الإيثانول. الكحول الإيثيلي الطبي - التطبيق. صيغة الكحول غير القابلة للتلف. إنتاج الكحول الحديث

يعتبر الكحول الإيثيلي أو كحول النبيذ ممثلًا واسع النطاق للكحوليات. هناك العديد من المواد المعروفة التي تحتوي على الأكسجين، إلى جانب الكربون والهيدروجين. من بين المركبات التي تحتوي على الأكسجين، أنا مهتم في المقام الأول بفئة الكحول.

الإيثانول

الخصائص الفيزيائية للكحول . الكحول الإيثيلي C2H6O هو سائل عديم اللون ذو رائحة مميزة، أخف من الماء (كثافة نوعية 0.8)، يغلي عند درجة حرارة 78°.3، ويذيب بشكل جيد العديد من المواد غير العضوية والعضوية. يحتوي الكحول المصحح على 96% كحول إيثيلي و4% ماء.

هيكل جزيء الكحول .وفقًا لتكافؤ العناصر، تتوافق الصيغة C 2 H 6 O مع بنائين:

لحل مسألة أي من الصيغ تتوافق بالفعل مع الكحول، دعونا ننتقل إلى الخبرة.

ضع قطعة من الصوديوم في أنبوب اختبار به كحول. سيبدأ التفاعل على الفور مصحوبًا بإطلاق الغاز. ليس من الصعب إثبات أن هذا الغاز عبارة عن هيدروجين.

لنقم الآن بإعداد التجربة حتى نتمكن من تحديد عدد ذرات الهيدروجين المنبعثة أثناء التفاعل من كل جزيء كحول. للقيام بذلك، أضف كمية معينة من الكحول، على سبيل المثال جزيء 0.1 جرام (4.6 جرام)، قطرة قطرة من قمع إلى قارورة بها قطع صغيرة من الصوديوم (الشكل 1). يزيح الهيدروجين المنطلق من الكحول الماء من الدورق ذي العنقين إلى أسطوانة القياس. يتوافق حجم الماء المزاح في الأسطوانة مع حجم الهيدروجين المنطلق.

رسم بياني 1. خبرة كمية في إنتاج الهيدروجين من الكحول الإيثيلي.

وبما أنه تم أخذ 0.1 جرام من جزيء الكحول للتجربة، فمن الممكن الحصول على حوالي 1.12 هيدروجين (في الظروف العادية) لتروهذا يعني أن الصوديوم يزيح 11.2 من جزيء جرام من الكحول لتر، أي. نصف جرام من جزيء الهيدروجين، أي 1 جرام من ذرة الهيدروجين. وبالتالي، فإن الصوديوم يزيح ذرة هيدروجين واحدة فقط من كل جزيء كحول.

من الواضح أنه في جزيء الكحول، تكون ذرة الهيدروجين هذه في موقع خاص مقارنة بذرات الهيدروجين الخمس الأخرى. الصيغة (1) لا تفسر هذه الحقيقة. ووفقا لها، فإن جميع ذرات الهيدروجين مرتبطة بالتساوي مع ذرات الكربون، وكما نعلم، لا يتم إزاحتها بواسطة الصوديوم المعدني (يتم تخزين الصوديوم في خليط من الهيدروكربونات - في الكيروسين). على العكس من ذلك، تعكس الصيغة (2) وجود ذرة واحدة تقع في موقع خاص: فهي متصلة بالكربون من خلال ذرة الأكسجين. يمكننا أن نستنتج أن ذرة الهيدروجين هذه هي التي تكون أقل ارتباطًا بذرة الأكسجين؛ اتضح أنه أكثر قدرة على الحركة ويتم استبداله بالصوديوم. وبالتالي فإن الصيغة البنائية للكحول الإيثيلي هي:

على الرغم من زيادة حركة ذرة الهيدروجين في مجموعة الهيدروكسيل مقارنة بذرات الهيدروجين الأخرى، فإن الكحول الإيثيلي ليس إلكتروليتًا ولا ينفصل إلى أيونات في محلول مائي.

للتأكيد على أن جزيء الكحول يحتوي على مجموعة الهيدروكسيل - OH، متصلة بجذر الهيدروكربون، يتم كتابة الصيغة الجزيئية للكحول الإيثيلي على النحو التالي:

الخواص الكيميائية للكحول . لقد رأينا أعلاه أن الكحول الإيثيلي يتفاعل مع الصوديوم. وبمعرفة بنية الكحول يمكننا التعبير عن هذا التفاعل بالمعادلة:

يسمى ناتج استبدال الهيدروجين في الكحول بالصوديوم إيثوكسيد الصوديوم. ويمكن عزله بعد التفاعل (عن طريق تبخر الكحول الزائد) كمادة صلبة.

عند اشتعاله في الهواء، يحترق الكحول بلهب مزرق بالكاد يمكن ملاحظته، ويطلق الكثير من الحرارة:

إذا قمت بتسخين الكحول الإيثيلي مع حمض الهيدروهاليك، على سبيل المثال مع HBr، في دورق به ثلاجة (أو خليط من NaBr وH 2 SO 4، الذي يعطي بروميد الهيدروجين أثناء التفاعل)، فسيتم تقطير سائل زيتي. - إيثيل بروميد C2H5Br:

يؤكد هذا التفاعل وجود مجموعة الهيدروكسيل في جزيء الكحول.

عند تسخينه باستخدام حمض الكبريتيك المركز كمحفز، يجفف الكحول بسهولة، أي أنه يفصل الماء (تشير البادئة "de" إلى فصل شيء ما):

يستخدم هذا التفاعل لإنتاج الإيثيلين في المختبر. عندما يتم تسخين الكحول بدرجة أضعف مع حامض الكبريتيك (ليس أعلى من 140 درجة مئوية)، ينفصل كل جزيء ماء عن جزيئين من الكحول، مما يؤدي إلى تكوين ثنائي إيثيل إيثر - وهو سائل متطاير وقابل للاشتعال:

يُستخدم ثنائي إيثيل الإيثر (يُسمى أحيانًا الأثير الكبريتي) كمذيب (تنظيف الأنسجة) وفي الطب للتخدير. إنه ينتمي إلى الفصل الأثيرات - المواد العضوية التي تتكون جزيئاتها من جذرين هيدروكربونيين متصلين عبر ذرة أكسجين: R - O - R1

استخدام الكحول الإيثيلي . الكحول الإيثيلي له أهمية عملية كبيرة. يتم استخدام الكثير من الكحول الإيثيلي لإنتاج المطاط الصناعي باستخدام طريقة الأكاديمي إس في ليبيديف. وبتمرير بخار الكحول الإيثيلي عبر محفز خاص، يتم الحصول على الديفينيل:

والتي يمكن بعد ذلك أن تتبلمر إلى مطاط.

يستخدم الكحول لإنتاج الأصباغ وإيثر ثنائي إيثيل ومختلف "خلاصات الفاكهة" وعدد من المواد العضوية الأخرى. ويستخدم الكحول كمذيب في صناعة العطور والعديد من الأدوية. يتم تحضير الورنيشات المختلفة عن طريق إذابة الراتنجات في الكحول. تحدد القيمة الحرارية العالية للكحول استخدامه كوقود (وقود المحرك = الإيثانول).

الحصول على الكحول الإيثيلي . ويقاس إنتاج الكحول في العالم بملايين الأطنان سنويا.

إحدى الطرق الشائعة لإنتاج الكحول هي تخمير المواد السكرية في وجود الخميرة. تنتج هذه الكائنات النباتية السفلية (الفطريات) مواد خاصة - إنزيمات تعمل كمحفزات بيولوجية لتفاعل التخمير.

وتؤخذ بذور الحبوب أو درنات البطاطس الغنية بالنشا كمواد أولية في إنتاج الكحول. يتم تحويل النشا أولاً إلى سكر باستخدام الشعير الذي يحتوي على إنزيم الدياستاز، والذي يتم بعد ذلك تخميره إلى كحول.

لقد عمل العلماء بجد لاستبدال المواد الخام الغذائية لإنتاج الكحول بمواد خام غير غذائية أرخص. وقد توجت عمليات البحث هذه بالنجاح.

في الآونة الأخيرة، يرجع ذلك إلى حقيقة أنه عند تكسير النفط يتم تشكيل الكثير من الإيثيلين والصلب

تمت دراسة تفاعل ترطيب الإيثيلين (في وجود حمض الكبريتيك) بواسطة A. M. Butlerov وV. Goryainov (1873)، اللذين توقعا أيضًا أهميته الصناعية. كما تم تطوير طريقة للترطيب المباشر للإيثيلين عن طريق تمريره في خليط مع بخار الماء فوق محفزات صلبة وإدخالها في الصناعة. يعد إنتاج الكحول من الإيثيلين أمرًا اقتصاديًا للغاية، نظرًا لأن الإيثيلين جزء من غازات تكسير النفط والغازات الصناعية الأخرى، وبالتالي فهو مادة خام متاحة على نطاق واسع.

تعتمد طريقة أخرى على استخدام الأسيتيلين كمنتج أولي. يخضع الأسيتيلين للترطيب وفقًا لتفاعل كوتشيروف، ويتم اختزال الأسيتالديهيد الناتج حفزيًا مع الهيدروجين في وجود النيكل إلى كحول إيثيلي. يمكن تمثيل العملية الكاملة لترطيب الأسيتيلين متبوعة بالاختزال بالهيدروجين الموجود على محفز النيكل إلى كحول إيثيلي من خلال رسم تخطيطي.

سلسلة متجانسة من الكحولات

بالإضافة إلى الكحول الإيثيلي، من المعروف أن الكحوليات الأخرى تشبهه في البنية والخصائص. يمكن اعتبارها جميعًا مشتقات للهيدروكربونات المشبعة المقابلة، في جزيئاتها التي يتم فيها استبدال ذرة هيدروجين واحدة بمجموعة هيدروكسيل:

طاولة

الهيدروكربونات	الكحوليات	نقطة غليان الكحولات في درجة مئوية
الميثان CH4	ميثيل CH 3 أوه	64,7
الإيثان C2H6	إيثيل C 2 H 5 OH أوCH 3 - CH 2 - أوه	78,3
البروبان ج 3 ح 8	بروبيل C 4 H 7 OH أو CH 3 - CH 2 - CH 2 - OH	97,8
البيوتان C4H10	بوتيل C 4 H 9 OH أوCH 3 - CH 2 - CH 2 - OH	117

كونها متشابهة في الخواص الكيميائية وتختلف عن بعضها البعض في تكوين الجزيئات بواسطة مجموعة من ذرات CH 2، تشكل هذه الكحولات سلسلة متجانسة. بمقارنة الخصائص الفيزيائية للكحولات، في هذه السلسلة، وكذلك في سلسلة الهيدروكربونات، نلاحظ انتقال التغييرات الكمية إلى تغييرات نوعية. الصيغة العامة للكحولات في هذه السلسلة هي R - OH (حيث R هو جذر الهيدروكربون).

من المعروف أن الكحوليات تحتوي جزيئاتها على عدة مجموعات هيدروكسيل، على سبيل المثال:

تسمى مجموعات الذرات التي تحدد الخواص الكيميائية المميزة للمركبات، أي وظيفتها الكيميائية المجموعات الوظيفية.

الكحوليات هي مواد عضوية تحتوي جزيئاتها على واحدة أو أكثر من مجموعات الهيدروكسيل الوظيفية المرتبطة بجذر الهيدروكربون .

تختلف الكحوليات في تركيبها عن الهيدروكربونات المقابلة لها في عدد ذرات الكربون بوجود الأكسجين (على سبيل المثال، C 2 H 6 و C 2 H 6 O أو C 2 H 5 OH). ولذلك، يمكن اعتبار الكحوليات منتجات الأكسدة الجزئية للهيدروكربونات.

العلاقة الوراثية بين الهيدروكربونات والكحولات

من الصعب جدًا أكسدة الهيدروكربونات مباشرة إلى كحول. من الناحية العملية، من الأسهل القيام بذلك من خلال مشتق الهالوجين من الهيدروكربون. على سبيل المثال، للحصول على الكحول الإيثيلي بدءًا من الإيثان C2H6، يمكنك أولاً الحصول على بروميد الإيثيل عن طريق التفاعل:

ومن ثم تحويل بروميد الإيثيل إلى كحول عن طريق التسخين بالماء في وجود القلويات:

في هذه الحالة، هناك حاجة إلى القلويات لتحييد بروميد الهيدروجين الناتج والقضاء على إمكانية تفاعله مع الكحول، أي. حرك رد الفعل العكسي هذا إلى اليمين.

وبطريقة مماثلة يمكن الحصول على كحول الميثيل وفق المخطط التالي:

وهكذا فإن الهيدروكربونات ومشتقاتها الهالوجينية والكحوليات تكون في علاقة وراثية مع بعضها البعض (علاقة حسب المنشأ).

المادة الخام الرئيسية لإنتاج الفودكا هي الكحول الإيثيلي المصحح. الكحول الإيثيلي المصحح هو سائل شفاف عديم اللون بدون روائح أو طعم غريب؛ الثقل النوعي للكحول اللامائي عند 20 درجة مئوية هو 0.78927 جم/سم3. يأتي اسم فئة المركبات العضوية - الكحولات - من الكلمة الإنجليزية "spirt" والكلمة اللاتينية "spirtus" أو الكحوليات - من الكلمة العربية "al-kuhl". تم تصنيع الكحول الإيثيلي أو الإيثانول (وفقًا للتصنيف الدولي وتسمية المركبات الكيميائية) لأول مرة من الإيثيلين في عام 1855.

