samoutlenianie na katalizatorze platynowym). Ograniczony (ze względu na swoją higroskopijność) stosowany w mieszankach z klasycznymi ciekłymi paliwami ropopochodnymi. Służy do produkcji wysokiej jakości składnika paliwowego i benzynowego - eteru etylowo-tert-butylowego, który jest bardziej niezależny od kopalnej materii organicznej niż MTBE.

Przemysł chemiczny

  • służy jako surowiec do produkcji wielu chemikaliów, takich jak aldehyd octowy, eter dietylowy, tetraetyl ołów, kwas octowy, chloroform, octan etylu, etylen itp.;
  • szeroko stosowany jako rozpuszczalnik (w przemyśle farb i lakierów, przy produkcji chemii gospodarczej i wielu innych dziedzinach);
  • jest składnikiem płynów niezamarzających i spryskiwaczy szyb;
  • W chemii gospodarczej etanol jest używany w środkach czyszczących i detergentach, zwłaszcza do pielęgnacji szkła i kanalizacji. Jest rozpuszczalnikiem dla repelentów.

Medycyna

  • w swoim działaniu alkohol etylowy można przypisać środkom antyseptycznym;
  • jako środek dezynfekujący i osuszający, zewnętrznie;
  • właściwości suszące i opalające 96% alkoholu etylowego są wykorzystywane do leczenia pola operacyjnego lub w niektórych metodach leczenia rąk chirurga;
  • rozpuszczalnik do leków, do przygotowywania nalewek, ekstraktów z materiałów roślinnych itp.;
  • konserwant do nalewek i ekstraktów (min. stężenie 18%);
  • odpieniacz po dostarczeniu tlenu, sztuczna wentylacja płuc;
  • w ciepłych kompresach;
  • do fizycznego chłodzenia podczas gorączki (do pocierania);
  • składnik znieczulenia ogólnego w sytuacji braku leków;
  • jako środek przeciwpieniący na obrzęk płuc w postaci inhalacji 33% roztworu;
  • Etanol jest antidotum na niektóre toksyczne alkohole, takie jak metanol i glikol etylenowy. Jego działanie wynika z faktu, że enzym dehydrogenaza alkoholowa w obecności kilku substratów (na przykład metanolu i etanolu) wykonuje jedynie konkurencyjne utlenianie, dzięki czemu po terminowym (prawie natychmiast po metanolu / glikolu etylenowym) spożyciu etanolu obecne stężenie toksycznych metabolitów maleje (dla metanolu - formaldehydu i kwasu mrówkowego, dla glikolu etylenowego - kwasu szczawiowego).

Perfumy i kosmetyki

Jest uniwersalnym rozpuszczalnikiem różnych substancji i głównym składnikiem perfum, wód kolońskich, aerozoli itp. Znajduje się w wielu produktach, m.in. pastach do zębów, szamponach, produktach pod prysznic itp.

przemysł spożywczy

Wraz z wodą jest głównym składnikiem napojów alkoholowych (wódka, wino, gin, piwo itp.). Również w nie duże ilości zawarte w wielu napojach otrzymywanych w wyniku fermentacji, ale niesklasyfikowanych jako alkoholowe (kefir, kwas chlebowy, kumys, piwo bezalkoholowe itp.). Zawartość etanolu w świeżym kefirze jest znikoma (0,12%), ale od dawna, zwłaszcza w ciepłe miejsce, może osiągnąć 1%. Koumiss zawiera 1-3% etanolu (mocny do 4,5%), kwas chlebowy - od 0,5 do 1,2%.
Rozpuszczalnik do aromatów spożywczych. Może być stosowany jako konserwant do wyrobów piekarniczych, a także w przemyśle cukierniczym.
Zarejestrowany jako dodatek do żywności E1510.
Wartość energetyczna etanolu wynosi 7,1 kcal/g.

Stosowanie etanolu jako paliwa samochodowego

Etanol paliwowy dzieli się na bioetanol oraz etanol otrzymywany innymi metodami (z odpadowych tworzyw sztucznych, syntetyzowanych z gazu itp.).
Bioetanol to płynne paliwo zawierające etanol pozyskiwane przez specjalne rośliny z surowców zawierających skrobię, celulozę lub cukier w systemie krótkiej destylacji (pozwala uzyskać jakość wystarczającą do wykorzystania jako paliwo). Zawiera metanol i oleje fuzlowe, dzięki czemu jest całkowicie niezdatny do picia. Stosuje się go w czystej postaci (dokładniej w postaci azeotropu 96,6%) oraz częściej w mieszaninie z benzyną (tzw. gasohol) lub olejem napędowym. Produkcja i wykorzystanie bioetanolu rośnie w większości krajów świata jako bardziej ekologicznej i odnawialnej alternatywy dla ropy naftowej.
Tylko samochody z odpowiednim silnikiem lub z uniwersalnym Flex-Fuel (zdolne do spożywania mieszanek benzyny/etanolu w dowolnym stosunku) są w stanie w pełni wykorzystać bioetanol. Silnik benzynowy może zużywać benzynę z dodatkiem etanolu nie większym niż 30%, możliwe jest również ponowne wyposażenie konwencjonalnego silnika benzynowego, ale nie jest to ekonomicznie wykonalne.
Problemem jest niewystarczająca mieszalność benzyny i oleju napędowego z etanolem, przez co ten ostatni często ulega złuszczaniu (gdy niskie temperatury zawsze). Ten problem jest szczególnie istotny dla Rosji. Rozwiązania tego problemu włączone ten moment nie znaleziono.
Przewagą mieszanin etanolu z innymi paliwami nad „czystym” etanolem jest lepsza zapalność ze względu na niską zawartość wilgoci, natomiast „czysty” etanol (gatunek E100, z praktyczną zawartością C 2 H 5 OH 96,6%) jest azeotropem, który nie można rozdzielić przez destylację. Separacja w inny sposób jest nieopłacalna. Po dodaniu etanolu do benzyny lub oleju napędowego woda zostaje wylana. W USA ustawa Energy Bill podpisana przez prezydenta Busha w sierpniu 2005 roku przewiduje produkcję do 2012 roku 30 mld litrów etanolu ze zbóż i 3,8 mld litrów celulozy (łodygi kukurydzy, słoma ryżowa, odpady przemysłu leśnego) rocznie do 2012 roku .
Wprowadzenie produkcji biopaliw jest procesem kosztownym, ale później przynosi korzyści gospodarce. I tak np. budowa wytwórni etanolu o pojemności 40 mln galonów daje gospodarce (na przykładzie Stanów Zjednoczonych):

