Chimica organica. Alcoli

L'alcol etilico è una delle sostanze più antiche, apparsa circa 4mila anni fa a Babilonia e nell'antico Egitto. L'artista Mark Keller ha parlato dei molteplici volti dell'etanolo, dal momento che viene consumato come cibo, utilizzato in medicina e come combustibile liquido. E infatti lo è. Pertanto, vale la pena soffermarsi più in dettaglio sulla struttura chimica di questa sostanza e considerare il suo effetto sul corpo umano.

Fatti storici

L'etanolo è stato il primo tipo di alcol che le persone hanno scoperto e hanno iniziato a utilizzare nella vita di tutti i giorni. Secondo la leggenda, l'alcol etilico fu ottenuto per la prima volta dal succo d'uva nell'XI secolo. Successivamente, le straordinarie proprietà di questa sostanza iniziarono ad essere rivelate, il che spinse gli inventori a chiamarla "sostanza nobile". In effetti, l’etanolo è stato a lungo utilizzato nei medicinali e in tutti i tipi di bevande, nonché nelle cerimonie religiose.

Nell'antico Egitto l'alcol veniva estratto dalla lavorazione di vari alimenti vegetali, ma in questo modo si poteva isolare solo una soluzione di etanolo. Per aumentare la concentrazione in Cina, è stato inventato la distillazione di una soluzione di alcol etilico, inventata circa 9mila anni fa.

Per molto tempo l’alcol etilico faceva parte di tutti i tipi di medicinali, quindi il nome latino dell’etanolo era una parola che significava “acqua della vita”. E solo nel XVIII secolo il chimico russo Lovitz riuscì a isolare l'alcol etilico puro dalla soluzione. Già nel XIX secolo uno scienziato svizzero riuscì a ottenere la formula chimica della sostanza e un altro, 50 anni dopo, dedusse la sostanza chimica. struttura dell'etanolo.

Composizione chimica

L'alcol etilico è il nome chimico della sostanza risultante e l'etanolo è la sua designazione latina. La formula dell'alcol etilico contiene tre molecole: 2 atomi di carbonio, 5 atomi di idrogeno e un gruppo ossidrile OH. La formula chimica dell'alcol etilico è la seguente: C2H5OH e la sua formula strutturale è CH3CH2OH, che indica la saturazione dell'etanolo. Le qualità fisiche dell'alcol etilico comprendono incolore, struttura liquida, facile volatilità, odore caratteristico e sapore bruciante.

Le principali qualità chimiche della sostanza includono quanto segue:

  • infiammabilità con rilascio di calore;
  • colorazione blu della fiamma quando accesa all'aria aperta;
  • reagisce con l'acido solforico, scindendo le molecole d'acqua;
  • insieme ad una classe di acidi carbossilici forma esteri;
  • interagisce con i metalli alcalini.

I principali metodi per produrre alcol etilico in chimica includono:

  • il processo di fermentazione di prodotti organici, a seguito del quale è possibile ottenere fino al 15% di etanolo puro;
  • la produzione industriale che utilizza materie prime vegetali produce oggi circa il 95% di alcol etilico;
  • una reazione chimica che coinvolge cellulosa (legno) e acqua.

Area di utilizzo della sostanza

La formula molecolare dell'alcol etilico è ampiamente utilizzata in medicina, nel complesso di combustibili ed energia, nell'industria, in cosmetologia e nell'industria alimentare. L'alcol etilico è un eccellente distruttore di molti batteri e infezioni; può agire come conservante e solvente. Il carburante per motori a razzo viene prodotto utilizzando la formula dell'alcol etilico. Nell’industria, l’etanolo viene utilizzato ovunque; viene aggiunto alla maggior parte dei solventi, vernici, vernici e prodotti chimici domestici. In Brasile, per risolvere il problema delle emissioni di gas, hanno cominciato ad aggiungere l'etanolo ottenuto dalla canna da zucchero al carburante delle automobili. La formula chimica dell'alcol etilico è presente in molti tipi di cosmetici, come profumi, colonie, lozioni e tonici. Ebbene, nell'industria alimentare, il posto principale per l'etanolo è dato ai prodotti alcolici, tuttavia viene utilizzato anche come conservante per la produzione della maggior parte dei prodotti dolciari.

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Impatto sul corpo umano

L'alcol etilico, entrando nel corpo umano, inizia ad essere attivamente assorbito e diffuso in tutti i sistemi, influenzando negativamente la salute. Le proprietà tossiche dell'alcol possono manifestarsi sotto forma di nausea, vertigini, perdita di memoria, palpitazioni, vomito e postumi di una sbornia.

Con il consumo frequente di alcol, i processi metabolici nel corpo vengono interrotti, la funzionalità epatica e renale e il sistema cardiovascolare soffrono. Tuttavia, il sistema nervoso centrale soffre più acutamente, poiché il consumo regolare di bevande alcoliche lo sopprime e porta a disturbi dell'udito, della vista, del deterioramento dell'umore, della depressione a lungo termine e della ridotta coordinazione dei movimenti. Con l’uso prolungato, l’etanolo può fermare completamente la produzione di serotonina, responsabile dello stato emotivo di una persona.

La formula chimica dell'etanolo può avere un effetto tossico pronunciato sui polmoni umani. Quando si beve alcol, le funzioni protettive del corpo svaniscono, provocando danni ai polmoni e un'infezione polmonare. Questa infezione può portare alla polmonite, che spesso è fatale.

Il primo ad essere colpito dall'alcol etilico e dai suoi effetti tossici è sempre il tratto gastrointestinale, dove viene colpita la mucosa dello stomaco e del duodeno. Il fegato soffre di consumo frequente e pesante di alcol, si sviluppa la cirrosi, che può anche essere fatale. Inoltre, secondo numerosi studi medici, l’abuso di alcol porta al cancro.

Se esistono problemi con il sistema cardiovascolare, le bevande contenenti alcol sono strettamente controindicate per una persona. Ciò è irto di un immediato deterioramento della salute, del verificarsi di infarti e ictus e persino della morte. Ma anche quando una persona non ha problemi con i vasi sanguigni, il carico dell'etanolo su di essi non è ancora piccolo. Il consumo a lungo termine di alcol porta a cambiamenti irreversibili: le pareti vascolari si ispessiscono e la nutrizione del muscolo cardiaco viene interrotta.

Per un sollievo rapido e affidabile dall'alcolismo, i nostri lettori consigliano il farmaco "Alcobarrier". Questo è un rimedio naturale che blocca il desiderio di alcol, provocando un'avversione persistente all'alcol. Inoltre, Alcobarrier innesca processi di ripristino negli organi che l'alcol ha iniziato a distruggere. Il prodotto non ha controindicazioni, l'efficacia e la sicurezza del farmaco sono state dimostrate da studi clinici presso l'Istituto di ricerca di narcologia.

Nella produzione globale, l’etanolo viene prodotto chimicamente. Viene utilizzato in tutti i settori dell'economia nazionale, ma il dibattito su quanto sia benefico o dannoso l'alcol etilico è ancora in corso. Questa sostanza può essere benefica per la salute umana a piccole dosi: dilatare i vasi sanguigni, migliorare la circolazione sanguigna, aiutare con varie malattie sotto forma di tinture medicinali, tuttavia, se l'etanolo viene usato regolarmente, crea dipendenza e inizia ad avvelenare il corpo.

L'abuso di alcol è in ogni caso dannoso, non importa se una persona beve vodka economica o cognac costoso. La rapida distribuzione attraverso il sistema circolatorio aiuta l'alcol etilico a penetrare in tutti gli angoli degli organi, interrompendone la funzione. Ecco perché è molto importante poter calcolare correttamente la dose di bevande alcoliche che non porti a conseguenze negative. Poiché l'alcol crea dipendenza, non tutti possono farlo. È meglio non utilizzare affatto l'etanolo sotto forma di alcol, ma utilizzarlo in quei settori in cui molti risultati non sarebbero stati raggiunti senza l'invenzione di questa sostanza.

La formula per creare alcol da bere differisce dall'alcol tecnico. L'alcol è il componente principale di qualsiasi bevanda alcolica, senza la quale nessuna celebrazione è completa. Ne esistono due tipi principali nel mondo, che non devono essere confusi: il metile, la cui formula è CH 3 OH, e l'etile C 2 H 5 OH. La loro principale differenza è che il primo è considerato tecnico e inadatto all'uso, cosa che non si può dire del secondo. Entrambi i tipi non hanno un aspetto diverso, solo una formula diversa. Quindi scopriamo qual è la classe degli alcoli e quali sono le differenze nella loro struttura.

Un po' di alcol

Le origini dell'alcol risalgono ai tempi biblici, Noè, non accorgendosi che il succo era andato a male, fermentato, lo bevve e si ubriacò. È qui che inizia la cultura della vinificazione e delle esperienze alcoliche.

La base per creare l’alcol è il processo di distillazione, da cui il nome, perché il prodotto risultante veniva chiamato “spiritus vini”.

Fu nel XIV secolo che si verificò un'ondata di scoperte, quando in ogni punto della terra la produzione di questo prodotto venne realizzata utilizzando diverse nuove tecniche.

Principali fasi di sviluppo e distribuzione:

  1. Negli anni '30 del XIV secolo, l'alchimista Villger ottenne l'alcol vinico dal vino.
  2. Negli anni '80 un commerciante portò etanolo dall'Italia a Mosca.
  3. Negli anni '20 del XVI secolo, Paracelso scoprì la proprietà principale dell'etile: un sonnifero, conducendo un esperimento sugli uccelli.
  4. Dopo 2 secoli, il primo paziente fu sottoposto ad eutanasia per un intervento chirurgico.
  5. Fino al 1914 circa sul territorio dell'URSS c'erano circa 2,5mila stabilimenti di produzione e durante la guerra questo numero diminuì di quasi il 90%.
  6. Nel 1948 fu avviata la produzione, le vecchie tecniche furono migliorate e furono sviluppate nuove tecnologie.

Tipi:

  1. Tecnico o metile: è costituito da prodotti a base di legno o petrolio. È sottoposto a idrolisi acida, che lo rende dannoso per la salute umana.
  2. La produzione di prodotti alimentari, medici o etilici viene effettuata solo da prodotti approvati per il consumo, ad es. dalle materie prime alimentari. Utilizzano principalmente patate, grano, miglio, mais, ecc. I frutti degli alberi e altre piante ricche di carboidrati vengono utilizzati molto raramente.

