Công thức rượu không thể phá hủy. Sản xuất rượu hiện đại

Ngày nay, thực tế cho thấy rượu etylic chiếm vị trí hàng đầu trong số các sản phẩm tổng hợp hữu cơ. Nó được sử dụng trong thẩm mỹ và y học.

Ngoài ra, rượu còn được sử dụng trong sản xuất. Từ khi đi học người ta đã biết rằng C 2 H 5 OH là công thức của rượu nhưng không phải ai cũng biết nó thực sự được sản xuất như thế nào.

Phương pháp sản xuất

Lựa chọn đầu tiên để sản xuất rượu etylic là lên men rượu. Phương pháp này đã được biết đến từ xa xưa. Không đi sâu vào chi tiết, quá trình lên men xảy ra do hoạt động của vi khuẩn và nấm men. Nho thường được sử dụng làm nguyên liệu thô vì nó có chứa carbohydrate và sucrose. Ngô, gạo và khoai tây được chế biến bằng phương pháp tương tự.

Sau khi lên men, nồng độ trong dung dịch C 2 H 5 OH (công thức hóa học của rượu etylic) đạt 15%. Tỷ lệ thấp như vậy được giải thích là do ở nồng độ cao hơn, nấm men bắt đầu chết trong dung dịch cồn của chính nó. Ethanol sau đó được cô đặc và tinh chế bằng cách chưng cất.

Các giai đoạn sau đây được phân biệt trong quá trình sản xuất rượu từ nguyên liệu thực phẩm:

  1. ngô, lúa mì, khoai tây, lúa mạch đen được nghiền nát;
  2. phân hủy tinh bột thành đường (lên men);
  3. tích tụ cồn do quá trình lên men đường của nấm men;
  4. tinh chế và lọc dung dịch thu được (cải chính).

Sau khi trải qua tất cả các giai đoạn, nồng độ ethanol đạt 95,6%.

Sản xuất công nghiệp

Gỗ và rơm rạ chứa xenlulo được sử dụng trong công nghiệp để sản xuất rượu etylic. Cellulose bị thủy phân, nghĩa là quá trình phân hủy các thành phần của dung dịch với sự trợ giúp của nước xảy ra để thu được sự hình thành mới. Công thức hóa học của rượu thu được bằng quá trình hydrat hóa trông như thế này:

CH 2 =CH 2 + H 2 O -> C 2 H 5 OH

Trong quá trình chế biến nguyên liệu thô, nhiều tạp chất khác nhau được hình thành trong ethanol. Để sử dụng trong các ngành công nghiệp, dược phẩm và thực phẩm, nó đòi hỏi phải làm sạch.

Tinh chỉnh rượu là tên được đặt cho quá trình tinh chế hóa học ethanol khỏi các tạp chất có hại. Sau đó, mùi khó chịu đặc trưng của dầu thân tàu biến mất. Công thức của nó không thay đổi nhưng nó trở nên trong suốt vì không chứa các hạt lạ. Rượu được tinh chế tốt hơn và chất lượng cao hơn sẽ có nồng độ và cấp độ cao hơn (việc tinh chỉnh được thực hiện nhiều lần). Rượu uống được là rượu đã qua tinh chế ở mức độ cao nhất.

Rượu và rượu đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Bài viết này sẽ đưa ra những khuyến nghị cơ bản về cách phân biệt metyl, đặc điểm và công thức hóa học của chúng cũng sẽ được chỉ ra.

Lịch sử phát hiện ra rượu

Công thức rượu ở dạng này hay dạng khác được phát hiện gần như đồng thời ở nhiều khu vực trên thế giới. Năm 1334, nhà giả kim người Pháp Arnaud de Wilger lần đầu tiên thu được rượu vang. Vào năm 1360, các tu viện ở Ý và Pháp đã sản xuất ra một chất gọi là “nước sự sống”. Các thương gia người Genoa đã mang rượu này đến Moscow vào năm 1386 để chứng tỏ phẩm chất của nó.

Sự định nghĩa

Bây giờ chúng ta hãy tìm hiểu xem rượu etylic và rượu metyl là gì.

Hãy nhớ rằng nếu bạn vượt quá giới hạn, rượu sẽ trở thành chất độc gây hại cho các cơ quan và thậm chí toàn bộ hệ thống của cơ thể bạn.

Trên thực tế, đây là lúc chúng ta có thể kết thúc cuộc thảo luận về cách phân biệt metyl với rượu etylic.

Công thức cấu tạo

Công thức đúng, thực nghiệm hoặc tổng: C2H6O

Thành phần hóa học của Ethanol

Trọng lượng phân tử: 46,069

Ethanol(rượu metyl, cồn gỗ, carbinol, metyl hydrat, metyl hydroxit) - CH 3 OH, rượu đơn chất đơn giản nhất, chất lỏng độc không màu. Ethanol là đại diện đầu tiên của dãy rượu monohydric tương đồng.
rượu monohydric có công thức C 2 H 5 OH (công thức thực nghiệm C 2 H 6 O), một lựa chọn khác: CH 3 -CH 2 -OH, đại diện thứ hai của dãy tương đồng của rượu monohydric, trong điều kiện tiêu chuẩn dễ bay hơi, dễ cháy, chất lỏng trong suốt không màu.
Thành phần hoạt chất của đồ uống có cồn là thuốc an thần - một chất kích thích thần kinh làm suy yếu hệ thần kinh trung ương của con người.
Rượu etylic cũng được sử dụng làm nhiên liệu, làm dung môi, làm chất độn trong nhiệt kế cồn và làm chất khử trùng (hoặc là một thành phần của nó).

Biên lai

Có 2 cách chính để sản xuất ethanol - vi sinh (lên men rượu) và tổng hợp (hydrat hóa ethylene):

Lên men

Phương pháp sản xuất ethanol được biết đến từ xa xưa là lên men rượu các sản phẩm hữu cơ có chứa carbohydrate (nho, trái cây, v.v.) dưới tác dụng của enzyme nấm men và vi khuẩn. Quá trình chế biến tinh bột, khoai tây, gạo, ngô trông cũng tương tự nhau, nguồn nhiên liệu cồn là đường thô sản xuất từ ​​mía... Phản ứng này khá phức tạp, sơ đồ của nó có thể được biểu diễn bằng phương trình: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
Dung dịch thu được từ quá trình lên men chứa không quá 15% ethanol, vì nấm men không thể tồn tại trong các dung dịch đậm đặc hơn. Do đó, etanol thu được cần phải được tinh chế và cô đặc, thường bằng cách chưng cất.
Để sản xuất ethanol bằng phương pháp này, các chủng nấm men khác nhau của loài Saccharomyces cerevisiae thường được sử dụng nhiều nhất, mùn cưa đã qua xử lý trước và/hoặc dung dịch thu được từ chúng được sử dụng làm môi trường dinh dưỡng.
Công nghiệp sản xuất rượu từ nguyên liệu sinh học
Công nghệ công nghiệp hiện đại sản xuất cồn etylic từ nguyên liệu thực phẩm bao gồm các công đoạn sau:

  • Chuẩn bị và nghiền nguyên liệu tinh bột - ngũ cốc (chủ yếu là lúa mạch đen, lúa mì), khoai tây, ngô, táo, v.v.
  • Lên men. Ở giai đoạn này xảy ra quá trình phân hủy tinh bột bằng enzyme thành đường có thể lên men. Với mục đích này, các chế phẩm alpha-amylase tái tổ hợp thu được từ công nghệ sinh học - glucamylase, amylosubtilin được sử dụng.
  • Lên men. Do quá trình lên men đường của nấm men nên rượu tích tụ trong hỗn hợp nghiền.
  • Brago cải chính. Nó được thực hiện trên các cột tăng tốc.
Chất thải lên men bao gồm carbon dioxide, chất cặn, phần ete-aldehyde, rượu và dầu thân máy.
Rượu từ thiết bị tinh chế bragon (BRU) không khan, hàm lượng ethanol trong đó lên tới 95,6%. Tùy thuộc vào hàm lượng tạp chất lạ trong đó, nó được chia thành các loại sau:
  • Alpha
  • Thêm
  • nền tảng
  • thanh lọc cao nhất
  • lớp 1
Năng suất của một nhà máy chưng cất hiện đại là khoảng 30.000-100.000 lít rượu mỗi ngày.

Sản xuất thủy phân

Ở quy mô công nghiệp, rượu etylic được sản xuất từ ​​nguyên liệu chứa cellulose (gỗ, rơm rạ) được thủy phân sơ bộ. Hỗn hợp thu được của pentose và hexose được lên men rượu. Công nghệ này không phổ biến ở các nước Tây Âu và Mỹ, nhưng ở Liên Xô (nay thuộc Nga) đã có một ngành công nghiệp phát triển về men thủy phân thức ăn chăn nuôi và ethanol thủy phân.