  • 142 mln USD inwestycji podczas budowy;
  • 41 Miejsce pracy w fabryce plus 694 miejsca pracy w całej gospodarce;
  • Zwiększa lokalne ceny zboża o 5-10 centów za buszel;
  • Zwiększa dochód lokalnego gospodarstwa domowego o 19,6 miliona dolarów rocznie;
  • Generuje średnio 1,2 miliona dolarów podatków;
  • Zwrot z inwestycji to 13,3% rocznie.
W 2006 roku przemysł etanolowy dał gospodarce amerykańskiej:
  • 160 231 nowych miejsc pracy we wszystkich sektorach, w tym 20 000 miejsc pracy w budownictwie;
  • Zwiększony dochód gospodarstwa domowego o 6,7 miliarda dolarów;
  • Przyniósł 2,7 miliarda dolarów podatków federalnych i 2,3 miliarda dolarów podatków lokalnych.
  • W 2006 r. w USA przetworzono 2,15 miliarda buszli kukurydzy na etanol, co stanowi 20,5% rocznej produkcji kukurydzy. Etanol stał się trzecim co do wielkości konsumentem kukurydzy po hodowli i eksporcie. 15% zbiorów sorgo w USA jest przetwarzanych na etanol.

Parking zasilany etanolem

Mieszanina etanolu z benzyną jest oznaczona literą E. Liczba obok litery E oznacza procent etanolu. E85 oznacza mieszaninę 85% etanolu i 15% benzyny. Mieszanki zawierające do 20% etanolu można stosować w każdym pojeździe. Jednak niektórzy producenci samochodów ograniczają gwarancję w przypadku stosowania mieszanki zawierającej ponad 10% etanolu. Mieszaniny zawierające więcej niż 20% etanolu w wielu przypadkach wymagają zmian w układzie zapłonowym pojazdu. Producenci samochodów produkują samochody, które mogą być napędzane zarówno benzyną, jak i E85. Takie samochody nazywają się „Flex-Fuel”. W Brazylii takie samochody nazywane są „hybrydami”. Nie ma nazwy w języku rosyjskim. Większość nowoczesne samochody albo początkowo popierać stosowanie takiego paliwa, albo opcjonalnie, na żądanie. W 2005 roku ponad 5 milionów pojazdów w USA miało silniki hybrydowe. Pod koniec 2006 roku w Stanach Zjednoczonych jeździło 6 milionów pojazdów z takimi silnikami. Całkowita flota pojazdów to 230 milionów pojazdów. 1200 stacji benzynowych sprzedaje E85 (maj 2007). W sumie około 170 000 stacji benzynowych sprzedaje paliwo samochodowe w Stanach Zjednoczonych. W Brazylii około 29 000 stacji benzynowych sprzedaje etanol.

Gospodarka

Koszt brazylijskiego etanolu (około 0,19 USD za litr w 2006 r.) sprawia, że ​​jest on ekonomicznie opłacalny w użyciu.

Aspekty środowiskowe

Bioetanol jako paliwo jest często określany jako „neutralny” jako źródło gazów cieplarnianych. Posiada zerowy bilans dwutlenku węgla, ponieważ jego produkcja poprzez fermentację i późniejsze spalanie uwalnia tyle CO 2 , ile zostało wcześniej pobrane z atmosfery przez rośliny użyte do jego produkcji. Rektyfikacja etanolu wymaga jednak dodatkowego nakładu energii generowanej jedną z „tradycyjnych” metod (w tym spalania paliw kopalnych). W 2006 roku stosowanie etanolu w Stanach Zjednoczonych ograniczyło emisję o około 8 mln ton gazów cieplarnianych (w ekwiwalencie CO 2 ), co w przybliżeniu odpowiada rocznej emisji 1,21 mln samochodów.

Bezpieczeństwo i regulacja

  • Etanol jest substancją palną, mieszanina jego oparów z powietrzem jest wybuchowa.
  • W wykazie znajduje się alkohol etylowy, syntetyczny, techniczny i spożywczy, nienadający się do produkcji napojów alkoholowych substancje toksyczne do celów art. 234 i innych artykułów Kodeksu karnego Federacji Rosyjskiej.
  • Od 2005 roku sprzedaż detaliczna alkoholu w Rosji jest zakazana (z wyjątkiem regionów Dalekiej Północy).

Wpływ etanolu na organizm człowieka

W zależności od dawki, stężenia, drogi dostania się do organizmu i czasu narażenia, etanol może mieć również działanie narkotyczne i toksyczne. Pod działaniem narkotycznym wskazana jest jego zdolność do wywoływania śpiączki, otępienia, niewrażliwości na ból, depresji ośrodkowego układu nerwowego, pobudzenia alkoholowego, uzależnienia, a także jego działanie znieczulające. Pod wpływem etanolu endorfiny uwalniane są w jądrze półleżącym (Nucleus accumbens), u osób cierpiących na alkoholizm także w korze oczodołowo-czołowej (pole 10). Jednak z prawnego punktu widzenia alkohol etylowy nie jest uznawany za narkotyk, ponieważ substancja ta nie znajduje się na międzynarodowej liście substancji kontrolowanych konwencji ONZ z 1988 roku. W pewnych dawkach do masy ciała i stężeń prowadzi do ostre zatrucie i śmierć (śmiertelna pojedyncza dawka - 4-12 gramów etanolu na kilogram masy ciała). Główny metabolit etanolu, aldehyd octowy, jest toksyczny, mutagenny i rakotwórczy. Istnieją dowody na rakotwórczość aldehydu octowego w doświadczeniach na zwierzętach; ponadto aldehyd octowy uszkadza DNA. Długotrwałe stosowanie etanolu może powodować takie choroby jak marskość wątroby, nieżyt żołądka, wrzody żołądka, rak żołądka oraz rak przełyku, czyli m.in. jest czynnikiem rakotwórczym, chorobą sercowo-naczyniową. Stosowanie etanolu może spowodować uszkodzenie oksydacyjne neuronów mózgu, a także ich śmierć z powodu uszkodzenia bariery krew-mózg. Nadużywanie alkoholu może prowadzić do depresji klinicznej i alkoholizmu. Etanol może być syntetyzowany w niewielkich ilościach w świetle przewód pokarmowy w wyniku procesów fermentacji pokarmu węglowodanowego przez mikroorganizmy (warunkowy alkohol endogenny). Istnienie reakcji biochemicznych z syntezą etanolu w tkankach organizmu ludzkiego (prawdziwy alkohol endogenny) jest uważane za możliwe, ale do tej pory nie zostało to udowodnione. Ilość alkoholu endogennego rzadko przekracza 0,18 ppm, co jest na granicy czułości najnowocześniejszych urządzeń. Zwykły alkomat nie potrafi określić takich ilości.