Come già accennato è abbastanza difficile distinguere la tipologia tecnica da quella potabile. Ecco perché gli avvelenamenti e perfino i decessi si verificano sempre più spesso a causa dell’ignoranza. L'alcol industriale viene utilizzato nell'industria, nella produzione di solventi e prodotti chimici domestici, ma a volte viene venduto con il pretesto di alcol etilico.

Metodi di determinazione di base:

  1. Produttore. Dovresti acquistare la bevanda solo in negozi affidabili, poiché tali negozi non forniscono prodotti contraffatti, cosa che non si può dire delle bancarelle o dei negozi sotterranei. Bevi alcolici da distillerie rinomate o, come ultima risorsa, alcol denaturato, quindi non ti metterai in pericolo.
  2. Dai fuoco alla bevanda. Il modo più semplice per verificare la qualità. Il colore è etile, quando acceso - blu, metanolo - verde.
  3. Tubero di patata. Prima di bere la bevanda, getta un pezzo di patata in una piccola ciotola e riempila con l'alcol. Se il colore non è cambiato, allora questa è un'infusione pura e puoi berla tranquillamente se ha acquisito una tinta rosata - un aspetto tecnico.
  4. Prova del filo di rame. Si scalda e si mette in una ciotola con del liquido, se c'è un forte odore aspro - metanolo, non si riconosce l'odore dell'etile, non c'è.

Caratteristiche vantaggiose:

  1. Un ottimo antisettico e solvente per i farmaci;
  2. Utilizzato contro il raffreddore, per frizioni per abbassare la temperatura.
  3. È un prodotto puro (cibo) che non contiene impurità, come il vino o la birra.

Inoltre, viene utilizzato per creare tinture medicinali da varie erbe:

  • Tintura di eucalipto per il trattamento dell'apparato respiratorio;
  • Tintura di rosa per il trattamento del sistema cardiovascolare;
  • Tintura di menta per calmare i nervi e alleviare lo stress;
  • Con la calendula ti donerà vigore e forza;
  • Un impacco di tintura di castagna restringe le vene sciolte;

Impatto negativo:

  1. Effetti tossici su tutti gli organi del corpo umano;
  2. Il superamento della norma individuale può portare a gravi avvelenamenti o addirittura alla morte. La dose letale totale è di 10 grammi per chilogrammo di peso.
  3. Promuove lo sviluppo di gastrite, ulcere, cancro, cirrosi, ecc.
  4. Porta alla morte delle cellule cerebrali: i neuroni.
  5. Provoca dipendenza, che porta all'alcolismo.
  6. Promuove l'obesità perché è una bevanda molto calorica e provoca anche l'appetito.
  7. La concentrazione di etanolo è troppo alta per l'uomo, accettabile, anche la norma terapeutica al giorno è di 30 ml.

Processo di produzione dell'alcol etilico

Ottenere l'etile si riduce a due metodi principali:

  1. Fermentazione alcolica;
  2. Produzione industriale;
  3. Metodo degli antenati oa casa.

Il primo metodo prevede l'utilizzo di batteri, o meglio, l'implementazione del processo di fermentazione, che si basa sull'attività vitale di batteri e lieviti. L'uva viene spesso utilizzata perché... contiene carboidrati e saccarosio. Mais, grano e orzo vengono lavorati allo stesso modo.

Una volta completato il processo, la concentrazione di alcol nella composizione chimica è del 15%. Ciò è dovuto al fatto che il lievito muore nella soluzione alcolica creata. Il passo successivo è la distillazione e la purificazione.

Se descriviamo il processo in modo più dettagliato, tutto inizia con la macinazione dei componenti: mais, grano, chicchi di segale, quindi la produzione procede alla scomposizione dell'amido (processo di fermentazione). Poi, il già descritto processo di accumulo di alcol attraverso la fermentazione e la distruzione del lievito. E la fase finale è la rettifica o la purificazione delle materie prime risultanti. Solo dopo il contenuto di etanolo è di circa il 96%.

Il secondo metodo si basa sull'idrolisi della cellulosa, cioè utilizzando l'acqua si ottiene un nuovo prodotto la cui formula è:

CH2 =CH2 + H2O -> C2H5OH

Ma c'è anche uno svantaggio significativo: durante la lavorazione nella soluzione si formano varie impurità che influiscono negativamente sul corpo umano. Ecco perché non può essere consumato in questa forma, ma solo dopo essere stato pulito.

Il processo di rettifica prevede l'eliminazione completa degli oli di fusoliera, preservando però la composizione originale. Durante il processo di pulizia diventa trasparente, perché Tutte le impurità che conferiscono colore vengono eliminate. È per creare un aspetto potabile che la pulizia viene effettuata più volte.

Passiamo quindi all'ultimo metodo: ottenere l'etile utilizzando il metodo tradizionale. Tutti gli stessi componenti, ma la metodologia è completamente diversa, non automatizzata.

Avremo bisogno:

  1. Apparecchi di rettifica (installazione al chiaro di luna);
  2. Materie prime.

Quindi, i passaggi principali sono:

  1. Prepara il malto;
  2. Decidi la poltiglia di lievito;
  3. Smontare le materie prime;
  4. Ottieni latte al malto;
  5. Schiaccia la poltiglia principale;
  6. Distillare il mosto;
  7. Processo di pulizia;
  8. Controllo di qualità.

Quindi, diamo un'occhiata a ciascuna fase.

Per prima cosa dobbiamo selezionare la grana. Vengono selezionati solo i chicchi migliori, che abbiano almeno 2 mesi dalla data del raccolto (ma non più di un anno).

Principali criteri di selezione:

  1. Il colore dovrebbe essere giallo chiaro;
  2. Il nocciolo è bianco, sciolto;
  3. Il guscio è maturo, duro, sottile.
  4. Non dovrebbero esserci impurità nel grano.

Il passo successivo è pulire e separare i chicchi. Innanzitutto, viene setacciato per eliminare grandi pezzi di detriti. Successivamente, passare attraverso un setaccio fine per evitare l'ingresso di semi di erba e piccole particelle di rifiuti. Sciacquate il tutto sotto l'acqua a 50°C per evitare polvere e altre impurità finché l'acqua non sarà cristallina.

Successivamente, versare l'acqua grezza infusa in una ciotola smaltata e aggiungere le materie prime, in parti. Dopo quattro ore è possibile eliminare i grani galleggianti (sono di scarsa qualità) e i detriti. Successivamente è necessario scaricare l'acqua in eccesso in modo che il limite massimo sia 25 cm sopra la superficie del malto. I chicchi sollevati vanno rimossi di tanto in tanto e l'acqua cambiata ogni 6-12 ore.

L'intero processo dura circa 4-5 giorni, ma dovresti fare affidamento sui seguenti criteri:

  • Il guscio si stacca senza sforzo;
  • Il grano si piega e non si sfalda;
  • La nave è scoppiata e da essa è visibile un germoglio;
  • Se schiacci il frutto, puoi usarlo per tracciare una linea.

Mettiamo i chicchi in una stanza non umida e ventilata. Li disponiamo su una teglia, in uno strato di 5 cm, e stendiamo sopra un canovaccio leggermente inumidito. Durante il giorno devono essere girati ogni 5 ore. I batteri putrefattivi dovrebbero essere evitati monitorando la temperatura ambiente.

Se questi segni sono presenti, dovresti procedere al passaggio successivo:

  • I germogli sono già lunghi 1,5 cm.
  • Tutti i germogli aderivano l'uno all'altro.
  • I chicchi scricchiolano quando vengono spezzati o morsicati.
  • Il colore è lo stesso di prima.
  • C'è un odore gradevole, simile all'aroma del cetriolo.
  • Per prima cosa devi macinare il malto, ma non in farina, ma in cereali;
  • Versare il composto ottenuto in una pentola e aggiungere 15 litri di acqua (50°C). Mescolare fino alla consistenza perfetta.
  • Abbassate la fiamma e fate cuocere per un'ora, evitando di bruciare.
  • Togliere dal fuoco e metterlo in una ciotola con ghiaccio o acqua ghiacciata.
  • Seguendo le istruzioni, viene allevato il lievito.
  • Versare il composto caldo in una bottiglia, aggiungere il lievito e mescolare.
  • Mettiamo un sigillo d'acqua sul collo e lo mettiamo in un luogo caldo per la fermentazione.
  • Mescolare ogni giorno per una settimana.

La miscela dovrà essere di colore chiaro, con sapore aspro e odore di alcol.

A volte non aggiungono nemmeno il lievito, aggiungono solo acqua tiepida e zucchero. Ma aumentano il tempo di fermentazione a 10 giorni.

Ora la soluzione risultante viene purificata allo stato di una sostanza di alta qualità.

Uso di alcol etilico

Una delle principali applicazioni è nell’industria dei carburanti. Nei motori a razzo, combustione interna. In campo chimico è un componente di numerose sostanze. Serve come solvente nell'industria delle vernici e delle vernici. Incluso in antigelo, lavacristalli, prodotti per la pulizia e detersivi. Nell'industria alimentare viene utilizzato come bevanda alcolica. Si trova anche nell'aceto.
In medicina, il suo utilizzo è semplicemente indescrivibile. Questa è l'area di applicazione più popolare. È un antisettico perché è in grado di distruggere tutti i germi e i batteri, aiuta a disinfettare la ferita e previene il processo di putrefazione e decomposizione.

Prima dell'inizio della procedura, la superficie viene lubrificata con etile, le mani vengono disinfettate e asciugate. Inoltre, durante la ventilazione artificiale, l'etanolo viene utilizzato come antischiuma. Fa anche parte dell'anestesia e dell'anestesia.

Come accennato in precedenza, è un ottimo agente riscaldante per il raffreddore. Inoltre, quando fa caldo, puoi strofinarti con la soluzione, questo ti manterrà fresco.

Se sei avvelenato dall'alcol industriale, l'etanolo sarà un eccellente "antidoto".

Segni di avvelenamento:

  1. Forte mal di testa;
  2. Diventa difficile respirare;
  3. Sentirsi completamente indebolito;
  4. Dolore acuto all'addome;
  5. Vomito grave.

