Этиловый спирт из чего состоит: Этиловый спирт технический и пищевой

«Этиловый спирт. Строение и свойства» от Доктор Губер

Прежде чем, приступить к детальному рассмотрению свойств этилового спирта, предлагаю кратко ознакомиться с понятием спирта. 

Спирты. Общие определения и строение

Спирты – группа органических соединений. По своему химическому строению представляют собой производные алифатических и циклических углеводородов, в молекулах которых 1 или несколько атомов водородов замещены на гидроксильную группу -OH.

Соединения, содержащие гидроксильную группу -OH, классифицируют по нескольким факторам: 

1. Количество гидроксильных ОН-групп (одноатомные, двухатомные, трехатомные, многоатомные спирты)

2. Положение ОН-группы (первичные, вторичные, третичные спирты)

3. Тип гибридизации С-атома, связанного с ОН-группой

4. Строение углеводородного остатка (алканолы, циклоалканолы, ненасыщенные спирты)

5. Относительное расположение двух и более гидроксильных групп 

6. Характер органических радикалов (предельные, непредельные, ароматические, циклические)

7. и другие (классификаций действительно много)

Не будем вдаваться в глубокое изучение органической химии, посмотрим лишь на количество гидроксильных групп -OH. В зависимости от их численности, спирты подразделяют на:

Одноатомные спирты Cnh3n+lOH 

Двухатомные спирты СnН2n(ОН)2  

Относят гликоли и диолы

Трехатомные спирты СnН2n-1(ОН)3 

Например, глицерин

Многоатомные спирты Cnh3n+2-m(OH)m 

Свойства у каждой группы спиртов различные. Величина n в пределах гомологического ряда (соединения близкие по структуре и свойствам) разделяет спирты на:

• Низшие спирты  (n = от 1 до 3) 

  Пример, этиловый спирт (С2Н5ОН), метиловый (СН3ОН), пропиловый (С3Н7ОН) и изопропиловый (С3Н7ОН).  

• Средние спирты (n = 4 или 5): бутиловые и амиловые. 

• Высшие спирты (n = или больше 6): гексиловый (С6h23ОН), гептиловый (С7Н15ОН) и другие. В воде имеют ограниченную растворимость. 

Этиловый спирт

Этиловый спирт относят к одноатомным спиртам. По своему химическому строению является производным углеводорода этана СН3–СН3 , в котором один атом водорода  замещен OH-группой.

Структурная формула этилового спирта представлена ниже. 

Цепочка углеродных атомов этилового спирта неразветвленная. Группа -OH расположена у первого углеродного атома. Поэтому этиловый спирт считают нормальным первичным спиртом. 

Общие свойства 

Этиловый спирт – прозрачная бесцветная гигроскопичная жидкость с обжигающим запахом и характерным вкусом. 

При концентрации в водно-спиртовой смеси более 70% об этиловый спирт оказывает негативное влияние на органы человека. В том числе, может обжечь кожу и слизистые. 

Благодаря своему химическому строению (низший предельный спирт), этиловый спирт является прекрасным разбавителем, растворителем и экстрагентом.

Это полностью предопределяет, что его можно легко смешивать с водой, высшими спиртами, эфиром, хлороформом, бензолом, ацетальдегидом, глицерином и другими веществами. На основе этилового спирта можно и нужно проводить экстракцию, что очень актуально для процесса приготовления ликеро-водочных изделий: спиртованные соки, наливки, настойки, ароматные спирты. 

Гигроскопичность этилового спирта определяет параметры его хранения – только герметичные сосуды. Спирт не только испаряется, но и поглощает влагу из воздуха. Крепость при этом снижается. Поэтому все спиртосодержащие напитки храним в герметичной таре, желательно при отсутствии прямых солнечных лучей. Материал применяемой тары: стекло или нержавейка. p.s. В пластике, даже пищевом, хранить долго не рекомендую. 

При горении спиртовые пары с воздухом являются взрывоопасными. Концентрация при этом 2,8 – 13,7%. Сам спирт горит бледно-голубым, не коптящим пламенем. 

Физические свойства спирта 

Основные физические показатели безводного этилового спирта представлены ниже в таблице.  

Нужно учитывать, что коэффициент объемного расширения (сжатия) у спирта примерно в пять раз больше, чем у воды. Поэтому при одной и той же температуре данные жидкости ведут себя по-разному.  

Химические свойства спирта

Химические свойства этилового спирта зависят от того, каким способом и где этот спирт производился. 

В лабораториях и на крупных предприятиях, получаемый химически чистый, безводный этиловый спирт, имеет нейтральную реакцию. 

При этом спирт, изготавливаемый в пищевой промышленности, в том числе винокурами, содержит ряд химических компонентов: органические кислоты, эфиры и другие. 

Подробнее о степени очистки этилового спирта можно прочитать в нашей статье “Что гоним: спирт по ГОСТ или нет?”  

Спирт и микроорганизмы 

Этиловый спирт без всяких сомнений оказывает влияние на микроорганизмы, что имеет большую доказательную базу научных исследований.   

Консервирующее действие 

При воздействии на пищевые продукты этиловый спирт при концентрации 5-20% снижает такой показатель, как активность воды aw. 

Согласно межгосударственному ГОСТ ISO 21807-2015 “Микробиология пищевой продукции и кормов” , термин “активность воды” означает “отношение давления водяного пара в системе пищевой продукции к давлению пара чистой воды при одной и той же температуре”.  

Активность воды является безразмерной величиной. Обезвоженный образец имеет активность воды, равную 0,0, а чистая вода, свободная от солей, равна 1,0. Активность воды большинства пищевой продукции имеет верхние значения шкалы измерения и находится в диапазоне примерно от 0,992 и выше для сырого мяса и необработанных продуктов и примерно от 0,800 и ниже для соленых и высушенных продуктов.

Для большого числа бактерий, плесеней, дрожжей выявлены значения активности воды,, ниже которых они не развиваются. В обобщенном виде: развитие бактерий прекращается при aw ниже 0,9, плесеней — при aw ниже 0,7, дрожжей — при aw ниже 0,6. 

Как пример, приведу таблицу из одного исследования, показывающую активность воды в ряде пищевых продуктах. 

По данной таблице легко понять, что в первую очередь испортится.

Бытует мнение, что увеличение активности воды в продуктах на 0,01 приводит к сокращению сроков их хранения в 2 раза, что связано с возрастанием скорости микробиологических процессов. 

Поэтому с точки зрения консервации спирт– отличный выход. 

В пищевых продуктах средней влажности концентрация 2-4% показывает достойный консервирующий эффект.

Денатурация белков 

Микроорганизмы, как и все живые организмы содержат в своей структуре белки. Этиловый спирт при добавлении в воду разрушает протоплазменные белки микроорганизмов, что делает их менее восприимчивыми к развитию в новой питательной среде (пищевом продукте) или вовсе происходит их деактивация.  

Большинство бактерий более восприимчивы к спирту, чем те же дрожжи, и деактивируются при концентрациях спирта менее 10%. Но все же на каждый штамм микроорганизма этиловый спирт действует по-разному.  

Бактерицидные свойства

Этиловый спирт – идеальный компонент, подавляющий размножение микроорганизмов. Поэтому на его основе ВОЗ рекомендует готовить антисептики, как никогда актуальные в настоящее время. Концентрации спирта для использования в бактерицидных свойствах 80 (+/-)0,5%.

Статья от Доктор Губер «Рецепт антисептика в домашних условиях». 

Этанольный стресс

Выявлен ряд стрессов, которые губительно влияют на дрожжи на этапах брожения: осмотический, температурный, окислительный, вызванный CO2, pH, гидростатический. Среди прочих, этанольный – влияние этилового спирта на дрожжевую клетку.

Данный фактор имеет большое значение для скорости размножения дрожжей, самого процесса брожения в целом и органолептических показателей готового продукта. Этиловый спирт оказывает токсическое влияние на биологическую структуру дрожжей, что нарушает их нормальную активную жизнедеятельность и в конечном итоге приводит к деактивации клеток.    

Рост дрожжей уже замедляется при концентрации спирта 1,2%. Более 2% спирта в среде существенно снижает выход биомассы дрожжей. При 8-9,5% этанола рост дрожжей полностью прекращается. 

Согласно научным исследованиям, “повышение концентрации этанола с 0 до 1 % повышает время генерации примерно с 2,3 до 3,5 ч, а при концентрации этанола 3,8 % она составляет уже 6,9 ч”. 

Углубляясь в познание свойств этилового спирта, можно правильнее и осознанно применять его в быту! А так же готовить из любого углеводсодержащего сырья с помощью профессионального оборудования Доктор Губер. 

На фото представлена линейка топовых самогонных аппаратов от Доктор Губер для приготовления в домашних условиях как нейтрального ректификованного этилового спирта крепостью 96,6% об, так и дистиллятов крепостью до 95% об.

:

• Ректификационная колонна «Cайкл 2.0″

• Дистиллятор 36 л

• Универсальный самогонный аппарат «Миджет 2.0″

• Дистиллятор «Торнадо»

Качественный алкоголь вместе с оборудованием Доктор Губер — ПРОСТО, НАДЕЖНО, УДОБНО и ВКУСНО! 

Над материалом работали:

Наталия Тархова

Инженер-технолог

Пожалуйста, оцените нашу статью: Для авторизованных пользователей

Книга знаний — уникальный сборник рецептов и научных исследований подготовленных экспертами нашей компании. Здесь вы найдете практические советы о домашнем и коммерческом производстве алкоголя и сыров от ведущих винокуров, пивоваров и сыроделов

Читайте также

Этанол — Что такое Этанол?

Этанол — Что такое Этанол? — Техническая Библиотека Neftegaz. RU

Природный газ 2.093

+2.09

2 июня 2017 в 19:20

113658

Смешивается во всех соотношениях с водой, глицерином, эфиром.

Этанол (этиловый спирт, Ethanol) — это одноатомный спирт с формулой C₂H₅OH.

Представляет собой прозрачную бесцветную подвижную, летучую жидкость с характерным спиртовым запахом и жгучим вкусом.
Легко воспламеняется, горит синеватым бездымным пламенем.
Смешивается во всех соотношениях с водой, глицерином, эфиром.

Этанол естественным образом образуется в процессе ферментации сахара дрожжами или с помощью нефтехимических процессов (гидратация этилена):

Применение:

• в качестве общего анестетика,
• медицинское применение в качестве антисептика, дезинфицирующего средства, растворителя для некоторых лекарств и противоядия при отравлении метанолом и отравлении этиленгликолем,
• наполнитель в спиртовых термометрах, 
  
• в качестве химического растворителя и в синтезе органических соединений:
• растворитель  в лакокрасочной промышленности, в производстве бытовой химии, компонент антифриза и стеклоомывателя, в чистящих средствах, для репеллентов, 
• сырье для получения химпродукции: ацетальдегид, диэтиловый эфир, тетраэтилсвинец, уксусная кислота, хлороформ, этилацетат, этилен и др;
• в качестве топлива:
  
• ранее ракетного топлива (75% водный раствор этанола использовался на советских ракетах Королева  от Р1 — Р5)
• двигателей внутреннего сгорания (ДВС), 
• смесь этанола с бензином обозначается буквой Е, цифра справа обозначает % этанола.  Смеси до 20 %  этанола можно использовать на любом автомобиле. 
• малогабаритных нагревательных приборах,
• для выработки высококачественного топлива и компонента бензина — синтетического Этил-трет-бутилового эфира.

Этанол — систематическое название, определенное Международным союзом теоретической и прикладной химии для соединения:

• состоящего из алкильной группы с 2^мя атомами углерода (префикс eth-), 
• имеющего единственную связь между ними (инфикс -an−),
• с присоединенной функциональной группы -OH (суффикс -ol).

#этанол #этиловый спирт #ethanol

Последние новости

Новости СМИ2

Произвольные записи из технической библиотеки

Следите за нами в социальных сетях

• Библиотека Neftegaz. RU
• Каталог компаний Neftegaz.RU
• Об Агентстве
• Голосуй!
• Подробнее
• Glossary Neftegaz.RU
• Цитата

• Библиотека Neftegaz.RU
• Каталог компаний Neftegaz.RU
• Об Агентстве
• Голосуй!
• Подробнее
• Glossary Neftegaz.RU
• Цитата

Используя данный сайт, вы даете согласие на использование файлов cookie, помогающих нам сделать его удобнее для вас. Подробнее.

Этанол — Факты химической безопасности

Обновлено 14 октября 2022 г.

Этанол, также называемый спиртом, этиловым спиртом и зерновым спиртом, представляет собой прозрачную бесцветную жидкость и ингредиент алкогольных напитков, таких как пиво, вино или бренди. Этанол является естественным побочным продуктом ферментации растений и может быть получен путем гидратации этилена.

Ключевые моменты/обзор

Поскольку этанол легко растворяется в воде и других органических соединениях, этанол входит в состав целого ряда продуктов, в том числе средств личной гигиены и косметики, красок, лаков и топлива.

В продуктах личной гигиены этанол может использоваться в качестве вяжущего средства и консерванта. Он используется в качестве растворителя в некоторых бытовых продуктах, включая краску. Большая часть бензина в Соединенных Штатах содержит этанол для повышения производительности транспортных средств.

В качестве пищевой добавки этанол используется для равномерного распределения пищевого красителя и для улучшения вкуса пищевых экстрактов. Поскольку этанол является очень чистой формой алкоголя, его использование в пищевых продуктах регулируется FDA и Бюро по алкоголю, табаку и огнестрельному оружию. FDA присвоило этанолу статус общепризнанного безопасного вещества (GRAS) для использования в пищевых продуктах.

Использование и преимущества

Средства личной гигиены

Этанол является распространенным ингредиентом многих косметических средств. ¹ Он действует как вяжущее средство, помогая очистить кожу, как консервант в лосьонах и помогает предотвратить расслоение ингредиентов лосьона, а также помогает лаку для волос прилипать к волосам.

Поскольку этанол эффективно уничтожает микроорганизмы, такие как бактерии, грибки и вирусы, он является обычным ингредиентом многих дезинфицирующих средств для рук. Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) рекомендуют использовать дезинфицирующие средства для рук в ситуациях, когда мыло и вода недоступны. ² Соблюдение гигиены рук также является важной частью помощи в предотвращении распространения COVID-19. Использование дезинфицирующих средств для рук или средств для протирания рук на спиртовой основе (ABHR) может помочь инактивировать SARS-CoV-2, штамм коронавируса, вызывающий COVID-19.

Товары для дома

Этанол легко смешивается с водой и многими органическими соединениями и является эффективным растворителем для использования в красках, лаках и лаках, а также в средствах личной гигиены и бытовых чистящих средствах. В качестве добавки к чистящим средствам этанол также используется в качестве консерванта, поскольку он эффективно уничтожает организмы, которые могут представлять опасность для потребителей. ³

Пищевые добавки

В качестве пищевой добавки этанол может помочь равномерно распределить пищевой краситель, а также улучшить вкус пищевых экстрактов. Например, экстракт ванили, распространенный пищевой ароматизатор, получают путем сушки и обработки стручков ванили в растворе этанола и воды. В Соединенных Штатах Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) разрешает называть ваниль «экстрактом» только в том случае, если она имеет спиртовую или этанольную основу. ⁴

Топливо

Более 98 процентов бензина в США содержат этанол, обычно в смеси под названием E10, состоящей из 10 процентов этанола и 90 процентов бензина, для насыщения топлива кислородом и уменьшения загрязнения воздуха. ⁵ ) По данным Министерства энергетики США, этанол имеет более высокое октановое число, чем бензин, что обеспечивает превосходные свойства смешивания. ⁵ Требования к минимальному октановому числу предотвращают детонацию двигателя и обеспечивают управляемость.

Часто задаваемые вопросы

Какие продукты содержат этанол?

Коньячные фрукты и конфеты с алкогольными начинками являются примерами пищевых продуктов с этанолом. ⁷ Другие пищевые продукты, такие как сливовый пудинг и фруктовый пирог, могут содержать этанол, если для ароматизации и консервирования используется дистиллированный спирт.

Каковы некоторые области применения этилового спирта?

Этиловый спирт используется для изготовления алкогольных напитков, например вина, пива и спиртных напитков. Этиловый спирт также можно использовать в качестве растворителя.

Как производят этанол?

В Соединенных Штатах этанол в основном производится путем ферментации крахмала в зерне кукурузы. В топливной промышленности биоперерабатывающие заводы используют самые современные технологии для переработки зерна, напитков и пищевых отходов, целлюлозной биомассы и другого сырья в высокооктановый этанол.

Почему алкоголь входит в состав ополаскивателя для рта и сиропа от кашля?

Спирт добавляют в жидкость для полоскания рта, чтобы растворить другие ингредиенты и помочь важным активным ингредиентам, таким как ментол, эвкалиптол и тимол, проникнуть в зубной налет.

Многие жидкости от кашля и простуды, а также другие безрецептурные средства содержат алкоголь. В рецептуре спирт помогает растворять активные ингредиенты или сохранять продукт.

Источники

1. SD Alcohol 39-C – информация о косметике
2. Использование дезинфицирующего средства для рук вне дома — https://www.cdc.gov/handwashing/hand-sanitizer-use.html
3. О чистящих средствах | Американский институт уборки (ACI)
4. CFR — Свод федеральных правил, раздел 21 (fda.gov)
5. Центр данных по альтернативным видам топлива: основы этанолового топлива (energy.gov)
6. CFR — Свод федеральных правил, раздел 21 (fda.gov)
7. TTBGov – dbmenu8sub1

Наверх

Этанол | Определение, формула, использование и факты

Связанные темы:

алкоголь биотопливо целлюлозный этанол нейротоксин

Просмотреть весь связанный контент →

30 марта 2023 г. , 18:38 по восточному времени (AP)

Крушение поезда в Миннесоте, возгорание этанола возобновляет опасения по поводу безопасности или спирт , член класса органических соединений, которым дано общее название спирты; его молекулярная формула C ₂ H ₅ OH. Этанол является важным промышленным химикатом; он используется в качестве растворителя в синтезе других органических химикатов и в качестве добавки к автомобильному бензину (образуя смесь, известную как газохол). Этанол также является опьяняющим ингредиентом многих алкогольных напитков, таких как пиво, вино и спиртные напитки.

Существует два основных процесса производства этанола: ферментация углеводов (метод, используемый для алкогольных напитков) и гидратация этилена. Ферментация включает превращение углеводов в этанол путем выращивания дрожжевых клеток. Основным сырьем, ферментируемым для производства технического спирта, являются сахарные культуры, такие как свекла и сахарный тростник, и зерновые культуры, такие как кукуруза (кукуруза). Гидратация этилена достигается пропусканием смеси этилена и большого избытка водяного пара при высокой температуре и давлении над кислотным катализатором.

Britannica Quiz

44 вопроса из самых популярных викторин Britannica о здоровье и медицине

Этанол, полученный путем ферментации или синтеза, получают в виде разбавленного водного раствора и его необходимо концентрировать фракционной перегонкой. Прямая перегонка может дать в лучшем случае смесь с постоянной температурой кипения, содержащую 95,6 вес.% этанола. Дегидратация смеси с постоянной температурой кипения дает безводный или абсолютный спирт. Этанол, предназначенный для промышленного использования, обычно денатурируют (делают непригодным для питья), как правило, метанолом, бензолом или керосином.

Чистый этанол представляет собой бесцветную легковоспламеняющуюся жидкость (точка кипения 78,5 °C [173,3 °F]) с приятным эфирным запахом и жгучим вкусом. Этанол токсичен, воздействует на центральную нервную систему.