تم إنشاء الصيغة الكيميائية العامة C2H60، التي تعكس تركيبة الكحول الإيثيلي، في وقت سابق، في عام 1807. في البداية، كان الإيثانول يعتبر بمثابة هيدرات الإيثيلين C2H4. H 2 0، ولكنهم اكتشفوا بعد ذلك وجود جذر C 2 H 5 ومجموعة OH فيه. ولذلك صنفه كثير من العلماء على أنه نوع من الماء. فقط بعد أن أصبح من الممكن تصنيع الكحول، تم اقتراح صيغته الهيكلية:

وهو مكتوب CH 3 CH 2 OH.

الوزن الجزيئي للكحول الإيثيلي هو 46.07. كما يتبين من الصيغة، فإن الإيثانول عبارة عن كحول مشبع، وهو مشتق كربون من السلسلة الأليفاتية - الإيثان، حيث يتم استبدال ذرة هيدروجين واحدة بمجموعة الهيدروكسيل OH.

وبما أن الإيثانول يحتوي على مجموعة OH واحدة، فإنه يصنف على أنه كحول أحادي الهيدريك. يحدد وجود مجموعة الهيدروكسيل إلى حد كبير الخواص الكيميائية وتفاعلية الكحول الإيثيلي.

يعتبر الإيثانول مادة استرطابية، لذلك عند تخزينه في حاويات غير محكمة الغلق، فإنه لا يتبخر فحسب، بل يمتص أيضًا الرطوبة من الهواء، مما يؤدي إلى انخفاض القوة. يمتزج الإيثانول مع الماء بأي نسبة. تفسر هذه الخاصية بحقيقة أن الكحول الإيثيلي يحتوي على عدد صغير من ذرات الكربون وله بنية قريبة من بنية الماء. يمكن اعتبار الكحول الإيثيلي مشتقًا من إيثان الهيدروكربون ومشتقًا للماء، حيث يتم استبدال ذرة H بجذر الهيدروكربون (H-OH وC2H5-OH).

يكون تفاعل الكحول الإيثيلي النقي كيميائيًا محايدًا، على عكس الكحول الإيثيلي المصحح الذي يتم الحصول عليه في الظروف الصناعية، والذي يحتوي على كمية صغيرة من الأحماض العضوية وله تفاعل حمضي ضعيف.

الكحول الإيثيلي هو سائل شديد الاشتعال، وعندما يحترق ينتج ثاني أكسيد الكربون والماء. يتميز خطر حريق الإيثانول بنقطة وميض (13 درجة مئوية) وحدود درجة حرارة الانفجار - أقل تساوي 11 درجة مئوية وأعلى تساوي 41 درجة مئوية. نقطة غليان الإيثانول هي +78.3 درجة مئوية، و نقطة التجمد هي -117 درجة مئوية نقطة التجمد هي خليط الماء والكحول مع نسبة كحول 40٪ حجم -28 درجة مئوية بخار الكحول ضار بصحة الإنسان الحد الأقصى المسموح به لتركيز الكحول في الهواء هو 1 ملغم / ديسيمتر 3.

متطلبات جودة الحبوب في إنتاج الكحول

من أهم المهام التي تواجه منتجي الكحول الروس إنتاج الكحول الإيثيلي عالي الجودة. وفقًا للوثائق التنظيمية ومعايير الدولة، يتم فرض متطلبات عالية على جودة الكحول الإيثيلي، والتي تتعلق بالمؤشرات الفيزيائية والكيميائية والحسية.

إن إنتاج الكحول الإيثيلي المعدل من المواد الخام الزراعية هو إنتاج تكنولوجي حيوي يستخدم الكائنات الحية الدقيقة أولاً لتحويل الركيزة، وبعد ذلك، مع التحولات البيوكيميائية المعقدة للمنتجات الأيضية، إلى المنتج النهائي - الإيثانول.

في جميع مراحل العملية التكنولوجية، بدءا من قبول الحبوب وانتهاء بعملية التصحيح، تحدث عمليات ميكانيكية وكيميائية، ولكل منها تأثيرها الخاص على الخصائص الحسية للكحول الإيثيلي.

تشمل العوامل المؤثرة على الخصائص الحسية للكحول الإيثيلي ما يلي:

♦ المواد الخام (أنواع الحبوب، حالتها، رائحتها، ظروف تخزينها، إلخ)؛

♦ طريقة العمل بدوام جزئي (في المستودع، في الإنتاج، ودرجة الطحن)؛

♦ المخطط التكنولوجي لتحضير الحبوب للتسكر (التقليدي، الأنزيمي الميكانيكي)؛

♦ عملية التحلل المائي للنشا (تسكر المواد، جرعاتها، حالتها)؛

♦إدخال الخميرة (عرق الخميرة)؛

♦ عملية التخمر (زيادة الحموضة، مدة التخمر)؛

♦ المواد المساعدة (المطهرات والمطهرات).

♦ الحالة الصحية للمعدات (خطوط الأنابيب، المبادلات الحرارية، غرفة التبخر، خزان النقل).

أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على إنتاج الكحول عالي الجودة هو جودة المواد الخام. الوضع مع المواد الخام صعب للغاية، حيث لا يوجد إمدادات حكومية من الحبوب، ويذهب الجزء الأكبر إلى الشركات بموجب عقود مبرمة مع موردين مختلفين بسعر متفق عليه.

وفقًا لنظام التحكم التقني الكيميائي، يتم تحديد محتوى الرطوبة والأوساخ والنشا في الحبوب، دون مراعاة مؤشرات مثل الزجاج ووجود الغلوتين والحموضة وما إلى ذلك.

حتى الآن، لا توجد وثائق تنظيمية وفنية (لا يوجد معيار حكومي) للحبوب المستخدمة لإنتاج الكحول الصالح للأكل. ومع ذلك، تنعكس متطلبات معينة للمواد الخام في "لوائح إنتاج الكحول من المواد الخام التي تحتوي على النشا"، على وجه الخصوص - إثبات التلوث، ومحتوى الشوائب السامة (الأعشاب الضارة، والبذور، والمطهرات، وما إلى ذلك)، والآفات الإصابة بالحبوب.

تؤثر جودة الحبوب بشكل أساسي على الخواص الحسية للكحول المنتج منها. من أهم مؤشرات جودة الحبوب رائحتها. الحبوب والبذور لجميع المحاصيل قادرة على امتصاص (امتصاص) أبخرة المواد والغازات المختلفة من البيئة، وهو ما يفسره التركيب الشعري المسامي لكل حبة ومسامية كتلة الحبوب. يمكن أيضًا أن تصاب الحبوب المصابة بآفات الحظيرة بمنتجاتها الأيضية.

وبالتالي، إذا كان هناك عث في الحبوب، يتم تشكيل رائحة كريهة على وجه التحديد، مما يضعف طعم ولون الحبوب. نتيجة للأضرار التي لحقت قذيفة الحبوب، يتم تهيئة الظروف لتطوير الكائنات الحية الدقيقة، والتي يمكن أن تساهم في تراكم السموم الفطرية. معالجة هذه الحبوب لا تسبب صعوبات، ولكن وجود عدد كبير من الحشرات يمكن أن يؤثر سلبا على الخصائص الحسية للكحول.

للحصول على الكحول، غالبًا ما يتم استخدام الحبوب المعيبة ذات الجودة المنخفضة:

♦ مع زيادة التلوث (محتوى الشوائب العضوية والمعدنية من 5% وما فوق)؛

♦ المحصودة حديثا وغير الناضجة.

♦ تعرض للاحترار الذاتي.

♦ تضررت بسبب الجفاف.

♦ تتأثر بالتفحم والإرغوت.

♦ متأثرة بالفيوزاريوم.

غالبًا ما تحدث معالجة الحبوب الطازجة وغير الناضجة دون الاحتفاظ بها للنضج مع انتهاك للتكنولوجيا، والذي يتم التعبير عنه في رغوة شديدة من الهريس بسبب زيادة محتوى المواد القابلة للذوبان (السكريات والأحماض الأمينية) وانخفاض محتوى النشا و البروتينات. يؤدي هذا غالبًا إلى صعوبة التخمير وبطبيعة الحال إلى انخفاض إنتاجية قسم التخمير.

بالإضافة إلى الحبوب غير الناضجة والمحصودة حديثًا، فإن الحبوب التي يتم الحصول عليها غالبًا للمعالجة تتضرر بسبب التجفيف، وتصاب بالشوائب الضارة والآفات الزراعية، وتتحول إلى اللون الأصفر، وتقضي الشتاء في الحقل، وتتأثر بالفيوزاريوم، وما إلى ذلك.

يمكن أن يتغير لون السويداء للحبوب المتضررة بالتجفيف من الكريم إلى البني الفاتح والأسود. عند تحليل الحبوب ذات السويداء السوداء، يتم تصنيفها على أنها شوائب، حيث أن الحبوب المحروقة في الحقل أو أثناء التخزين تتراكم فيها الأحماض الزبدية وغيرها من الأحماض العضوية، مما يؤثر سلبًا على جودة الخميرة والكحول الذي يكتسب مرارة ورائحة كريهة. تحتوي الحبوب المحروقة على نسبة متزايدة من المواد المسببة للسرطان، وخاصة البنزوبيرين، والتي يمكن أن يصل تركيزها، وفقا لبحث أجراه معهد أبحاث عموم روسيا للأمراض المعدية، إلى 2.2 ميكروغرام / كيلوغرام، مما يؤثر سلبا على النشاط الحيوي للخميرة. لذلك، تتم معالجتها فقط في خليط مع

الحبوب الصحية، ويجب ألا يزيد عدد الحبوب المحروقة عن 8...10%.

في كثير من الأحيان، تتلقى الشركات الحبوب المتأثرة بالفحم والأرغوت وغيرها من الشوائب الضارة، والتي يجب أن تكون كميةها محدودة، لأنها تؤثر سلبا على الخصائص الحسية - الذوق والرائحة، وخاصة الذوق، مما يعطي المرارة والقسوة والحدة للكحول.

تحتوي الحبوب الملوثة بالتفحم والإرغوت على قلويدات سامة (الإرغوتامين، والإرغوبوزيم، والأرجونين، والكورنوتين)، وتصبح في حد ذاتها سامة. لا يمكن معالجة هذه الحبوب إلا بخليط من الحبوب الصحية (يجب ألا تزيد الحبوب الملوثة عن 10٪). تعتبر الشوائب الضارة الموجودة في الحبوب والتي لم يتم التخلص منها أثناء المعالجة غير مرغوب فيها للغاية، لأنها تعطي الكحول الحدة والحدة والمرارة في كثير من الأحيان.

لا تحتوي الحبوب المستخدمة لإنتاج الكحول على النشا فقط، حيث يبلغ محتواه على أساس جاف تمامًا 65...68%. تشتمل بقية المادة الجافة على البروتين والدهون والمعادن والسكريات غير النشوية والسكريات الحرة والدكسترين.

يُظهر B متوسط ​​محتوى مكونات الحبوب. تشارك كل هذه المركبات في مجموعة متنوعة من التفاعلات الكيميائية الحيوية في جميع مراحل العملية التكنولوجية لإنتاج الكحول.

في المراحل الأولى من الإنتاج، تحدث التحولات الفيزيائية والكيميائية للنشا ومكوناته - التورم والجيلتنة. في جميع المراحل اللاحقة - المعالجة الحرارية والتسكر والتخمير - يتم تنفيذ العمليات الأنزيمية، مما يؤدي إلى تغير كيميائي في النشا وجميع الأجزاء المكونة للحبوب - السكريات والسكريات غير النشوية والبكتين والمواد النيتروجينية والدهنية.

التفاعل الرئيسي لتحلل السكريات (الفركتوز والسكروز) أثناء المعالجة الحرارية هو تكوين

التركيب الكيميائي للحبوب المستخدمة في إنتاج الكحول

هيدروكسي ميثيل فورفورال، والذي بدوره يتحلل إلى أحماض الليفولينيك والفورميك. يحدث تحلل مماثل للبنتوس مع تكوين فورفورال. ويتكثف بعض من الهيدروكسي ميثيل فورفورال مكونا مادة ملونة (أصفر-بني).

التفاعل الثاني الأكثر كثافة لتحلل السكريات أثناء المعالجة الحرارية هو تفاعل تكوين الميلانويدين (المركبات الملونة)، ما يسمى بتفاعل السكرامين، والذي يحدث بطريقة معقدة للغاية - النقل. يبدأ بواسطة الهيدروكسيل الجليكوسيدي للسكر ومجموعة الأمين من الأحماض الأمينية. ومن بين منتجات تفاعل الميلانويدين، تم العثور على الألدهيدات الأليفاتية والفورفورال ومشتقاته - الفورمالديهايد، وميثيل جليوكسال، والأسيتوين.