Rodzaje i marki etanolu

  • Rektyfikacja (dokładniej alkohol rektyfikowany) to oczyszczony przez rektyfikację alkohol etylowy, zawiera 95,57%, wzór chemiczny C2H5OH. Może być produkowany zgodnie z GOST 18300-72 (Gosstandart ZSRR, specyfikacje techniczne rektyfikowanego alkoholu etylowego) i GOST 5964-82; GOST 5964-93. W zależności od stopnia oczyszczenia techniczny rektyfikowany alkohol etylowy produkowany jest przez markę Extra i dwa gatunki: najwyższy i pierwszy
  • Alkohol etylowy bezwzględny - zawartość alkoholu > 99,9%.
  • Alkohol medyczny - zawartość alkoholu 96,4-96,7%.

Etymologia nazw

W odniesieniu do tej substancji używa się kilku nazw. Technicznie najbardziej poprawnym terminem jest etanol lub alkohol etylowy. Jednak nazwy alkohol, spirytus winny lub po prostu alkohol stały się powszechne, chociaż spirytusy lub alkohole to szersza klasa substancji.

Etymologia terminu „etanol”

Nazwy etanol i alkohol etylowy wskazują, że związek ten jest oparty na rodniku etylowym etanu. Jednocześnie słowo alkohol (przyrostek -ol) w nazwie wskazuje na zawartość charakterystycznej dla alkoholi grupy hydroksylowej (-OH).

Etymologia nazwy „alkohol”

Nazwa alkoholu pochodzi z języka arabskiego. الكحل‎ al-kuhul, czyli drobny proszek otrzymywany przez sublimację, sproszkowany antymon, proszek do barwienia powiek. Słowo „alkohol” weszło do języka rosyjskiego przez jego wersja niemiecka Niemiecki alkohol. Jednak w języku rosyjskim homonim słowa „alkohol” w znaczeniu „drobny proszek” został najwyraźniej zachowany w postaci archaizmu.

Etymologia słowa „alkohol”

Nazwa alkoholu winnego etanolu pochodzi od łac. spiritus vini (spirytus wina). Słowo „alkohol” pojawiło się w języku rosyjskim w wersji angielskiej. duch. W języku angielskim słowo „alkohol” w tym znaczeniu było używane już w połowie XIII wieku, a dopiero od 1610 roku słowo „alkohol” zaczęło być używane przez alchemików na oznaczenie substancje lotne, co odpowiada podstawowemu znaczeniu słowa „spiritus” (parowanie) w języku łacińskim. W latach siedemdziesiątych XVII wieku znaczenie tego słowa zawęziło się do „płynów o wysokiej zawartości alkoholu”, a lotne ciecze nazwano eterami.

Dziś realia są takie, że alkohol etylowy zajmuje wiodącą pozycję wśród produktów syntezy organicznej. Znajduje zastosowanie zarówno w kosmetologii, jak i medycynie.

Ponadto alkohol wykorzystywany jest do produkcji . Od szkoły było wiadomo, że C 2 H 5 OH to formuła alkoholu, ale nie wszyscy wiedzą, jak faktycznie jest wytwarzany.

Metody produkcji

Pierwszą opcją uzyskania alkoholu etylowego jest fermentacja alkoholowa. Metoda ta znana jest od niepamiętnych czasów. Jeśli nie wchodzisz w szczegóły, fermentacja następuje z powodu żywotnej aktywności bakterii i drożdży. Winogrona są zwykle używane jako surowiec, ponieważ zawierają w swoim składzie węglowodany i sacharozę. Kukurydza, ryż, ziemniaki są przetwarzane w ten sam sposób.

Po fermentacji stężenie w roztworze C 2 H 5 OH (wzór chemiczny alkoholu etylowego) sięga 15%. Tak niski procent tłumaczy się tym, że przy wyższym stężeniu drożdże zaczynają umierać we własnym roztworze alkoholu. Ponadto przez destylację etanol jest zatężany, a także oczyszczany.

W produkcji alkoholu z surowców spożywczych wyróżnia się następujące etapy:

  1. kukurydza, pszenica, ziemniaki, ziarna żyta są kruszone;
  2. rozkład skrobi na cukry (fermentacja);
  3. nagromadzenie alkoholu w wyniku fermentacji za pomocą drożdży cukrowych;
  4. oczyszczanie i filtracja powstałego roztworu (rektyfikacja).

Po przejściu przez wszystkie etapy stężenie etanolu wynosi 95,6%.

produkcja przemysłowa

Drewno, słoma zawierająca celulozę wykorzystywane są w przemyśle do produkcji alkoholu etylowego. Celuloza poddawana jest hydrolizie, czyli procesowi rozkładu składników roztworu za pomocą wody w celu uzyskania nowych formacji. Wzór chemiczny alkoholu otrzymanego przez uwodnienie jest następujący:

CH2 \u003d CH2 + H2O -> C2H5OH

Podczas przetwarzania surowców w etanolu powstają różne zanieczyszczenia. Do stosowania w przemyśle, przemyśle farmaceutycznym i spożywczym wymagane jest czyszczenie.

Rektyfikacja alkoholu - tak nazywa się proces chemicznego oczyszczania etanolu ze szkodliwych zanieczyszczeń. Po nim znika charakterystyczny nieprzyjemny zapach olejów fuzlowych. Jego formuła pozostaje niezmieniona, ale staje się przezroczysta, ponieważ nie zawiera obcych cząstek. Wyższa moc i klasa ma alkohol, coraz lepiej oczyszczony (rektyfikację przeprowadza się kilkakrotnie). Picie alkoholu to rektyfikowany alkohol, który minął najwyższy stopień czyszczenie.