Indubbiamente, questi sono sintomi di semplice intossicazione da alcol, ma è importante prestare loro particolare attenzione. Se la dose supera i 30 ml e non viene fornita assistenza medica, è possibile la morte. Se dopo il primo drink ti senti improvvisamente male, chiama l'ospedale, senza speranza che tutto passi da solo.

Non dimenticare i prodotti farmaceutici. Il suo utilizzo è limitato alla produzione di tinture, estratti, alcuni antibiotici, ecc.

La profumeria non è completa senza l'alcol etilico. Ogni prodotto lo contiene nella sua composizione, oltre all'acqua e al profumo concentrato. La sua formula gli permette di agire come solvente.

Riassumendo, possiamo concludere che distinguere tra le tipologie di questo liquido è molto importante. Esistono anche alcuni metodi di controllo della qualità. Quando si consuma una quantità minima di metanolo, si mette in pericolo il proprio corpo; anche il fegato non sarà in grado di far fronte a così tante tossine. Indubbiamente, anche il consumo di alcol etilico non è consigliabile, ma non provoca un colpo così fulmineo a tutti gli organi.

È importante ricordare che è significativamente diverso dal metile, ma questa è l'unica differenza tra le specie. Acquista la bevanda solo in negozi autorizzati e fidati, così eviterai errori a costo della tua vita.

10.300mg/kg Tossicità metabolita, bassa tossicità

Etanolo(alcol etilico, metil carbinolo, alcol del vino o alcol, spesso colloquialmente semplicemente “alcol”) - un alcol monovalente con la formula 2 5 (formula empirica C 2 H 6 O), un'altra opzione: CH 3 -CH 2 -OH, il secondo rappresentante dell'omologo un certo numero di alcoli monovalenti, in condizioni standard un liquido trasparente volatile, infiammabile, incolore.

Ricevuta

Esistono 2 modi principali per produrre etanolo: microbiologico (fermentazione alcolica) e sintetico (idratazione dell'etilene):

Fermentazione

Il metodo di produzione dell'etanolo, noto fin dall'antichità, è la fermentazione alcolica di prodotti organici contenenti carboidrati (uva, frutta, ecc.) sotto l'azione di enzimi di lieviti e batteri. La lavorazione di amido, patate, riso e mais sembra simile; la fonte dell'alcol combustibile è lo zucchero grezzo prodotto dalla canna, ecc. Questa reazione è piuttosto complessa, il suo diagramma può essere espresso dall'equazione:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.

La soluzione ottenuta a seguito della fermentazione non contiene più del 15% di etanolo, poiché il lievito non è vitale in soluzioni più concentrate. L'etanolo così prodotto deve essere purificato e concentrato, solitamente mediante distillazione.

Per produrre etanolo con questo metodo, vengono spesso utilizzati diversi ceppi di lievito della specie Saccharomyces cerevisiae, come mezzo nutritivo viene utilizzata segatura pretrattata e/o una soluzione ottenuta da essi.

Produzione industriale di alcol da materie prime biologiche

La moderna tecnologia industriale per la produzione di alcol etilico da materie prime alimentari comprende le seguenti fasi:

  • Preparazione e macinazione di materie prime amidacee: cereali (principalmente segale, grano), patate, mais, ecc.
  • Fermentazione. In questa fase avviene la decomposizione enzimatica dell'amido in zuccheri fermentescibili. A tal fine vengono utilizzati preparati di alfa-amilasi ricombinanti ottenuti mediante bioingegneria: glucamilasi, amilosubtilina.
  • Fermentazione. A causa della fermentazione degli zuccheri da parte del lievito, l'alcol si accumula nel mosto.
  • Bragorettifica. Si effettua su colonne acceleranti.

L'alcol proveniente dall'unità di rettifica Bragon (BRU) non è anidro, il contenuto di etanolo arriva fino al 95,6%; A seconda del contenuto di impurità estranee al suo interno, è suddiviso nelle seguenti categorie:

  • Alfa
  • Extra
  • base
  • massima purificazione
  • 1 ° grado

La produttività di una moderna distilleria è di ca. 30.000-100.000 litri alcol al giorno.

Produzione di idrolisi

Su scala industriale, l'alcol etilico viene prodotto da materie prime contenenti cellulosa (legno, paglia), che viene precedentemente idrolizzata. La miscela risultante di pentosi ed esosi viene sottoposta a fermentazione alcolica. Questa tecnologia non era diffusa nei paesi dell'Europa occidentale e dell'America, ma nell'URSS (ora in Russia) esisteva un'industria sviluppata di lievito idrolitico per mangimi ed etanolo idrolitico.

Idratazione dell'etilene

Nell'industria, insieme al primo metodo, viene utilizzata l'idratazione dell'etilene. L'idratazione può essere effettuata secondo due schemi:

  • idratazione diretta a una temperatura di 300 °C, una pressione di 7 MPa, acido ortofosforico applicato su gel di silice, carbone attivo o amianto viene utilizzato come catalizzatore:
CH2 =CH2 + H2O → C2H5OH.
  • idratazione attraverso lo stadio intermedio dell'estere dell'acido solforico, seguito dalla sua idrolisi (a una temperatura di 80-90 ° C e una pressione di 3,5 MPa):
CH 2 =CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH (acido etilsolforico). CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH + H 2 O → C 2 H 5 OH + H 2 SO 4.

Questa reazione è complicata dalla formazione di etere etilico.

Purificazione dell'etanolo

L'etanolo, prodotto dall'idratazione dell'etilene o dalla fermentazione, è una miscela acqua-alcol contenente impurità. Per il suo utilizzo industriale, alimentare e farmacopeale è necessaria la depurazione. La distillazione frazionata produce etanolo con una concentrazione di circa il 95,6% (peso); Questo azeotropo, inseparabile per distillazione, contiene il 4,4% di acqua (in peso) e ha un punto di ebollizione di 78,15 °C.

La distillazione libera l'etanolo dalle frazioni volatili e pesanti delle sostanze organiche (residuo di fondo).

Alcool assoluto

L'alcol assoluto è l'alcol etilico che non contiene praticamente acqua. Bolle a 78,39 °C, mentre l'acquavite rettificata contenente almeno il 4,43% di acqua bolle a 78,15 °C. Si ottiene mediante distillazione di alcol acquoso contenente benzene e altri metodi, ad esempio l'alcol viene trattato con sostanze che reagiscono con l'acqua o assorbono acqua, come la calce viva CaO o il solfato di rame calcinato CuSO 4.

Proprietà

Proprietà fisiche

Aspetto: in condizioni normali è un liquido volatile incolore con odore caratteristico e sapore pungente. L'alcol etilico è più leggero dell'acqua. È un buon solvente per altre sostanze organiche. Dovrebbe essere evitato un errore popolare: le proprietà dell'alcol al 95,57% e dell'alcol assolutizzato sono spesso mescolate. Le loro proprietà sono quasi le stesse, ma i valori cominciano a differire, a partire dalla 3a-4a cifra significativa.

Proprietà fisiche dell'etanolo:
Massa molecolare 46.069 a. mangiare.
Temperatura di fusione −114,15 °C
Temperatura di ebollizione 78,39°C
Punto critico 241 °C (a una pressione di 6,3 MPa)
Solubilità miscibile con benzene, acqua, glicerina, etere etilico, acetone, metanolo, acido acetico, cloroformio
Indice di rifrazione 1,3611

(coefficiente di temperatura dell'indice di rifrazione 4,0 10 −4, valido nell'intervallo di temperatura 10-30 °C)

Entalpia standard di formazione Δ H −234,8 kJ/mol (g) (a 298 K)
Entropia dell'istruzione standard S 281,38 J/mol K (g) (a 298 K)
Capacità termica molare standard C pag 1.197 J/mol K (g) (a 298 K)
Entalpia di fusione Δ H per favore 4,81 kJ/mol
Entalpia di ebollizione Δ H balla 839,3 kJ/mol

Una miscela composta da etanolo al 95,57% + acqua al 4,43% è azeotropica, cioè non si separa durante la distillazione.

Proprietà chimiche

2CH2H5OH + 2K = 2CH2H5OK + H2. RCOOH + HOCH 2 CH 3 → RCOOCH 2 CH 3 + H 2 O 2 CH 3 CH 2 OH → CH 3 CH 2 OCH 2 CH 3 + H 2 O

Subisce una reazione di disidratazione in presenza di acido solforico a temperature superiori a 120 °C per formare un idrocarburo insaturo

CH 3 CH 2 OH → CH 2 CH 2 + H 2 O C 2 H 5 OH + 3 O 2 → 2 CO 2 + 3 H 2 O CH 3 CH 2 OH + HCl → CH 3 CH 2 Cl + H 2 O

Proprietà del fuoco

Liquido incolore altamente infiammabile; pressione di vapore saturo log p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) a temperature da −31 a 78°C; calore di combustione - 1408 kJ/mol; calore di formazione 239,4 kJ/mol; punto di infiammabilità 13°C (in crogiolo chiuso), 16°C (in crogiolo aperto); temperatura di accensione 18°C; temperatura di autoaccensione 400°C; limiti di concentrazione di propagazione della fiamma 3,6 - 17,7% del volume; limiti di temperatura per la propagazione della fiamma: inferiore 11°C, superiore 41°C; concentrazione minima flemmatizzante, % volume: CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46; pressione massima di esplosione 682 kPa; velocità massima di aumento della pressione 15,8 MPa/s; tasso di combustione 0,037 kg/(m 2 s); velocità massima normale di propagazione della fiamma - 0,556 m/s; energia minima di accensione - 0,246 MJ; Il contenuto minimo di ossigeno esplosivo è pari all'11,1% in volume.

Applicazione

Carburante

L'etanolo può essere utilizzato come carburante, anche per i motori a razzo (ad esempio, l'etanolo è stato utilizzato come carburante nel primo missile balistico seriale al mondo, il tedesco V-2) e per i motori a combustione interna nella sua forma pura. Per la sua igroscopicità (si sfoglia) viene utilizzato in miscela con i classici combustibili liquidi petroliferi in misura limitata. Viene utilizzato per produrre carburante di alta qualità e un componente della benzina: l'etere etil-tert-butile, che è più indipendente dalla materia organica fossile rispetto all'MTBE.