العامل التالي الذي يؤثر على الخواص الحسية للمنتج النهائي هو تسكر المواد - مستحضرات الشعير والإنزيمات لثقافات الكائنات الحية الدقيقة. يمكن أيضًا استخدام مواد السكر

تؤثر بشكل غير مباشر على الخصائص الحسية للكحول. إذا تم توفير مستحضرات إنزيم مصابة أو ذات نشاط إنزيمي غير كافٍ للسكر (وهذه الظروف ليست غير شائعة)، فإن هذا يؤدي عادةً إلى عملية تخمير مصابة. ونتيجة لذلك، تتراكم مخلفات الخميرة غير المرغوب فيها مع الركيزة، مما يؤدي إلى تراكم المستقلبات الثانوية التي تصاحب تكوين الإيثانول - الأحماض العضوية والمركبات غير المشبعة.

عندما يحمض السائل المخمر، تقل قابلية أكسدة الكحول، وفي نفس الوقت تتدهور رائحة وطعم الكحول. يحدث هذا نتيجة لتكوين مركبات غير مشبعة (كروتونالدهيد، الأكرولين)، وهي التي تؤثر على مؤشر الأكسدة. كميتها صغيرة، ولكن تأثيرها على صفات تذوق الكحول كبير جدا. المركبات غير المشبعة بكمية 1.0...1.4 ملغم/لتر تعطي الكحول مرارة ورائحة كريهة.

يعد ظهور العدوى في الحبوب (بشكل رئيسي على شكل بكتيريا حمض اللاكتيك وحمض الخليك) أحد أسباب إنتاج كحول ذي نوعية رديئة من حيث المؤشرات الحسية. عند تخمير نقيع الشعير المصاب، تتراكم نفايات الكائنات الحية الدقيقة المسببة للعدوى والتحلل الذاتي للخميرة في الكحول. عندما يتحمض الهريس، يتم تشكيل حوالي 20 حمضًا عضويًا (زبدي، إيزوبيوتيريك، أسيتيك، إلخ)، مما يعطي الكحول رائحة كريهة من الزيت الزنخ، وكذلك استرات ومنتجات أكسدة الكحول والأحماض العضوية. بالإضافة إلى تدهور رائحة وطعم الكحول، فإن ظهور العدوى يؤدي إلى فقدان الكربوهيدرات وانخفاض إنتاج الكحول.

تتأثر جودة الكحول أيضًا باستخدام سلالات الخميرة المختلفة. يضمن الاختيار الصحيح لسباقات الخميرة ومعلمات التخمير الخاصة بها إنتاج الكحول بمحتوى منخفض من الشوائب الرئيسية (الأسيتالديهيد، أسيتات الميثيل، أسيتات الإيثيل، البروبانول، الأيزوبروبانول، الأيزوبيوتانول، البيوتانول، الأيزواميلول).

تسبب الخميرة تكسيرًا محددًا للأحماض الأمينية الموجودة في وسط التخمير الكحولي، وتحولها إلى كحولات أولية:

♦ من الليوسين - الأيزواميل (CH 3) 2 CHCH2CH 2 OH؛

♦ من الأيزوليوسين - الأميل C 2 H 5 CH (CH 3) CH 2 OH؛

♦ من فالين - إيزوبوتيل (CH 3) 2 CHCH 2 OH.

هذه الكحوليات الثلاثة هي جزء من زيت الفوسل وتأتي من البروتينات التي عادة ما تكون موجودة في المواد الخام ويتم تخميرها.

في إنتاج الكحول، يعتبر الماء عنصرا هاما للغاية، لأنه جزء من الركيزة لإعداد نقيع الشعير، وجودة المنتج تعتمد على نقاء الماء المستخدم (أي عدد الكائنات الحية الدقيقة الموجودة فيه، المواد الكيميائية الذائبة، الخ). في بعض المصانع، يتم أخذ المياه من الخزانات التي تستقبل مياه الصرف الصحي، والتي قد تحتوي على الأكرولين، وكحول البروبيل، والكروتونالدهيد. وفي هذا الصدد فمن الأفضل استخدام المياه من المصادر الارتوازية. أظهرت الدراسات أنه كلما ارتفعت البقايا الجافة في الكحول (وهذا غالبًا ما يتم ملاحظته عند زيادة الرقم الهيدروجيني للكحول - 7.8...9.0) ، كان تقييمه الحسي أسوأ. وتتراوح البقايا الجافة عند درجة حموضة كحولية تبلغ 7.8...9.0 من 0 إلى 24 مجم/دم3. في الكحول الذي يتم الحصول عليه من دبس السكر، تكون البقايا الجافة أعلى بسبب الأملاح الغذائية المضافة إلى الشراب.

بعد التقطير، تبقى الشوائب السامة في الكحول الإيثيلي، والتي يتم تحديدها وفقًا لمعيار الكحول الإيثيلي من المواد الخام الغذائية - الأسيتالديهيد، الإيثرات (أسيتات الإيثيل، أسيتات الميثيل)، زيوت الفوسل (1-بروبانول، 2-بروبانول، 1-). البيوتانول، الأيزواميلول، كحول الأيزوبيوتيل) والميثانول. وفي الوقت نفسه، تم اكتشاف أكثر من 200 مركب كيميائي في الكحول بطرق وأساليب مختلفة، يصعب للغاية تحديد تركيزها باستخدام الطرق الموجودة المستخدمة لتحليل الكحول. وبالتالي، فإن الاسترات الأعلى، الموجودة أحيانًا في الكحول، تضفي عليه لمسة رقيقة

رائحة الفواكه. ثنائي إيثيل إيثر، ذو الرائحة الكريهة، يعطي الكحول طعمًا مرًا. الكحوليات العالية (هيبتيل، نونيل) تقلل معدل الأكسدة بمقدار 5...7 دقائق، كما تعطي الكحول طعمًا لاذعًا ومريرًا ورائحة الزيت الفاسد.

يمكن أن تتأثر جودة الكحول، وقبل كل شيء، خصائصه الحسية، بالشوائب غير التقليدية، والمبيدات الحشرية، والسموم الميكروبية وغيرها، وإثيرات التاج، وما إلى ذلك.

تكنولوجيا الكحول

يتم إنتاج الكحول الإيثيلي بثلاث طرق: إنزيمي (أو كيميائي حيوي) وكيميائي وصناعي.

في الحالة الأولى يتم تخمير السكر تحت تأثير الإنزيمات والخميرة:

في الحالة الثانية، يتم إنتاج الكحول الصناعي من المواد الخام النباتية ذات المحتوى العالي من الألياف بواسطة إنزيمات خلايا الخميرة غير القابلة للتحلل (نشارة الخشب، القش، الخث، الطحالب، إلخ) ومن سوائل الكبريتيت (نفايات إنتاج اللب والورق) التي تحتوي على ما يصل إلى 1.5٪ سكر، مما يؤثر كيميائيا على المواد الخام مع الأحماض المعدنية.

في الحالة الثالثة، يتم الحصول على الكحول الاصطناعي التقني بإضافة الماء إلى الإيثيلين في وجود محفز:

يتم الحصول على الكحول الإيثيلي المصحح من الدرجة الغذائية فقط من المواد الخام الغذائية. المواد الخام الرئيسية لإنتاج الكحول هي البطاطس والحبوب ودبس السكر.

يتكون إنتاج الكحول الإيثيلي المعدل من المراحل التالية:

♦ التحضيرية - تنقية المواد الخام من الشوائب، وإعداد الشعير.

♦ الرئيسية - غلي المواد الخام النشوية، وتسكر النشا، وتخمير الكتلة السكرية، وتقطير الهريس وإنتاج الكحول الخام؛

♦ نهائي - التصحيح (التقطير المتكرر لتنقية الكحول الإيثيلي من الشوائب).

أفضل نوع من المواد النباتية لإنتاج الكحول هو البطاطس. للمعالجة إلى كحول، يتم استخدام أصناف تقنية عالية الإنتاجية من البطاطس، والتي تحتوي على نسبة عالية من النشويات وتكون مستقرة أثناء التخزين.

تستخدم الحبوب كمادة خام ولإنتاج الشعير، وهو مصدر للإنزيمات التي تحلل النشا إلى سكريات قابلة للتخمر. تُستخدم محاصيل الحبوب المختلفة كمواد خام تحتوي على النشا؛ لا يتم تنظيم جودة الحبوب في هذه الحالة. دبس السكر هو منتج النفايات من إنتاج السكر. المكون الرئيسي هو السكروز، والذي، في ظل ظروف إنتاج الكحول، يتم تخميره بالكامل وتحويله إلى كحول.

يستخدم عدد من معامل التقطير مستحضرات أنزيمية ذات أصل ميكروبي وتحتوي على إنزيمات محللة للأميلوليت والدكسترينوليت بدلاً من الشعير. يتم تحضيرها من الفطر المتعفن Aspergillus soris و Aspergillus awamori المزروع على النخالة. تُستخدم مستحضرات الإنزيم لاستبدال الشعير تمامًا، وكذلك في خليط مع الشعير بنسب مختلفة.

المواد المساعدة في إنتاج الكحول هي الأحماض - الكبريتيك والهيدروكلوريك والأورثوفوسفوريك والأملاح - السوبر فوسفات وكبريتات الأمونيوم وفوسفات ثنائي الأمونيوم. المطهرات - الفورمالديهايد والتبييض.

يغلي مكونان أو أكثر عند درجات حرارة مختلفة. في إنتاج الكحول، التقطير هو فصل الكحول الإيثيلي عن الهريس مع الشوائب المتطايرة. من خلال التقطير البسيط، أي غليان المخاليط وتكثيف الأبخرة المنبعثة، يمكن تحقيق قوة نواتج التقطير تبلغ 55.4% بالحجم. للحصول على مكثفات ذات قوة أعلى، من الضروري إجراء التقطير المتكرر (المتعدد).

لفصل الكحول الخام عن الهريس، يتم استخدام أعمدة مجهزة بألواح، حيث يتم هضم الهريس في كل منها بتيار معاكس مع البخار.

يحتوي الكحول الخام على عدد من الشوائب التي تختلف في درجة غليانها. الاسترات والألدهيدات وكحول الميثيل لها نقطة غليان أقل من الكحول الإيثيلي، والاسترات والكحولات الأعلى لها نقطة غليان أعلى.

الشوائب ثانوية ومنتجات ثانوية للتخمر الكحولي. معظمها له تأثير ضار على جسم الإنسان، وبالتالي فإن الكمية المتبقية وتكوين الشوائب تؤثر على جودة منتجات الكحول والمشروبات الكحولية المصححة المنتجة منه. مع إجمالي محتوى الشوائب في الكحول الخام يصل إلى 6 جم/لتر، تم التعرف على أكثر من 50 مركبًا في تركيبها، والتي يمكن تصنيفها إلى واحدة من أربع مجموعات من المواد الكيميائية: الألدهيدات والكيتونات، والإيثرات، والكحوليات الأعلى (زيوت الفيوزيل). ) والأحماض.

يتم إنتاج الكحول المصحح من الكحول الخام في مصانع متعددة الأعمدة. يحتوي كل عمود على نظام درجة الحرارة والضغط الخاص به ويقوم بوظيفة محددة لفصل خليط الماء والكحول.

تركيب غسيل التقطير (يتكون من عمود ومكثف راجع وثلاجة. وينقسم العمود إلى فواصل أفقية (ألواح) متصلة ببعضها البعض بواسطة زجاجيات الفائض. ويتكون العمود من جزأين: الجزء السفلي - الهريس أ، الجزء العلوي - الكحول ب. التثبيت يعمل على النحو التالي -

مخطط محطة التقطير:

/ - مضخة الهريس؛ 2 — مصباح التفتيش. 3 - مكثف. 4- فاصل الهريس. 5 - مكثف ارتجاعي. 6 - ثلاجة. 7- مرشح الكحول 8- مقياس دوار. 9 — مصباح التحكم. 10 - منظم البخار. // - عمود؛ 12- منظم السكون

يتم ضخ الهريس الناضج في المكثف الراجع 5، حيث يتم تسخينه إلى 70...75 درجة مئوية مع بخار الكحول المتصاعد من عمود الكحول، ويتدفق بواسطة الجاذبية إلى اللوحة العلوية لعمود الهريس. تحتفظ كل لوحة بطبقة من الهريس بسمك 50...60 ملم. يدخل البخار إلى العمود من الأسفل، مما يؤدي إلى تسخين الهريس حتى الغليان، وترتفع أبخرة الهريس الناتجة إلى أعلى. يتدفق الهريس من طبق إلى آخر، ويطلق الكحول، وبعد ترك العمود 72، لا يحتوي على الكحول ويسمى بالثبات. لتبخير الكحول تمامًا، يتم الحفاظ على درجة الحرارة في الجزء السفلي من العمود عند 103...104 درجة مئوية.

ترتفع أبخرة الماء والكحول إلى عمود الكحول، حيث يتم إثراؤها بالكحول تدريجيًا على ألواحها. تدخل الأبخرة التي تغادر الصفيحة العلوية لعمود الكحول إلى المكثف الراجع، حيث تتكثف جزئيًا، مما يؤدي إلى تسخين الهريس. السائل (البلغم)

يعود إلى العمود، وترتفع الأبخرة إلى الفاصل 4 والمكثف 3، الأقوى - إلى الثلاجة 6، حيث يتم تبريدها إلى درجة حرارة 15...2 CGS، التي تمثل الكحول الخام. يتم إرسال المكثفات مرة أخرى من خلال فانوس الرؤية 2 إلى العمود 77. ويتم تبريد الثلاجة والمكثف بالماء. يدخل الكحول الخام من الثلاجة، مرورًا بالفلتر 7، ومصباح التحكم 9، ومقياس الدوران 8، إلى جهاز التحكم ومن ثم إلى خزانات قسم استقبال الكحول.