- Jest to substancja o specyficznym aromacie i smaku, którą po raz pierwszy uzyskano za pomocą reakcji fermentacji. Do tego procesu metabolicznego stosowano różne produkty: zboża, warzywa, jagody. Następnie opanowano procesy destylacji i metody otrzymywania roztworu o wyższym stężeniu alkoholu.

Etanol (jak w rzeczywistości jego analogi) stał się szeroko poszukiwany ze względu na szereg jego właściwości. Unikać niebezpieczny wpływ na ciele, konieczne jest ustalenie, jakie cechy ma ta substancja i jaka jest specyfika jej stosowania.

Etanol - co to jest

Etanol, zwany również winem lub alkoholem etylowym, jest alkoholem jednowodorotlenowym. Oznacza to, że zawiera tylko jeden atom. Nazwa substancji po łacinie brzmi jak Aethanolum. Formuła etanolu - C2H5OH. Alkohol ten znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach: kosmetycznym, farmaceutycznym, kosmetycznym, przemysłowym. Jego stopień może się różnić.

Etanol stanowił podstawę do produkcji różnych produktów alkoholowych ze względu na zdolność jego cząsteczki do depresji ośrodkowego układu nerwowego.

Zgodnie z dokumentami regulacyjnymi, rektyfikowany alkohol etylowy ma GOST 5962-2013. Należy go odróżnić od technicznej odmiany cieczy, która była używana głównie w dziedzinie przemysłowej. Produkcja i przechowywanie napojów alkoholowych są ściśle kontrolowane przez agencje rządowe.

Co to jest szkodliwy i użyteczny alkohol etylowy

Jeśli używasz etanolu w małych dawkach, ma użyteczny wpływ na ludzkim ciele. Jest wydawany wyłącznie na receptę. Koszt zależy od objętości kontenera.

Alkohol etylowy ma następujący pozytywny wpływ:

  • jest środkiem profilaktycznym do zwalczania chorób mięśnia sercowego;
  • rozrzedza krew;
  • normalizuje pracę przewodu żołądkowo-jelitowego;
  • poprawia ukrwienie;
  • zmniejsza ból.

Jeśli regularnie spożywasz alkohol etylowy, w organizmie może rozpocząć się głód tlenowy. Komórki mózgowe szybko umierają, w wyniku czego pogarsza się pamięć i koncentracja, a próg bólu maleje.

Systematyczne stosowanie etanolu ma negatywny wpływ na narządy wewnętrzne przyczynianie się do rozwoju chorób współistniejących.

Nadużywanie napojów alkoholowych jest obarczone ciężkim zatruciem i początkiem śpiączki. Alkohol powoduje nie tylko uzależnienie fizyczne, ale także psychiczne. Jeśli nie zostaną podjęte niezbędne środki terapeutyczne, a osoba nie przestanie pić napojów alkoholowych, nastąpi degradacja osobowości, naruszenie pełnoprawnych więzi społecznych.

Nieruchomości

Alkohol etylowy jest naturalnym metabolitem ze względu na jego zdolność do syntezy w organizmie człowieka.

Właściwości etanolu można podzielić na trzy grupy:

  • chemiczny;
  • fizyczny;
  • pożar niebezpieczne.

Pierwsza grupa zawiera opis wygląd zewnętrzny i inne parametry fizyczne. W normalne warunki wystawy alkoholi winnych właściwości lotne wyróżnia się spośród innych substancji specyficzny zapach i ostry smak. Jeden litr płynu waży 790 g.

Etanol dobrze rozpuszcza różne substancje organiczne. Wrze w temperaturze 78,39°C. Alkohol etylowy ma mniejszą gęstość niż woda (mierzona areometrem), przez co jest lżejszy od wody.

Etanol jest substancją palną, palną. W przypadku pożaru płomień ma niebieski kolor . Ze względu na tę właściwość chemiczną nie jest trudno odróżnić alkohol etylowy od alkoholu metylowego, który jest trujący dla ludzi. Płomień alkohol metylowy podczas spalania jest zielony.

W domu, aby określić wódkę zrobioną z metanolu, drut miedziany jest podgrzewany i zanurzany w łyżce wódki. Aromat zgniłego jabłka wskazuje na obecność etanolu, zapach formaldehydu jest oznaką alkoholu metylowego.

spirytus winny jest substancją łatwopalną, ponieważ zapala się w temperaturze 18°C. Z tego powodu w kontakcie z etanolem nie wolno dopuścić do jego nagrzewania.

Nadmierne spożycie etanolu jest szkodliwe dla organizmu ze względu na mechanizmy wyzwalające spożycie jakiegokolwiek alkoholu. Mieszanie wody z alkoholem promuje uwalnianie endorfin, potocznie określanych mianem „hormonu szczęścia”.

Z tego powodu występuje efekt uspokajająco-hipnotyczny, czyli tłumienie świadomości. Ten ostatni występuje w przewadze procesów hamowania, objawiających się takimi objawami, jak spadek reakcji, spowolnienie mowy i ruchów.

W przypadku przedawkowania alkoholu etylowego najpierw charakterystyczne jest wzbudzenie, które następnie jest zastępowane procesami hamowania.

Odniesienie do historii

Alkohol etylowy zaczęto stosować w epoce neolitu. Potwierdzają to ślady napojów alkoholowych znalezione w Chinach na ceramice sprzed około 9000 lat. Okowitę winną po raz pierwszy uzyskano w XII wieku w Salerno. Potem była to mieszanka wody i alkoholu.

Czysty produkt został uzyskany w 1976 roku przez rosyjskiego naukowca Toviy Egorovich Lovitz. Jako środek filtrujący użył węgla aktywowanego. Przez wiele lat była to jedyna metoda pozyskiwania alkoholu.

Następnie wzór alkoholu etylowego obliczył szwajcarski naukowiec Nikolo-Théodore de Saussure. Opisał substancję jako związek węgla francuski chemik Antoine Laurent Lavoisier. W XIX i XX wieku przeprowadzono skrupulatne badania nad etanolem i je podano szczegółowy opis jego właściwości. Dzięki temu znalazł szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach życia człowieka.

