Ethanoli – mikä tämä aine on? Mihin sitä käytetään ja miten se valmistetaan? Etanoli tunnetaan paremmin kaikille eri nimellä - alkoholi. Tämä ei tietenkään ole aivan oikea nimitys. Mutta sillä välin sanan "alkoholi" alla tarkoitamme "etanolia". Jopa esi-isämme tiesivät sen olemassaolosta. He saivat sen käymisprosessin kautta. Käytettiin erilaisia tuotteita viljasta marjoihin. Mutta tuloksena syntyneessä Bragassa, jota alkoholijuomia kutsuttiin ennen vanhaan, etanolin määrä ei ylittänyt 15 prosenttia. Puhdas alkoholi voitiin eristää vasta tislausprosessien tutkimisen jälkeen.
Etanoli – mitä se on?
Etanoli on yksiarvoinen alkoholi. Normaaleissa olosuhteissa se on haihtuva, väritön, syttyvä neste, jolla on erityinen haju ja maku. Etanolia on käytetty laajasti teollisuudessa, lääketieteessä ja jokapäiväisessä elämässä. Se on erinomainen desinfiointiaine. Alkoholia käytetään polttoaineena ja liuottimena. Mutta ennen kaikkea etanolin C2H5OH kaava tunnetaan alkoholijuomien ystäville. Juuri tällä alalla tämä aine on löytänyt laajan käytön. Mutta eikannattaa unohtaa, että alkoholi alkoholijuomien vaikuttavana aineena on voimakas masennuslääke. Tämä psykoaktiivinen aine voi lamauttaa keskushermostoa ja aiheuttaa erittäin riippuvuutta.
Nykyään on vaikea löytää toimialaa, joka ei käytä etanolia. On vaikea luetella kaikkea, mihin alkoholista on niin hyötyä. Mutta ennen kaikkea sen ominaisuuksia arvostettiin lääkkeissä. Etanoli on lähes kaikkien lääkkeiden tinktuuroiden pääkomponentti. Monet "isoäidin reseptit" ihmisten sairauksien hoitoon perustuvat tähän aineeseen. Se imee kaikki hyödylliset aineet kasveista kerääen niitä. Tämä alkoholin ominaisuus on löytänyt sovelluksen kotitekoisten yrtti- ja marjatinktuureiden valmistuksessa. Ja vaikka ne ovat alkoholijuomia, ne ovat kohtuudella hyödyllisiä terveydelle.
Etanolin edut
Etanolin kaava on kaikkien tiedossa koulun kemian tunneista lähtien. Mutta tässä on tämän kemikaalin etu, kaikki eivät vastaa heti. Itse asiassa on vaikea kuvitella teollisuutta, jossa alkoholia ei käytettäisi. Ensinnäkin etanolia käytetään lääketieteessä tehokkaana desinfiointiaineena. Ne hoitavat leikkauspintaa ja haavoja. Alkoholilla on haitallinen vaikutus lähes kaikkiin mikro-organismiryhmiin. Mutta etanolia ei käytetä vain leikkauksessa. Se on välttämätön lääkeuutteiden ja tinktuurojen valmistuksessa.
Pienillä annoksilla alkoholi on hyväksi ihmiskeholle. Se auttaa ohentamaan verta, parantamaan verenkiertoa ja laajentamaan verisuonia. Se jopa päteesydän- ja verisuonisairauksien ehkäisyyn. Etanoli auttaa parantamaan maha-suolikanavan toimintaa. Mutta vain todella pieninä annoksina.
Erityistapauksissa alkoholin psykotrooppinen vaikutus voi tukahduttaa pahimman kivun. Etanoli on löytänyt sovelluksen kosmetologiassa. Selkeiden antiseptisten ominaisuuksiensa ansiosta se sisältyy lähes kaikkiin ongelmallisen ja rasvaisen ihon puhdistusemulsioihin.
Ethanol Harm
Etanoli on käymisprosessilla tuotettu alkoholi. Liiallinen käyttö voi aiheuttaa vakavan toksikologisen myrkytyksen ja jopa kooman. Tämä aine on osa alkoholijuomia. Alkoholi aiheuttaa voimakkaimman henkisen ja fyysisen riippuvuuden. Alkoholismia pidetään sairautena. Etanolin haitat liittyvät välittömästi rehottavaan juopotteluun. Alkoholia sisältävien juomien liiallinen käyttö ei johda pelkästään ruokamyrkytyksiin. Kaikki on paljon monimutkaisempaa. Toistuva alkoholinkäyttö vaikuttaa lähes kaikkiin elinjärjestelmiin. Happinälkään, joka aiheuttaa etanolia, aivosoluja kuolee suuria määriä. On olemassa persoonallisuuden rappeutuminen. Alkuvaiheessa muisti heikkenee. Sitten ihmiselle kehittyy munuaisten, maksan, suoliston, mahan, verisuonten ja sydämen sairaudet. Miehillä teho heikkenee. Alkoholistin viimeisissä vaiheissa paljastuu psyyken muodonmuutos.
Alkoholihistoria
Ethanoli – mitä tämä aine on ja miten se on saatu? Kaikki eivät tiedä, että sitä on käytetty esihistoriallisista ajoista lähtien. Hänsisältyvät alkoholijuomiin. Totta, sen pitoisuus oli pieni. Mutta sillä välin Kiinassa on löydetty alkoholin jälkiä 9 000 vuotta vanhoista keramiikasta. Tämä osoittaa selvästi, että neoliittisen aikakauden ihmiset joivat alkoholijuomia.
Ensimmäinen alkoholin hankintatapaus kirjattiin 1100-luvulla Salernossa. Totta, se oli vesi-alkoholi-seos. Johann Tobias Lovitz eristi puhdasta etanolia vuonna 1796. Hän käytti aktiivihiilisuodatusmenetelmää. Pitkään aikaan etanolin valmistus tällä menetelmällä oli ainoa menetelmä. Alkoholin kaavan on laskenut Nicolo-Théodore de Saussure, ja Antoine Lavoisier kuvasi sen hiiliyhdisteeksi. 1800- ja 1900-luvulla monet tiedemiehet tutkivat etanolia. Kaikki sen ominaisuudet on tutkittu. Tällä hetkellä se on yleistynyt ja sitä käytetään lähes kaikilla ihmisen toiminnan aloilla.
Etanolin valmistus alkoholikäymisellä
Ehkä tunnetuin tapa tuottaa etanolia on alkoholikäyminen. Se on mahdollista vain käytettäessä luomutuotteita, jotka sisältävät suuren määrän hiilihydraatteja, kuten viinirypäleitä, omenoita, marjoja. Toinen tärkeä komponentti fermentaation aktiiviselle etenemiselle on hiivan, entsyymien ja bakteerien läsnäolo. Perunoiden, maissin ja riisin käsittely näyttää sam alta. Polttoalkoholin saamiseksi käytetään raakasokeria, joka valmistetaan ruo'osta. Reaktio on melko monimutkainen. Käymisen tuloksena saadaan liuos, joka sisältää enintään 16 % etanolia. Suurempaa pitoisuutta ei voida saada. Tämä johtuu siitä, että enemmäntyydyttyneitä liuoksia, hiiva ei pysty selviytymään. Näin ollen tuloksena oleva etanoli on alistettava puhdistus- ja väkevöintiprosesseille. Yleensä käytetään tislausprosesseja.
Etanolin saamiseksi käytetään erilaisia Saccharomyces cerevisiae -hiivakantoja. Periaatteessa he kaikki pystyvät aktivoimaan tämän prosessin. Sahanpurua voidaan käyttää ravinnealustana tai vaihtoehtoisesti niistä saatua liuosta.
Polttoaine
Monet ihmiset tietävät etanolin ominaisuuksista. Se, että se on alkoholia tai desinfiointiainetta, on myös laaj alti tiedossa. Mutta alkoholi on myös polttoaine. Sitä käytetään rakettimoottoreissa. Tunnettu tosiasia - ensimmäisen maailmansodan aikana 70-prosenttista vesipitoista etanolia käytettiin polttoaineena maailman ensimmäiselle saksalaiselle ballistiselle ohjukselle V-2.
Tällä hetkellä alkoholi on yleistynyt. Polttoaineena sitä käytetään polttomoottoreissa, lämmityslaitteissa. Laboratorioissa se kaadetaan alkoholilamppuihin. Etanolin katalyyttistä hapetusta käytetään lämmitystyynyjen valmistukseen sekä sotilas- että turistikäyttöön. Rajoitettua alkoholia käytetään seoksena nestemäisten öljypolttoaineiden kanssa sen hygroskooppisuuden vuoksi.
Etanoli kemianteollisuudessa
Etanolia käytetään laaj alti kemianteollisuudessa. Se toimii raaka-aineena aineiden, kuten dietyylieetterin, etikkahapon, kloroformin, eteenin, asetaldehydin, tetraetyylilyijyn, etyyliasetaatin, valmistuksessa. Maaliteollisuudessa etanolia käytetään laaj alti mmliuotin. Alkoholi on tuulilasin pesuaineen ja pakkasnesteen pääaine. Alkoholia käytetään myös kotitalouskemikaaleissa. Sitä käytetään pesu- ja puhdistusaineissa. Se on erityisen yleinen saniteetti- ja lasinhoitonesteiden ainesosana.
Etyylialkoholi lääketieteessä
Etyylialkoholin voidaan katsoa johtuvan antiseptisistä aineista. Sillä on haitallinen vaikutus lähes kaikkiin mikro-organismiryhmiin. Se tuhoaa bakteerien ja mikroskooppisten sienten solut. Etanolin käyttö lääketieteessä on lähes yleistä. Tämä on erinomainen kuivaus- ja desinfiointiaine. Parkitusominaisuuksiensa ansiosta alkoholia (96 %) käytetään leikkauspöytien ja kirurgin käsien hoitoon.
Etanoli on lääkkeiden liuotin. Sitä käytetään laaj alti tinktuuroiden ja uutteiden valmistukseen lääkeyrteistä ja muista kasvimateriaaleista. Alkoholin vähimmäispitoisuus tällaisissa aineissa ei ylitä 18 prosenttia. Etanolia käytetään usein säilöntäaineena.
Etyylialkoholi sopii myös hyvin hankaamiseen. Kuumeessa se tuottaa viilentävän vaikutuksen. Hyvin usein alkoholia käytetään kompressien lämmittämiseen. Samalla se on täysin turvallista, iholla ei ole punoitusta ja palovammoja. Lisäksi etanolia käytetään vaahdonestoaineena, kun happea syötetään keinotekoisesti keuhkojen ventilaation aikana. Myös alkoholi on osa yleispuudutusta, jota voidaan käyttää, jos lääkkeistä on pulaa.
Kummallista kyllä, lääketieteellistä etanolia käytetäänmyrkytyksen vastalääkkeet myrkyllisillä alkoholeilla, kuten metanolilla tai etyleeniglykolilla. Sen toiminta johtuu siitä, että useiden substraattien läsnä ollessa alkoholidehydrogenaasientsyymi suorittaa vain kilpailevaa hapettumista. Tästä johtuu, että etanolin välittömän nauttimisen jälkeen myrkyllisen metanolin tai etyleeniglykolin jälkeen havaitaan kehon myrkyttävien metaboliittien nykyisen pitoisuuden lasku. Metanolille se on muurahaishappoa ja formaldehydiä ja etyleeniglykolille oksaalihappoa.
Elintarviketeollisuus
Joten esi-isämme tiesivät kuinka saada etanolia. Mutta sitä käytettiin laajimmin vasta 1800- ja 1900-luvuilla. Etanoli on veden ohella lähes kaikkien alkoholijuomien, pääasiassa vodkan, ginin, rommin, konjakin, viskin ja oluen, perusta. Pieniä määriä alkoholia löytyy myös käymismenetelmällä saaduista juomista, esimerkiksi kefiristä, koumissista ja kvassista. Mutta niitä ei luokitella alkoholiksi, koska alkoholipitoisuus niissä on hyvin alhainen. Siten tuoreen kefirin etanolipitoisuus ei ylitä 0,12%. Mutta jos se laskeutuu, pitoisuus voi nousta 1 prosenttiin. Kvassissa on hieman enemmän etyylialkoholia (jopa 1,2 %). Suurin osa alkoholista on koumississa. Tuoreessa maitotuotteessa sen pitoisuus on 1-3 % ja laskeutuneessa 4,5 %.
Etyylialkoholi on hyvä liuotin. Tämä ominaisuus mahdollistaa sen käytön elintarviketeollisuudessa. Etanoli on hajusteiden liuotin. Lisäksi sitä voidaan käyttää leivonnaisten säilöntäaineena. Hän on rekisteröity nimelläelintarvikelisäaine E1510. Etanolin energiaarvo on 7,1 kcal/g.
Etanolin vaikutus ihmiskehoon
Etanolin tuotantoa on vakiinnutettu kaikkialla maailmassa. Tätä arvokasta ainetta käytetään monilla ihmiselämän aloilla. Alkoholitinktuurit ovat lääkettä. Tällä aineella kyllästettyjä pyyhkeitä käytetään desinfiointiaineena. Mutta mikä vaikutus etanolilla on kehoomme nautittuna? Onko siitä hyötyä vai haittaa? Nämä kysymykset vaativat yksityiskohtaista tutkimusta. Kaikki tietävät, että ihmiskunta on käyttänyt alkoholijuomia vuosisatojen ajan. Mutta vasta viime vuosisadalla alkoholismin ongelma on saavuttanut laajan mittakaavan. Esivanhempamme joivat mäskeä, simaa ja jopa nykyään niin suosittua olutta, mutta kaikki nämä juomat sisälsivät vähän etanolia. Siksi ne eivät voi aiheuttaa merkittävää haittaa terveydelle. Mutta sen jälkeen kun Dmitri Ivanovitš Mendelejev laimensi alkoholia vedellä tietyissä suhteissa, kaikki muuttui.
Tällä hetkellä alkoholismi on ongelma lähes kaikissa maailman maissa. Kun alkoholi on joutunut kehoon, sillä on patologinen vaikutus lähes kaikkiin elimiin poikkeuksetta. Pitoisuudesta, annoksesta, sisääntuloreitistä ja altistuksen kestosta riippuen etanolilla voi olla myrkyllisiä ja narkoottisia vaikutuksia. Se pystyy häiritsemään sydän- ja verisuonijärjestelmän toimintaa, edistää ruoansulatuskanavan sairauksien, mukaan lukien maha- ja pohjukaissuolihaavan, esiintymistä. Narkoottisella vaikutuksella tarkoitetaan alkoholin kykyä aiheuttaa stuporia, herkkyyttä kipulletuntemukset ja keskushermoston toimintojen estäminen. Lisäksi henkilöllä on alkoholista jännitystä, hänestä tulee hyvin nopeasti riippuvainen. Joissakin tapauksissa liiallinen etanolin kulutus voi aiheuttaa kooman.
Mitä kehossamme tapahtuu, kun juomme alkoholijuomia? Etanolimolekyyli pystyy vahingoittamaan keskushermostoa. Alkoholin vaikutuksen alaisena endorfiinihormonia vapautuu nucleus accumbensissa ja ihmisillä, joilla on voimakas alkoholismi, ja orbitofrontaalisessa aivokuoressa. Mutta tästä huolimatta etanolia ei kuitenkaan tunnusteta huumausaineeksi, vaikka se osoittaa kaikki vastaavat toiminnot. Etyylialkoholia ei sisällytetty kansainväliseen valvottavien aineiden luetteloon. Ja tämä on kiistanalainen asia, koska tietyillä annoksilla, nimittäin 12 grammaa ainetta painokiloa kohden, etanoli johtaa ensin akuuttiin myrkytykseen ja sitten kuolemaan.
Mitä sairauksia etanoli aiheuttaa?
Ethanoliliuos itsessään ei ole syöpää aiheuttava. Mutta sen tärkein metaboliitti, asetaldehydi, on myrkyllinen ja mutageeninen aine. Lisäksi sillä on myös syöpää aiheuttavia ominaisuuksia ja se provosoi syövän kehittymistä. Sen ominaisuuksia tutkittiin laboratorio-olosuhteissa koe-eläimillä. Nämä tieteelliset työt ovat johtaneet erittäin mielenkiintoisiin, mutta samalla hälyttäviin tuloksiin. Osoittautuu, että asetaldehydi ei ole vain syöpää aiheuttava aine, vaan se voi vahingoittaa DNA:ta.
Pitkäaikainen alkoholijuomien käyttö voi aiheuttaa ihmiselle sairauksia, kuten gastriittia, maksakirroosia, haavaumia12-koolon, mahalaukun, ruokatorven, pienen ja peräsuolen syöpä, sydän- ja verisuonisairaudet. Säännöllinen etanolin nauttiminen kehossa voi aiheuttaa oksidatiivisia vaurioita aivojen hermosoluille. Veri-aivoesteen vaurioitumisen vuoksi he kuolevat. Alkoholia sisältävien juomien väärinkäyttö johtaa alkoholismiin ja kliiniseen kuolemaan. Alkoholia säännöllisesti juovilla ihmisillä on huomattavasti suurempi sydänkohtauksen ja aivohalvauksen riski.
Mutta tässä eivät ole kaikki etanolin ominaisuudet. Tämä aine on luonnollinen metaboliitti. Pieninä määrinä se voidaan syntetisoida ihmiskehon kudoksissa. Sitä kutsutaan todelliseksi endogeeniseksi alkoholiksi. Sitä syntyy myös hiilihydraattien hajoamisen seurauksena maha-suolikanavassa. Tällaista etanolia kutsutaan "ehdollisesti endogeeniseksi alkoholiksi". Voiko tavallinen alkometri määrittää elimistössä syntetisoituneen alkoholin? Teoriassa tämä on mahdollista. Sen määrä ylittää harvoin 0,18 ppm. Tämä arvo on nykyaikaisimpien mittauslaitteiden alimmassa päässä.