Hydrat hóa ethylene

Trong công nghiệp, cùng với phương pháp đầu tiên, hydrat hóa ethylene được sử dụng. Việc hydrat hóa có thể được thực hiện theo hai phương án:

  • hydrat hóa trực tiếp ở nhiệt độ 300°C, áp suất 7 MPa, axit orthophosphoric dùng cho silica gel, than hoạt tính hoặc amiăng được dùng làm chất xúc tác: CH 2 = CH 2 + H 2 O → C 2 H 5 OH.
  • hydrat hóa qua giai đoạn este axit sunfuric trung gian, sau đó thủy phân (ở nhiệt độ 80-90 ° C và áp suất 3,5 MPa): CH 2 = CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO 2OH (axit etylsulfur).
    CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH + H 2 O → C 2 H 5 OH + H 2 SO 4.

    • Phản ứng này phức tạp do sự hình thành dietyl ete.

tinh chế ethanol

Ethanol, được sản xuất bằng cách hydrat hóa ethylene hoặc lên men, là hỗn hợp nước-rượu có chứa tạp chất. Để sử dụng trong công nghiệp, thực phẩm và dược phẩm, việc thanh lọc là cần thiết. Chưng cất phân đoạn tạo ra ethanol với nồng độ khoảng 95,6% (wt.); hỗn hợp đẳng phí này, không thể tách rời bằng cách chưng cất, chứa 4,4% nước (trọng lượng) và có nhiệt độ sôi là 78,15 °C. Quá trình chưng cất giải phóng etanol khỏi các chất hữu cơ nặng và dễ bay hơi (cặn ở đáy).

Rượu tuyệt đối

Rượu tuyệt đối là rượu etylic hầu như không chứa nước. Nó sôi ở 78,39 °C, trong khi rượu đã tinh cất chứa ít nhất 4,43% nước sôi ở 78,15 °C. Nó thu được bằng cách chưng cất rượu chứa nước có chứa benzen và các phương pháp khác, ví dụ, rượu được xử lý bằng các chất phản ứng với nước hoặc hấp thụ nước, chẳng hạn như vôi sống CaO hoặc đồng sunfat nung CuSO 4.

Của cải

Tính chất vật lý

Ngoại quan: trong điều kiện bình thường, nó là chất lỏng dễ bay hơi không màu, có mùi đặc trưng và vị hăng. Rượu etylic nhẹ hơn nước. Nó là một dung môi tốt cho các chất hữu cơ khác. Cần tránh một sai lầm phổ biến: tính chất của cồn 95,57% và cồn tuyệt đối thường bị trộn lẫn. Thuộc tính của chúng gần như giống nhau, nhưng giá trị bắt đầu khác nhau, bắt đầu từ chữ số có nghĩa thứ 3-4. Hỗn hợp gồm 95,57% ethanol + 4,43% nước là hỗn hợp đẳng phí, nghĩa là nó không bị tách ra trong quá trình chưng cất.

Tính chất hóa học

Một đại diện điển hình của rượu monohydric. Dễ cháy Rất dễ cháy. Khi có đủ không khí, nó cháy (do có oxy) với ngọn lửa màu xanh nhạt, tạo thành các sản phẩm oxy hóa cuối cùng - carbon dioxide và nước:
C 2 H 5 OH + 3O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O
Phản ứng này diễn ra mạnh mẽ hơn nữa trong môi trường có oxy nguyên chất.
Trong những điều kiện nhất định (nhiệt độ, áp suất, chất xúc tác), quá trình oxy hóa có kiểm soát (cả với oxy nguyên tố và nhiều chất oxy hóa khác) thành acetaldehyde, axit axetic, axit oxalic và một số sản phẩm khác là có thể, ví dụ:
3C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3CH 2 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O
Nó có đặc tính axit nhẹ, đặc biệt, nó tương tác tương tự với các kim loại kiềm, cũng như magie, nhôm và hydrua của chúng, giải phóng hydro và tạo thành etylat giống muối, là đại diện điển hình của rượu:
2C 2 H 5 OH + 2K → 2C 2 H 5 OK + H 2.
C 2 H 5 OH + NaH → C 2 H 5 ONa + H 2
Phản ứng thuận nghịch với một số hợp chất vô cơ chứa oxy tạo thành este:
C 2 H 5 OH + RCOOH → RCOOC 2 H 5 + H 2 O
C 2 H 5 OH + HNO2 → C 2 H 5 ONO + H 2 O
Với hydro halogenua (HCl, HBr, HI), nó tham gia vào các phản ứng thay thế nucleophilic thuận nghịch:
C 2 H 5 OH + HX → C 2 H 5 X + H 2 O
Nếu không có chất xúc tác thì phản ứng với HCl tương đối chậm; nhanh hơn nhiều - với sự có mặt của kẽm clorua và một số axit Lewis khác.
Thay vì hydro halogenua, photpho halogenua và oxit halogenua, thionyl clorua và một số thuốc thử khác có thể được sử dụng để thay thế nhóm hydroxyl bằng halogen, ví dụ:
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
Bản thân Ethanol cũng có đặc tính nucleophilic. Đặc biệt, nó liên kết tương đối dễ dàng ở nhiều liên kết được kích hoạt, ví dụ:
C 2 H 5 OH + CH 2 =CCN → C 2 H 5 OCH 2 CH 2 CN,
phản ứng với andehit tạo thành hemiaxetal và acetal:
RCHO + C 2 H 5 OH → RCH(OH)OC 2 H 5
RCH(OH)OC 2 H 5 + C 2 H 5 OH → RCH(OC 2 H 5)2 + H 2 O
Khi đun nóng vừa phải (không quá 120 °C) với axit sulfuric đậm đặc hoặc các chất loại bỏ nước có tính axit khác, dietyl ete được tạo thành:
2C 2 H 5 OH → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O
Khi đun nóng mạnh hơn với axit sunfuric, cũng như khi cho hơi bay qua oxit nhôm được nung nóng đến 350 500 ° C, sự mất nước sâu hơn sẽ xảy ra. Điều này tạo ra ethylene:
CH 3 CH 2 OH → CH 2 =CH 2 + H 2 O
Khi sử dụng chất xúc tác có chứa oxit nhôm, bạc có độ phân tán cao và các thành phần khác, quá trình khử nước có thể được kết hợp với quá trình oxy hóa có kiểm soát của ethylene bằng oxy nguyên tố, nhờ đó có thể thực hiện quy trình một giai đoạn cho sản xuất ethylene oxit với hiệu suất đạt yêu cầu:
2CH 3 CH 2 OH +O 2 → 2C 2 H 4 O + 2H 2 O
Với sự có mặt của chất xúc tác chứa các oxit nhôm, silicon, kẽm và magiê, nó trải qua một loạt các biến đổi phức tạp với sự hình thành butadien là sản phẩm chính (phản ứng Lebedev):
2C 2 H 5 OH → CH 2 =CH-CH=CH 2 + 2H 2 O + H 2
Năm 1932, dựa trên phản ứng này, việc sản xuất cao su tổng hợp quy mô lớn đầu tiên trên thế giới đã được tổ chức tại Liên Xô.
Trong môi trường hơi kiềm nó tạo thành iodoform:
C 2 H 5 OH + 4I 2 + 6NaHCO 3 → CHI 3 + HCOONa + 5NaI + 5H 2 O + 6CO 2
Phản ứng này có tầm quan trọng nhất định đối với việc xác định định tính và định lượng etanol khi không có các chất khác cho phản ứng tương tự.

Đặc tính cháy

Chất lỏng không màu rất dễ cháy; áp suất hơi bão hòa, kPa: log p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) ở nhiệt độ từ −31 đến 78°C; nhiệt cháy - 1408 kJ/mol; nhiệt tạo thành −239,4 kJ/mol; điểm chớp cháy 13°C (trong nồi nấu kín), 16°C (trong nồi nấu mở); nhiệt độ bắt lửa 18°C; nhiệt độ tự bốc cháy 400°C; giới hạn nồng độ lan truyền ngọn lửa 3,6-17,7% thể tích; giới hạn nhiệt độ cho sự lan truyền ngọn lửa: dưới 11°C, trên 41°C; nồng độ đờm tối thiểu, % thể tích: CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46; áp suất nổ tối đa 682 kPa; tốc độ tăng áp tối đa 15,8 MPa/s; tốc độ đốt cháy 0,037 kg/(m2 s); tốc độ lan truyền ngọn lửa bình thường tối đa - 0,556 m/s; năng lượng đánh lửa tối thiểu - 0,246 MJ; Hàm lượng oxy nổ tối thiểu là 11,1% thể tích.