تشتمل وحدات تقطير الهريس النموذجية (BRU)، المستخدمة لفصل الكحول الإيثيلي عن الهريس، على عدد من الحلول التقنية التي لا تسمح بالتنقية العميقة للمنتج النهائي من الميثيل والبروبيل والأيزوبروبيل والإيزوبوتيل وكحول الأيزواميل والكروتونالدهيد وبعض الشوائب الأخرى التي لها تأثير سلبي للغاية على الخصائص الحسية للمشروبات الكحولية وصحة الإنسان. تشمل هذه الحلول إعادة كحول الفيوسيل ومياه غسيل زيت الفيوسيل إلى الهريس الأصلي، وتزويد الكحول غير المبستر إلى اللوحة السابعة والثلاثين من عمود التطهير، واستخدام الماء اللوثري للاختيار المائي وبعض الحلول الأخرى.

تم تطوير العديد من المخططات التكنولوجية الجديدة لتصحيح الخمور وحصلت على براءة اختراع، مما يسمح بتحسين الخصائص الحسية والتحليلية للكحول المصحح بشكل كبير. وفي الوقت نفسه، تزيد إنتاجية BRU بنسبة 10...15%، ويبلغ إنتاج المنتج النهائي 98...98.5%.

يتم تحقيق هذه المؤشرات من خلال استخدام طريقة الانتقاء المائي العميق، والتنقية الأولية لناتج التقطير الهريس (قبل تغذيته في عمود التطهير)، وتقطير الكسور الوسيطة في نظام تصحيح الهريس مع اختيار تركيز جزء الرأس (0.4 ...0.6%)، تركيز كحول البروبيل (0.3...0.4%)، استخدام أعمدة BRU الجديدة وطرق تكنولوجية أخرى.

تعمل وحدات BRU المقترحة بنجاح في العديد من مصانع الكحول في روسيا. يتم تقديم رسم تخطيطي لإحدى وحدات BRU هذه في

رسم تخطيطي لـ BRU للتنقية العميقة للكحول

يشتمل التثبيت على عمود الهريس 7 مع سخان الهريس 4، وقسم ماء من مكثف راجع 5، ومكثف 6، وفاصل ثاني أكسيد الكربون 2، ومكثف فاصل ثاني أكسيد الكربون 3، ومصيدة كحول قذرة (غير موضحة)؛ عمود التنقية 8 مع مكثف ارتجاعي 9، مكثف 10، غلاية 77 وخزان ماء ساخن مخفف للاختيار المائي 7؛ عمود الكحول 77 مع مكثف راجع، بما في ذلك الهريس 18 والماء 19 قسمًا، ومكثف 20 ومكثف بخار زيت فيوسيل 27؛ عمود الميثانول 22 مع مكثف راجع 23 ومكثف 24 وغلاية 25؛ عمود التسارع 12 بمكثف ارتجاعي 13 ومكثف 14 ومكثف بخار زيت الوقود 15 وغسالة وقود 16.

يتم تسخين الهريس الأولي في سخانات الهريس 18 و4 إلى 80...85 درجة مئوية ويتم تغذيته في فاصل 2، حيث يتم فصل ثاني أكسيد الكربون المحتوي على أبخرة المواد المتطايرة من الهريس منه. تتم تنقية ثاني أكسيد الكربون عن طريق تكثيف الأبخرة في المكثف 3 وإزالته من وحدة التقطير، ويتم إرسال المكثفات الناتجة مع السائل من مصيدة كحول نواتج التقطير القذرة إلى لوحة التغذية الخاصة بعمود التنقية 8.

يتم تغذية الهريس المنفصل إلى اللوحة العلوية لعمود الهريس 7، حيث يتم غلي الكحول الإيثيلي والشوائب المتطايرة منه. يتم توجيه البخار من اللوحة العلوية لعمود الهريس 1 إلى الهريس 4 وماء 5 أقسام من مكثفها الراجع. يقوم جهاز تقطير الهريس من المبادلات الحرارية 4، 5، 6 بتغذية عمود التنقيه 8، إلى الجزء العلوي منه حيث يتم توفير الماء الساخن من الخزان 7 بكمية بحيث يصل تركيز الكحول في جهاز التطهير إلى 16...22% حجم.

وهذا يوفر زيادة قوية في معاملات التبخر لجميع شوائب الكحول الإيثيلي. تكتسب مكونات زيت الوقود والشوائب الوسيطة الأخرى طابعًا رأسيًا على جميع ألواح منطقة الاختيار المائي للعمود 8 ويتم إزالتها بجزء مأخوذ من الطور السائل للدرج فوق نقطة دخول ماء الاختيار المائي ويتم توجيهه إلى الأسفل، لوحة التغذية لعمود التسارع 12. يتم أخذ جزء من شوائب الرأس من المكثف 10، ويتم توفيره إلى لوحة الطاقة العلوية لعمود التسارع 12.

تتم إزالة الإبيورات من مكعب العمود 8، الذي يتم إرساله إلى طبق التغذية الخاص بعمود الكحول 17. وفي العمود يتم تركيز الإبيورات وتنقية الكحول من الشوائب المصاحبة. من مرحلة البخار للصفائح 5...11 السفلية من العمود 17، يتم اختيار جزء من زيت الوقود وإرساله إلى المكثف 21.

تتم إزالة جزء الكحول غير المبستر من المكثف 20 ونقله إلى لوحة التغذية العلوية لعمود التسارع 12.

يؤخذ الكحول المصحح من الطور السائل للصفائح العلوية لجزء التقوية من العمود /7 ويرسل إلى لوحة التغذية لعمود الميثانول 22 المخصص للتنقية العميقة للكحول من الميثانول وشوائب الرأس. يتم أخذ هذه الشوائب مع جزء الميثانول من المكثف 24 ويتم إمدادها إلى لوحة التغذية العلوية لعمود التسارع 12.

يحتوي عمود التسريع 12 على لوحتي تغذية، يتم في الجزء العلوي منهما إدخال الأجزاء من المكثفات 10، 20، 24 ومصائد الكحول من نواتج التقطير النظيفة، ويتم غلي الميثانول والشوائب الرأسية منها، وتركيزها في جزء التركيز من العمود 12، المكثف الراجع 13 والمأخوذ من المكثف 14 على شكل تركيز جزء الرأس (CHF). يتم إمداد جزء زيت الوقود من المكثف 21 ومياه الغسيل من غسالة الوقود 16 إلى لوحة التغذية السفلية للعمود 12، ويتم فصل الشوائب المتوسطة عنهما عن طريق اختيار زيت الوقود من مرحلة البخار للعمود 5 السفلي...11 ألواح العمود 12 وكحول البروبيل المركز من الطور السائل 18...20 لوحة من هذا العمود. من الطور السائل للصفائح الموجودة في المنطقة الوسطى من العمود /2، يتم إزالة جزء من الكحول الإيثيلي المنقى من شوائب الرأس وإعادته إلى الهريس.

تتم تنقية الكحول الخام من الشوائب للحصول على كحول مصحح في وحدات التصحيح.

التصحيح هو التقطير متعدد المراحل. يتم تنفيذها بالبخار في أعمدة تتكون من ألواح متعددة الأغطية، وهي أكثر كفاءة من حيث قدرة فصل العينات. يتم الحصول على الكحول المصحح، والكحول الإيثيلي (جزء الرأس)، الذي يحتوي على الجزء الرئيسي من الاسترات والألدهيدات، أي مكونات شديدة التقلب، وزيت الفوسل، وهو خليط من الكحوليات العالية التي تغلي عند درجة حرارة أعلى، في مصانع التصحيح. ووفقا لتقدم التصحيح، تسمى هذه الشوائب الرأس والوسيط والذيل.

تغلي شوائب الرأس عند درجة حرارة أقل من درجة غليان الكحول الإيثيلي. هذه هي الألدهيدات (الفورميك، الخليك، وما إلى ذلك)، والاسترات (إيثيل فورميك، أسيتات الميثيل، أسيتات الإيثيل، وما إلى ذلك)، كحول الميثيل.

تشمل الشوائب الذيلية الشوائب التي تغلي عند درجة حرارة أعلى من نقطة غليان الكحول الإيثيلي. هذه هي في الأساس زيوت fusel ، أي الكحوليات العالية: البروبيل ، الأيزوبروبيل ، البوتيل ، الأيزوبوتيل ، الأميل ، الأيزواميل ، إلخ. تشمل شوائب الذيل أيضًا الفورفورال والأسيتال وبعض المواد الأخرى.

الشوائب الوسيطة هي الأكثر صعوبة في فصل مجموعات المركبات. اعتمادًا على ظروف التقطير، يمكن أيضًا أن يكونا رأسًا وذيلًا. تشتمل هذه المجموعة من الشوائب على إيثيل إيزوبيوتيريك، وإيزوفاليريانو إيثيل، وأيزو أميل أسيتيك، وإيثرات إيزو أميل إيزوفاليريك ومركبات أخرى.

حاليًا، يتم إنتاج الجزء الأكبر من الكحول المصحح في محطات التقطير المستمر، والتي تتكون من محطات التقطير والتقطير المستمر (يتم استخدام محطات ذات ثلاثة وأربعة وخمسة أعمدة).

حسب الغرض منها تسمى الأعمدة:

♦ الهريس - لغليان الكحول والهريس؛

♦ التنقية - لعزل جزء الرأس.

♦ تصحيح - لتنقية وفصل الكحول المصحح؛

♦ fusel - لتركيز وعزل الكحوليات العالية (زيت fusel)؛

♦ عمود التنقية النهائي - للحصول على كحول مصحح بأعلى جودة.

اعتمادًا على درجة التنقية، ينقسم الكحول الإيثيلي المصحح إلى:

♦ الدرجة الأولى (لا تستخدم في إنتاج المشروبات الكحولية)

♦ "الأساس"

♦ "إضافية"

♦ "لوكس"

♦ "ألفا"

يجب إنتاج الكحول الإيثيلي المُصحح وفقًا لمتطلبات GOST R 51652-2000.

فيما يتعلق بالمؤشرات الحسية، يجب أن يفي الكحول الإيثيلي المصحح بالمتطلبات المحددة في الجدول 2.

الخصائص الحسية للكحول الإيثيلي المكرر

لإنتاج الفودكا، التي تلبي جودتها المتطلبات الحديثة، بأقل تكلفة للعمليات التكنولوجية، من الضروري استخدام الكحول الإيثيلي المعدل مع عدم وجود شوائب سامة. من حيث المعلمات الفيزيائية والكيميائية، يجب أن يفي الكحول الإيثيلي المعدل بالمتطلبات المحددة في الفن.

يتم إنتاج كحولات "لوكس" و"اكسترا" من مختلف أنواع الحبوب وخليط الحبوب والبطاطس (يجب ألا تزيد كمية نشاء البطاطس في الخليط عن 35% عند إنتاج كحول "لوكس" و60% عند إنتاج "اكسترا" والكحول "الأساسي"). الكحول "الإضافي" مخصص لإنتاج الفودكا للتصدير، ويتم الحصول عليه من الحبوب في حالة صحية.

يتم إنتاج الكحول "ألفا" من القمح والجاودار أو خليط من القمح والجاودار. يُسمح بتحديد متطلبات نسبة تكوين المواد الخام أثناء الإنتاج

مؤشرات الجودة الفيزيائية والكيميائية للكحول الإيثيلي المصحح وفقًا لـ GOST R 51652-2000

الكحول للتصدير وفقا لشروط العقد.

يتم إنتاج كحول عالي النقاء ومن الدرجة الأولى، اعتمادًا على المادة الخام:

♦ من الحبوب والبطاطس أو الحبوب والبطاطس؛

♦ من خليط الحبوب والبطاطس وبنجر السكر ودبس السكر والسكر الخام والمواد الخام الأخرى المحتوية على السكر والنشا بنسب مختلفة؛

♦ من دبس السكر.

♦ من الجزء الرئيسي من الكحول الإيثيلي الذي تم الحصول عليه أثناء إنتاج الكحول من المواد الخام الغذائية (OST 10-217-98 "الجزء الرئيسي من الكحول الإيثيلي").

يتم إجراء محاسبة الكحول في الكحول اللامائي. يتم الحساب على النحو التالي - يتم تحديد حجم ودرجة حرارة الكحول في كوب القياس. يستخدم مقياس كثافة السوائل الخاص (مقياس الكحول) لقياس الكثافة المقابلة لقوة معينة. باستخدام جداول خاصة لمقياس الكحول، بناءً على قراءات مقياس الكحول ودرجة الحرارة، يتم العثور على قوة الكحول (بالنسبة المئوية للحجم) والمضاعف الذي يتم به ضرب الحجم، ويتم الحصول على كمية الكحول اللامائي الموجودة فيه.