Industria chimica

  • serve come materia prima per la produzione di molti prodotti chimici, come acetaldeide, etere etilico, piombo tetraetile, acido acetico, cloroformio, acetato di etile, etilene, ecc.;
  • ampiamente usato come solvente (nell'industria delle vernici e delle vernici, nella produzione di prodotti chimici domestici e in molti altri settori);
  • è un componente degli antigelo e dei lavavetri;
  • Nei prodotti chimici domestici, l'etanolo viene utilizzato nei prodotti per la pulizia e nei detergenti, in particolare per la cura del vetro e degli impianti idraulici. È un solvente per repellenti.

Medicinale

Profumi e cosmetici

È un solvente universale per varie sostanze ed è il componente principale di profumi, colonie, aerosol, ecc. Fa parte di una varietà di prodotti, tra cui anche dentifrici, shampoo, prodotti per la doccia, ecc.

Industria alimentare

Insieme all'acqua, è il componente principale delle bevande alcoliche (vodka, whisky, gin, birra, ecc.). Si trova anche in piccole quantità in alcune bevande ottenute per fermentazione, ma non classificate come alcoliche (kefir, kvas, kumiss, birra analcolica, ecc.). Il contenuto di etanolo nel kefir fresco è trascurabile (0,12%), ma se è rimasto a lungo, soprattutto in un luogo caldo, può raggiungere l'1%. Kumis contiene l'1-3% di etanolo (in etanolo forte fino al 4,5%), kvas - dallo 0,5 all'1,2%.

Registrato come integratore alimentare E1510 .

Un paese 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 est
Stati Uniti d'America 13 362 16 117 19 946 24 565 34 776 40 068 45 360
Brasile 15 078 15 978 16 977 18 972,58 24 464,9
Unione Europea - - - 2 155,73 2 773
Cina 3 643 3 795 3 845 1 837,08 1 897,18
India 1 746 1 697 1 897 199,58 249,48
Francia 827 907 948 - -
Germania 268 430 764 - -
Russia 760 860 608 609 536 517 700
Sud Africa 415 389 387 - -
Gran Bretagna 400 351 279 - -
Spagna 298 298 463 - -
Tailandia 279 298 352 299,37 339,4
Colombia - - 279 283,12 299,37
Il mondo intero: 40 710 45 927 50 989 49 524,42 65 527,05

L'uso dell'etanolo come carburante per automobili

I seguenti programmi governativi per l'uso dell'etanolo nei trasporti operano in diversi paesi:

Un paese Requisiti
Brasile Miscela di etanolo/benzina al 24%, contenuto di etanolo al 2% nel carburante diesel
Stati Uniti d'America produce 28 miliardi di litri di etanolo all'anno entro il 2012, miscela 85% etanolo/benzina (E85)
Venezuela Miscela al 10% con benzina
Unione Europea 2% nel 2005, 5,75% biocarburanti entro il 2010 (etanolo + biodiesel)
Cina produrre 3 milioni di tonnellate all’anno entro il 2010
Argentina Miscela al 5% entro il 2010
Tailandia Miscela del 10% a Bangkok, miscela del 5% a livello nazionale dal 2007
Colombia Miscela al 10% nelle grandi città entro settembre 2005
Manitoba, Canada Miscela al 10% fino alla fine del 2005
Canada Miscela al 5% da settembre 2010
Giappone È consentito un contenuto di etanolo del 3% nella benzina
India 20% biocarburanti entro il 2017 (etanolo + biodiesel)
Australia È consentito un contenuto di etanolo del 10% nella benzina
Nuova Zelanda 5% di biocarburanti entro il 2008 (etanolo + biodiesel)
Indonesia 10% di biocarburanti entro il 2010 (etanolo + biodiesel)
Filippine Miscela al 5% con benzina entro il 2008, miscela al 10% entro il 2010
Irlanda 5,75% di biocarburanti entro il 2009 (etanolo + biodiesel). 10% di biocarburanti entro il 2020
Danimarca 10% di biocarburanti entro il 2020
Chile Contenuto consentito del 2% nel carburante per automobili
Messico 3,2% di biocarburanti (etanolo + biodiesel) nei carburanti per autotrazione entro il 2012.
  • Investimento di 142 milioni di dollari durante la costruzione;
  • 41 posti di lavoro nello stabilimento, più 694 posti di lavoro in tutta l'economia;
  • Aumenta i prezzi dei cereali locali da 5 a 10 centesimi per staio;
  • Aumenta il reddito delle famiglie locali di 19,6 milioni di dollari all'anno;
  • Genera una media di 1,2 milioni di dollari in tasse;
  • Ritorno sull'investimento 13,3% annuo;
  • 160.231 nuovi posti di lavoro in tutti i settori, compresi 20.000 posti di lavoro nell'edilizia;
  • Aumento del reddito familiare di 6,7 miliardi di dollari;
  • Generato 2,7 miliardi di dollari in tasse federali e 2,3 miliardi di dollari in tasse locali;

L'etanolo si mescola bene con l'acqua, a differenza della benzina. Il problema della separazione di una miscela di benzina ed etanolo non è stato ancora risolto.

Flotta di veicoli alimentati a etanolo

Una miscela di etanolo e benzina è contrassegnata dalla lettera E. Il numero accanto alla lettera E indica la percentuale di etanolo. E85 significa una miscela composta dall'85% di etanolo e dal 15% di benzina.

Miscele fino al 20% di etanolo possono essere utilizzate su qualsiasi veicolo. Tuttavia, alcuni produttori di automobili limitano la garanzia quando utilizzano miscele contenenti più del 10% di etanolo. Le miscele contenenti più del 20% di etanolo richiedono, in molti casi, modifiche al sistema di accensione del veicolo.

Le case automobilistiche producono automobili che possono funzionare sia a benzina che a E85. Tali veicoli sono chiamati "Flex-Fuel". In Brasile, tali auto sono chiamate “ibride”. Non c'è nessun nome in russo. La maggior parte delle auto moderne supporta nativamente l'uso di tale carburante o, facoltativamente, su richiesta.

Aspetti ambientali

Il bioetanolo come combustibile è neutro come fonte di gas serra. Ha un bilancio di anidride carbonica pari a zero perché la sua produzione tramite fermentazione e successiva combustione rilascia la stessa quantità di CO 2 precedentemente sottratta all'atmosfera dalle piante utilizzate per produrlo.

Sicurezza e regolamentazione

Per la tassazione del consumo di alcol, cfr Bevande alcoliche - Accisa

L'effetto dell'etanolo sul corpo umano

A seconda della dose, della concentrazione, della via di ingresso nell'organismo e della durata dell'esposizione, l'etanolo può avere effetti narcotici e tossici. L'azione narcotica si riferisce alla sua capacità di provocare coma, stupore, insensibilità al dolore, depressione delle funzioni del sistema nervoso centrale, eccitazione alcolica, dipendenza, nonché al suo effetto anestetico. Sotto l'influenza dell'etanolo, le endorfine vengono rilasciate nel nucleo accumbens (Nucleus accumbens) e, nei soggetti affetti da alcolismo, anche nella corteccia orbitofrontale (campo 10). Tuttavia, da un punto di vista legale, l'alcol etilico non è riconosciuto come farmaco, poiché questa sostanza non è inclusa nell'elenco internazionale delle sostanze controllate della Convenzione ONU del 1988. In determinate dosi rispetto al peso corporeo e alle concentrazioni porta ad avvelenamento acuto e morte (dose singola letale - 4-12 grammi di etanolo per chilogrammo di peso corporeo).

Il consumo a lungo termine di etanolo può causare malattie come cirrosi epatica, gastrite, ulcere allo stomaco, cancro allo stomaco e all’esofago e malattie cardiovascolari.

Nonostante l’aumento più marcato dell’incidenza del cancro in caso di consumo di dosi superiori a 25 g di etanolo al giorno, un aumento della frequenza di tali malattie rispetto agli astemi si osserva anche nel gruppo dei “bevitori moderati”.

L’abuso di alcol può portare alla depressione clinica e all’alcolismo.

L'etanolo è un metabolita naturale del corpo umano e viene prodotto in piccole quantità.

Tipi e marche di etanolo

  • L'alcol rettificato (più precisamente alcol rettificato) è alcol etilico purificato mediante rettifica, contiene il 95,57%, formula chimica C 2 H 5 OH. Può essere prodotto secondo GOST 18300-72 (Gosstandart dell'URSS, alcol etilico rettificato, condizioni tecniche) e GOST 5964-82; GOST 5964-93. A seconda del grado di purificazione, l'alcol etilico tecnico rettificato viene prodotto nel grado "Extra" e in due gradi: premium e primo.
  • Alcool etilico assoluto - gradazione alcolica >99,9%.
  • Alcool medico.

Etimologia dei nomi

Vengono utilizzati diversi nomi per riferirsi a questa sostanza. Tecnicamente il termine più corretto è etanolo O etanolo. Tuttavia, i nomi sono diventati molto diffusi alcol, spirito del vino o semplicemente alcol, sebbene gli alcoli, o alcoli, siano una classe di sostanze più ampia.

Etimologia del termine "etanolo"

Titoli etanolo E etilico l'alcol indica che il composto contiene alla sua base un radicale etilico - etano. Allo stesso tempo la parola alcol(suffisso -ol) nel nome indica il contenuto del gruppo ossidrile (-OH), caratteristico degli alcoli.

Etimologia del nome "alcol"

Nome alcol deriva dall'arabo. ‏الكحل ‎‎ al-kuhul, Senso polvere fine ottenuta per sublimazione , antimonio in polvere , polvere colorante per palpebre. .

La parola “alcol” è arrivata in russo attraverso la sua versione tedesca. alcol. Tuttavia, nella lingua russa è stato conservato sotto forma di arcaismo, a quanto pare, e come omonimo della parola "alcol" nel significato di "polvere fine". .

Etimologia della parola "alcol"

Nome dell'etanolo spirito del vino deriva dal lat. spiritus vini(spirito del vino). La parola “alcol” è arrivata in russo attraverso la sua versione inglese. spirito.

In inglese, la parola "alcol" in questo significato era già usata a metà del XIII secolo e solo a partire dal 1610 la parola "alcol" cominciò ad essere usata dagli alchimisti per designare sostanze volatili, che corrisponde al significato di base della parola "spiritus" (evaporazione) nella lingua latina K Verso il 1670, il significato della parola si era ristretto a "liquidi con un'alta percentuale di alcol". e i liquidi volatili sono chiamati eteri.