Dlaczego etanol jest niebezpieczny?

Alkohol winny należy do tej grupy substancji, których nieznajomość właściwości może skutkować negatywnymi konsekwencjami. Z tego powodu przed użyciem etanolu należy dowiedzieć się, jak może być niebezpieczny.

Alkohol etylowy: czy mogę go wypić

Możliwe jest stosowanie etanolu jako części produktów zawierających alkohol tylko po spełnieniu ważnego warunku - rób to rzadko i w małych dawkach.

Nadmierne spożycie alkoholu prowadzi do powstania uzależnienia fizycznego i psychicznego, czyli alkoholizmu.

Jeśli używasz produktów alkoholowych w dużych ilościach (gdy stężenie alkoholu etylowego wynosi 12 g na 1 kg masy ciała), spowoduje to ciężkie zatrucie organizmu, które w razie pilnej potrzeby opieka medyczna może nawet doprowadzić do śmierci.

Pij nierozcieńczony etanol zabronione!

Jakie choroby powoduje alkohol winny?

Przy stosowaniu alkoholu etylowego szczególnie niebezpieczne są produkty jego rozpadu w organizmie. Aldehyd octowy należy do jednej z tych toksycznych substancji powodujących zmiany dziedziczne – mutacje.

Karcynogenne właściwości etanolu wywołują rozwój nowotworów złośliwych.

Co jest obarczone niekontrolowanym używaniem alkoholu winnego:

  1. komórki mózgowe umierają
  2. rozwijają się choroby wątroby (marskość) i nerek;
  3. pamięć się pogarsza;
  4. degraduje osobowość;
  5. praca przewodu pokarmowego jest zaburzona (wrzód dwunastnica, zapalenie żołądka);
  6. funkcjonowanie jest zakłócone układu sercowo-naczyniowego(zawał serca, udar);
  7. w ośrodkowym układzie nerwowym zachodzą nieodwracalne procesy.

Zastosowanie etanolu

Bogate spektrum działania alkoholu winnego pozwala na jego wykorzystanie w różne pola. Jest najczęściej stosowany w następujących obszarach:

  • Jako paliwo samochodowe

Stosowanie etanolu jako paliwa silnikowego kojarzy się z nazwiskiem amerykańskiego przemysłowca Henry'ego Forda. W 1880 roku wynalazł pierwszy samochód na alkohol etylowy. Następnie substancję tę zaczęto stosować do obsługi silników rakietowych, różnych urządzeń grzewczych, poduszek grzewczych dla turystów i personelu wojskowego.

Obecnie aktywnie stosuje się również benzyny E85 i E95 na bazie bioetanolu, co przyczynia się do zmniejszenia zużycia produktów naftowych, emisji gazów cieplarnianych i zużycia paliw kopalnych.

Tym samym, dzięki zastosowaniu paliwa samochodowego z całkowitym spalaniem (bioetanolu i jego mieszanin) poprawia się sytuacja środowiskowa, gdyż powietrze w megamiastach jest zanieczyszczone głównie emisją transportową.

Produkty spalania benzyny zawierają ogromną ilość substancji zagrażających zdrowiu.

  • Produkcja farmaceutyczna

W tej branży etanol jest wykorzystywany na wiele sposobów. Odkażające właściwości alkoholu medycznego pozwalają na jego zastosowanie w leczeniu pola operacyjnego, rąk chirurga. Dzięki zastosowaniu etanolu można redukować objawy gorączki, tworzyć bazy do nalewek i okładów.

Alkohol winny należy do antidotów, które pomagają w zatruciu glikolem etylenowym i metanolem. Jest również stosowany jako odpieniacz w zastosowaniach tlenowych lub wentylacji mechanicznej.

Tak więc alkohol etylowy jest niezbędną substancją w medycynie, zarówno do użytku zewnętrznego, jak i do stosowania jako płyn do picia.

  • Przemysł chemiczny

Za pomocą etanolu otrzymuje się inne substancje, na przykład etylen. Ponieważ alkohol winny jest doskonałym rozpuszczalnikiem, znalazł zastosowanie w produkcji farb i lakierów, chemii gospodarczej.

  • przemysł spożywczy

Głównym składnikiem napojów alkoholowych jest etanol. Jest częścią produktów otrzymywanych w procesach fermentacji. Alkohol etylowy stosowany jest jako rozpuszczalnik wszelkiego rodzaju aromatów oraz konserwant przy produkcji wyrobów piekarniczych i cukierniczych. Służy również jako dodatek do żywności E1510.

  • przemysł kosmetyczny

Producenci kosmetyków i perfum używają etanolu do produkcji woda toaletowa, perfumy, szampony, wody kolońskie, spraye i inne produkty.

  • Inne kierunki

Alkohol etylowy służy do pracy z preparatami o charakterze biologicznym.

Jak oddziałuje z innymi substancjami

Instrukcje użycia wskazują, że alkohol winny stosowany razem wzmacnia działanie leków hamujących ośrodek oddechowy, procesy ukrwienia i ośrodkowy układ nerwowy.

Alkohol i alkohol są dość gęsto wpisane w nasze życie codzienne. W tym artykule zostaną podane podstawowe wskazówki, jak odróżnić metyl od metylu, a także zostaną wskazane ich właściwości i wzory chemiczne.

Historia odkrycia alkoholu

Formuła alkoholu w takiej czy innej postaci została odkryta niemal jednocześnie w wielu regionach Globus. W 1334 roku francuski alchemik Arnaud de Vilger uzyskał początkowo spirytus winny. W 1360 roku klasztory włoskie i francuskie wyprodukowały taką substancję zwaną „wodą życia”. Kupcy genueńscy przywieźli alkohol do Moskwy w 1386 roku, aby zademonstrować jego właściwości.

Definicja

Teraz zastanówmy się, czym jest alkohol etylowy i metylowy.

Pamiętaj, że jeśli przekroczysz normę, alkohol stanie się trucizną, która zaszkodzi narządom, a nawet całemu układowi twojego ciała.

Właściwie na tym można zakończyć dyskusję o tym, jak odróżnić metyl od alkoholu etylowego.

Nie jest tajemnicą, że rektyfikowany alkohol etylowy jest używany jako główny surowiec do produkcji wyrobów wódkowych. To znaczący produkt w tej dziedzinie. Więcej o tym później.