تقوم GOST بتوحيد ستة مؤشرات رئيسية للسلامة الفيزيائية والكيميائية، ويتم تنظيم القيم الحدية للتركيزات الجماعية للعناصر السامة بواسطة SanPiN.

تقوم GOST بتوحيد القيم القصوى لتركيزات الكتلة (من حيث الكحول اللامائي) للأسيتالديهيد وزيت الوقود والإسترات والأحماض الحرة والفورفورال وكحول الميثيل.

لا يجوز إطلاقاً وجود الفورفورال، ويجب ألا تزيد قيمة كحول الميثيل من حيث الكحول اللامائي عن 0.05%.

مدة صلاحية الكحول ليست محدودة، ولكن يجب مراعاة شروط تخزينه وفقًا لتعليمات قبول وتخزين وتوزيع ونقل ومحاسبة الكحول الإيثيلي المعتمدة بالطريقة المقررة.

يتم تحديد مؤشرات الأصالة والسلامة وفقًا لـ GOST R 51786-2001 "الفودكا والكحول الإيثيلي من المواد الخام الغذائية. طريقة كروماتوغرافية الغاز لتحديد الأصالة."

التعبئة والتغليف ووضع العلامات وتخزين الكحول الإيثيلي

يُسكب الكحول الإيثيلي المُصحح في خزانات أو حاويات أو براميل أو زجاجات أو عبوات مُجهزة خصيصًا، وتُغلق بأغطية أو سدادات تضمن إحكام الإغلاق أو إغلاقها أو إغلاقها. يتم تعبئة الزجاجات في صناديق أو سلال خاصة. يحظر استخدام الحاويات الفولاذية المجلفنة.

يتم وضع العلامات التالية على حاوية النقل: اسم الشركة المصنعة، عنوانها؛ اسم الكحول الحجم، أعطى؛ الوزن الإجمالي بالكيلو جرام؛ البرميل والزجاجة والعلبة ورقم الدفعة ؛ نقش "سائل قابل للاشتعال" ؛ علامة خطر؛ رمز التصنيف 3212، رقم الأمم المتحدة-1170؛ تعيين المعيار.

يتم سكب الكحول الإيثيلي للشرب 95٪ في زجاجات زجاجية بسعة 1.0 و 0.5 و 0.25 ديسيمتر 3، وهي محكمة الغلق بسدادة من الفلين مع حشية من ورق البرشمان أو سدادة من البولي إيثيلين، ثم بغطاء من الألومنيوم، حيث يتم وضع علامة الشركة المصنعة عليها. يتم تطبيق الختم وجزء حجم الكحول.

يتم وضع ملصق يشير إلى اسم المنتج على الزجاجة؛ ماركة؛ اسم وموقع (عناوين) الشركة المصنعة، والرازم، والمصدر، والمستورد؛ اسم البلد ومكان منشأ البضاعة؛ العلامة التجارية للشركة المصنعة (إن وجدت)؛ القوة (الجزء الحجمي من الكحول الإيثيلي) ؛ الحجم، ل؛ تاريخ التعبئة (على الجانب الخلفي أو الأمامي من الملصق، على

الأغطية أو الملصقات الخلفية أو مباشرة على عبوات المستهلك في أماكن يسهل قراءتها)؛ تسميات الوثائق التنظيمية أو الفنية التي يتم بموجبها تصنيع المنتج ويمكن تحديده؛ معلومات الشهادة.

يتم وضع زجاجات الكحول في صناديق خشبية، حيث يتم تطبيق المعلومات التالية عليها مع طلاء لا يمحى: اسم الشركة المصنعة؛ اسم الكحول عدد وسعة الزجاجات. الوزن الإجمالي؛ تاريخ التعبئة، التعيين القياسي؛ لافتات "قابل للاشتعال" و"أعلى" و"تحذير - زجاج".

يتم تخزين الكحول الإيثيلي المُصحح في الخزانات والخزانات خارج أماكن الإنتاج، وفي البراميل والزجاجات والعلب - في منشأة لتخزين الكحول. يتم وضع الزجاجات والعلب في صف واحد، والبراميل - لا يزيد عرضها وارتفاعها عن اثنين في كل كومة. الكحول الإيثيلي هو سائل متطاير وقابل للاشتعال، ووفقا لدرجة التأثير على جسم الإنسان، فهو ينتمي إلى فئة الخطر الرابعة. يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى المسموح به لتركيز بخار الكحول في الهواء الداخلي 1000 ملجم/م3. لتجنب الانفجار، يجب حماية الخزانات والمعدات المتعلقة بتكنولوجيا وتخزين وحركة الكحول الإيثيلي من الكهرباء الساكنة.

العمر الافتراضي للكحول غير محدود.

الكحوليات(أو الألكانولات) هي مواد عضوية تحتوي جزيئاتها على واحدة أو أكثر من مجموعات الهيدروكسيل (مجموعات -OH) المرتبطة بجذر الهيدروكربون.

تصنيف الكحولات

حسب عدد مجموعات الهيدروكسيل(الذرية) تنقسم الكحولات إلى:

أحادي الذرة، على سبيل المثال:

ثنائي الذرة(الجليكول)، على سبيل المثال:

الترياتومي، على سبيل المثال:

حسب طبيعة الجذر الهيدروكربونييتم إطلاق الكحولات التالية:

حدتحتوي فقط على جذور هيدروكربونية مشبعة في الجزيء، على سبيل المثال:

غير محدودتحتوي على روابط متعددة (ثنائية وثلاثية) بين ذرات الكربون في الجزيء، على سبيل المثال:

عطريةأي أن الكحولات التي تحتوي على حلقة بنزين ومجموعة هيدروكسيل في الجزيء، متصلة ببعضها البعض ليس بشكل مباشر، ولكن من خلال ذرات الكربون، على سبيل المثال:

المواد العضوية التي تحتوي على مجموعات الهيدروكسيل في الجزيء، والتي ترتبط مباشرة بذرة الكربون في حلقة البنزين، تختلف بشكل كبير في الخواص الكيميائية عن الكحوليات وبالتالي يتم تصنيفها كفئة مستقلة من المركبات العضوية - الفينولات.

على سبيل المثال:

هناك أيضًا كحولات متعددة الهيدرات (كحولات متعددة الهيدرات) تحتوي على أكثر من ثلاث مجموعات هيدروكسيل في الجزيء. على سبيل المثال، أبسط هيكساول الكحول سداسي الماء (السوربيتول)

التسميات والايزومرية للكحولات

عند تكوين أسماء الكحوليات، يتم إضافة لاحقة (عامة) لاسم الهيدروكربون المقابل للكحول. رأ.

تشير الأرقام الموجودة بعد اللاحقة إلى موضع مجموعة الهيدروكسيل في السلسلة الرئيسية والبادئات ثنائي، ثلاثي، رباعيالخ - عددهم:

في ترقيم ذرات الكربون في السلسلة الرئيسية، يكون موضع مجموعة الهيدروكسيل الأسبقية على موضع الروابط المتعددة:

بدءاً من العضو الثالث في السلسلة المتماثلة، تظهر الكحولات ايزومرية موضع المجموعة الوظيفية (بروبانول-1 وبروبانانول-2)، ومن الرابع، ايزومرية الهيكل الكربوني (بيوتانول-1، 2-ميثيل بروبانول-1). ). كما أنها تتميز بالتصاوغ بين الطبقات - فالكحولات متصاوغة بالنسبة للإيثرات:

دعونا نعطي اسمًا للكحول، وصيغته موضحة أدناه:

أمر بناء الاسم:

1. يتم ترقيم سلسلة الكربون من النهاية الأقرب إلى المجموعة –OH.
2. السلسلة الرئيسية تحتوي على 7 ذرات C، مما يعني أن الهيدروكربون المقابل هو الهيبتان.
3. عدد مجموعات –OH هو 2، البادئة هي “di”.
4. توجد مجموعات الهيدروكسيل عند 2 و 3 ذرات كربون، n = 2 و 4.

اسم الكحول: هيبتانديول-2،4

الخصائص الفيزيائية للكحولات

يمكن للكحولات تكوين روابط هيدروجينية بين جزيئات الكحول وبين جزيئات الكحول والماء. تنشأ الروابط الهيدروجينية من تفاعل ذرة هيدروجين موجبة الشحنة جزئيًا لجزيء كحول وذرة أكسجين سالبة الشحنة جزئيًا لجزيء آخر، وبفضل الروابط الهيدروجينية بين الجزيئات تتمتع الكحولات بنقاط غليان عالية بشكل غير طبيعي بالنسبة لوزنها الجزيئي. البروبان ذو الوزن الجزيئي النسبي 44 في الظروف العادية هو غاز، وأبسط الكحوليات هو الميثانول، له وزن جزيئي نسبي 32، في الظروف العادية يكون سائلاً.

الأعضاء السفلية والمتوسطة في سلسلة من الكحولات الأحادية الهيدريك المشبعة التي تحتوي على من 1 إلى 11 ذرة كربون هي سوائل. C12H25OH)في درجة حرارة الغرفة - المواد الصلبة. للكحولات الأقل رائحة كحولية وطعم لاذع، وهي شديدة الذوبان في الماء. ومع زيادة جذري الكربون، تتناقص قابلية ذوبان الكحولات في الماء، ولا يختلط الأوكتانول بالماء.

الخواص الكيميائية للكحولات

يتم تحديد خصائص المواد العضوية من خلال تركيبها وبنيتها. تؤكد الكحوليات القاعدة العامة. وتشمل جزيئاتها مجموعات الهيدروكربون والهيدروكسيل، وبالتالي يتم تحديد الخواص الكيميائية للكحوليات من خلال تفاعل هذه المجموعات مع بعضها البعض.

تعود الخصائص المميزة لهذه الفئة من المركبات إلى وجود مجموعة الهيدروكسيل.

1. تفاعل الكحولات مع الفلزات القلوية والقلوية الترابية.للتعرف على تأثير الجذر الهيدروكربوني على مجموعة الهيدروكسيل لا بد من مقارنة خواص المادة التي تحتوي على مجموعة الهيدروكسيل وجذر الهيدروكربون من ناحية، والمادة التي تحتوي على مجموعة الهيدروكسيل ولا تحتوي على جذري الهيدروكربون ، من جهة أخرى. يمكن أن تكون هذه المواد، على سبيل المثال، الإيثانول (أو غيرها من الكحول) والماء. يمكن اختزال هيدروجين مجموعة الهيدروكسيل من جزيئات الكحول وجزيئات الماء بواسطة معادن قلوية وقلوية ترابية (تحل محلها)
2. تفاعل الكحولات مع هاليدات الهيدروجين.يؤدي استبدال مجموعة الهيدروكسيل بالهالوجين إلى تكوين الهالوكانات. على سبيل المثال:
   رد الفعل هذا قابل للعكس.
3. الجفاف بين الجزيئاتالكحوليات-انفصال جزيء الماء من جزيئين كحول عند تسخينهما في وجود عوامل إزالة الماء:
   نتيجة للجفاف بين جزيئات الكحول. الأثيرات.وهكذا، عندما يتم تسخين الكحول الإيثيلي مع حامض الكبريتيك إلى درجة حرارة تتراوح من 100 إلى 140 درجة مئوية، يتكون ثنائي إيثيل (الكبريت) الأثير.
   
4. تفاعل الكحولات مع الأحماض العضوية وغير العضوية لتكوين الإسترات (تفاعل الأسترة)
   
   يتم تحفيز تفاعل الأسترة بواسطة أحماض غير عضوية قوية. على سبيل المثال، عندما يتفاعل الكحول الإيثيلي مع حمض الأسيتيك، يتم تكوين أسيتات الإيثيل:
   
5. الجفاف داخل الجزيئات من الكحوليحدث عندما يتم تسخين الكحوليات في وجود عوامل إزالة الماء إلى درجة حرارة أعلى من درجة حرارة الجفاف بين الجزيئات. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل الألكينات. يرجع هذا التفاعل إلى وجود ذرة الهيدروجين ومجموعة الهيدروكسيل عند ذرات الكربون المجاورة. ومن الأمثلة على ذلك تفاعل إنتاج الإيثين (الإيثيلين) بتسخين الإيثانول فوق 140 درجة مئوية في وجود حمض الكبريتيك المركز:
   
6. أكسدة الكحولاتيتم إجراؤه عادةً باستخدام عوامل مؤكسدة قوية، على سبيل المثال، ثنائي كرومات البوتاسيوم أو برمنجنات البوتاسيوم في بيئة حمضية. في هذه الحالة، يتم توجيه عمل العامل المؤكسد إلى ذرة الكربون المرتبطة بالفعل بمجموعة الهيدروكسيل. اعتمادا على طبيعة الكحول وظروف التفاعل، يمكن تشكيل منتجات مختلفة. وبالتالي، تتأكسد الكحولات الأولية أولاً إلى الألدهيدات، ثم إلى أحماض كربوكسيلية: عندما تتأكسد الكحولات الثانوية، تتشكل الكيتونات:
   
   الكحولات الثلاثية مقاومة تمامًا للأكسدة. ومع ذلك، في ظل الظروف القاسية (عامل مؤكسد قوي، ارتفاع درجة الحرارة)، من الممكن أكسدة الكحوليات الثلاثية، والتي تحدث مع تمزق روابط الكربون الكربونية الأقرب إلى مجموعة الهيدروكسيل.
7. نزع الهيدروجين من الكحولات.عند تمرير بخار الكحول عند درجة حرارة 200-300 درجة مئوية فوق محفز معدني، مثل النحاس أو الفضة أو البلاتين، تتحول الكحولات الأولية إلى ألدهيدات، والكحولات الثانوية إلى كيتونات:
   
   
8. رد فعل نوعي للكحولات متعددة الهيدرات.
   إن وجود عدة مجموعات هيدروكسيل في جزيء الكحول في نفس الوقت يحدد الخصائص المحددة للكحولات متعددة الهيدرات، القادرة على تكوين مركبات معقدة زرقاء لامعة قابلة للذوبان في الماء عند التفاعل مع راسب تم الحصول عليه حديثًا من هيدروكسيد النحاس (II). بالنسبة للإثيلين جلايكول يمكننا أن نكتب:
   
   الكحولات أحادية الهيدريك غير قادرة على الدخول في هذا التفاعل. ولذلك، فهو رد فعل نوعي للكحولات متعددة الهيدرات.
   