Appunti

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  4. Alcool etilico: proprietà chimiche e fisiche
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  9. E1510 - alcool etilico
  10. 2008 La produzione di etanolo supera i 9 miliardi di galloni
  11. Statistiche sulla produzione mondiale di etanolo
  12. Ottawa spingerà l’etanolo, nonostante le preoccupazioni
  13. L’India fissa l’obiettivo del 20% di biocarburanti entro il 2017
  14. Ivan Castano I biocarburanti messicani hanno raggiunto l'obiettivo di miscelazione del 3% nel 2012 2 maggio 2011
  15. Decreto del governo della Federazione Russa del 29 dicembre 2007 N 964 Mosca “Sull'approvazione degli elenchi di sostanze potenti e tossiche ai sensi dell'articolo 234 e di altri articoli del codice penale della Federazione Russa, nonché grandi quantità di sostanze potenti ai sensi dell'articolo 234 del codice penale della Federazione Russa”
  16. Articolo 26 della legge federale del 22 novembre 1995 N 171-FZ (modificata il 5 aprile 2010) (Consulente+)
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L'alcol etilico ("etanolo" secondo la classificazione chimica internazionale) è ampiamente utilizzato in medicina, come disinfettante e anche in alcuni settori industriali come componente solvente, combustibile e antigelo. Inoltre, l'etanolo è il principale componente attivo delle bevande alcoliche.

Perché la formula strutturale dell'etanolo non è sufficientemente precisa?

La formula di qualsiasi sostanza chimica deve contenere informazioni su quali atomi sono contenuti in essa. L'alcol etilico è costituito da tre elementi: carbonio (C), idrogeno (H) e ossigeno (O). Inoltre, ciascuna molecola di etanolo comprende 2 atomi di carbonio, 6 atomi di idrogeno e 1 atomo di ossigeno. Pertanto, l'empirico (più semplice) di questo composto chimico è quindi: C2H6O. Sembrerebbe che questo sia abbastanza.

Tuttavia, l’utilizzo di una sola formula empirica porterà a errori. Il fatto è che la stessa identica formula è C2H6O per un'altra sostanza: il dimetiletere, che in condizioni normali si trova allo stato gassoso e non in un liquido come l'etanolo. E, naturalmente, anche le proprietà chimiche di questa sostanza differiscono dalle proprietà dell'alcol etilico.

Pertanto, è impossibile utilizzare una sola formula empirica per descrivere l'alcol etilico.

Qual è la formula strutturale dell'etanolo

In questi casi, vengono in soccorso formule strutturali più accurate, che contengono informazioni non solo sul numero e sul tipo di atomi degli elementi nella molecola, ma anche sulla loro posizione e sulle connessioni reciproche. La formula strutturale dell'etanolo è: C2H5OH o ancora più precisamente - CH3-CH2-OH. Questa formula indica che la molecola di etanolo è costituita da due parti principali: il radicale etilico C2H5 e il radicale ossidrile (chiamato gruppo ossidrile) OH.

Usando la formula di struttura, si può trarre una conclusione sulle proprietà chimiche di una sostanza a causa della presenza nella sua composizione di un idrossile molto attivo, verso il quale la densità elettronica della molecola viene spostata a causa dell'atomo di ossigeno, il secondo più elemento elettronegativo (dopo il fluoro).

Per confronto, la formula strutturale del dimetiletere menzionato è CH3-O-CH3. Cioè, è una molecola simmetrica.

La formula C2H5OH è molto semplice e di solito è molto facile da ricordare: “Tse two ash five o ash”.

La principale materia prima per la produzione della vodka è l'alcol etilico rettificato. L'alcol etilico rettificato è un liquido trasparente, incolore, privo di odori o sapori estranei; il peso specifico dell'alcol anidro a 20 °C è 0,78927 g/cm 3 . Il nome della classe dei composti organici - alcoli - deriva dall'inglese "spirt" e dal latino "spirtus", o altrimenti alcoli - dall'arabo "al-kuhl". L'alcol etilico o etanolo (secondo la classificazione e nomenclatura internazionale dei composti chimici) fu sintetizzato per la prima volta dall'etilene nel 1855.

La formula chimica generale C 2 H 6 0, che riflette la composizione dell'alcol etilico, fu stabilita in precedenza, nel 1807. Inizialmente, l'etanolo era considerato come idrato di etilene C 2 H 4. H 2 0, ma poi scoprirono la presenza di un radicale C 2 H 5 e di un gruppo OH in esso. Pertanto, molti scienziati lo hanno classificato come un tipo di acqua. Solo dopo che fu possibile sintetizzare l'alcol, fu proposta la sua formula strutturale:

che si scrive CH 3 CH 2 OH.

Il peso molecolare dell'alcol etilico è 46,07. Come si può vedere dalla formula, l'etanolo è un alcol saturo, un derivato del carbonio della serie alifatica - etano, in cui un atomo di idrogeno è sostituito da un gruppo ossidrile OH.

Poiché l'etanolo contiene un gruppo OH, è classificato come alcol monovalente. La presenza di un gruppo ossidrile determina in gran parte le proprietà chimiche e la reattività dell'alcol etilico.

L'etanolo è una sostanza igroscopica, pertanto, se conservato in contenitori non sufficientemente sigillati, non solo evapora, ma assorbe anche l'umidità dall'aria, con conseguente diminuzione della resistenza. L'etanolo si mescola con l'acqua in qualsiasi rapporto. Questa proprietà è spiegata dal fatto che l'alcol etilico contiene un piccolo numero di atomi di carbonio e ha una struttura vicina alla struttura dell'acqua. L'alcol etilico può essere considerato sia un derivato dell'idrocarburo etano che un derivato dell'acqua, nella cui molecola l'atomo di H è sostituito da un radicale idrocarburico (H-OH e C 2 H 5 -OH).

La reazione dell'alcol etilico chimicamente puro è neutra, a differenza dell'alcol etilico rettificato ottenuto in condizioni industriali, che contiene una piccola quantità di acidi organici e ha una reazione debolmente acida.

L'alcol etilico è un liquido altamente infiammabile; quando brucia produce anidride carbonica e acqua. Il pericolo di incendio dell'etanolo è caratterizzato da un punto di infiammabilità (13 ° C) e limiti di temperatura di esplosione: inferiore, pari a 11 ° C, e superiore, pari a 41 ° C. Il punto di ebollizione dell'etanolo è +78,3 ° C, il il punto di congelamento è -117 ° C. Il punto di congelamento della miscela acqua-alcol con una gradazione alcolica di 40% vol è -28 ° C. Il vapore di alcol è dannoso per la salute umana La concentrazione massima consentita di alcol nell'aria è 1 mg/dm 3.

Requisiti per la qualità del grano nella produzione di alcol

Uno dei compiti più importanti che devono affrontare i produttori di alcol russi è la produzione di alcol etilico di alta qualità. In conformità con i documenti normativi e gli standard statali, vengono imposti requisiti elevati sulla qualità dell'alcol etilico, che riguardano indicatori fisico-chimici e organolettici.

La produzione di alcol etilico rettificato da materie prime agricole è una produzione biotecnologica che utilizza prima i microrganismi per convertire il substrato e poi, con complesse trasformazioni biochimiche dei prodotti metabolici, nel prodotto finito: l'etanolo.

In tutte le fasi del processo tecnologico, a partire dall'accettazione del grano e terminando con il processo di rettifica, si verificano processi meccanici e chimici, ognuno dei quali ha il proprio effetto sulle caratteristiche organolettiche dell'alcol etilico.

I fattori che influenzano le caratteristiche organolettiche dell'alcol etilico includono:

♦ materie prime (tipi di grano, suo stato, odore, condizioni di conservazione, ecc.);

♦ modalità di lavoro a tempo parziale (in magazzino, in produzione, grado di macinazione);

♦ schema tecnologico per la preparazione del grano alla saccarificazione (tradizionale, meccanico-enzimatico);

♦ processo di idrolisi dell'amido (materiali saccarificanti, loro dosaggio, condizioni);

♦ introduzione del lievito (lievito di razza);

♦ processo di fermentazione (aumento di acidità, durata della fermentazione);

♦ materiali ausiliari (disinfettanti e antisettici);

♦ condizioni igieniche delle apparecchiature (tubazioni, scambiatori di calore, camera di evaporazione, serbatoio di trasferimento).

Uno dei principali fattori che influenzano la produzione di alcol di alta qualità è la qualità delle materie prime. La situazione con le materie prime è piuttosto difficile, poiché non esiste una fornitura statale di grano e la maggior parte va alle imprese in base a contratti conclusi con diversi fornitori a un prezzo concordato.

Secondo lo schema di controllo tecnicochimico, vengono determinati l'umidità, la sporcizia e il contenuto di amido nei cereali, senza tenere conto di indicatori come la vetrosità, la presenza di glutine, l'acidità, ecc.

Fino ad ora non esiste alcuna documentazione normativa e tecnica (nessuno standard statale) per i cereali utilizzati per la produzione di alcol commestibile. Tuttavia, alcuni requisiti per le materie prime si riflettono nei "Regolamenti per la produzione di alcol da materie prime contenenti amido", in particolare - stabilire la contaminazione, il contenuto di impurità tossiche (erbacce, semi, disinfettanti, ecc.) e parassiti infestazione di cereali.

La qualità del grano influisce principalmente sulle proprietà organolettiche dell'alcol da esso prodotto. Uno degli indicatori più significativi della qualità del grano è il suo odore. I cereali e i semi di tutte le colture sono in grado di assorbire (assorbire) i vapori di varie sostanze e gas dall'ambiente, il che si spiega con la struttura capillare-porosa di ciascun grano e la porosità della massa del grano. Il grano infetto da parassiti del fienile può anche essere infettato dai loro prodotti metabolici.

Pertanto, se nel grano sono presenti degli acari, si forma un odore particolarmente sgradevole, che altera il gusto e il colore del grano. A causa del danneggiamento del guscio del grano, si creano le condizioni per lo sviluppo di microrganismi che possono contribuire all'accumulo di micotossine. La lavorazione di tale grano non causa difficoltà, ma la presenza di un gran numero di insetti può influire negativamente sulle caratteristiche organolettiche dell'alcol.

Per ottenere alcol, viene spesso utilizzato grano difettoso di bassa qualità:

♦ con maggiore contaminazione (contenuto di impurità organiche e minerali dal 5% in su);

♦ appena raccolto e acerbo;

♦ sottoposto ad autoriscaldamento;

♦ rovinato dall'essiccazione;

♦ affetto da fuliggine e segale cornuta;

♦ affetto da fusarium.