Ứng dụng

Nhiên liệu

Người đầu tiên sử dụng ethanol làm nhiên liệu động cơ là Henry Ford, người vào năm 1880 đã tạo ra chiếc ô tô đầu tiên chạy bằng ethanol. Khả năng sử dụng cồn làm nhiên liệu động cơ cũng được thể hiện vào năm 1902, khi hơn 70 động cơ chế hòa khí chạy bằng etanol và hỗn hợp etanol-xăng được trưng bày tại một cuộc thi ở Paris. Ethanol có thể được sử dụng làm nhiên liệu, bao gồm cả động cơ tên lửa (ví dụ, ethanol dạng nước 75% được sử dụng làm nhiên liệu cho tên lửa đạn đạo nối tiếp đầu tiên trên thế giới - tên lửa V-2 của Đức và tên lửa đầu tiên của Liên Xô do Korolev thiết kế - từ R -1 đến R -5), động cơ đốt trong, thiết bị sưởi ấm gia đình, cắm trại và phòng thí nghiệm (còn gọi là “đèn thần”), đệm sưởi cho khách du lịch và quân nhân (xúc tác tự động oxy hóa trên chất xúc tác bạch kim). Nó được sử dụng ở một mức độ hạn chế (do tính hút ẩm của nó) trong hỗn hợp với nhiên liệu lỏng dầu mỏ cổ điển. Nó được sử dụng để sản xuất nhiên liệu chất lượng cao và thành phần xăng - ethyl tert-butyl ether, độc lập hơn với chất hữu cơ hóa thạch so với MTBE.

Công nghiệp hóa chất

  • dùng làm nguyên liệu thô để sản xuất nhiều loại hóa chất như acetaldehyde, dietyl ete, chì tetraethyl, axit axetic, cloroform, etyl axetat, etylen, v.v.;
  • được sử dụng rộng rãi làm dung môi (trong ngành sơn và vecni, sản xuất hóa chất gia dụng và nhiều lĩnh vực khác);
  • là thành phần của chất chống đông và nước rửa kính chắn gió;
  • Trong hóa chất gia dụng, ethanol được sử dụng trong các sản phẩm tẩy rửa và chất tẩy rửa, đặc biệt là để chăm sóc kính và hệ thống ống nước. Nó là một dung môi cho thuốc chống côn trùng.

Thuốc

  • Về tác dụng, rượu etylic có thể được xếp vào loại thuốc sát trùng;
  • như một chất khử trùng và làm khô bên ngoài;
  • đặc tính làm khô và thuộc da của cồn etylic 96% được sử dụng để điều trị trong lĩnh vực phẫu thuật hoặc trong một số kỹ thuật điều trị bàn tay của bác sĩ phẫu thuật;
  • dung môi làm thuốc, pha chế cồn thuốc, chiết xuất từ ​​nguyên liệu thực vật, v.v.;
  • chất bảo quản cho cồn thuốc và chiết xuất (nồng độ tối thiểu 18%);
  • chất khử bọt khi cung cấp oxy, thông khí nhân tạo;
  • trong nén ấm;
  • để làm mát cơ thể khi sốt (để cọ xát);
  • thành phần gây mê toàn thân trong tình huống thiếu thuốc;
  • như một chất chống tạo bọt cho phù phổi dưới dạng hít dung dịch 33%;
  • ethanol là thuốc giải độc khi bị ngộ độc một số loại rượu độc hại, chẳng hạn như metanol và ethylene glycol. Hoạt động của nó là do enzyme rượu dehydrogenase, với sự có mặt của một số cơ chất (ví dụ, metanol và etanol), chỉ thực hiện quá trình oxy hóa cạnh tranh, do đó, sau một thời gian (gần như ngay lập tức, sau metanol/ethylene glycol) uống ethanol, nồng độ các chất chuyển hóa độc hại hiện tại giảm (đối với metanol - formaldehyd và axit formic, đối với ethylene glycol - axit oxalic).

Nước hoa và mỹ phẩm

Nó là một dung môi phổ biến cho nhiều chất khác nhau và là thành phần chính của nước hoa, nước hoa, bình xịt, v.v. Nó là một phần của nhiều loại sản phẩm, bao gồm kem đánh răng, dầu gội, sản phẩm tắm, v.v.

Công nghiệp thực phẩm

Cùng với nước, nó là thành phần chính của đồ uống có cồn (vodka, rượu vang, rượu gin, bia, v.v.). Nó cũng được tìm thấy với số lượng nhỏ trong một số đồ uống thu được từ quá trình lên men, nhưng không được phân loại là có cồn (kefir, kvass, kumiss, bia không cồn, v.v.). Hàm lượng ethanol trong kefir tươi không đáng kể (0,12%), nhưng nếu để lâu, đặc biệt ở nơi ấm áp, có thể lên tới 1%. Kumis chứa 1-3% ethanol (trong ethanol mạnh lên tới 4,5%), kvass - từ 0,5 đến 1,2%.
Dung môi tạo hương liệu thực phẩm. Có thể dùng làm chất bảo quản cho các sản phẩm bánh mì cũng như trong công nghiệp bánh kẹo.
Đã đăng ký làm phụ gia thực phẩm E1510.
Giá trị năng lượng của ethanol là 7,1 kcal/g.

Việc sử dụng ethanol làm nhiên liệu ô tô

Ethanol nhiên liệu được chia thành ethanol sinh học và ethanol thu được bằng các phương pháp khác (từ rác thải nhựa, tổng hợp từ khí đốt…).
Nhiên liệu sinh học là nhiên liệu lỏng chứa ethanol được sản xuất bởi các nhà máy đặc biệt từ nguyên liệu thô chứa tinh bột, xenlulo hoặc đường bằng hệ thống chưng cất ngắn (cho phép chúng ta đạt được chất lượng đủ để sử dụng làm nhiên liệu). Chứa dầu metanol và dầu thân, làm cho nó hoàn toàn không thể uống được. Nó được sử dụng ở dạng nguyên chất (chính xác hơn là azeotrope 96,6%) và thường được sử dụng trong hỗn hợp với xăng (gọi là gasohol) hoặc nhiên liệu diesel. Việc sản xuất và sử dụng ethanol sinh học đang gia tăng ở hầu hết các nước trên thế giới như một nguồn thay thế xanh hơn và có khả năng tái tạo hơn cho dầu mỏ.
Chỉ những ô tô có động cơ phù hợp hoặc sử dụng Flex-Fuel phổ thông (có khả năng tiêu thụ hỗn hợp xăng/etanol với bất kỳ tỷ lệ nào) mới có khả năng sử dụng hoàn toàn etanol sinh học. Động cơ xăng có khả năng tiêu thụ xăng có bổ sung ethanol không quá 30%, chuyển đổi động cơ xăng thông thường cũng có thể, nhưng điều này không khả thi về mặt kinh tế.
Vấn đề là khả năng trộn lẫn của xăng và nhiên liệu diesel với etanol không đủ, đó là lý do tại sao etanol thường bong ra (luôn ở nhiệt độ thấp). Vấn đề này đặc biệt liên quan đến Nga. Hiện tại chưa có giải pháp nào được tìm thấy cho vấn đề này.
Ưu điểm của hỗn hợp etanol với các loại nhiên liệu khác so với etanol “nguyên chất” là khả năng bắt cháy tốt hơn do độ ẩm thấp, trong khi etanol “nguyên chất” (loại E100, với hàm lượng thực tế là C 2 H 5 OH 96,6%) là một azeotrope không thể tách được bằng cách chưng cất. Phân chia theo những cách khác là không có lợi. Khi thêm ethanol vào xăng hoặc dầu diesel, nước sẽ tách ra. Tại Hoa Kỳ, Dự luật Năng lượng, được Tổng thống Bush ký vào tháng 8 năm 2005, quy định sản lượng hàng năm là 30 tỷ lít ethanol từ ngũ cốc và 3,8 tỷ lít từ xenlulo (thân cây ngô, rơm rạ, rác thải rừng) vào năm 2012.
Việc đưa vào sản xuất nhiên liệu sinh học là một quá trình tốn kém nhưng mang lại lợi ích cho nền kinh tế sau này. Ví dụ, việc xây dựng một nhà máy sản xuất ethanol với công suất 40 triệu gallon mang lại cho nền kinh tế (theo ví dụ của Hoa Kỳ):

  • đầu tư 142 triệu USD trong quá trình xây dựng;
  • 41 việc làm tại nhà máy, cộng thêm 694 việc làm trên toàn nền kinh tế;
  • Tăng giá ngũ cốc địa phương từ 5 đến 10 xu mỗi giạ;
  • Tăng thu nhập hộ gia đình địa phương thêm 19,6 triệu USD hàng năm;
  • Tạo ra trung bình 1,2 triệu USD tiền thuế;
  • Lợi tức đầu tư 13,3% mỗi năm.
Năm 2006, ngành công nghiệp ethanol đóng góp cho nền kinh tế Mỹ:
  • 160.231 việc làm mới trong tất cả các lĩnh vực, trong đó có 20.000 việc làm trong ngành xây dựng;
  • Thu nhập hộ gia đình tăng thêm 6,7 tỷ USD;
  • Tạo ra 2,7 tỷ USD tiền thuế liên bang và 2,3 tỷ USD tiền thuế địa phương.
    • Năm 2006, 2,15 tỷ giạ ngô được chế biến thành ethanol ở Hoa Kỳ, chiếm 20,5% sản lượng ngô hàng năm. Ethanol đã trở thành nguồn tiêu thụ ngô lớn thứ ba, sau chăn nuôi và xuất khẩu. 15% cây lúa miến của Mỹ được chế biến thành ethanol.