تحضير الكحولات:

استخدام الكحوليات

الميثانول(كحول الميثيل CH 3 OH) هو سائل عديم اللون ذو رائحة مميزة ودرجة غليانه 64.7 درجة مئوية. يحترق بلهب مزرق قليلا. يتم تفسير الاسم التاريخي للميثانول - كحول الخشب بإحدى طرق إنتاجه عن طريق تقطير الخشب الصلب (ميثي اليوناني - النبيذ، يسكر؛ هول - مادة، خشب).

يتطلب الميثانول معالجة دقيقة عند العمل معه. تحت تأثير إنزيم هيدروجيناز الكحول، يتحول في الجسم إلى الفورمالديهايد وحمض الفورميك، مما يؤدي إلى تلف شبكية العين، ويسبب موت العصب البصري وفقدان الرؤية بالكامل. يؤدي تناول أكثر من 50 مل من الميثانول إلى الوفاة.

الإيثانول(الكحول الإيثيلي C2H5OH) هو سائل عديم اللون ذو رائحة مميزة ودرجة غليانه 78.3 درجة مئوية. قابلة للاشتعال يمتزج مع الماء بأي نسبة. عادة ما يتم التعبير عن تركيز (قوة) الكحول كنسبة مئوية من حيث الحجم. الكحول "النقي" (الطبي) هو منتج يتم الحصول عليه من المواد الخام الغذائية ويحتوي على 96٪ (من حيث الحجم) من الإيثانول و 4٪ (من حيث الحجم) من الماء. للحصول على الإيثانول اللامائي - "الكحول المطلق"، تتم معالجة هذا المنتج بمواد تربط الماء كيميائيًا (أكسيد الكالسيوم، وكبريتات النحاس اللامائية (II)، وما إلى ذلك).

ولجعل الكحول المستخدم لأغراض فنية غير صالح للشرب، تضاف إليه كميات صغيرة من المواد السامة وذات الرائحة الكريهة والمذاق المثير للاشمئزاز والتي يصعب فصلها. يُطلق على الكحول الذي يحتوي على مثل هذه الإضافات اسم الكحول المشوه أو المشوه.

يستخدم الإيثانول على نطاق واسع في الصناعة لإنتاج المطاط الصناعي والأدوية ويستخدم كمذيب وجزء من الورنيش والدهانات والعطور. في الطب، يعتبر الكحول الإيثيلي من أهم المطهرات. يستخدم لتحضير المشروبات الكحولية.

عندما تدخل كميات صغيرة من الكحول الإيثيلي إلى جسم الإنسان، فإنها تقلل من حساسية الألم وتمنع عمليات التثبيط في القشرة الدماغية، مما يسبب حالة من التسمم. في هذه المرحلة من عمل الإيثانول، يزداد انفصال الماء في الخلايا، وبالتالي يتسارع تكوين البول، مما يؤدي إلى جفاف الجسم.

بالإضافة إلى ذلك، يسبب الإيثانول تمدد الأوعية الدموية. تؤدي زيادة تدفق الدم في الشعيرات الدموية بالجلد إلى احمرار الجلد والشعور بالدفء.

بكميات كبيرة، يثبط الإيثانول نشاط الدماغ (مرحلة التثبيط) ويسبب ضعف تنسيق الحركات. المنتج الوسيط لأكسدة الإيثانول في الجسم، الأسيتالديهيد، شديد السمية ويسبب تسممًا حادًا.

يؤدي الاستهلاك المنهجي للكحول الإيثيلي والمشروبات التي تحتوي عليه إلى انخفاض مستمر في إنتاجية الدماغ وموت خلايا الكبد واستبدالها بالنسيج الضام - تليف الكبد.

إيثانيديول-1،2(جلايكول الإثيلين) هو سائل لزج عديم اللون. سامة. قابل للذوبان في الماء بشكل غير محدود. لا تتبلور المحاليل المائية عند درجات حرارة أقل بكثير من 0 درجة مئوية، مما يجعل من الممكن استخدامها كأحد مكونات المبردات غير المتجمدة - مضاد التجمد لمحركات الاحتراق الداخلي.

برولاكتريول-1،2،3(الجلسرين) سائل لزج حلو المذاق. قابل للذوبان في الماء بشكل غير محدود. غير متطاير. كأحد مكونات الاسترات، يوجد في الدهون والزيوت.

تستخدم على نطاق واسع في مستحضرات التجميل والأدوية والصناعات الغذائية. في مستحضرات التجميل، يلعب الجلسرين دور المطريات والمهدئات. يتم إضافته إلى معجون الأسنان لمنعه من الجفاف.

يضاف الجلسرين إلى منتجات الحلويات لمنع تبلورها. يتم رشه على التبغ، وفي هذه الحالة يعمل كمرطب يمنع أوراق التبغ من الجفاف والتفتت قبل المعالجة. ويتم إضافته إلى المواد اللاصقة لمنعها من الجفاف بسرعة كبيرة، وإلى المواد البلاستيكية، وخاصة السيلوفان. في الحالة الأخيرة، يعمل الجلسرين كمادة ملدنة، حيث يعمل كمواد تشحيم بين جزيئات البوليمر وبالتالي يمنح البلاستيك المرونة والمرونة اللازمة.

لا تكتمل عطلة واحدة بدون المشروبات الكحولية. وبالطبع يعلم الجميع أن أي مشروب قوي يحتوي على شرب الكحول الإيثيلي. وهذه المادة هي التي تجلب للإنسان شعوراً بالنشوة اللطيفة والاسترخاء، وأشد أعراض التسمم في حالة الإفراط في استخدامها. لكن بعض الكحول يجلب معه الموت.

ويرجع ذلك إلى إنتاج الكحول البديل، الذي لا يستخدم الكحول الإيثيلي، ولكن كحول الميثيل، وهو منتج سام وسام للغاية. كلا النوعين من المركبات لا يختلفان عمليا في المظهر، فقط تركيبهما الكيميائي مختلف. دعونا نتعرف على صيغة شرب الكحول في الكيمياء وما الفرق بينه وبين كحول الميثيل.

لتجنب التسمم القاتل، يجب التمييز بين الكحول الإيثيلي وكحول الميثيل

تعود أصول التعرف على الكحول إلى الماضي الكتابي الأسطوري. نوح، بعد أن ذاق عصير العنب المخمر، شعر بالمخلفات لأول مرة. منذ هذه اللحظة تبدأ المسيرة المنتصرة للمنتجات الكحولية وتطور ثقافة النبيذ والعديد من تجارب الكحول.

Spiritus vini هو الاسم الذي يطلق على شرب الكحول، والذي تم إنشاؤه عن طريق التقطير. أي تقطير السائل وتبخيره، ثم ترسيب البخار على شكل سائل.

تم إنشاء صيغة الإيثانول في عام 1833

كانت نقطة البداية لصناعة النبيذ وإنتاج الكحول في القرن الرابع عشر.. منذ هذا الوقت بدأ إنتاج السائل "السحري" في بلدان مختلفة مع إنشاء وتطوير العديد من التقنيات. المراحل المهمة في انتشار الإيثانول كما يسمى شرب الكحول علميا، ويشتمل تطوره على السنوات التالية:

1. القرن الرابع عشر (الثلاثينيات). تم اكتشاف كحول النبيذ لأول مرة من قبل الكيميائي الفرنسي أرنو دي فيلجر، وتمكن العالم من عزله عن النبيذ.
2. القرن الرابع عشر (الثمانينات). قدم تاجر إيطالي مركب الكحول الإيثيلي إلى السلاف القدماء، وبذلك جلب هذه المادة إلى موسكو.
3. القرن السادس عشر (العشرينيات). بدأ الطبيب والكيميائي السويسري الأسطوري باراسيلسوس في دراسة خصائص الإيثانول واكتشف قدرته الرئيسية على جعل الناس ينامون.
4. القرن الثامن عشر. لأول مرة، تم اختبار الخصائص المنومة للكحول الإيثيلي على البشر. وبمساعدته، تم لأول مرة الموت الرحيم لمريض كان يستعد لإجراء عملية معقدة.

منذ تلك اللحظة، بدأ النمو السريع لصناعة الكحول والفودكا. في بلدنا وحده، حتى بداية الثورة، كان أكثر من 3000 مصنع للكحول يعمل بنشاط. صحيح أن عددهم انخفض بشكل حاد خلال الحرب العالمية الثانية بنسبة 90٪ تقريبًا. بدأ النهضة فقط في أواخر الأربعينيات من القرن الماضي. بدأوا في تذكر التقنيات القديمة وتطوير تقنيات جديدة.

أنواع الكحول

يحتوي الكحول على العديد من التعديلات المختلفة. بعض أنواع الكحوليات على اتصال وثيق بالتقنيات الغذائية، والبعض الآخر سام. لمعرفة عملهم وتأثيرهم على جسم الإنسان، يجب أن تفهم خصائصهم الرئيسية.

الطعام (أو الشرب)

أو الكحول الإيثيلي. يتم الحصول عليه عن طريق التصحيح (عملية فصل المخاليط متعددة المكونات باستخدام التبادل الحراري بين السائل والبخار). وتستخدم أنواع مختلفة من الحبوب كمواد خام لتحضيرها. الصيغة الكيميائية لشرب الكحول الإيثيلي هي كما يلي: C2H5OH.

كيف يعمل الكحول الإيثيلي؟

يُنظر إلى الكحول الغذائي، وهو جزء من الكحول، في معظم الحالات على أنه فودكا. وهذا هو بالضبط ما يسيء إليه العديد من الأفراد، مما يؤدي بهم إلى الإدمان المستمر على الكحول.

يحتوي الإيثانول الغذائي أيضًا على أصنافه الخاصة (تعتمد على أنواع المواد الخام المستخدمة). تصنيف شرب الكحول له الأنواع التالية:

كحول من الدرجة الأولى (أو طبي)

لا يستخدم لإنتاج المشروبات الكحولية. هذا المركب مخصص للاستخدام حصريًا للأغراض الطبية كمطهر وتطهير غرف العمليات والأدوات الجراحية.

ألفا

مركب كحولي عالي الجودة. لإنتاجها، يتم أخذ القمح أو الجاودار المختار عالي الجودة. على أساس كحول ألفا يتم إنتاج المشروبات الكحولية فائقة الجودة. على سبيل المثال:

• باكاردي رم؛
• فودكا صافية؛
• ويسكي جاك دانييلز.
• جوني ووكر ويسكي.

لوكس

لإنتاج الإيثانول الصالح للشرب بهذا المستوى يتم استخدام البطاطس والحبوب، مع مراعاة ألا يتجاوز حجم إنتاج نشا البطاطس 35%. يتم تمرير مركب الكحول عبر عدة مراحل من الترشيح. يتم إنتاج الفودكا الممتازة منه. مثل:

• أجش؛
• قوس المطر؛
• بيلوجا.
• الماموث.
• نيميروف.
• ستوليشنايا.
• الذهب الروسي.
• معيار الروسية.

تتمتع مشروبات الفودكا هذه بعدة درجات من الحماية. لديهم شكل زجاجة خاص، وصور ثلاثية الأبعاد مصممة خصيصًا، وغطاء فريد.

كيفية التحقق من جودة منتجات الفودكا

إضافي

على أساسها، يتم تصنيع الفودكا الكلاسيكية والمألوفة لقطاع السعر المتوسط. يتم تخفيف هذا الكحول الشرب (قوته في شكل غير مخفف حوالي 95٪) بالإضافة إلى أنه يخضع لتنقية إضافية. يحتوي المنتج النهائي على نسبة أقل من الاسترات والميثانول. يعتبر الكحول المعتمد على هذا المركب منتجًا صديقًا للبيئة، على الرغم من أنه ليس باهظ الثمن مثل الكحول المعتمد على ألفا أو لوكس.

أساس

عمليا ليست أقل شأنا من إيثانول الفودكا إكسترا وألفا. لديها نفس القوة العالية (حوالي 95٪). الفودكا المصنوعة من كحول الشرب هذا هي المنتج الأكثر شعبية، لأنها الأكثر سهولة في الوصول إليها (قطاع السعر المتوسط ​​في السوق). يتم إنتاج هذه العلامة التجارية من الكحول من البطاطس والحبوب، مع مراعاة ألا تتجاوز نسبة نشا البطاطس في المنتج الناتج 60%.

يستخدم الكحول الإيثيلي على نطاق واسع في الطب

الكحول من أعلى فئة تنقية

يتم تصنيعه من خليط من المنتجات التالية:

• حبوب ذرة؛
• البطاطس؛
• دبس السكر؛
• شمندر سكري.

أثناء العملية التكنولوجية، يخضع هذا المركب للحد الأدنى من المعالجة والتصفية من الشوائب المختلفة وزيوت الوقود. يتم استخدامه لصنع الفودكا الرخيصة من الدرجة الاقتصادية والصبغات والمشروبات الكحولية المختلفة.

كحول الميثيل (أو الفني)

مادة عديمة اللون وشفافة، تشبه في رائحتها الإيثانول الكلاسيكي. ولكن، على عكس الأخير، الميثانول مركب شديد السمية. الصيغة الكيميائية للميثانول (أو كحول الخشب) هي CH3OH. وإذا دخل هذا المركب إلى جسم الإنسان يسبب تسمماً حاداً. ولا يمكن استبعاد النتيجة القاتلة.

ما هو كحول الميثيل

ووفقا للإحصاءات، يتم تشخيص حوالي 1500 حالة تسمم بالكحول الميثيلي سنويا. كل حالة تسمم خامسة تؤدي إلى وفاة شخص.

لا علاقة لكحول الميثيل بإنتاج المشروبات الكحولية وصناعة المواد الغذائية. لكن غالبًا ما يتم تخفيف الكحول البديل بهذا المنتج الرخيص من أجل تقليل تكلفة المنتج الناتج. عند التفاعل مع الهياكل العضوية، يتحول الميثانول إلى سم رهيب، والذي دمر بالفعل العديد من الأرواح.

كيفية التمييز بين الكحول

من الصعب للغاية التمييز بين الكحول الصناعي السام وشرب الكحول. ولهذا السبب تحدث حالات التسمم القاتل. عندما يتم استخدام الميثانول تحت ستار الإيثانول لإعداد المشروبات الكحولية.

ولكن لا يزال من الممكن التمييز بين مركبات الكحول. هناك طرق بسيطة للقيام بذلك يمكنك تطبيقها في المنزل.

1. بمساعدة النار. هذه هي أسهل طريقة للتحقق. فقط أشعل النار في مشروب كحولي. يحترق الإيثانول بلهب أزرق عند احتراقه، لكن لون الميثانول المحترق يكون أخضر.
2. استخدام البطاطس. يُسكب الكحول على قطعة من البطاطس النيئة ويُترك لمدة 2-3 ساعات. إذا لم يتغير لون الخضار، فإن الفودكا ذات نوعية ممتازة ويمكن استهلاكها بأمان للغرض المقصود منها. ولكن في حالة اكتسبت البطاطس لونًا ورديًا، فهذا نتيجة لوجود الكحول الصناعي في الكحول.
3. باستخدام الأسلاك النحاسية. يجب تسخين السلك إلى اللون الأحمر الساخن وخفضه في السائل. إذا كانت هناك رائحة نفاذة ومثيرة للاشمئزاز عند فورانه، فهذا يعني وجود ميثانول في الكحول. لن رائحة الكحول الإيثيلي على الإطلاق.
4. قياس درجة الغليان. يجب عليك استخدام مقياس حرارة عادي لقياس درجة غليان الكحوليات. يرجى ملاحظة أن الميثانول يغلي عند +64 درجة مئوية، والإيثانول - عند +78 درجة مئوية.
5. استخدام الصودا واليود. صب الكحول المراد اختباره في وعاء شفاف. أضف قليلًا من الصودا العادية إليها. يقلب جيدا ويضاف إليه اليود. الآن أمسك السائل حتى يصل إلى الضوء. وإذا كان فيه رواسب فهذا دليل على "طهارة" الكحول. عند تفاعل الإيثانول مع اليودوفورم (اليود + الصودا) فإنه يعطي تعليقًا مصفرًا. لكن الميثانول لا يتغير على الإطلاق ويظل شفافا.
6. باستخدام برمنجنات البوتاسيوم. أضف بضع بلورات من برمنجنات البوتاسيوم إلى الكحول الذي يتم اختباره. بمجرد أن يذوب ويتحول السائل إلى اللون الوردي، قم بتسخينه. إذا بدأت فقاعات الغاز في الانطلاق عند تسخينها، فهذا يعني أن لديك كحول الميثيل السام.

ولكن تجدر الإشارة إلى أن كل هذه الأساليب المنزلية وما شابهها لن تنجح إذا تم خلط الكحول الصناعي في البداية مع الإيثانول في منتج واحد. في هذه الحالة، الفحص الكيميائي فقط يمكن أن يساعد. والنهج المسؤول لشراء الكحول.

إذا لم يتم تقديم المساعدة، تحدث الوفاة بسبب التسمم بالميثانول بعد 2-3 ساعات

لتجنب شراء الكحول الذي يحتمل أن يكون خطيرًا، قم بشراء الكحول فقط في الأماكن الموثوقة والمتاجر المتخصصة التي تبعث الثقة. تجنب المحلات التجارية تحت الأرض والأكشاك الصغيرة. وهذا هو المكان الذي تنتشر فيه المنتجات المقلدة غالبًا.

طرق استخدام الإيثانول

يستخدم الكحول الإيثيلي ليس فقط في صناعة الكحول المحبوبة. استخداماته متنوعة ومثيرة للاهتمام للغاية. تحقق من عدد قليل من الاستخدامات الرئيسية للإيثانول:

• الوقود (محركات الاحتراق الداخلي الصاروخية) ؛
• مادة كيميائية (قاعدة لتصنيع العديد من الأدوية المختلفة)؛
• صناعة العطور (عند إنشاء تركيبات ومركزات العطور المختلفة)؛
• الطلاء والورنيش (كمذيب، مدرج في مضاد التجمد، ومواد التنظيف الكيميائية المنزلية، وغسالات الزجاج الأمامي)؛
• الغذاء (باستثناء إنتاج الكحول، يتم استخدامه بنجاح في إنتاج الخل والنكهات المختلفة)؛
• الطب (مجال التطبيق الأكثر شيوعًا كمطهر لتطهير الجروح أثناء التهوية الاصطناعية للرئتين كمضاد للرغوة هو جزء من التخدير والتخدير والصبغات الطبية المختلفة والمضادات الحيوية والمستخلصات).

بالمناسبة، يستخدم الكحول الإيثيلي أيضا كترياق للتسمم بالميثانول. هذا ترياق فعال في حالة التسمم بالكحول الصناعي. قد يكون من المفيد أن نتذكر العلامات الرئيسية للتسمم ببدائل الكحول:

• صداع حاد؛
• القيء المنهك الغزير.
• ثقب الألم في البطن.
• الشعور بالضعف التام وعدم القدرة على الحركة.
• اكتئاب الجهاز التنفسي، وفي بعض الأحيان لا يستطيع الشخص حتى التنفس.

بالمناسبة، من الممكن أن تواجه نفس الأعراض تمامًا في حالة التسمم بالكحول العادي. لذلك، يجب الانتباه إلى كمية الكحول المستهلكة. يسبب الكحول الصناعي تطور هذه الأعراض عندما يدخل جسم الإنسان حتى بكميات صغيرة (من 30 مل، هذا هو الحجم القياسي للزجاج العادي).

في هذه الحالة يجب عليك استدعاء سيارة الإسعاف على الفور. تذكر أنه إذا لم يتم تقديم المساعدة المؤهلة، فإن خطر الوفاة مرتفع للغاية.

لتلخيص ذلك، يمكننا أن نفهم أن القدرة على فهم أنواع الكحول وتمييز المركب السام الناتج عن شرب الإيثانول أمر مهم للغاية. لا تنس أنه حتى لو كنت تستهلك كمية صغيرة من الميثانول السام، فإنك تعرض حياتك للخطر وتصل بجسمك إلى نقطة مميتة.

الإيثانول - ما هي هذه المادة؟ ما هي استخداماته وكيف يتم إنتاجه؟ الإيثانول معروف للجميع تحت اسم مختلف - الكحول. وبطبيعة الحال، هذا ليس التعيين الصحيح تماما. ولكن في الوقت نفسه، فإننا نعني بكلمة "الكحول" "الإيثانول". حتى أسلافنا كانوا يعرفون بوجودها. لقد حصلوا عليها من خلال عملية التخمير. تم استخدام منتجات مختلفة، من الحبوب إلى التوت. لكن في الهريس الناتج، وهو ما كانت تسمى المشروبات الكحولية قديما، لم تتجاوز كمية الإيثانول 15 بالمئة. لا يمكن عزل الكحول النقي إلا بعد دراسة عمليات التقطير.

الإيثانول - ما هو؟

الإيثانول هو كحول أحادي الهيدريك. في الظروف العادية، هو سائل متطاير، عديم اللون، قابل للاشتعال، وله رائحة وطعم محدد. لقد وجد الإيثانول تطبيقًا واسعًا في الصناعة والطب والحياة اليومية. إنه مطهر ممتاز. يستخدم الكحول كوقود وكمذيب. ولكن الأهم من ذلك كله أن صيغة الإيثانول C2H5OH معروفة لعشاق المشروبات الكحولية. في هذا المجال وجدت هذه المادة تطبيقًا واسعًا. ولكن لا ينبغي لنا أن ننسى أن الكحول، باعتباره عنصرا نشطا في المشروبات الكحولية، هو اكتئاب قوي. هذه المادة ذات التأثير النفساني يمكن أن تثبط الجهاز العصبي المركزي وتسبب الإدمان الشديد.

في الوقت الحاضر، من الصعب العثور على صناعة لا تستخدم الإيثانول. من الصعب سرد جميع فوائد الكحول. ولكن الأهم من ذلك كله أن خصائصه كانت موضع تقدير في المستحضرات الصيدلانية. الإيثانول هو المكون الرئيسي لجميع الصبغات الطبية تقريبًا. تعتمد العديد من "وصفات الجدة" لعلاج أمراض الإنسان على هذه المادة. إنه يستخرج جميع المواد المفيدة من النباتات ويتراكمها. لقد وجدت خاصية الكحول هذه تطبيقًا في إنتاج صبغات الأعشاب والتوت محلية الصنع. وعلى الرغم من أنها مشروبات كحولية، إلا أنها توفر فوائد صحية باعتدال.

فوائد الإيثانول

صيغة الإيثانول معروفة للجميع منذ دروس الكيمياء المدرسية. ولكن لا يستطيع الجميع الإجابة على الفور عن فوائد هذه المادة الكيميائية. في الواقع، من الصعب تخيل صناعة لا تستخدم الكحول. بادئ ذي بدء، يستخدم الإيثانول في الطب كمطهر قوي. يتم استخدامها لعلاج السطح الجراحي والجروح. للكحول تأثير ضار على جميع مجموعات الكائنات الحية الدقيقة تقريبًا. لكن الإيثانول لا يستخدم فقط في الجراحة. لا غنى عنه لإنتاج المستخلصات والصبغات الطبية.

بجرعات صغيرة، الكحول مفيد لجسم الإنسان. فهو يساعد على ترقيق الدم وتحسين الدورة الدموية وتوسيع الأوعية الدموية. حتى أنه يستخدم للوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية. يساعد الإيثانول على تحسين أداء الجهاز الهضمي. ولكن فقط بجرعات صغيرة حقًا.

في حالات خاصة، يمكن أن يؤدي التأثير العقلي للكحول إلى إغراق الألم الشديد. وقد وجد الإيثانول أيضًا تطبيقًا في التجميل. نظرًا لخصائصه المطهرة الواضحة، فهو مدرج في جميع مستحضرات تنظيف البشرة التي تعاني من مشاكل البشرة والدهنية تقريبًا.

أضرار الإيثانول

الإيثانول هو كحول يتم إنتاجه عن طريق التخمير. إذا تم استهلاكه بشكل مفرط، فإنه يمكن أن يسبب التسمم السمي الشديد وحتى الغيبوبة. هذه المادة جزء من المشروبات الكحولية. يسبب الكحول الاعتماد النفسي والجسدي الشديد. يعتبر إدمان الكحول مرضا. ترتبط مخاطر الإيثانول على الفور بمشاهد السكر المتفشي. الاستهلاك المفرط للمشروبات التي تحتوي على الكحول لا يؤدي فقط إلى التسمم الغذائي. كل شيء أكثر تعقيدًا. يؤثر شرب الكحول بشكل متكرر على جميع أجهزة الجسم تقريبًا. وبسبب جوع الأكسجين، الذي يسببه الإيثانول، تموت أعداد كبيرة من خلايا الدماغ. يحدث في المراحل الأولى أن الذاكرة تضعف. ثم يصاب الإنسان بأمراض الكلى والكبد والأمعاء والمعدة والأوعية الدموية والقلب. يعاني الرجال من فقدان الفاعلية. في المراحل النهائية، يُظهر المدمن على الكحول تشوهًا عقليًا.

تاريخ الكحول

الإيثانول - ما هي هذه المادة وكيف تم الحصول عليها؟ لا يعلم الجميع أنه تم استخدامه منذ عصور ما قبل التاريخ. تم تضمينه في المشروبات الكحولية. صحيح أن تركيزه كان صغيرا. ولكن في الوقت نفسه، تم العثور على آثار للكحول في الصين على السيراميك الذي يبلغ عمره 9000 عام. يشير هذا بوضوح إلى أن الناس كانوا يشربون المشروبات التي تحتوي على الكحول في العصر الحجري الحديث.

تم تسجيل الحالة الأولى في القرن الثاني عشر في ساليرنو. صحيح أنه كان خليطًا من الماء والكحول. تم عزل الإيثانول النقي بواسطة يوهان توبياس لويتز في عام 1796. استخدم طريقة ترشيح الكربون المنشط. ظل إنتاج الإيثانول بهذه الطريقة هو الطريقة الوحيدة لفترة طويلة. تم حساب صيغة الكحول بواسطة نيكولو تيودور دي سوسير، ووصفها أنطوان لافوازييه بأنها مركب كربون. في القرنين التاسع عشر والعشرين، درس العديد من العلماء الإيثانول. وقد تمت دراسة جميع خصائصه. لقد أصبح حاليًا منتشرًا على نطاق واسع ويستخدم في جميع مجالات النشاط البشري تقريبًا.

إنتاج الإيثانول عن طريق التخمر الكحولي

ولعل الطريقة الأكثر شهرة لإنتاج الإيثانول هي التخمير الكحولي. وهذا ممكن فقط عند استخدام المنتجات العضوية التي تحتوي على كميات كبيرة من الكربوهيدرات، مثل العنب والتفاح والتوت. عنصر آخر مهم لمواصلة عملية التخمير بشكل نشط هو وجود الخميرة والإنزيمات والبكتيريا. تبدو معالجة البطاطس والذرة والأرز متشابهة. للحصول على كحول الوقود، يتم استخدام السكر الخام الذي يتم إنتاجه من القصب. رد الفعل معقد للغاية. نتيجة التخمير يتم الحصول على محلول لا يحتوي على أكثر من 16٪ من الإيثانول. ليس من الممكن الحصول على تركيز أعلى. ويفسر ذلك حقيقة أن الخميرة غير قادرة على البقاء في المحاليل الأكثر تشبعًا. وبالتالي فإن الإيثانول الناتج يجب أن يخضع لعمليات التنقية والتركيز. تستخدم عمليات التقطير بشكل شائع.

لإنتاج الإيثانول، يتم استخدام خميرة Saccharomyces cerevisiae من سلالات مختلفة. ومن حيث المبدأ، فكلهم قادرون على تفعيل هذه العملية. يمكن استخدام نشارة الخشب كركيزة مغذية أو كبديل كمحلول يتم الحصول عليه منها.

وقود

يعرف الكثير من الناس عن خصائص الإيثانول. ومن المعروف أيضًا على نطاق واسع أنه كحول أو مطهر. ولكن الكحول هو أيضا وقود. يتم استخدامه في محركات الصواريخ. ومن الحقائق المعروفة أنه خلال الحرب العالمية الأولى، تم استخدام 70٪ من الإيثانول المائي كوقود لأول صاروخ باليستي ألماني في العالم، V-2.

حاليا، أصبح الكحول أكثر انتشارا. يتم استخدامه كوقود في محركات الاحتراق الداخلي وأجهزة التدفئة. في المختبرات يتم سكبه في مصابيح الكحول. يتم استخدام الأكسدة الحفزية للإيثانول لإنتاج منصات التدفئة العسكرية والسياحية. يستخدم الكحول بتقييد في المخاليط مع الوقود البترولي السائل بسبب استرطابيته.

الإيثانول في الصناعة الكيميائية

يستخدم الإيثانول على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية. إنه بمثابة مادة خام لإنتاج مواد مثل ثنائي إيثيل إيثر وحمض الأسيتيك والكلوروفورم والإيثيلين والأسيتالديهيد ورباعي إيثيل الرصاص وخلات الإيثيل. في صناعة الطلاء والورنيش، يستخدم الإيثانول على نطاق واسع كمذيب. الكحول هو المكون الرئيسي لغسالات الزجاج الأمامي ومضاد التجمد. يستخدم الكحول أيضًا في المواد الكيميائية المنزلية. وهو جزء من المنظفات ومنتجات التنظيف. وهو شائع بشكل خاص كعنصر في سوائل تنظيف تركيبات السباكة والزجاج.

الكحول الإيثيلي في الطب

يمكن تصنيف الكحول الإيثيلي كمطهر. له تأثير ضار على جميع مجموعات الكائنات الحية الدقيقة تقريبًا. إنه يدمر خلايا البكتيريا والفطريات المجهرية. يكاد يكون استخدام الإيثانول في الطب عالميًا. هذا تجفيف ومطهر ممتاز. بسبب خصائصه المسمرة، يستخدم الكحول (96٪) لعلاج طاولات العمليات وأيدي الجراحين.

الإيثانول هو مذيب للأدوية. يستخدم على نطاق واسع لإنتاج الصبغات والمستخلصات من الأعشاب الطبية والمواد النباتية الأخرى. الحد الأدنى لتركيز الكحول في هذه المواد لا يتجاوز 18 بالمائة. غالبًا ما يستخدم الإيثانول كمادة حافظة.

الكحول الإيثيلي ممتاز أيضًا للفرك. أثناء الحمى ينتج تأثير التبريد. في كثير من الأحيان، يتم استخدام الكحول لتدفئة الكمادات. وفي الوقت نفسه فهو آمن تمامًا ولا يوجد احمرار أو حروق على الجلد. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الإيثانول كمضاد للرغوة عند توفير الأكسجين بشكل مصطنع أثناء التهوية. يعد الكحول أيضًا أحد مكونات التخدير العام، والذي يمكن استخدامه في حالة نقص الأدوية.

ومن الغريب أن الإيثانول الطبي يستخدم كترياق للتسمم بالكحوليات السامة مثل الميثانول أو جلايكول الإيثيلين. يرجع تأثيره إلى حقيقة أنه في وجود العديد من الركائز، يقوم إنزيم هيدروجيناز الكحول بالأكسدة التنافسية فقط. ولهذا السبب، بعد تناول الإيثانول مباشرة بعد الميثانول السام أو جلايكول الإثيلين، لوحظ انخفاض في التركيز الحالي للأيضات التي تسمم الجسم. بالنسبة للميثانول فهو حمض الفورميك والفورمالدهيد، وبالنسبة للإثيلين جليكول فهو حمض الأكساليك.

الصناعات الغذائية

لذا، فإن كيفية الحصول على الإيثانول كانت معروفة لأسلافنا. لكنها لم تحظ بأوسع استخدام إلا في القرنين التاسع عشر والعشرين. إلى جانب الماء، يعد الإيثانول أساس جميع المشروبات الكحولية تقريبًا، وخاصة الفودكا والجين والروم والكونياك والويسكي والبيرة. يوجد الكحول أيضًا بكميات صغيرة في المشروبات التي يتم إنتاجها عن طريق التخمير، مثل الكفير والكوميس والكفاس. لكنها لا تصنف على أنها كحول، لأن تركيز الكحول فيها منخفض جداً. وبالتالي فإن محتوى الإيثانول في الكفير الطازج لا يتجاوز 0.12٪. ولكن إذا استقر، يمكن أن يزيد التركيز إلى 1٪. يحتوي Kvass على كمية أكبر قليلاً من الكحول الإيثيلي (يصل إلى 1.2٪). كوميس يحتوي على معظم الكحول. في منتج الألبان الطازج يكون تركيزه من 1 إلى 3٪، وفي المستقر يصل إلى 4.5٪.

الكحول الإيثيلي مذيب جيد. هذه الخاصية تسمح باستخدامها في صناعة المواد الغذائية. الإيثانول هو مذيب للنكهات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه كمادة حافظة للمخبوزات. وهي مسجلة كمضافات غذائية E1510. تبلغ قيمة الطاقة للإيثانول 7.1 كيلو كالوري / جرام.

تأثير الإيثانول على جسم الإنسان

تم إنشاء إنتاج الإيثانول في جميع أنحاء العالم. تستخدم هذه المادة القيمة في العديد من مجالات حياة الإنسان. هي الطب. وتستخدم المناديل المبللة بهذه المادة كمطهر. ولكن ما هو تأثير الإيثانول على الجسم عند تناوله؟ هل هو مفيد أم ضار؟ هذه القضايا تتطلب دراسة مفصلة. يعلم الجميع أن البشرية تستهلك المشروبات الكحولية منذ قرون. لكن مشكلة إدمان الكحول انتشرت على نطاق واسع فقط في القرن الماضي. كان أسلافنا يستهلكون الهريس، والنبيذ، وحتى البيرة المشهورة الآن، لكن كل هذه المشروبات تحتوي على نسبة ضعيفة من الإيثانول. ولذلك، فإنها لا يمكن أن تسبب ضررا كبيرا للصحة. ولكن بعد أن قام ديمتري إيفانوفيتش مندليف بتخفيف الكحول بالماء بنسب معينة، تغير كل شيء.

حاليًا، يعد إدمان الكحول مشكلة في جميع دول العالم تقريبًا. بمجرد دخول الكحول إلى الجسم، يكون له تأثير مرضي على جميع الأعضاء تقريبًا دون استثناء. اعتمادًا على التركيز والجرعة وطريقة التعرض ومدة التعرض، يمكن أن يُظهر الإيثانول تأثيرات سامة ومخدرة. يمكن أن يعطل عمل نظام القلب والأوعية الدموية ويساهم في حدوث أمراض الجهاز الهضمي، بما في ذلك قرحة المعدة والاثني عشر. يشير التأثير المخدر إلى قدرة الكحول على التسبب في الذهول وعدم الحساسية للألم وتثبيط وظائف الجهاز العصبي المركزي. بالإضافة إلى ذلك، يصبح الشخص متحمسًا للكحول ويصبح مدمنًا عليه بسرعة كبيرة. في بعض الحالات، الاستهلاك المفرط للإيثانول يمكن أن يسبب غيبوبة.

ماذا يحدث في أجسامنا عندما نشرب المشروبات الكحولية؟ يمكن لجزيء الإيثانول أن يلحق الضرر بالجهاز العصبي المركزي. تحت تأثير الكحول، يتم إطلاق هرمون الإندورفين في النواة المتكئة، وفي الأشخاص الذين يعانون من إدمان الكحول بشكل واضح، في القشرة الأمامية الحجاجية. ولكن، مع ذلك، على الرغم من ذلك، لا يتم التعرف على الإيثانول كمادة مخدرة، على الرغم من أنه يعرض جميع الإجراءات ذات الصلة. لم يتم إدراج الكحول الإيثيلي في القائمة الدولية للمواد الخاضعة للرقابة. وهذه مسألة مثيرة للجدل، لأنه في جرعات معينة، وهي 12 جراما من المادة لكل 1 كيلوجرام من وزن الجسم، يؤدي الإيثانول أولا إلى التسمم الحاد ثم الموت.

ما هي الأمراض التي يسببها الإيثانول؟

محلول الإيثانول في حد ذاته ليس مادة مسرطنة. لكن مستقلبه الرئيسي هو الأسيتالديهيد، وهي مادة سامة ومطفرة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يحتوي أيضًا على خصائص مسرطنة ويثير تطور السرطان. تمت دراسة صفاته في ظروف مختبرية على حيوانات التجارب. أدت هذه الأعمال العلمية إلى نتائج مثيرة للاهتمام للغاية، ولكن في نفس الوقت مثيرة للقلق. اتضح أن الأسيتالديهيد ليس مجرد مادة مسرطنة، بل يمكن أن يلحق الضرر بالحمض النووي.

استهلاك المشروبات الكحولية على المدى الطويل يمكن أن يسبب أمراضًا للإنسان مثل التهاب المعدة وتليف الكبد وقرحة الاثني عشر وسرطان المعدة والمريء والأمعاء الدقيقة والمستقيم وأمراض القلب والأوعية الدموية. التعرض المنتظم للإيثانول في الجسم يمكن أن يسبب ضررًا مؤكسدًا للخلايا العصبية في الدماغ. بسبب الضرر يموتون. تعاطي المشروبات التي تحتوي على الكحول يؤدي إلى إدمان الكحول والموت السريري. عند الأشخاص الذين يشربون الكحول بانتظام، يزداد خطر الإصابة بنوبة قلبية وسكتة دماغية بشكل ملحوظ.

ولكن هذه ليست كل خصائص الإيثانول. هذه المادة هي مستقلب طبيعي. بكميات صغيرة يمكن تصنيعه في أنسجة الجسم البشري. يطلق عليه صحيح، ويتم إنتاجه أيضًا نتيجة لتحلل الأطعمة الكربوهيدراتية في الجهاز الهضمي. يُطلق على هذا الإيثانول اسم "الكحول الداخلي المشروط". هل يمكن لجهاز قياس الكحول العادي اكتشاف الكحول الذي تم تصنيعه في الجسم؟ نظريا هذا ممكن. ونادرا ما تتجاوز كميته 0.18 جزء في المليون. هذه القيمة عند الحد الأدنى لأحدث أدوات القياس.