La lavorazione del grano appena raccolto e acerbo senza trattenerlo per la maturazione avviene spesso con una violazione della tecnologia, che si esprime in un'intensa schiuma del mosto dovuta all'aumento del contenuto di sostanze solubili (zuccheri, amminoacidi) e al ridotto contenuto di amido e proteine. Ciò porta spesso a difficoltà nella produzione della birra e, naturalmente, a una diminuzione della produttività del reparto di fermentazione.

Oltre al grano acerbo e appena raccolto, il grano che viene spesso ricevuto per la lavorazione è danneggiato dall'essiccazione, infetto da impurità nocive e parassiti agricoli, ingiallito, svernato sul campo, affetto da fusarium, ecc.

Il colore dell'endosperma dei chicchi danneggiati dall'essiccazione può variare dal crema al marrone chiaro e al nero. Quando si analizzano i cereali con endosperma nero, vengono classificati come impurità, poiché il grano bruciato sul campo o durante lo stoccaggio accumula butirrico e altri acidi organici, che influiscono negativamente sulla qualità del lievito e dell'alcol, che acquisisce amarezza e un odore sgradevole. Il grano bruciato contiene un maggiore contenuto di sostanze cancerogene, in particolare benzopirene, la cui concentrazione, secondo una ricerca dell'Istituto panrusso di ricerca scientifica per la salute delle piante, può raggiungere 2,2 µg/kg, il che influisce negativamente sull'attività vitale del lievito. Pertanto, viene lavorato solo in miscela con

cereali sani e non dovrebbero esserci più dell'8...10% di cereali bruciati.

Molto spesso, le aziende ricevono cereali affetti da fuliggine, segale cornuta e altre impurità nocive, la cui quantità deve essere limitata, poiché influenzano negativamente le caratteristiche organolettiche - gusto, odore, soprattutto gusto, conferendo all'alcol amarezza, asprezza e piccante.

Il grano contaminato da fuliggine e segale cornuta contiene alcaloidi tossici (ergotamina, ergobozima, argonina, cornutina) e diventa esso stesso tossico. Tale grano può essere lavorato solo in una miscela con grano sano (non dovrebbe esserci più del 10% di grano contaminato). Le impurità nocive contenute nel grano e non smaltite durante la lavorazione sono estremamente indesiderabili, poiché conferiscono all'alcol nitidezza, piccante e, molto spesso, amarezza.

Il grano utilizzato per la produzione di alcol non contiene solo amido, il cui contenuto su base assolutamente secca è del 65...68%. Il resto della sostanza secca comprende proteine, grassi, minerali, polisaccaridi non amidacei, zuccheri liberi e destrine.

B mostra il contenuto medio dei componenti del grano. Tutti questi composti partecipano a una varietà di reazioni biochimiche in tutte le fasi del processo tecnologico per la produzione di alcol.

Nelle prime fasi della produzione si verificano trasformazioni fisiche e chimiche dell'amido e dei suoi componenti: rigonfiamento e gelatinizzazione. In tutte le fasi successive - trattamento termico, saccarificazione e fermentazione - vengono eseguiti processi enzimatici che portano ad un cambiamento chimico nell'amido e in tutte le parti costituenti del grano - zuccheri, polisaccaridi non amidacei, pectine, sostanze azotate e grasse.

La reazione principale della decomposizione degli zuccheri (fruttosio, saccarosio) durante il trattamento termico è la formazione

Composizione chimica del grano utilizzato nella produzione di alcol

idrossimetilfurfurale, che a sua volta si decompone in acido levulinico e formico. Una simile decomposizione dei pentosi avviene con la formazione di furfurale. Parte dell'idrossimetilfurfurale si condensa formando materia colorante (giallo-marrone).

La seconda reazione più intensa della decomposizione degli zuccheri durante il trattamento termico è la reazione di formazione delle melanoidine (composti colorati), la cosiddetta reazione delle zuccheriammine, che avviene in modo molto complesso: la transaminazione. Viene avviato dall'idrossile glicosidico dello zucchero e dal gruppo amminico degli amminoacidi. Tra i prodotti della reazione della melanoidina sono stati trovati aldeidi alifatiche, furfurale e i suoi derivati ​​​​formaldeide, metilgliossale e acetoino.

Il prossimo fattore che influenza le proprietà organolettiche del prodotto finito sono i materiali saccarificanti: preparati di malto ed enzimi di colture di microrganismi. Anche i materiali per lo zucchero possono farlo

influenzano indirettamente le caratteristiche organolettiche dell'alcol. Se per la saccarificazione vengono forniti preparati enzimatici infetti o con attività enzimatica insufficiente (e queste circostanze non sono rare), ciò porta solitamente ad un processo di fermentazione infetto. Di conseguenza, i prodotti di scarto indesiderati del lievito si accumulano nel substrato, portando all'accumulo di metaboliti secondari che accompagnano la formazione di etanolo: acidi organici e composti insaturi.

Quando il liquido in fermentazione diventa acido, l'ossidabilità dell'alcol diminuisce e allo stesso tempo l'odore e il sapore dell'alcol si deteriorano. Ciò si verifica a seguito della formazione di composti insaturi (crotonaldeide, acroleina) e sono loro che influenzano l'indice di ossidazione. La loro quantità è piccola, ma la loro influenza sulle qualità gustative dell'alcol è molto grande. I composti insaturi in una quantità di 1,0...1,4 mg/l danno già all'alcol un sapore amaro e un odore sgradevole.

La comparsa di infezioni nel grano (principalmente sotto forma di batteri lattici e acetici) è uno dei motivi per la produzione di alcol di scarsa qualità in termini di indicatori organolettici. Durante la fermentazione del mosto infetto, i prodotti di scarto dei microrganismi infettanti e l'autolisi del lievito si accumulano nell'alcol. Quando il mosto diventa acido, si formano circa 20 acidi organici (butirrico, isobutirrico, acetico, ecc.), Che conferiscono all'alcol un odore sgradevole di olio rancido, nonché esteri, prodotti di ossidazione dell'alcool e acidi organici. Oltre al deterioramento dell'odore e del gusto dell'alcol, la comparsa di un'infezione porta alla perdita di carboidrati e ad una diminuzione della resa alcolica.

La qualità dell'alcol è influenzata anche dall'uso di diverse razze di lievito. La corretta scelta delle razze di lievito e dei loro parametri di fermentazione garantisce la produzione di alcol con un basso contenuto di impurità principali (acetaldeide, acetato di metile, acetato di etile, propanolo, isopropanolo, isobutanolo, butanolo, isoamilolo).

Il lievito provoca una scomposizione specifica degli amminoacidi presenti nel mezzo di fermentazione alcolica, convertendoli in alcoli primari:

♦ da leucina - isoamile (CH 3) 2 CHCH2CH 2 OH;

♦ da isoleucina - amile C 2 H 5 CH (CH 3) CH 2 OH;

♦ da valina - isobutile (CH 3) 2 CHCH 2 OH.

Questi tre alcoli fanno parte dell'olio di fusel e provengono da proteine ​​che solitamente sono contenute nella materia prima e vengono fermentate.

Nella produzione di alcol, l'acqua è un componente molto importante, poiché fa parte del substrato per la preparazione del mosto, e la qualità del prodotto dipende dalla purezza dell'acqua utilizzata (cioè dal numero di microrganismi presenti in essa, sostanze chimiche disciolte, ecc.). In alcune fabbriche, l’acqua viene prelevata da serbatoi che ricevono acque reflue, che possono contenere acroleina, alcol propilico e crotonaldeide. A questo proposito è preferibile utilizzare acqua proveniente da fonti artesiane. Gli studi hanno dimostrato che maggiore è il residuo secco nell'alcol (e questo si osserva più spesso con un pH dell'alcol elevato - 7,8...9,0), peggiore è la sua valutazione organolettica. Il residuo secco a pH alcolico compreso tra 7,8...9,0 varia da 0 a 24 mg/dm 3 . Nell'alcol ottenuto dalla melassa il residuo secco è maggiore a causa dei sali nutritivi aggiunti allo sciroppo.

Dopo la distillazione, nell'alcol etilico rimangono impurità tossiche, che sono determinate secondo lo standard per l'alcol etilico da materie prime alimentari: acetaldeide, eteri (acetato di etile, acetato di metile), oli di fusel (1-propanolo, 2-propanolo, 1- butanolo, isoamilolo, alcol isobutilico) e metanolo. Allo stesso tempo, più di 200 composti chimici sono stati scoperti nell'alcol con metodi e metodi diversi, la cui concentrazione è molto difficile e difficile da stabilire utilizzando i metodi esistenti utilizzati per l'analisi dell'alcol. Pertanto, gli esteri superiori, che a volte sono presenti nell'alcol, gli conferiscono un aspetto sottile

odore fruttato. L'etere etilico, che ha un odore putrido, conferisce all'alcol un sapore amaro. Gli alcoli superiori (eptile, nonile) riducono la velocità di ossidazione di 5...7 minuti e conferiscono all'alcol anche un sapore pungente e amaro e l'odore dell'olio rancido.

La qualità e, prima di tutto, le caratteristiche organolettiche dell'alcol possono essere influenzate da impurità atipiche, pesticidi, tossine microbiche e di altro tipo, eteri corona, ecc.

Tecnologia dell'alcol

L'alcol etilico viene prodotto in tre modi: enzimatico (o biochimico), chimico e sintetico.

Nel primo caso lo zucchero viene fermentato sotto l'azione di enzimi e lievito:

Nel secondo caso, l'alcol industriale viene prodotto da materie prime vegetali ad alto contenuto di fibre mediante enzimi non idrolizzabili di cellule di lievito (segatura, paglia, torba, muschio, ecc.) e da liquori solfiti (scarti di produzione di pasta di legno e carta) contenenti fino all'1,5% di zucchero, influenzando chimicamente le materie prime con acidi minerali.

Nel terzo caso, l'alcol tecnico sintetico si ottiene aggiungendo acqua all'etilene in presenza di un catalizzatore:

L'alcol etilico alimentare rettificato è ottenuto solo da materie prime alimentari. Le principali materie prime per la produzione di alcol sono patate, cereali e melassa.