Đội xe chạy bằng ethanol

Hỗn hợp ethanol và xăng được ký hiệu bằng chữ E. Số bên cạnh chữ E biểu thị tỷ lệ phần trăm của ethanol. E85 có nghĩa là hỗn hợp gồm 85% ethanol và 15% xăng. Hỗn hợp lên tới 20% ethanol có thể được sử dụng trên bất kỳ loại xe nào. Tuy nhiên, một số nhà sản xuất ô tô giới hạn chế độ bảo hành khi sử dụng hỗn hợp chứa trên 10% ethanol. Hỗn hợp chứa hơn 20% ethanol trong nhiều trường hợp cần phải sửa đổi hệ thống đánh lửa của xe. Các nhà sản xuất ô tô sản xuất ô tô có thể chạy bằng cả xăng và E85. Những chiếc xe như vậy được gọi là "Flex-Fuel". Ở Brazil, những chiếc xe như vậy được gọi là "hybrid". Không có tên bằng tiếng Nga. Hầu hết các ô tô hiện đại đều hỗ trợ sử dụng loại nhiên liệu đó hoặc tùy chọn theo yêu cầu. Năm 2005, hơn 5 triệu ô tô ở Mỹ có động cơ hybrid. Vào cuối năm 2006, 6 triệu xe có động cơ như vậy đã được sử dụng ở Hoa Kỳ. Tổng số xe là 230 triệu xe. 1200 cây xăng bán xăng E85 (tháng 5/2007) Tổng cộng có khoảng 170.000 trạm xăng bán nhiên liệu ô tô ở Hoa Kỳ. Ở Brazil, có khoảng 29.000 trạm xăng bán ethanol.

Tiết kiệm

Giá ethanol của Brazil (khoảng 0,19 USD/lít năm 2006) khiến việc sử dụng nó trở nên khả thi về mặt kinh tế.

Các khía cạnh môi trường

Nhiên liệu sinh học ethanol thường được mô tả là “trung tính” vì là nguồn phát thải khí nhà kính. Nó có cân bằng carbon dioxide bằng 0 vì quá trình sản xuất nó thông qua quá trình lên men và quá trình đốt cháy tiếp theo sẽ giải phóng cùng một lượng CO 2 như trước đây được các nhà máy sản xuất ra nó lấy từ khí quyển. Tuy nhiên, quá trình tinh chế ethanol đòi hỏi phải tiêu thụ thêm năng lượng, được tạo ra bởi một trong những phương pháp “truyền thống” (bao gồm cả việc đốt nhiên liệu hóa thạch). Năm 2006, việc sử dụng ethanol ở Hoa Kỳ đã làm giảm lượng khí thải khoảng 8 triệu tấn khí nhà kính (tương đương CO 2), xấp xỉ bằng lượng khí thải hàng năm của 1,21 triệu ô tô.

An toàn và quy định

  • Ethanol là một chất dễ cháy; hỗn hợp hơi của nó và không khí dễ nổ.
  • Rượu ethyl tổng hợp, loại kỹ thuật và thực phẩm, không phù hợp để sản xuất đồ uống có cồn, được đưa vào danh sách các chất độc hại theo mục đích của Điều 234 và các điều khoản khác của Bộ luật Hình sự Liên bang Nga.
  • Từ năm 2005, việc bán lẻ rượu ở Nga đã bị cấm (ngoại trừ vùng Viễn Bắc).

Tác dụng của ethanol đối với cơ thể con người

Tùy thuộc vào liều lượng, nồng độ, đường xâm nhập vào cơ thể và thời gian tiếp xúc, ethanol cũng có thể có tác dụng gây nghiện và độc hại. Hành động gây nghiện đề cập đến khả năng gây hôn mê, choáng váng, không nhạy cảm với đau đớn, ức chế chức năng hệ thần kinh trung ương, kích thích rượu, nghiện, cũng như tác dụng gây mê của nó. Dưới ảnh hưởng của ethanol, endorphin được giải phóng trong nhân accumbens (Nucleus accumbens), và ở những người mắc chứng nghiện rượu, cả ở vỏ não trán ổ mắt (trường 10). Tuy nhiên, từ quan điểm pháp lý, rượu ethyl không được công nhận là ma túy, vì chất này không nằm trong danh sách quốc tế các chất bị kiểm soát của Công ước Liên hợp quốc năm 1988. Ở một số liều lượng và nồng độ nhất định đối với trọng lượng cơ thể, nó có thể dẫn đến ngộ độc cấp tính và tử vong (liều duy nhất gây chết người - 4-12 gam ethanol cho mỗi kg trọng lượng cơ thể). Chất chuyển hóa chính của ethanol, acetaldehyde, độc hại, gây đột biến và gây ung thư. Có bằng chứng về khả năng gây ung thư của acetaldehyde trong các thí nghiệm trên động vật; Ngoài ra, acetaldehyde còn làm hỏng DNA. Tiêu thụ ethanol lâu dài có thể gây ra các bệnh như xơ gan, viêm dạ dày, loét dạ dày, ung thư dạ dày và ung thư thực quản, tức là. là chất gây ung thư, bệnh tim mạch. Tiêu thụ ethanol có thể gây tổn thương oxy hóa cho các tế bào thần kinh não, cũng như khiến chúng tử vong do tổn thương hàng rào máu não. Lạm dụng rượu có thể dẫn đến trầm cảm lâm sàng và nghiện rượu. Ethanol có thể được tổng hợp với số lượng nhỏ trong lòng đường tiêu hóa do quá trình lên men thực phẩm carbohydrate của vi sinh vật (rượu nội sinh có điều kiện). Sự tồn tại của các phản ứng sinh hóa với quá trình tổng hợp ethanol trong các mô của cơ thể con người (rượu thực sự nội sinh) được coi là có thể xảy ra, nhưng cho đến nay vẫn chưa được chứng minh. Lượng cồn nội sinh hiếm khi vượt quá 0,18 ppm, nằm ở giới hạn độ nhạy của các thiết bị hiện đại nhất. Máy đo hơi thở thông thường không thể xác định được số lượng như vậy.

Các loại và nhãn hiệu của ethanol

  • Cồn đã chỉnh lưu (chính xác hơn là rượu đã chỉnh lưu) là rượu etylic được tinh chế bằng phương pháp chỉnh lưu, chứa 95,57%, công thức hóa học C 2 H 5 OH. Có thể được sản xuất theo GOST 18300-72 (Gosstandart của Liên Xô, rượu etylic đã tinh chế, điều kiện kỹ thuật) và GOST 5964-82; GOST 5964-93. Tùy thuộc vào mức độ tinh chế, rượu etylic kỹ thuật đã qua tinh chế được sản xuất ở cấp “Extra” và có hai cấp: cao cấp và hạng nhất
  • Cồn etylic tuyệt đối - nồng độ cồn >99,9%.
  • Cồn y tế - nồng độ cồn 96,4-96,7%.

Từ nguyên của tên

Một số tên được sử dụng để chỉ chất này. Về mặt kỹ thuật, thuật ngữ chính xác nhất là ethanol hoặc rượu ethyl. Tuy nhiên, những cái tên như rượu, rượu mạnh, hay đơn giản là rượu đã trở nên phổ biến, mặc dù rượu, hay rượu cồn, là một loại chất rộng hơn.

Từ nguyên của thuật ngữ "etanol"

Tên ethanol và rượu ethyl chỉ ra rằng hợp chất này có chứa ethyl, gốc ethane. Hơn nữa, từ rượu (hậu tố -ol) trong tên chỉ hàm lượng nhóm hydroxyl (-OH), đặc trưng của rượu.

Từ nguyên của cái tên "rượu"

Tên rượu xuất phát từ tiếng Ả Rập. الكحل‎ al-kuhul, nghĩa là loại bột mịn thu được từ quá trình thăng hoa, bột antimon, bột tạo màu cho mí mắt. Từ “rượu” du nhập vào tiếng Nga thông qua biến thể tiếng Đức của nó. rượu. Tuy nhiên, trong tiếng Nga, nó được bảo tồn dưới dạng cổ xưa, rõ ràng là từ đồng âm với từ "rượu" theo nghĩa "bột mịn".

Từ nguyên của từ "rượu"

Tên rượu rượu ethanol xuất phát từ tiếng Latin. Spiritus vini (rượu vang). Từ “rượu” du nhập vào tiếng Nga thông qua phiên bản tiếng Anh. tinh thần. Trong tiếng Anh, từ “rượu” theo nghĩa này đã được sử dụng vào giữa thế kỷ 13 và chỉ bắt đầu từ năm 1610, từ “rượu” mới bắt đầu được các nhà giả kim sử dụng để chỉ các chất dễ bay hơi, tương ứng với ý nghĩa cơ bản của từ “spiritus” (sự bay hơi) trong tiếng Latin. Đến những năm 1670, ý nghĩa của từ này đã được thu hẹp thành "chất lỏng có tỷ lệ cồn cao" và chất lỏng dễ bay hơi được gọi là ete.