Opis materiału

Sama rektyfikowana jest bezbarwną, przezroczystą cieczą, która nie posiada obcych zapachów i smaków. tego produktu w temperaturze 20°C wynosi 0,78927 g/cm3. Etanol, czyli alkohol etylowy, po raz pierwszy zsyntetyzowano w 1855 roku z etylenu. Ta substancja jest łatwopalną cieczą. Podczas spalania wytwarza wodę i dwutlenek węgla. Opary alkoholu są szkodliwe dla zdrowia. Maksymalna dopuszczalna norma jego stężenia w powietrzu wynosi 1 mg/dm³. Jego temperatura zamarzania wynosi -117 °C, a wrzenia +78,2 °C.

Alkohol etylowy - formuła

To jest ważne, aby wiedzieć. Ogólny wzór chemiczny alkoholu etylowego: C 2-H 5-OH. Wyraża skład produktu i powstał w 1807 roku. Ale dopiero po tym, jak udało się zsyntetyzować alkohol etylowy, wyprowadzono wzór strukturalny. Jest napisany w następujący sposób: CH 3 CH 2 OH.

Etanol jest alkoholem nasyconym, a ponieważ zawiera tylko jedną grupę OH, należy do kategorii jednowodorotlenowych. Obecność grupy hydroksylowej decyduje o właściwościach chemicznych substancji, a także o reaktywności tego produktu.

W przypadku przechowywania w niezamkniętych pojemnikach etanol odparowuje, a wilgoć z powietrza jest wchłaniana. Wynika to z faktu, że etanol jest substancją higroskopijną. Ze względu na to, że określony produkt ma strukturę zbliżoną do wody, można go z nim mieszać w dowolnych proporcjach.

Rektyfikacja, otrzymana w warunkach przemysłowych, ma odczyn lekko kwaśny. To jest prawdziwy fakt. Zawiera niewielką ilość kwasów organicznych. Reakcja chemicznie czystego alkoholu etylowego jest obojętna. Należy o tym pamiętać.

Wymagania dotyczące jakości ziarna

Głównym zadaniem stojącym przed producentami wyrobów alkoholowych jest uzyskanie alkoholu etylowego najwyższej jakości. Normy państwowe i inne dokumenty regulacyjne nakładają na to wysokie wymagania, które wpływają na wskaźniki fizyczne, chemiczne i organoleptyczne. Alkohol etylowy pozyskiwany jest z różnych surowców naturalnych.

Wytwarzanie tej substancji z surowców rolniczych to produkcja biotechniczna, w której mikroorganizmy przetwarzają skrobię na cukry fermentujące, a następnie na gotowy materiał - etanol. Wszystkie etapy od przyjęcia ziarna do rektyfikacji zawierają duża liczba procesy chemiczne i mechaniczne. Każdy z nich wpływa na właściwości organoleptyczne alkoholu etylowego. Zostanie to omówione dalej.

Czynniki wpływające na cechy organoleptyczne

W tym przypadku jest to:

  • Stan sanitarny urządzeń produkcyjnych (rurociągi, komora parowa, wymienniki ciepła, zbiornik przelewowy).
  • Jakość surowców (rodzaj ziarna, warunki przechowywania, stan, zapach itp.).
  • Używane przygotowanie surowców (mechaniczno-enzymatyczne, tradycyjne).
  • Metoda przetwarzania (stopień rozdrobnienia, na magazynie, w produkcji).
  • Rodzaje stosowanych drożdży
  • Przebieg procesu fermentacji (czas trwania, wzrost kwasowości).
  • Stosowane materiały pomocnicze (środki antyseptyczne i dezynfekujące).

Jednym z najważniejszych czynników jest jakość użytych surowców. Sytuacja z nim jest dość skomplikowana, ponieważ nie ma państwowych dostaw zboża. Dlatego też główna część wykorzystywanych surowców dostarczana jest do przedsiębiorstw w ramach kontraktów. Są negocjowane z różnymi dostawcami po wynegocjowanych cenach.

Do tej pory nie istnieje stanowy standard lub inna dokumentacja regulacyjno-techniczna, która jasno określiłaby wszystkie wymagania dotyczące ziarna użytego do wytworzenia określonego produktu. Jednak niektóre z nich są zapisane w „Przepisach dotyczących produkcji alkoholu z surowców zawierających skrobię”. Wśród nich - zawartość różnych zanieczyszczeń toksycznych (nasiona, chwasty itp.), infekcja szkodnikami zbóż, a także powstanie zachwaszczenia.

Stosowanie alkoholi w produkcji napojów alkoholowych wymaga Wysoka jakość wynikowy produkt. Właściwości organoleptyczne otrzymanej z niej określonej substancji zależą bezpośrednio od stanu użytego ziarna. Najważniejszym wskaźnikiem surowca jest jego zapach. Dzięki kapilarno-porowatej strukturze ziarna i porowatości odpowiedniej masy jest w stanie pochłaniać (absorbować) różne gazy i pary z otoczenia. Surowce zakażone szkodnikami stodoły mogą również zawierać ich produkty przemiany materii. Jeśli w ziarnie obecne są roztocza, wówczas jego kolor i smak ulega pogorszeniu i powstaje specyficzny nieprzyjemny zapach. Uszkodzenie skorupy tego surowca stwarza dogodne warunki do rozwoju drobnoustrojów i kumulacji mykotoksyn. Takie ziarno można wykorzystać do produkcji. Jednak obecność znacznej liczby owadów niekorzystnie wpływa na właściwości organoleptyczne powstałego alkoholu.

Do produkcji tego produktu często stosuje się ziarno niskiej jakości i wadliwe, wśród których są niedojrzałe i świeżo zebrane, uszkodzone przez suszenie, poddane samonagrzewaniu, dotknięte sporyszem i smutkiem, a także fusarium. To jest prawdziwy fakt. Podczas przetwarzania świeżo zebranego ziarna bez dojrzewania w celu dojrzewania dochodzi do naruszenia technologii, co prowadzi do trudności w warzeniu, aw rezultacie do znacznego spadku wydajności odpowiedniego działu.