La produzione dell’alcol etilico rettificato prevede le seguenti fasi:

♦ preparatorio - purificazione delle materie prime dalle impurità, preparazione del malto;

♦ principale - bollitura di materie prime amidacee, saccarificazione dell'amido, fermentazione della massa saccarificata, distillazione del mosto e produzione di alcol grezzo;

♦ finale - rettifica (distillazione ripetuta per purificare l'alcol etilico dalle impurità).

Il miglior tipo di materiale vegetale per la produzione di alcol sono le patate. Per la trasformazione in alcol vengono utilizzate varietà tecniche di patate ad alto rendimento, che hanno un alto contenuto di amido e sono stabili durante la conservazione.

Il grano viene utilizzato come materia prima e per la produzione del grano germogliato dal malto, che è una fonte di enzimi che scompongono l'amido in zuccheri fermentabili. Varie colture di cereali vengono utilizzate come materie prime contenenti amido; La qualità del grano in questo caso non è regolamentata. La melassa è un prodotto di scarto della produzione di zucchero. Il suo componente principale è il saccarosio, che, nelle condizioni di produzione dell'alcol, viene completamente fermentato e convertito in alcol.

Numerose distillerie utilizzano preparati enzimatici di origine microbica contenenti enzimi amilolitici e destrinolitici al posto del malto. Sono preparati con i funghi ammuffiti Aspergillus soris e Aspergillus awamori, coltivati ​​su crusca. I preparati enzimatici vengono utilizzati per sostituire completamente il malto, nonché in una miscela con malto in varie proporzioni.

I materiali ausiliari nella produzione di alcol sono acidi - solforico, cloridrico e ortofosforico, sali - superfosfato, solfato di ammonio, fosfato diammonico; antisettici: formaldeide e candeggina.

due o più componenti che bollono a temperature diverse. Nella produzione di alcol, la distillazione è la separazione dell'alcol etilico dal mosto insieme alle impurità volatili. Con la semplice distillazione, cioè facendo bollire le miscele e condensando i vapori liberati, si può ottenere una concentrazione del distillato di 55,4% vol. Per ottenere una condensa di maggiore resistenza, è necessario effettuare distillazioni ripetute (multiple).

Per separare l'alcol grezzo dal mosto vengono utilizzate colonne dotate di piastre, su ciascuna delle quali il mosto viene digerito in controcorrente con vapore.

L'alcol grezzo contiene una serie di impurità che differiscono nel punto di ebollizione. Gli esteri, le aldeidi e l'alcol metilico hanno un punto di ebollizione inferiore all'alcol etilico, mentre gli esteri e gli alcoli superiori hanno un punto di ebollizione più elevato.

Le impurità sono secondarie e sottoprodotti della fermentazione alcolica. La maggior parte di essi ha un effetto dannoso sul corpo umano e pertanto la quantità residua e la composizione delle impurità influiscono sulla qualità dell'alcol rettificato e dei prodotti liquorosi da esso prodotti. Con un contenuto totale di impurità nell'alcol grezzo fino a 6 g/l, nella loro composizione sono stati identificati più di 50 composti, che possono essere classificati in uno dei quattro gruppi di sostanze chimiche: aldeidi e chetoni, eteri, alcoli superiori (oli di mitilo) ) e acidi.

La produzione di alcol rettificato da alcol greggio viene effettuata in impianti a più colonne. Ciascuna colonna ha un proprio regime di temperatura e pressione e svolge una specifica funzione di separazione della miscela acqua-alcol.

Impianto di distillazione a lavaggio (composto da una colonna, un condensatore a riflusso e un frigorifero. La colonna è divisa da divisori orizzontali (piastre), collegate tra loro da vetri di troppopieno. La colonna è composta da due parti: quella inferiore - poltiglia A, quella superiore - alcol B. L'installazione funziona come segue:

Schema dell'impianto di distillazione:

/ - pompa per ammostamento; 2— lampada di ispezione; 3 - condensatore; 4— separatore di mosto; 5 - condensatore a riflusso; 6 - frigorifero; 7— filtro per alcol 8— rotametro; 9— spia di controllo; 10 — regolatore di vapore; // - Colonna; 12 — regolatore della borchia

Il mosto maturo viene pompato nel condensatore a riflusso 5, dove viene riscaldato a 70...75°C con il vapore di alcol che sale dalla colonna di alcol e scorre per gravità verso la piastra superiore della colonna di mosto. Ogni piastra mantiene uno strato di mosto di 50...60 mm. Il vapore entra nella colonna dal basso, che riscalda il mosto fino a ebollizione, e i vapori risultanti del mosto salgono verso l'alto. Scorrendo di piatto in piatto, il mosto sprigiona alcol e, uscendo dalla colonna 72, non contiene alcol e si chiama stillage. Per far evaporare completamente l'alcol, la temperatura nella parte inferiore della colonna viene mantenuta a 103...104 °C.

I vapori idroalcolici salgono nella colonna alcolica, sulle cui piastre si arricchiscono gradualmente di alcol. I vapori che escono dalla piastra superiore della colonna alcolica entrano nel condensatore a riflusso, dove condensano parzialmente, riscaldando il mosto. Liquido (flemma)

ritorna alla colonna, e i vapori salgono al separatore 4 e al condensatore 3, il più forte, al frigorifero 6, dove vengono raffreddati ad una temperatura di 15...2 CGS, che rappresenta l'alcol grezzo. La condensa viene rimandata attraverso la lanterna visiva 2 alla colonna 77. Il frigorifero e il condensatore vengono raffreddati con acqua. L'alcol grezzo dal frigorifero, passando attraverso il filtro 7, la lampada di controllo 9, il rotametro 8, entra nel dispositivo di controllo e quindi nei serbatoi del reparto di ricevimento dell'alcol.

Le tipiche unità di distillazione del mosto (BRU), utilizzate per separare l'alcol etilico dal mosto, includono una serie di soluzioni tecniche che non consentono la purificazione profonda del prodotto finale da alcoli metilico, propilico, isopropilico, isobutilico, isoamilico, crotonaldeide e alcune altre impurità che hanno un effetto estremamente negativo sulle caratteristiche organolettiche delle bevande alcoliche e sulla salute umana. Tali soluzioni includono il ritorno dell'alcool di fusoliera e dell'acqua di lavaggio dell'olio di fusoliera al mosto originale, la fornitura di alcol non pastorizzato al 37° piatto della colonna di epurazione, l'uso di acqua luterana per l'idroselezione e alcune altre.

Sono stati sviluppati e brevettati numerosi nuovi schemi tecnologici per la rettifica del liquore, che consentono di migliorare significativamente le caratteristiche organolettiche e analitiche dell'alcol rettificato. Allo stesso tempo, la produttività della BRU aumenta del 10...15% e la resa del prodotto finale è del 98...98,5%.

Questi indicatori si ottengono attraverso l'uso del metodo di idroselezione profonda, purificazione preliminare del distillato di mosto (prima che venga immesso nella colonna di epurazione), distillazione delle frazioni intermedie nel sistema di rettifica del mosto con la selezione del concentrato della frazione di testa (0,4 ...0,6%), concentrato di alcol propilico (0,3...0,4%), l'uso di nuove colonne BRU e altri metodi tecnologici.

Le BRU proposte stanno operando con successo in diverse fabbriche di alcol in Russia. Un diagramma schematico di una di queste BRU è presentato in

Diagramma schematico della BRU per la purificazione profonda dell'alcol

L'installazione comprende una colonna di ammostamento 7 con un riscaldatore di ammostamento 4, una sezione dell'acqua di un condensatore a riflusso 5, un condensatore 6, un separatore di anidride carbonica 2, un condensatore separatore di anidride carbonica 3 e una trappola per alcol sporco (non mostrato); colonna di depurazione 8 con condensatore a riflusso 9, condensatore 10, boiler 77 e serbatoio acqua calda addolcita per idroselezione 7; colonna di alcol 77 con un condensatore a riflusso, comprendente sezioni di poltiglia 18 e acqua 19, un condensatore 20 e un condensatore di vapori di olio di fusoliera 27; colonna di metanolo 22 con condensatore a riflusso 23, condensatore 24 e caldaia 25; colonna acceleratrice 12 con un condensatore a riflusso 13, un condensatore 14, un condensatore di vapori d'olio di fusoliera 15 e una rondella di fusoliera 16.

Il mosto iniziale viene riscaldato nei riscaldatori di mosto 18 e 4 a 80...85 °C e immesso nel separatore 2, dove viene separata da esso l'anidride carbonica contenente vapori di sostanze volatili provenienti dal mosto. L'anidride carbonica viene purificata mediante condensazione dei vapori nel condensatore 3 e rimossa dall'unità di distillazione, e la condensa risultante viene inviata insieme al liquido dalla trappola dell'alcool distillato sporco alla piastra di alimentazione della colonna di epurazione 8.

Il mosto separato viene alimentato alla piastra superiore della colonna di mosto 7, dove vengono fatti bollire l'alcol etilico e le impurità volatili. Il vapore proveniente dalla piastra superiore della colonna di mosto 1 viene diretto alle sezioni di mosto 4 e acqua 5 del suo condensatore a riflusso. Un distillatore di mosto dagli scambiatori di calore 4, 5, 6 alimenta la colonna di epurazione 8, nella parte superiore della quale viene fornita acqua calda dal serbatoio 7 in quantità tale che la concentrazione di alcol nell'epuratore è del 16...22% vol.

Ciò fornisce un forte aumento dei coefficienti di evaporazione di tutte le impurità dell'alcol etilico. I componenti dell'olio di mitilo e altre impurità intermedie acquisiscono un carattere di testa su tutte le piastre della zona di idroselezione della colonna 8 e vengono rimossi con una frazione prelevata dalla fase liquida del vassoio sopra il punto di ingresso dell'acqua di idroselezione e diretta verso il basso, piastra di alimentazione della colonna di accelerazione 12. La frazione di impurità di testa viene prelevata dal condensatore 10, viene fornita alla piastra di potenza superiore della colonna di accelerazione 12.

L'epurato viene rimosso dal cubo della colonna 8, che viene inviato alla piastra di alimentazione della colonna alcolica 17. Nella colonna l'epurato viene concentrato e l'alcol viene purificato dalle impurità che lo accompagnano. Dalla fase vapore delle piastre inferiori 5...11 della colonna 17, una frazione di olio di fuso viene selezionata e inviata al condensatore 21.