Không có gì bí mật rằng rượu etylic đã qua tinh chế được sử dụng làm nguyên liệu chính để sản xuất các sản phẩm rượu vodka. Đây là một sản phẩm quan trọng trong lĩnh vực này. Thêm về điều này dưới đây.

Mô tả vật liệu

Đã chỉnh lưu là chất lỏng trong suốt không màu, không có mùi hoặc vị lạ. của sản phẩm này ở 20°C bằng 0,78927 g/cm3. Ethanol, hay rượu etylic, lần đầu tiên được tổng hợp vào năm 1855 từ ethylene. Chất này là chất lỏng dễ cháy. Khi cháy sẽ tạo thành nước và khí cacbonic. Hơi cồn có hại cho sức khỏe. Định mức tối đa cho phép đối với nồng độ của nó trong không khí là 1 mg/dm³. Điểm đóng băng của nó là -117 ° C và điểm sôi của nó là +78,2 ° C.

Rượu etylic - công thức

Điều này rất quan trọng để biết. Công thức hóa học chung của rượu etylic: C 2 -H 5 -OH. Nó thể hiện thành phần của sản phẩm và được thành lập vào năm 1807. Nhưng chỉ sau khi có thể tổng hợp được rượu etylic thì công thức cấu tạo mới được hình thành. Nó được viết như sau: CH 3 CH 2 OH.

Ethanol là một loại rượu bão hòa và vì nó chỉ chứa một nhóm OH nên được phân loại là monohydric. Sự hiện diện của nhóm hydroxyl xác định tính chất hóa học của một chất cũng như độ yếu phản ứng của một sản phẩm nhất định.

Khi bảo quản trong hộp kín, cồn etylic sẽ bay hơi và hơi ẩm được hấp thụ từ không khí. Điều này xảy ra do thực tế ethanol là một chất hút ẩm. Do sản phẩm này có cấu trúc gần với nước nên có thể trộn với nước theo bất kỳ tỷ lệ nào.

Đã được chỉnh lưu, thu được trong điều kiện công nghiệp, có phản ứng hơi axit. Đây là một sự thật đáng tin cậy. Nó chứa axit hữu cơ với số lượng nhỏ. Phản ứng của rượu etylic tinh khiết về mặt hóa học là trung tính. Điều này nên được ghi nhớ.

Yêu cầu về chất lượng hạt

Nhiệm vụ chính mà các nhà sản xuất đồ uống có cồn phải đối mặt là thu được rượu etylic có chất lượng cao nhất. Các tiêu chuẩn nhà nước và các văn bản quy định khác đặt ra yêu cầu cao về vấn đề này, ảnh hưởng đến các chỉ số hóa lý và cảm quan. Rượu etylic được lấy từ nhiều nguyên liệu tự nhiên khác nhau.

Sản xuất chất này từ nguyên liệu nông nghiệp là sản xuất công nghệ sinh học sử dụng vi sinh vật để chuyển hóa tinh bột thành đường có thể lên men rồi thành nguyên liệu thành phẩm là ethanol. Tất cả các giai đoạn từ tiếp nhận hạt đến chỉnh lưu đều bao gồm một số lượng lớn các quá trình hóa học và cơ học. Mỗi loại đều ảnh hưởng đến đặc tính cảm quan của rượu etylic. Điều này sẽ được thảo luận thêm dưới đây.

Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính cảm quan

Trong trường hợp này là:

  • Tình trạng vệ sinh của thiết bị sản xuất (đường ống, buồng bay hơi, bộ trao đổi nhiệt, thùng chuyển tải).
  • Chất lượng nguyên liệu thô (loại ngũ cốc, điều kiện bảo quản, tình trạng, mùi, v.v.).
  • Chuẩn bị nguyên liệu thô đã qua sử dụng (cơ khí-enzim, truyền thống).
  • Phương pháp chế biến (mức độ nghiền, tại kho, tại sản xuất).
  • Các loại men được sử dụng.
  • Quá trình lên men (thời gian, tăng độ axit).
  • Vật liệu phụ trợ được sử dụng (thuốc sát trùng và khử trùng).

Một trong những yếu tố quan trọng nhất là chất lượng của nguyên liệu thô được sử dụng. Tình hình khá khó khăn vì chính phủ không cung cấp ngũ cốc. Vì vậy, phần lớn nguyên vật liệu sử dụng đều được giao cho doanh nghiệp theo hợp đồng. Họ được ký kết với các nhà cung cấp khác nhau ở mức giá thương lượng.

Cho đến nay, không có tiêu chuẩn nhà nước hoặc tài liệu quy định và kỹ thuật nào khác xác định rõ ràng tất cả các yêu cầu đối với ngũ cốc được sử dụng để sản xuất sản phẩm được chỉ định. Tuy nhiên, một số trong đó đã được quy định trong “Quy định sản xuất rượu từ nguyên liệu chứa tinh bột”. Trong số đó có hàm lượng các tạp chất độc hại khác nhau (hạt giống, cỏ dại, v.v.), sự phá hoại của sâu bệnh ngũ cốc, cũng như xác định cỏ dại.

Việc sử dụng rượu trong sản xuất đồ uống có cồn đòi hỏi chất lượng cao của sản phẩm tạo ra. Các đặc tính cảm quan của chất quy định thu được từ nó phụ thuộc trực tiếp vào trạng thái của hạt được sử dụng. Dấu hiệu quan trọng nhất của nguyên liệu thô là mùi của nó. Do cấu trúc mao dẫn của hạt và độ xốp của khối lượng tương ứng, nó có khả năng hấp thụ (hấp thụ) các loại khí và hơi khác nhau từ môi trường. Nguyên liệu thô bị nhiễm sâu bệnh trong chuồng cũng có thể chứa chất thải của chúng. Nếu có mạt trong hạt, màu sắc và mùi vị của hạt sẽ xấu đi và hình thành mùi khó chịu cụ thể. Sự hư hỏng vỏ của nguyên liệu thô này tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển và tích tụ độc tố nấm mốc. Bạn có thể sử dụng ngũ cốc như vậy để sản xuất. Tuy nhiên, sự hiện diện của một số lượng đáng kể côn trùng sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến đặc tính cảm quan của rượu thu được.

Để sản xuất sản phẩm này, hạt chất lượng thấp và bị lỗi thường được sử dụng, bao gồm cả hạt chưa chín và mới thu hoạch, bị hư hỏng do sấy khô, tự làm nóng, bị ảnh hưởng bởi nấm cựa gà và than đen, cũng như nấm fusarium. Đây là một sự thật đáng tin cậy. Khi chế biến hạt mới thu hoạch mà không giữ cho chín sẽ xảy ra vi phạm công nghệ, dẫn đến khó nghiền và hậu quả là năng suất của bộ phận tương ứng giảm đáng kể.

Màu sắc của nguyên liệu thô này bị hư hỏng do sấy khô có thể chuyển từ nâu nhạt sang đen. Điều này rất quan trọng để biết. Hạt đen được phân loại là tạp chất tạp chất. Do đó, nó chỉ được xử lý bằng cách trộn nó với những thứ tốt cho sức khỏe. Trong trường hợp này, tỷ lệ hạt cháy cho phép không được quá 10%. Việc sử dụng rượu để sản xuất các sản phẩm vodka chất lượng cao nếu vượt quá chỉ tiêu này là không thể chấp nhận được.

Nguyên liệu thô bị nhiễm nấm cựa gà và than đen trở nên độc hại vì chúng chứa nhiều loại ancaloit khác nhau (argonine, ergotamine, cortunine, v.v.). Các tạp chất có hại là rất không mong muốn, vì chúng ảnh hưởng đến đặc tính cảm quan của rượu và làm cho rượu có vị chát, đắng và hăng. Tuy nhiên, nguyên liệu thô này có thể được chế biến thành hỗn hợp với ngũ cốc tốt cho sức khỏe. Tuy nhiên, nội dung của nó không được nhiều hơn 8-10%.

Ngũ cốc được sử dụng để sản xuất rượu bao gồm tinh bột (65 - 68% trên cơ sở khô hoàn toàn), cũng như protein, chất béo, đường tự do, các nguyên tố khoáng, polysaccharides và dextrin. Tất cả các hợp chất được liệt kê ở các giai đoạn khác nhau của quy trình công nghệ đều tham gia vào các phản ứng sinh hóa khác nhau.

Một yếu tố khác ảnh hưởng đến đặc tính cảm quan của thành phẩm là chế phẩm mạch nha và enzyme của nuôi cấy vi sinh vật (vật liệu đường hóa). Điều này cũng nên được tính đến. Rất thường xuyên, thuốc bị ô nhiễm có thể được sử dụng trong sản xuất. Nó cũng xảy ra khi chúng có hoạt tính enzyme không đủ. Trong trường hợp này, một quá trình lên men bị nhiễm bệnh xảy ra. Kết quả là xảy ra sự tích tụ các chất thải nấm men không mong muốn. Do đó, khả năng oxy hóa của rượu giảm. Bởi vì điều này, mùi và vị của nó xấu đi.

Chất lượng của rượu thu được trực tiếp phụ thuộc vào các loại men khác nhau được sử dụng. Lựa chọn chính xác của họ, cũng như việc xác định chính xác các thông số của quá trình lên men, cho phép chúng tôi thu được sản phẩm được chỉ định với hàm lượng tạp chất chính thấp.

Nước cũng là thành phần quan trọng trong sản xuất rượu. Chất lượng của sản phẩm phụ thuộc vào độ tinh khiết của nó (số lượng vi sinh vật có mặt, cũng như các loại hóa chất khác nhau hòa tan trong đó). Tốt nhất là sử dụng nước từ suối phun.

Cũng cần lưu ý rằng sau khi làm sạch, nhiều tạp chất độc hại khác vẫn còn trong sản phẩm này. Các este cao hơn, đôi khi có trong rượu mạnh được sản xuất, có thể tạo ra mùi trái cây nhẹ, khó nhận thấy. Đây là một sự thật đáng tin cậy. Nhưng sự hiện diện của dietyl ete làm cho sản phẩm được chỉ định có vị đắng và mùi thối rữa.

Chất lượng của chất này và các đặc tính cảm quan của nó cũng bị ảnh hưởng bởi các tạp chất không điển hình khác nhau, vi sinh vật và các chất độc khác, thuốc trừ sâu, v.v.

Công nghệ sản xuất rượu

Chúng ta hãy xem xét điểm này chi tiết hơn. Rượu etylic đã chỉnh lưu có thể được sản xuất theo ba cách: hóa học, tổng hợp và sinh hóa (enzym). Sự lựa chọn của họ phụ thuộc vào cách tiếp cận cá nhân.

Rượu etylic đã chỉnh lưu được sản xuất độc quyền từ nguyên liệu thô thích hợp. Nguyên liệu chính được sử dụng để làm món này là ngũ cốc, mật đường và khoai tây. Rượu ethyl kỹ thuật đã qua chỉnh lưu được lấy từ cùng một nguyên liệu thô. Tuy nhiên, nó có thể chứa nhiều tạp chất khác nhau mà ngành công nghiệp thực phẩm không thể chấp nhận được.

Quá trình sản xuất rượu etylic được thực hiện qua 3 giai đoạn

Một trong những loại nguyên liệu thực vật tốt nhất được sử dụng để sản xuất sản phẩm này là khoai tây. Với mục đích này, các giống có hàm lượng tinh bột cao và cũng rất ổn định trong quá trình bảo quản được sử dụng. Đây là điều kiện quan trọng trong quá trình sản xuất.

Bạn cũng nên biết rằng ngũ cốc không chỉ được dùng làm nguyên liệu thô mà còn được dùng để sản xuất mạch nha, là nguồn cung cấp enzym phân hủy tinh bột thành đường có thể lên men. Nó phụ thuộc vào mong muốn cá nhân. Một số nhà máy sử dụng các chế phẩm enzyme có nguồn gốc vi sinh vật thay vì mạch nha. Chúng được lấy từ nấm mốc. Các chế phẩm enzyme có thể thay thế hoàn toàn cho mạch nha hoặc được sử dụng kết hợp với nó theo nhiều tỷ lệ khác nhau.

Tính chất của rượu quyết định công nghệ sản xuất. Sữa tươi chứa một số tạp chất có nhiệt độ sôi khác nhau. Chúng là sản phẩm phụ của quá trình lên men. Số lượng và thành phần còn lại của chúng ảnh hưởng đến chất lượng của rượu thu được và rượu mùi được sản xuất. Đây là một thực tế quan trọng.

Thiết bị cần thiết

Để thu được sản phẩm được chỉ định từ rượu thô, việc cài đặt nhiều cột được sử dụng. Việc sử dụng chúng là quan trọng. Mỗi cột của hệ thống này thực hiện một chức năng cụ thể là tách hỗn hợp tương ứng ở nhiệt độ và áp suất khác nhau. Phản ứng của rượu và tính chất hóa lý của chúng giúp loại bỏ các tạp chất khác nhau. Điều này có tầm quan trọng lớn trong trường hợp này. Chúng không được chấp nhận trong sản xuất rượu thực phẩm. Hiện nay, có một số chương trình công nghệ mới được cấp bằng sáng chế để tinh chế và sản xuất nguyên liệu thô, có thể cải thiện đáng kể các đặc tính phân tích và cảm quan của sản phẩm được chỉ định. Đồng thời, năng suất chỉnh lưu nghiền tăng 15%. Hiệu suất của sản phẩm cuối cùng là gần 98,5%. Ngày nay, trong quá trình sản xuất chất này, người ta sử dụng các nhà máy chưng cất liên tục, có thể chứa tới năm cột. Chúng khác nhau và theo mục đích của chúng, được chia thành:

Làm sạch sâu

Chỉnh lưu là một loại chưng cất nhiều giai đoạn. Nó được thực hiện trong cột sử dụng hơi nước và tấm nhiều nắp. Những hệ thống lắp đặt này tạo ra chất được chỉ định, cũng như các thành phần dễ bay hơi và dầu cầu chì, là hỗn hợp của các loại rượu cao hơn. Theo quy trình cải chính, các tạp chất này được chia thành:

  • Đuôi. Chúng thường bao gồm những nguyên tố có nhiệt độ sôi cao hơn rượu etylic. Chất này và các chất khác nữa. Ví dụ: furfural, acetal, v.v.
  • Những cái đầu. Chúng bao gồm các tạp chất sôi ở nhiệt độ thấp hơn rượu etylic. Trong trường hợp này, đây là este và aldehyd.
  • Tạp chất trung gian và rượu bão hòa. Chúng là những nhóm hợp chất khó tách nhất. Tùy thuộc vào các điều kiện chưng cất khác nhau, chúng có thể là đuôi hoặc đầu.

Đẳng cấp

Tùy thuộc vào mức độ thanh lọc, sản phẩm được chỉ định được chia thành:

  • lớp 1. Rượu etylic này đã được ứng dụng trong y học. Tuy nhiên, nó không được sử dụng để sản xuất đồ uống có cồn.
  • "Lux".
  • "Thêm".
  • "Nền tảng".
  • "Alpha".

Để sản xuất ra những sản phẩm vodka đáp ứng mọi yêu cầu chất lượng hiện đại, bạn cần sử dụng loại rượu không chứa tạp chất độc hại. Nó phải đáp ứng các yêu cầu quy định trong GOST R 51652-2000.

Rượu etylic - ứng dụng

Về vấn đề này, mọi thứ khá đơn giản và rõ ràng. Việc sử dụng rượu rất đa dạng. Tuy nhiên, hầu hết chúng thường được sử dụng cho mục đích y tế, sản xuất đồ uống có cồn và cả trong công nghiệp.

Tính năng sản xuất

Các loại chất khác nhau được lấy từ các nguyên liệu thô khác nhau. Cụ thể là:

  • Rượu "Alpha" được sản xuất từ ​​​​lúa mì hoặc lúa mạch đen. Hoặc trong trường hợp này, một hỗn hợp của chúng được sử dụng.
  • Rượu “Lux” và “Extra” được lấy từ các loại cây ngũ cốc khác nhau, cũng như từ hỗn hợp hoặc khoai tây của chúng. Điều này phụ thuộc vào việc lựa chọn nguyên liệu thô của từng cá nhân. Rượu "Thêm" được lấy độc quyền từ các loại ngũ cốc tốt cho sức khỏe. Nó được dùng để sản xuất rượu vodka để xuất khẩu.
  • Rượu loại 1 được sản xuất từ ​​​​hỗn hợp khoai tây và ngũ cốc hoặc đơn giản là riêng biệt. Cũng trong trường hợp này, có thể sử dụng củ cải đường và mật đường. Việc sử dụng cồn trong công nghiệp góp phần sản xuất ra loại cồn này.

Việc tính toán sản phẩm quy định được thực hiện bằng cách xác định thể tích và nhiệt độ của chất trong cốc đo. Một thiết bị đặc biệt (máy đo nồng độ cồn) được sử dụng để xác định mật độ của một chất nhất định. Nó tương ứng với một sức mạnh nhất định. Sử dụng các bảng đặc biệt, nồng độ tính bằng % (doanh số rượu etylic) được xác định dựa trên số đọc thu được và nhiệt độ. Hệ số nhân tương ứng cũng được đặt ở đây. Nó là một chỉ số quan trọng. Khi nhân thể tích của chất đã chỉ định với nó sẽ tính được lượng cồn khan chứa trong đó.

GOST đặt ra sáu thông số an toàn vật lý và hóa học chính. Việc thiết lập các giá trị giới hạn về nồng độ các nguyên tố độc hại được quy định trong SanPiN. Sự hiện diện của furfural hoàn toàn không được phép. rượu không giới hạn. Tuy nhiên, tất cả các điều kiện nhất định phải được đáp ứng.

Ghi nhãn, đóng gói và bảo quản

Sản phẩm được chỉ định được đóng chai vào các thùng, hộp, thùng, chai hoặc thùng được trang bị đặc biệt. Chúng phải được bịt kín bằng nắp hoặc phích cắm. Thùng chứa được niêm phong hoặc niêm phong. Chai được đóng trong giỏ hoặc hộp chuyên dụng. Trong trường hợp này, việc sử dụng các thùng chứa bằng thép mạ kẽm đều bị cấm.

Rượu etylic 95% uống được đóng chai trong chai thủy tinh có nhiều kích cỡ khác nhau, được đậy kín bằng nút chai hoặc nút chai polyetylen. Một nắp nhôm được đặt lên trên, trên đó có dán tem của nhà sản xuất. Phần thể tích của rượu cũng được chỉ định ở đó.

Một nhãn được dán trực tiếp vào chai, trong đó có tên sản phẩm, tên và vị trí của nhà sản xuất, nhãn hiệu, nước xuất xứ của sản phẩm, nồng độ, khối lượng và ngày đóng chai. Thông tin chứng nhận cũng phải có mặt ở đây. Nhãn này cũng chứa các ký hiệu của tài liệu kỹ thuật hoặc quy định, theo đó sản phẩm có thể được nhận dạng.

Các chai sau đó được đặt trong hộp gỗ. Các thông tin sau phải được áp dụng cho chúng bằng sơn không thể xóa được: tên nhà sản xuất, tên rượu, chỉ định tiêu chuẩn. Tổng trọng lượng, số lượng chai và dung tích của chúng cũng được chỉ định ở đây. Cũng cần có biển báo “Cẩn thận! Kính!”, “Dễ cháy”, “Đỉnh”.

Cồn etylic đã qua tinh chế, đóng gói trong thùng, bể chứa, được bảo quản bên ngoài cơ sở sản xuất của doanh nghiệp. Sản phẩm này được đựng trong thùng, hộp và chai trong kho bảo quản chuyên dụng. Rượu etylic là chất lỏng dễ cháy, dễ bay hơi. Về mức độ ảnh hưởng đến con người, nó thuộc loại 4. Do đó, các yêu cầu đặc biệt được áp dụng đối với điều kiện bảo quản của nó. Trong kho chứa rượu, chai và hộp phải xếp thành một hàng, nhưng chiều cao và chiều rộng của chồng không quá hai thùng. Để tránh xảy ra cháy nổ cần bảo vệ thiết bị, bể chứa khỏi tĩnh điện. Thời hạn sử dụng trong trường hợp này là không giới hạn.

Điểm mấu chốt

Sau khi làm quen với những điều trên, bạn hoàn toàn có thể tìm hiểu về cách sản xuất chính xác rượu etylic, giá của loại rượu này, tùy thuộc vào loại sản phẩm và thể tích của thùng chứa nó, dao động từ 11 đến 1500 rúp.

Không một kỳ nghỉ nào là trọn vẹn nếu không có đồ uống có cồn. Và tất nhiên, mọi người đều biết rằng bất kỳ đồ uống mạnh nào cũng chứa rượu etylic. Chính chất này mang lại cho con người cảm giác hưng phấn, thư giãn dễ chịu và các triệu chứng nhiễm độc nghiêm trọng nhất trong trường hợp sử dụng quá mức. Nhưng một số loại rượu mang theo cái chết.

Điều này là do việc sản xuất rượu thay thế, không sử dụng rượu etylic mà sử dụng rượu methyl, một sản phẩm độc hại và cực độc. Cả hai loại hợp chất thực tế không khác nhau về hình thức, chỉ có thành phần hóa học của chúng là khác nhau. Chúng ta hãy tìm hiểu công thức uống rượu trong hóa học là gì và sự khác biệt giữa nó và rượu methyl.

Để tránh ngộ độc chết người, bạn nên phân biệt rượu etylic với rượu metyl

Nguồn gốc của việc làm quen với rượu bắt nguồn từ quá khứ huyền thoại trong Kinh thánh. Noah, sau khi nếm thử nước nho lên men, lần đầu tiên trải qua cảm giác nôn nao. Chính từ thời điểm này, cuộc tuần hành thắng lợi của các sản phẩm có cồn, sự phát triển của văn hóa rượu vang và vô số thử nghiệm về rượu bắt đầu.

Spiritus vini là tên được đặt cho việc uống rượu, được tạo ra bằng cách chưng cất. Đó là quá trình chưng cất và bay hơi chất lỏng, sau đó là sự lắng đọng hơi thành dạng lỏng.

Công thức ethanol được thành lập vào năm 1833

Điểm khởi đầu của việc sản xuất rượu vang và rượu là thế kỷ 14.. Chính từ thời điểm này, việc sản xuất chất lỏng “ma thuật” đã bắt đầu ở nhiều quốc gia khác nhau với sự sáng tạo và phát triển của nhiều kỹ thuật. Các giai đoạn quan trọng trong quá trình phổ biến ethanol, tên gọi uống rượu được gọi một cách khoa học và sự phát triển của nó bao gồm những năm sau:

  1. Thế kỷ XIV (thập niên 30). Rượu rượu lần đầu tiên được phát hiện bởi nhà giả kim người Pháp Arnaud de'Villger và nhà khoa học này đã có thể tách nó ra khỏi rượu vang.
  2. Thế kỷ XIV (thập niên 80). Một thương gia người Ý đã giới thiệu hợp chất rượu etylic cho người Slav cổ đại, mang chất này đến Moscow.
  3. Thế kỷ XVI (20). Bác sĩ và nhà giả kim huyền thoại người Thụy Sĩ Paracelsus bắt đầu nghiên cứu các đặc tính của ethanol và phát hiện ra khả năng chính của nó - đưa con người vào giấc ngủ.
  4. thế kỉ XVIII. Lần đầu tiên, đặc tính thôi miên của rượu etylic đã được thử nghiệm trên người. Với sự giúp đỡ của anh ấy, một bệnh nhân đang chuẩn bị cho một ca phẫu thuật phức tạp đã được an tử lần đầu tiên.

Kể từ thời điểm đó, ngành công nghiệp rượu vodka bắt đầu phát triển nhanh chóng. Chỉ riêng ở nước ta, cho đến khi bắt đầu cách mạng, đã có hơn 3.000 nhà máy sản xuất rượu hoạt động tích cực. Đúng vậy, trong Thế chiến thứ hai, số lượng của họ giảm mạnh, gần 90%. Sự hồi sinh chỉ bắt đầu vào cuối những năm 40 của thế kỷ trước. Họ bắt đầu ghi nhớ những công nghệ cổ xưa và phát triển những công nghệ mới.

Các loại rượu

Rượu có nhiều biến thể khác nhau. Một số loại rượu tiếp xúc gần gũi với công nghệ thực phẩm, một số khác lại gây độc. Để biết tác dụng và ảnh hưởng của chúng đối với cơ thể con người, bạn nên hiểu những đặc điểm chính của chúng.

Thức ăn (hoặc đồ uống)

Hoặc rượu etylic. Nó thu được bằng cách chỉnh lưu (quá trình tách hỗn hợp nhiều thành phần bằng cách trao đổi nhiệt giữa chất lỏng và hơi nước). Nhiều loại ngũ cốc được sử dụng làm nguyên liệu để chế biến. Công thức hóa học của rượu etylic như sau: C2H5OH.

Rượu etylic hoạt động như thế nào?

Rượu thực phẩm, một phần của rượu, trong hầu hết các trường hợp được coi là rượu vodka. Chính điều này mà nhiều người đã lạm dụng, dẫn đến nghiện rượu dai dẳng.

Ethanol thực phẩm cũng có nhiều loại riêng (chúng phụ thuộc vào loại nguyên liệu thô được sử dụng). Việc phân loại uống rượu có các loại sau:

Rượu hạng nhất (hoặc thuốc)

Nó không được sử dụng để sản xuất đồ uống có cồn. Hợp chất này được thiết kế để sử dụng riêng cho mục đích y tế như một chất khử trùng, khử trùng phòng mổ và dụng cụ phẫu thuật.

Alpha

Hợp chất cồn cao cấp. Để sản xuất nó, lúa mì hoặc lúa mạch đen chất lượng cao được chọn lọc sẽ được sử dụng. Trên cơ sở rượu Alpha, đồ uống có cồn siêu cao cấp được sản xuất. Ví dụ:

  • rượu rum Bacardi;
  • rượu vodka tuyệt đối;
  • Rượu whisky Jack Daniels;
  • Rượu whisky Johnnie Walker.

Lux

Để sản xuất ethanol uống ở mức này, khoai tây và ngũ cốc được sử dụng, có tính đến sản lượng tinh bột khoai tây đầu ra không được vượt quá 35%. Hợp chất rượu được chuyển qua một số giai đoạn lọc. Vodka cao cấp được sản xuất từ ​​​​nó. Chẳng hạn như:

  • Khàn khàn;
  • Cầu vồng;
  • Beluga;
  • voi ma mút;
  • Nemiroff;
  • Stolichnaya;
  • vàng Nga;
  • Tiêu chuẩn Nga.

Những đồ uống vodka này có nhiều mức độ bảo vệ. Chúng có hình dạng chai đặc biệt, hình ba chiều được thiết kế đặc biệt và nắp độc đáo.

Cách kiểm tra chất lượng sản phẩm vodka

Thêm

Trên cơ sở đó, loại vodka cổ điển và quen thuộc thuộc phân khúc giá trung bình được tạo ra. Loại rượu uống này được pha loãng (sức mạnh của nó ở dạng không pha loãng là khoảng 95%) và ngoài ra còn phải trải qua quá trình tinh chế bổ sung. Sản phẩm cuối cùng có hàm lượng este và metanol thấp hơn. Rượu dựa trên hợp chất này được coi là một sản phẩm thân thiện với môi trường, mặc dù không đắt bằng rượu dựa trên Alpha hoặc Lux.

Nền tảng

Thực tế không thua kém vodka ethanol Extra và Alpha. Nó có cùng độ bền cao (khoảng 95%). Vodka làm từ loại rượu uống này là sản phẩm phổ biến nhất vì đây là sản phẩm dễ tiếp cận nhất (phân khúc thị trường giá trung bình). Nhãn hiệu rượu này được sản xuất từ ​​khoai tây và ngũ cốc, có tính đến khối lượng tinh bột khoai tây trong sản phẩm thu được không vượt quá 60%.

Rượu etylic được sử dụng rộng rãi trong y học

Rượu thuộc loại thanh lọc cao nhất

Nó được làm từ hỗn hợp các sản phẩm sau:

  • Ngô;
  • khoai tây;
  • mật đường;
  • củ cải đường.

Trong quá trình công nghệ, hợp chất này trải qua quá trình xử lý và lọc tối thiểu từ các tạp chất và dầu thân máy khác nhau. Nó được sử dụng để sản xuất rượu vodka hạng phổ thông giá rẻ, các loại rượu và rượu mùi khác nhau.

Rượu methyl (hoặc kỹ thuật)

Một chất không màu, trong suốt, có mùi tương tự như ethanol cổ điển. Tuy nhiên, không giống như sau, metanol là một hợp chất có độc tính cao. Công thức hóa học của metanol (hoặc rượu gỗ) là CH3OH. Nếu đi vào cơ thể con người, hợp chất này sẽ gây ngộ độc cấp tính. Không thể loại trừ một kết cục chết người.

Rượu metyl là gì

Theo thống kê, mỗi năm có khoảng 1.500 trường hợp ngộ độc rượu methyl được chẩn đoán. Cứ mỗi lần nhiễm độc thứ năm lại dẫn đến cái chết của một người.

Rượu methyl không liên quan gì đến việc sản xuất đồ uống có cồn và công nghiệp thực phẩm. Nhưng rượu thay thế thường được pha loãng với sản phẩm rẻ tiền này để giảm giá thành của sản phẩm tạo ra. Khi tương tác với các cấu trúc hữu cơ, metanol biến thành chất độc khủng khiếp, đã cướp đi sinh mạng của nhiều người.

Cách phân biệt rượu

Việc phân biệt rượu công nghiệp độc hại với rượu uống là vô cùng khó khăn. Chính vì lý do này mà xảy ra những trường hợp ngộ độc gây tử vong. Khi dưới vỏ bọc ethanol, metanol được sử dụng để pha chế đồ uống có cồn.

Nhưng vẫn có thể phân biệt được các hợp chất rượu. Có những cách đơn giản để thực hiện việc này mà bạn có thể áp dụng tại nhà.

  1. Với sự giúp đỡ của lửa. Đây là phương pháp xác minh dễ dàng nhất. Chỉ cần đốt một đồ uống có cồn. Ethanol khi cháy có ngọn lửa màu xanh lam, nhưng metanol cháy có màu xanh lục.
  2. Sử dụng khoai tây. Đổ rượu lên miếng khoai tây sống và để trong 2-3 giờ. Nếu màu sắc của rau không thay đổi thì rượu vodka có chất lượng tuyệt vời và có thể được tiêu thụ một cách an toàn theo mục đích đã định. Nhưng trong trường hợp khoai tây có màu hơi hồng thì đây là hậu quả của sự có mặt của cồn công nghiệp trong rượu.
  3. Dùng dây đồng. Dây phải được nung nóng đỏ và hạ xuống chất lỏng. Nếu sủi bọt có mùi hăng, khó chịu thì trong rượu có metanol. Rượu etylic sẽ không có mùi gì cả.
  4. Đo nhiệt độ sôi. Bạn nên sử dụng nhiệt kế thông thường để đo nhiệt độ sôi của rượu. Xin lưu ý rằng metanol sôi ở +64⁰С và etanol – ở +78⁰С.
  5. Sử dụng soda và iốt. Đổ rượu cần thử vào bình trong suốt. Thêm một chút soda thông thường vào đó. Khuấy đều và thêm iốt vào đó. Bây giờ giữ chất lỏng lên ánh sáng. Nếu có cặn trong đó thì đây là bằng chứng về độ “tinh khiết” của rượu. Ethanol khi tương tác với iodoform (iốt + soda) tạo ra huyền phù màu vàng. Nhưng metanol hoàn toàn không thay đổi và vẫn trong suốt.
  6. Sử dụng thuốc tím. Thêm một vài tinh thể thuốc tím vào rượu đang được thử. Sau khi hòa tan và chất lỏng chuyển sang màu hồng, hãy đun nóng. Nếu bọt khí bắt đầu thoát ra khi đun nóng thì bạn có rượu methyl độc.

Nhưng điều đáng lưu ý là tất cả những phương pháp gia dụng này và các phương pháp gia dụng tương tự sẽ không hiệu quả nếu ban đầu rượu công nghiệp được trộn với etanol trong một sản phẩm. Trong trường hợp này, chỉ có kiểm tra hóa học mới có thể giúp ích. Và một cách tiếp cận có trách nhiệm để mua rượu.

Nếu không được hỗ trợ, tử vong do ngộ độc metanol xảy ra sau 2-3 giờ

Để tránh mua rượu có khả năng gây nguy hiểm, chỉ mua rượu ở những nơi đáng tin cậy và các cửa hàng chuyên biệt tạo được niềm tin. Tránh các cửa hàng ngầm và quầy hàng nhỏ. Đây là nơi sản phẩm giả thường xuyên lan rộng.

Cách sử dụng etanol

Rượu ethyl không chỉ được sử dụng trong ngành công nghiệp rượu được yêu thích. Công dụng của nó rất đa dạng và khá thú vị. Hãy xem một số ứng dụng chính của ethanol:

  • nhiên liệu (động cơ đốt trong tên lửa);
  • hóa chất (cơ sở để sản xuất nhiều loại thuốc khác nhau);
  • nước hoa (khi tạo ra các chế phẩm và chất cô đặc nước hoa khác nhau);
  • sơn và vecni (làm dung môi, có trong chất chống đông, hóa chất tẩy rửa gia dụng, nước rửa kính chắn gió);
  • thực phẩm (ngoại trừ việc sản xuất rượu, nó được sử dụng thành công trong sản xuất giấm và các loại hương liệu khác nhau);
  • thuốc (lĩnh vực ứng dụng phổ biến nhất, như một chất khử trùng để khử trùng vết thương, trong quá trình thông khí nhân tạo của phổi như một chất chống tạo bọt, là một phần của gây mê và gây mê, các loại cồn thuốc, kháng sinh và chiết xuất khác nhau).

Nhân tiện, rượu etylic cũng được dùng làm thuốc giải độc cho ngộ độc metanol. Đây là thuốc giải độc hiệu quả trong trường hợp ngộ độc rượu công nghiệp. Sẽ rất hữu ích khi nhớ lại các dấu hiệu ngộ độc chính của chất thay thế rượu:

  • đau đầu dữ dội;
  • nôn mửa nhiều, suy nhược;
  • đau xuyên qua bụng;
  • cảm giác hoàn toàn yếu đuối, bất động;
  • suy hô hấp, đôi khi một người thậm chí không thể thở được.

Nhân tiện, bạn có thể gặp phải các triệu chứng tương tự trong trường hợp ngộ độc rượu thông thường. Vì vậy, bạn nên chú ý đến lượng rượu tiêu thụ. Rượu công nghiệp gây ra sự phát triển của triệu chứng này khi nó xâm nhập vào cơ thể con người ngay cả với số lượng nhỏ (từ 30 ml, đây là thể tích tiêu chuẩn của một ly thông thường).

Trong trường hợp này, bạn nên gọi ngay xe cứu thương. Hãy nhớ rằng nếu không được hỗ trợ đủ điều kiện thì nguy cơ tử vong là rất cao.

Tóm lại, chúng ta có thể hiểu rằng việc hiểu được các loại rượu và phân biệt được hợp chất độc hại khi uống ethanol là rất quan trọng. Đừng quên rằng ngay cả khi bạn tiêu thụ một lượng nhỏ metanol độc hại, bạn đang gặp nguy hiểm đến tính mạng và đưa cơ thể đến điểm nguy hiểm.