Kolor tych surowców uszkodzonych przez suszenie może zmienić się z jasnobrązowego na czarny. To jest ważne, aby wiedzieć. Ziarno koloru czarnego określane jest jako zanieczyszczenie chwastów. W wyniku tego jest przetwarzany tylko przez zmieszanie ze zdrowym. W takim przypadku dopuszczalna ilość spalonych ziaren nie powinna przekraczać 10%. Niedopuszczalne jest stosowanie alkoholi do produkcji wysokiej jakości wódek przekraczających ten wskaźnik.

Surowce zanieczyszczone sporyszem i smutkiem stają się toksyczne, ponieważ zawierają różne alkaloidy (argonina, ergotamina, kortunina itp.). Szkodliwe zanieczyszczenia są wysoce niepożądane, ponieważ wpływają na właściwości organoleptyczne alkoholu i nadają mu ostrość, gorycz i cierpkość. Jednak ten surowiec można przetwarzać w mieszance ze zdrowym ziarnem. Jednocześnie jego zawartość nie powinna przekraczać 8-10%.

Ziarno używane do produkcji alkoholu składa się ze skrobi (65 - 68% na absolutnie suchej masie), a także białka, tłuszczy, cukrów wolnych, pierwiastków mineralnych, polisacharydów, dekstryny. Wszystkie wymienione związki na różnych etapach realizacji proces technologiczny zaangażowany w różne reakcje biochemiczne.

Kolejny czynnik wpływający na właściwości organoleptyczne produkt końcowy, to preparaty słodowe i enzymatyczne z kultur mikroorganizmów (materiały scukrzające). Należy to również wziąć pod uwagę. Dość często w produkcji można wykorzystać zakażone leki. Zdarza się również, że mają niewystarczającą aktywność enzymatyczną. W takim przypadku następuje zainfekowany proces fermentacji. W rezultacie dochodzi do nagromadzenia niepożądanych produktów odpadowych drożdży. Dlatego zmniejsza się utlenialność alkoholu. Z tego powodu pogarsza się jego zapach i smak.

Jakość powstałego alkoholu zależy bezpośrednio od różnych rodzajów użytych drożdży. Ich właściwy wybór, a także umiejętne określenie parametrów ich fermentacji, pozwala uzyskać określony produkt, który ma niską zawartość głównych zanieczyszczeń.

Ważnym składnikiem w produkcji alkoholu jest również woda. Jego czystość (liczba obecnych mikroorganizmów, a także rozpuszczonych w nim różnych substancji chemicznych) decyduje o jakości wytwarzanego produktu. Najlepiej używać wody ze źródeł artezyjskich.

Należy również zauważyć, że po oczyszczeniu w określonym produkcie pozostają różne toksyczne zanieczyszczenia. Wyższe estry, czasami obecne w produkowanych alkoholach, mogą nadawać lekki, ledwo wyczuwalny owocowy zapach. To jest prawdziwy fakt. Ale obecność eteru dietylowego nadaje produktowi gorycz i zgniły zapach.

Na jakość tej substancji i jej właściwości organoleptyczne mają również wpływ różne nietypowe zanieczyszczenia, toksyny mikrobiologiczne i inne, pestycydy itp.

Technologia produkcji alkoholu

Rozważmy ten punkt bardziej szczegółowo. Alkohol etylowy rektyfikowany może być wytwarzany na trzy sposoby: chemiczny, syntetyczny i biochemiczny (enzymatyczny). Ich wybór zależy od indywidualnego podejścia.

Alkohol jadalny rektyfikowany etylowy pozyskiwany jest wyłącznie z odpowiednich surowców. Używa się go głównie do zbóż, melasy i ziemniaków. Z tego samego surowca otrzymuje się rektyfikowany techniczny alkohol etylowy. Może jednak zawierać różne zanieczyszczenia niedopuszczalne dla przemysłu spożywczego.

Produkcja alkoholu etylowego odbywa się w 3 etapach


Jednym z najlepszych rodzajów surowców roślinnych wykorzystywanych do produkcji tego produktu są ziemniaki. W tym celu stosuje się jego odmiany, które mają wysoką zawartość skrobi, a także są bardzo stabilne podczas przechowywania. To ważny warunek w produkcji.

Warto też wiedzieć, że zboże jest wykorzystywane nie tylko jako surowiec, ale także do produkcji słodu, który jest źródłem enzymów rozkładających skrobię na cukry fermentujące. To zależy od indywidualnego pragnienia. Niektóre fabryki zamiast słodu stosują mikrobiologiczne preparaty enzymatyczne. Pozyskiwane są z grzybów. Preparaty enzymatyczne mogą być całkowitym zamiennikiem słodu lub stosowane w połączeniu z nim w różnych proporcjach.

Właściwości alkoholi determinują technologię produkcji. Surowy zawiera szereg zanieczyszczeń różniących się temperaturą wrzenia. Są produktami ubocznymi fermentacji. Ich resztkowa ilość i skład wpływa na jakość otrzymywanego alkoholu i produkowanych napojów alkoholowych. To jest zasadniczy fakt.

Niezbędny sprzęt

Do uzyskania określonego produktu z surowego alkoholu stosuje się instalacje wielokolumnowe. Ich zastosowanie jest ważne. Każda kolumna określonej instalacji spełnia określoną funkcję oddzielania odpowiedniej mieszaniny w różnych temperaturach i ciśnieniach. Reakcje alkoholi oraz ich właściwości fizykochemiczne umożliwiają pozbycie się różnych zanieczyszczeń. To ma bardzo ważne w tym przypadku. Są niedopuszczalne w produkcji jadalnego alkoholu. Obecnie istnieje kilka nowych opatentowanych schematów technologicznych oczyszczania i produkcji surowców, które mogą znacznie poprawić właściwości analityczne i organoleptyczne tego produktu. Jednocześnie wydajność bragorektyfikacji wzrasta o 15%. Wydajność produktu końcowego zbliża się do 98,5%. Do chwili obecnej przy produkcji tej substancji stosuje się instalacje do destylacji ciągłej, które mogą zawierać do pięciu kolumn. Są różne i zgodnie z przeznaczeniem dzielą się na:

Dogłębne czyszczenie

Rektyfikacja to rodzaj wielostopniowej destylacji. Odbywa się to w kolumnach za pomocą płyt parowych i wielokołkowych. Rośliny te wytwarzają określoną substancję, a także składniki lotne i olej fuzlowy, który jest mieszaniną wyższych alkoholi. Zgodnie z procesem rektyfikacji zanieczyszczenia te dzielą się na:

  • Ogon. Zwyczajowo odnosi się do nich te pierwiastki, których temperatura wrzenia jest wyższa niż alkoholu etylowego. Ta i inne substancje. Na przykład furfural, acetale itp.
  • Głowa. Należą do nich zanieczyszczenia, które gotują się w temperaturze niższej niż alkohol etylowy. W tym przypadku są to estry i aldehydy.
  • Zanieczyszczenia pośrednie i alkohole nasycone. Są to najtrudniejsze do rozdzielenia grupy związków. W zależności od różne warunki destylacja, mogą być zarówno ogonem, jak i głową.