La frazione di alcol non pastorizzato viene rimossa dal condensatore 20 e trasferita alla piastra di alimentazione superiore della colonna acceleratrice 12.

L'alcol rettificato viene prelevato dalla fase liquida delle piastre superiori della parte di rinforzo della colonna /7 e inviato alla piastra di alimentazione della colonna di metanolo 22, destinata alla purificazione profonda dell'alcol dal metanolo e dalle impurità di testa. Queste impurità vengono prelevate con la frazione metanolo dal condensatore 24 e fornite alla piastra di alimentazione superiore della colonna accelerante 12.

La colonna acceleratrice 12 ha due piastre di alimentazione, sulla parte superiore delle quali vengono introdotte le frazioni dei condensatori 10, 20, 24 e le trappole alcoliche dei distillati puliti, da cui vengono fatte bollire il metanolo e le impurità di testa, concentrate nella parte di concentrazione della colonna 12, la sua condensatore a riflusso 13 e prelevato dal condensatore 14 sotto forma di frazione di testa concentrata (CHF). La frazione di olio di fusoliera dal condensatore 21 e l'acqua di lavaggio dalla rondella di fusoliera 16 vengono fornite alla piastra di alimentazione inferiore della colonna 12, e le impurità intermedie vengono separate da essi selezionando l'olio di fusoliera dalla fase vapore delle colonne inferiori 5...11. piastre della colonna 12 e concentrato di alcool propilico dalle piastre della fase liquida 18...20 di questa colonna. Dalla fase liquida dei piatti della zona centrale della colonna /2, una frazione di alcol etilico, depurata dalle impurità di testa, viene allontanata e reimmessa nel mosto.

La purificazione dell'alcol grezzo dalle impurità per ottenere l'alcol rettificato viene effettuata in unità di rettifica.

La rettifica è una distillazione in più fasi. Si effettua con vapore in colonne costituite da piastre multitappo, più efficienti in termini di capacità di separazione del campionamento. Negli impianti di rettifica si ottengono l'alcol rettificato, l'alcol etilico (frazione testa), contenente la maggior parte di esteri e aldeidi, cioè componenti altamente volatili, e l'olio di fuselo, una miscela di alcoli superiori che bollono a temperatura più elevata. A seconda del progresso della rettifica, queste impurità sono chiamate testa, intermedia e coda.

Le impurità della testa bollono a una temperatura inferiore al punto di ebollizione dell'alcol etilico. Si tratta di aldeidi (formiche, acetiche, ecc.), esteri (etilformico, acetato di metile, acetato di etile, ecc.), alcol metilico.

Le impurità della coda includono impurità che bollono a una temperatura superiore al punto di ebollizione dell'alcol etilico. Si tratta principalmente di oli di fusel, cioè alcoli superiori: propile, isopropile, butile, isobutile, amile, isoamile, ecc. Le impurità della coda includono anche furfurale, acetali e alcune altre sostanze.

Le impurità intermedie sono i gruppi di composti più difficili da separare. A seconda delle condizioni di distillazione possono anche essere sia testa che coda. Questo gruppo di impurezze comprende l'etile isobutirrico, l'isovalerianoetile, l'isoamile acetico, gli eteri isoamil isovalerici e altri composti.

Attualmente, la maggior parte dell'alcol rettificato viene prodotta in impianti di distillazione continua, che consistono in impianti di distillazione e distillazione continua (vengono utilizzati impianti a tre, quattro e cinque colonne).

In base al loro scopo, le colonne vengono chiamate:

♦ mash - per far bollire alcol e poltiglia;

♦ epurazione - per isolare la frazione di testa;

♦ rettifica - per la purificazione e la separazione dell'alcol rettificato;

♦ fusel - per la concentrazione e l'isolamento di alcoli superiori (olio di fusel);

♦ colonna di purificazione finale - per ottenere alcol rettificato della massima qualità.

A seconda del grado di purificazione, l'alcol etilico rettificato si divide in:

♦ 1° grado (non utilizzato nella produzione di bevande alcoliche)

♦ “Base”

♦ "Extra"

♦ "Lux"

♦ "Alfa"

L'alcol etilico rettificato deve essere prodotto in conformità con i requisiti di GOST R 51652-2000.

In termini di indicatori organolettici, l'alcol etilico rettificato deve soddisfare i requisiti specificati nella tabella 2.

Caratteristiche organolettiche dell'alcol etilico reticolato

Per produrre vodka, la cui qualità soddisfa i requisiti moderni, con costi minimi per i processi tecnologici, è necessario utilizzare alcol etilico rettificato senza impurità tossiche. In termini di parametri fisici e chimici, l'alcol etilico rettificato deve soddisfare i requisiti specificati nell'art.

Gli alcoli “Lux” ed “Extra” sono prodotti da vari tipi di cereali e da una miscela di cereali e patate (la quantità di fecola di patate nella miscela non deve superare il 35% quando si produce alcol “Lux” e il 60% quando si produce alcol “Extra” e alcol “Base”). L'alcol “extra” è destinato alla produzione di vodka per l'esportazione; è ottenuto da cereali sani.

L'alcol "Alpha" è prodotto da grano, segale o una miscela di grano e segale. È consentito stabilire requisiti per il rapporto tra la composizione delle materie prime durante la produzione

Indicatori di qualità fisico-chimica dell'alcol etilico rettificato secondo GOST R 51652-2000

alcol per l'esportazione in conformità con i termini del contratto.

Viene prodotto alcol altamente purificato e di 1° grado, a seconda della materia prima:

♦ da cereali, patate o cereali e patate;

♦ da una miscela di cereali, patate, barbabietole da zucchero e melassa, zucchero greggio e altre materie prime contenenti zucchero e amido in varie proporzioni;

♦ da melassa;

♦ dalla frazione testa di alcol etilico ottenuta durante la produzione di alcol da materie prime alimentari (OST 10-217-98 “Frazione testa di alcol etilico”).

La contabilità dell'alcol viene effettuata in alcol anidro. Il calcolo viene eseguito come segue: vengono determinati il ​​volume e la temperatura dell'alcol nel misurino. Uno speciale idrometro (alcoolometro) viene utilizzato per misurare la densità corrispondente ad una certa forza. Utilizzando apposite tabelle alcolometriche, in base alle letture dell'alcolometro e alla temperatura, si rileva il titolo alcolometrico (in % vol.) e il moltiplicatore per il quale si moltiplica il volume e si ottiene la quantità di alcol anidro in esso contenuto.

GOST standardizza sei principali indicatori di sicurezza fisica e chimica e i valori limite delle concentrazioni di massa di elementi tossici sono regolati da SanPiN.

GOST standardizza i valori massimi delle concentrazioni di massa (in termini di alcol anidro) di acetaldeide, olio di fusoliera, esteri, acidi liberi, furfurolo e alcol metilico.

La presenza di furfurale non è affatto consentita e il valore dell'alcol metilico in termini di alcol anidro non deve essere superiore allo 0,05%.

La durata di conservazione dell'alcol non è limitata, ma le condizioni per la sua conservazione devono essere rispettate in conformità con le istruzioni per l'accettazione, lo stoccaggio, la distribuzione, il trasporto e la contabilità dell'alcol etilico, approvate secondo le modalità prescritte.

Gli indicatori di autenticità e sicurezza sono determinati secondo GOST R 51786-2001 “Vodka e alcol etilico da materie prime alimentari. Metodo gascromatografico per determinare l'autenticità."

Confezionamento, etichettatura e stoccaggio dell'alcol etilico

L'alcol etilico rettificato viene versato in serbatoi o contenitori, botti, bottiglie, contenitori appositamente attrezzati, che sono chiusi con coperchi o tappi che garantiscono la tenuta, sigillati o sigillati. Le bottiglie sono confezionate in apposite scatole o cestini. È vietato l'uso di contenitori in acciaio zincato.

Sul contenitore di trasporto sono applicate le seguenti marcature: nome del produttore, suo indirizzo; nome dell'alcol; volume, ha dato; peso lordo in kg; fusto, bottiglia, tanica e numero di lotto; la scritta “Liquido infiammabile”; segnale di pericolo; codice di classificazione 3212, numero ONU-1170; designazione standard.

L'alcol etilico da bere al 95% viene versato in bottiglie di vetro con una capacità di 1,0, 0,5 e 0,25 dm 3, che sono sigillate con un tappo di sughero rivestito di carta pergamena o un tappo di polietilene, e quindi con un tappo di alluminio, su cui è apposta la dicitura del produttore viene applicato il timbro e la frazione volumetrica dell'alcol.

Sulla bottiglia è posta un'etichetta indicante il nome del prodotto; marca; nome e ubicazione (indirizzi) del produttore, imballatore, esportatore, importatore; nome del paese e luogo di origine della merce; marchio del produttore (se disponibile); concentrazione (frazione volumetrica di alcol etilico); volume, l; data di imbottigliamento (sul retro o sul fronte dell'etichetta, il

tappi o controetichette o direttamente sulle confezioni di consumo in punti facilmente leggibili); designazioni della documentazione normativa o tecnica in base alla quale il prodotto è fabbricato e può essere identificato; informazioni sulla certificazione.

Le bottiglie di alcolici sono riposte in scatole di legno, sulle quali sono applicate con vernice indelebile le seguenti informazioni: nome del produttore; nome dell'alcol; numero e capacità delle bottiglie; peso lordo; data di imbottigliamento, denominazione standard; Cartelli "Infiammabile", "Alto" e "Attenzione - Vetro".

L'alcol etilico rettificato in serbatoi e serbatoi viene immagazzinato all'esterno dei locali di produzione e in botti, bottiglie e taniche - in un impianto di stoccaggio dell'alcol. Bottiglie e contenitori sono posizionati in una fila e botti - non più di due in larghezza e altezza in ciascuna pila. L'alcol etilico è un liquido volatile e infiammabile e, in base al grado di impatto sul corpo umano, appartiene alla quarta classe di pericolo. La concentrazione massima consentita di vapori di alcol nell'aria interna non deve superare 1000 mg/m 3 . Per evitare esplosioni, i serbatoi, le attrezzature legate alla tecnologia, lo stoccaggio e la movimentazione dell'alcol etilico devono essere protetti dall'elettricità statica.

La durata di conservazione dell'alcol è illimitata.



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