どのようにアルコールを取得するには?
食べ物を入手するには多くの方法があります。テクニカルアルコール。これらの方法は、化学的および生化学的な2つのグループに分けることができる。この場合、合成アルコール(技術的)は、最初のものの助けを借りて、後者の助けを借りて生成されます - バイオアルコール(食品)。
発酵によってアルコールを取得する方法
ワインまたはエチルアルコールは異なる化学的および生化学的方法を含む。最も古くて最も一般的な方法は、脱アルコール(脱水)によるアルコール発酵です。
エチルを得ることは非常に困難である酵母が関与する発酵によるアルコール。発酵は酵母自体ではなく、それらが放出する特定の物質によって誘発されることが確立されている。グルコースCの発酵中6H12〜について6 次式によりアルコールと炭酸に変換される。
- C6H12〜について6 →2СО2 + 2C2H5OH +エネルギー
CO2 - 二酸化炭素とC2H5OHはエチルアルコールである。
アルコール発酵は、グルコースだけでなく、植物成分(例えばジュース中)として天然に含まれる他の糖質も含む。この場合のアルコールの結果はどうですか?ジャガイモ、ビート、小麦、オート麦、米などから
アルコールを得るために原料を使用する場合、でんぷんが豊富なので、糖化に最初に陥る必要があります - 特定の酵素の作用下でのデンプンの砂糖への変換。この場合、反応は以下の式に従って行われる:
- (C6H10〜について5)n + nH2O + ENZY→nC6H12〜について6
ここで、(C6H10〜について5)n - デンプン。
デンプンをさらに砂糖に変換した後グルコースからエチルアルコールを得ることはずっと簡単です。もし砂糖がアルコールを得るために使用されるならば、プロセスは処理された甘い汁を発酵させるために還元される。
発酵した原料は、プロセスによって蒸留される整流。これを行うために、アルコール含有液体を加熱する(沸騰させる)。沸騰すると、アルコールが蒸発して蒸留塔に入り、次いで還流コンデンサーに入る。デフレグメーターでは、蒸気は冷却された表面と接触し、凝縮し、容器に排出され、液体アルコールを形成する。
エチレンの水和
アルコールは、濃硫酸(リン酸、硫酸)の存在下でエチレン(ガス)から得ることができる。このプロセスはオートクレーブ中で行われる。このスキームに従って硫酸の水和が起こる:
- C2H4 + H2SO4 →C2H5〜について2-SO2
- H3C-CH2-O-SO2OH + H-O-H→H3C-CH2-OH + H2SO4
合計の式は次のとおりです。
- H2C = CH2 + H2О→Н3C-CH2-OH(硫酸Hの存在下2SO4)
アルコールを得る他の方法
どのようにアルカン(そのハロゲン誘導体)からアルコールを得るか?ここでは、加水分解のタイプによって生じる反応が必要である。その結果、エチルアルコールおよび塩化ナトリウムが形成される:
- C2H5CI + NaOH→C2H5OH + NaCl
ケトンまたはアルデヒドからアルコールを得るために、これらの化合物のエチニル化の反応を実施することが必要である(別名はFavorskyの反応である)。この反応では、ケトン、アルキンおよびアルデヒド(ほとんどの場合、ホルムアルデヒド)が塩基性媒体(例えば、KOH)中で反応に入る。反応はこのスキームに従って進行する:
- RC≡CH+ CH2O→RC≡C-CH2OH
- HC≡CH+ 2CR2O→HOCR2-C≡C-CR2OH
ここでRは基CnH2n + 1
加水分解によってエーテルからアルコールを取り出す方法は? 加水分解自体は、水の作用下で、出発材料の分解(分解)が新しい化合物の形成と共に起こる化学的プロセスであることが分かっている。アルコールの形成によるエステルの加水分解は、以下の式:
- RO-OR + NaOH→RO-ONa + HO-R
ここで:
- Rは基CnH2n + 1
- Rは基CnHn + 2
- RO-OR-エーテル
- NaOHは水酸化ナトリウムである
- RO-ONa - カルボン酸ナトリウム
- HO-R - アルコール
酢酸から、いくつかの方法でアルコールを得ることができる。
- 酸の水素化:CH3COOH + 2H2 →H2O + C2H5OH(このプロセスはニッケルまたは白金の存在下で行われる)
- 酢酸誘導体(または他のカルボン酸)の還元:CH3COOH + C2H5OH→CH3-CO-O-C2H5 + H2O(硫酸の存在下、エステル - 酢酸エチルが形成される)。 CH3-CO-O-C2H5 + Na [C2H5OH]→C2H5OH + C2H5ONa
- 水素化リチウムアルミニウムとの反応により、酢酸または他の酸をアルコールの生成に直接還元することが可能である。プロセスの最終的な式は次のとおりです。4CH3-COOH + LiAlH4 →4CH3-CH2-OH + Al(OH)3 + LiOH
記載された方法(アルカン、酸、ケトン、アルデヒドおよび他の出発物質から)は、技術的アルコールを生成する。様々な原材料からの食品アルコールは、発酵によってのみ得られる。