Odmiany

W zależności od stopnia oczyszczenia produkt ten dzieli się na:

  • 1 klasa. Ten alkohol etylowy znalazł zastosowanie w medycynie. Nie jest jednak używany do produkcji napojów alkoholowych.
  • "Luks".
  • "Dodatkowy".
  • "Podstawa".
  • "Alfa".

Do produkcji wyrobów wódkowych, które pod względem jakości spełnią wszystkie współczesne wymagania, konieczne jest użycie alkoholu bez toksycznych zanieczyszczeń. Musi spełniać wymagania określone w GOST R 51652-2000.

Alkohol etylowy - zastosowanie

Pod tym względem wszystko jest dość proste i jasne. Stosowanie alkoholi jest bardzo zróżnicowane. Najczęściej jednak wykorzystywane są do celów medycznych, do produkcji napojów alkoholowych, a także w przemyśle.

Cechy produkcyjne

Różne rodzaje tej substancji pozyskiwane są z różnych surowców. Mianowicie:

  • Alkohol alfa wytwarzany jest z pszenicy lub żyta. Lub w tym przypadku stosuje się ich mieszankę.
  • Alkohol „Lux” i „Extra” uzyskuje się z różnych rodzajów upraw, a także z ich mieszanki lub ziemniaków. To zależy od indywidualnego doboru surowców. Alkohol „Extra” pozyskiwany jest wyłącznie ze zdrowego ziarna. Przeznaczony jest do produkcji wódki, która jest eksportowana.
  • Alkohol I gatunku jest produkowany z mieszanki ziemniaków i ziaren lub po prostu osobno. Również w tym przypadku można użyć buraków cukrowych i melasy. Wykorzystanie alkoholi w przemyśle przyczynia się do produkcji tego rodzaju alkoholu.

Obliczenia określonego produktu wykonuje się poprzez określenie objętości i temperatury substancji w zbiorniku pomiarowym. Specjalny przyrząd (alkoholomierz) określa gęstość danej substancji. Odpowiada pewnej fortecy. Za pomocą specjalnych tabel, zgodnie z odczytami i temperaturą, siła jest określana w% (obrót alkoholu etylowego). W tym miejscu ustawia się również odpowiedni mnożnik. To ważny wskaźnik. Mnożąc przez nią objętość określonej substancji, oblicza się ilość zawartego w niej bezwodnego alkoholu.

W GOST ustalonych jest sześć głównych parametrów bezpieczeństwa fizycznego i chemicznego. Ustalenie wartości granicznych dla stężeń pierwiastków toksycznych jest określone w SanPiN. Obecność furfuralu jest w ogóle niedopuszczalna. alkohol jest nieograniczony. Jednak muszą być spełnione pewne warunki.

Etykietowanie, pakowanie i przechowywanie

Wskazany produkt butelkowany jest w specjalnie wyposażonych zbiornikach, kanistrach, beczkach, butelkach lub zbiornikach. Muszą być hermetycznie zamknięte pokrywkami lub korkami. Pojemnik jest zaplombowany lub zaplombowany. Butelki pakowane są w specjalistyczne kosze lub pudełka. W takim przypadku stosowanie pojemników ze stali ocynkowanej jest zabronione.

Alkohol etylowy 95% rozlewany jest do szklanych butelek różnej wielkości, które są hermetycznie zamykane korkiem lub polietylenowym korkiem. Na wierzch nakładana jest aluminiowa nasadka, na którą naniesiony jest stempel producenta. Wskazuje również ułamek objętościowy alkoholu.

Bezpośrednio na butelce naklejana jest etykieta, która zawiera nazwę produktu, nazwę i lokalizację producenta, znak towarowy, kraj pochodzenia towaru, moc, objętość i datę butelkowania. Pamiętaj, aby dołączyć informacje o certyfikacji. Również na tej etykiecie znajdują się oznaczenia dokumentacji technicznej lub regulacyjnej, według której można zidentyfikować produkt.

Następnie butelki umieszczane są w drewnianych skrzynkach. Na nich nieusuwalną farbą w bezbłędnie należy zastosować następujące informacje: nazwa producenta, nazwa alkoholu, oznaczenie normy. Wskazuje również wagę brutto, liczbę butelek i ich pojemność. Powinny też być znaki „Uwaga! Szkło!”, „Łatwopalne”, „Góra”.

Alkohol etylowy rektyfikowany, pakowany w cysterny i zbiorniki, składowany jest poza terenem produkcyjnym przedsiębiorstwa. Ten produkt w beczkach, kanistrach i butelkach przechowywany jest w specjalistycznym magazynie. Alkohol etylowy jest łatwopalną lotną cieczą. W zależności od stopnia wpływu na osobę należy do 4 klasy. Dlatego na warunki jego przechowywania stawiane są specjalne wymagania. W magazynie alkoholu butelki i kanistry powinny być ustawione w jednym rzędzie, a beczki - nie więcej niż dwa na wysokość i szerokość stosu. W celu uniknięcia wybuchu konieczne jest zabezpieczenie sprzętu, zbiorników przed elektrycznością statyczną. Okres przechowywania w tym przypadku jest nieograniczony.

Wynik

Po zapoznaniu się z powyższym możesz w pełni dowiedzieć się, jak dokładnie wytwarzany jest alkohol etylowy, którego cena, w zależności od rodzaju produktu i objętości pojemnika, w którym się znajduje, waha się od 11 do 1500 rubli.

Mieć pytania?

Zgłoś literówkę

Tekst do wysłania do naszych redaktorów: