इथेनॉल - यह पदार्थ क्या है? इसका उपयोग क्या है और इसका उत्पादन कैसे किया जाता है? इथेनॉल एक अलग नाम - शराब के तहत सभी के लिए बेहतर जाना जाता है। बेशक, यह बिल्कुल सही पदनाम नहीं है। लेकिन इस बीच, यह "अल्कोहल" शब्द के तहत है जिसका अर्थ है "इथेनॉल"। हमारे पूर्वजों को भी इसके अस्तित्व के बारे में पता था। उन्होंने इसे किण्वन प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त किया। अनाज से लेकर जामुन तक विभिन्न उत्पादों का उपयोग किया जाता था। लेकिन परिणामी ब्रागा में, जिसे पुराने दिनों में मादक पेय कहा जाता था, इथेनॉल की मात्रा 15 प्रतिशत से अधिक नहीं थी। आसवन की प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के बाद ही शुद्ध अल्कोहल को अलग किया जा सकता है।
इथेनॉल - यह क्या है?
इथेनॉल एक मोनोहाइड्रिक अल्कोहल है। सामान्य परिस्थितियों में, यह एक विशिष्ट गंध और स्वाद के साथ एक अस्थिर, रंगहीन, ज्वलनशील तरल है। इथेनॉल ने उद्योग, चिकित्सा और रोजमर्रा की जिंदगी में व्यापक आवेदन पाया है। यह एक उत्कृष्ट कीटाणुनाशक है। शराब का उपयोग ईंधन के रूप में और विलायक के रूप में किया जाता है। लेकिन सबसे बढ़कर, इथेनॉल C2H5OH का सूत्र मादक पेय पदार्थों के प्रेमियों के लिए जाना जाता है। यह इस क्षेत्र में है कि इस पदार्थ ने व्यापक आवेदन पाया है। लेकिन नहींयह भूलने योग्य है कि मादक पेय पदार्थों में सक्रिय संघटक के रूप में शराब एक मजबूत अवसाद है। यह साइकोएक्टिव पदार्थ केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को कमजोर करने में सक्षम है और अत्यधिक नशे की लत है।
आजकल ऐसा उद्योग खोजना मुश्किल है जो इथेनॉल का उपयोग न करे। शराब के लिए इतनी उपयोगी हर चीज को सूचीबद्ध करना मुश्किल है। लेकिन सबसे बढ़कर, इसके गुणों को फार्मास्यूटिकल्स में सराहा गया। इथेनॉल लगभग सभी औषधीय टिंचर का मुख्य घटक है। मानव रोगों के उपचार के लिए कई "दादी के नुस्खे" इस पदार्थ पर आधारित हैं। यह पौधों से सभी उपयोगी पदार्थों को इकट्ठा करके उन्हें खींचता है। अल्कोहल के इस गुण का उपयोग होममेड हर्बल और बेरी टिंचर के निर्माण में किया गया है। और यद्यपि वे मादक पेय हैं, कम मात्रा में वे स्वास्थ्य के लिए फायदेमंद होते हैं।
इथेनॉल के लाभ
इथेनॉल फॉर्मूला स्कूली रसायन विज्ञान के पाठ से सभी को पता है। लेकिन यहाँ इस रसायन का लाभ है, हर कोई तुरंत जवाब नहीं देगा। वास्तव में, ऐसे उद्योग की कल्पना करना कठिन है जहां शराब का उपयोग नहीं किया जाएगा। सबसे पहले, इथेनॉल का उपयोग दवा में एक शक्तिशाली कीटाणुनाशक के रूप में किया जाता है। वे ऑपरेटिंग सतह और घावों का इलाज करते हैं। शराब का सूक्ष्मजीवों के लगभग सभी समूहों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। लेकिन एथेनॉल का इस्तेमाल सिर्फ सर्जरी में ही नहीं किया जाता है। यह औषधीय अर्क और टिंचर के निर्माण के लिए अपरिहार्य है।
छोटी मात्रा में शराब मानव शरीर के लिए अच्छी होती है। यह रक्त को पतला करने, रक्त परिसंचरण में सुधार करने और रक्त वाहिकाओं को पतला करने में मदद करता है। यह भी लागू होता हैहृदय रोगों की रोकथाम के लिए। इथेनॉल गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट के कामकाज में सुधार करने में मदद करता है। लेकिन केवल वास्तव में छोटी खुराक में।
विशेष मामलों में, शराब का मनोदैहिक प्रभाव सबसे गंभीर दर्द को दूर कर सकता है। कॉस्मेटोलॉजी में इथेनॉल ने आवेदन पाया है। अपने स्पष्ट एंटीसेप्टिक गुणों के कारण, यह समस्याग्रस्त और तैलीय त्वचा के लिए लगभग सभी क्लींजिंग लोशन में शामिल है।
इथेनॉल नुकसान
इथेनॉल किण्वन द्वारा निर्मित अल्कोहल है। अत्यधिक उपयोग के साथ, यह गंभीर विषाक्त विषाक्तता और यहां तक कि कोमा का कारण बन सकता है। यह पदार्थ मादक पेय पदार्थों का हिस्सा है। शराब सबसे मजबूत मनोवैज्ञानिक और शारीरिक निर्भरता का कारण बनती है। शराब को एक बीमारी माना जाता है। इथेनॉल का नुकसान तुरंत बड़े पैमाने पर नशे के दृश्यों से जुड़ा है। अल्कोहल युक्त पेय पदार्थों के अत्यधिक सेवन से न केवल फूड पॉइजनिंग होती है। सब कुछ बहुत अधिक जटिल है। बार-बार शराब पीने से लगभग सभी अंग तंत्र प्रभावित होते हैं। ऑक्सीजन भुखमरी से, जो इथेनॉल का कारण बनता है, मस्तिष्क की कोशिकाएं बड़ी संख्या में मर जाती हैं। व्यक्तित्व का ह्रास होता है। शुरूआती दौर में याददाश्त कमजोर हो जाती है। तब व्यक्ति को गुर्दे, यकृत, आंतों, पेट, रक्त वाहिकाओं और हृदय के रोग हो जाते हैं। पुरुषों में शक्ति का ह्रास होता है। शराबी के अंतिम चरण में, मानस की विकृति का पता चलता है।
शराब का इतिहास
इथेनॉल - यह पदार्थ क्या है और इसे कैसे प्राप्त किया गया? हर कोई नहीं जानता कि इसका उपयोग प्रागैतिहासिक काल से किया जाता रहा है। वहमादक पेय पदार्थों में शामिल। सच है, इसकी एकाग्रता कम थी। लेकिन इस बीच चीन में 9,000 साल पुराने मिट्टी के बर्तनों पर शराब के निशान मिले हैं। यह स्पष्ट रूप से इंगित करता है कि नवपाषाण युग में लोग मादक पेय पीते थे।
शराब प्राप्त करने का पहला मामला 12वीं शताब्दी में सालेर्नो में दर्ज किया गया था। सच है, यह पानी-शराब का मिश्रण था। शुद्ध इथेनॉल को 1796 में जोहान टोबियास लोविट्ज़ द्वारा पृथक किया गया था। उन्होंने सक्रिय कार्बन निस्पंदन विधि का उपयोग किया। लंबे समय तक, इस विधि से इथेनॉल का उत्पादन एकमात्र तरीका रहा। अल्कोहल के फार्मूले की गणना निकोलो-थियोडोर डी सॉसर द्वारा की गई थी, और एंटोनी लावोज़ियर द्वारा कार्बन यौगिक के रूप में वर्णित किया गया था। 19वीं और 20वीं सदी में कई वैज्ञानिकों ने इथेनॉल का अध्ययन किया। इसके सभी गुणों का अध्ययन किया गया है। वर्तमान में, यह व्यापक हो गया है और मानव गतिविधि के लगभग सभी क्षेत्रों में इसका उपयोग किया जाता है।
अल्कोहलिक किण्वन द्वारा इथेनॉल का उत्पादन
शायद इथेनॉल का उत्पादन करने का सबसे प्रसिद्ध तरीका अल्कोहलिक किण्वन है। यह तभी संभव है जब जैविक उत्पादों का उपयोग करें जिनमें बड़ी मात्रा में कार्बोहाइड्रेट होते हैं, जैसे अंगूर, सेब, जामुन। किण्वन के सक्रिय रूप से आगे बढ़ने के लिए एक अन्य महत्वपूर्ण घटक खमीर, एंजाइम और बैक्टीरिया की उपस्थिति है। आलू, मक्का, चावल का प्रसंस्करण समान दिखता है। ईंधन अल्कोहल प्राप्त करने के लिए कच्ची चीनी का उपयोग किया जाता है, जो बेंत से उत्पन्न होता है। प्रतिक्रिया काफी जटिल है। किण्वन के परिणामस्वरूप, एक समाधान प्राप्त होता है जिसमें 16% से अधिक इथेनॉल नहीं होता है। उच्च सांद्रता प्राप्त नहीं की जा सकती है। यह इस तथ्य के कारण है कि अधिकसंतृप्त घोल, खमीर जीवित नहीं रह पाता है। इस प्रकार, परिणामी इथेनॉल को शुद्धिकरण और एकाग्रता प्रक्रियाओं के अधीन किया जाना चाहिए। आमतौर पर आसवन प्रक्रियाओं का उपयोग किया जाता है।
एथेनॉल प्राप्त करने के लिए, खमीर के विभिन्न उपभेदों Saccharomyces cerevisiae का उपयोग किया जाता है। सिद्धांत रूप में, वे सभी इस प्रक्रिया को सक्रिय करने में सक्षम हैं। चूरा का उपयोग पोषक तत्व सब्सट्रेट के रूप में किया जा सकता है या, वैकल्पिक रूप से, उनसे प्राप्त घोल के रूप में किया जा सकता है।
ईंधन
इथेनॉल के गुणों के बारे में बहुत से लोग जानते हैं। यह शराब है या कीटाणुनाशक भी व्यापक रूप से जाना जाता है। लेकिन शराब भी एक ईंधन है। इसका उपयोग रॉकेट इंजन में किया जाता है। एक सर्वविदित तथ्य - प्रथम विश्व युद्ध के दौरान, दुनिया की पहली जर्मन बैलिस्टिक मिसाइल - V-2 के लिए ईंधन के रूप में 70% हाइड्रोस इथेनॉल का उपयोग किया गया था।
वर्तमान में शराब का प्रचलन अधिक हो गया है। ईंधन के रूप में, इसका उपयोग आंतरिक दहन इंजनों में, ताप उपकरणों के लिए किया जाता है। प्रयोगशालाओं में, इसे अल्कोहल लैंप में डाला जाता है। इथेनॉल के उत्प्रेरक ऑक्सीकरण का उपयोग सैन्य और पर्यटक दोनों हीटिंग पैड के उत्पादन के लिए किया जाता है। तरल पेट्रोलियम ईंधन के साथ मिश्रण में प्रतिबंधित अल्कोहल का उपयोग इसकी हाइग्रोस्कोपिसिटी के कारण किया जाता है।
रासायनिक उद्योग में इथेनॉल
इथेनॉल का व्यापक रूप से रासायनिक उद्योग में उपयोग किया जाता है। यह डायथाइल ईथर, एसिटिक एसिड, क्लोरोफॉर्म, एथिलीन, एसिटालडिहाइड, टेट्राएथिल लेड, एथिल एसीटेट जैसे पदार्थों के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में कार्य करता है। पेंट उद्योग में, इथेनॉल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:विलायक विंडस्क्रीन वॉशर और एंटीफ्ीज़ में अल्कोहल मुख्य घटक है। शराब का उपयोग घरेलू रसायनों में भी किया जाता है। इसका उपयोग डिटर्जेंट और क्लीनर में किया जाता है। यह सैनिटरी और कांच की देखभाल के तरल पदार्थों में एक घटक के रूप में विशेष रूप से आम है।
दवा में एथिल अल्कोहल
एथिल अल्कोहल को एंटीसेप्टिक्स के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। सूक्ष्मजीवों के लगभग सभी समूहों पर इसका हानिकारक प्रभाव पड़ता है। यह बैक्टीरिया और सूक्ष्म कवक की कोशिकाओं को नष्ट कर देता है। चिकित्सा में इथेनॉल का उपयोग लगभग सार्वभौमिक है। यह एक उत्कृष्ट सुखाने और कीटाणुनाशक एजेंट है। अपने कमाना गुणों के कारण, अल्कोहल (96%) का उपयोग ऑपरेटिंग टेबल और सर्जन के हाथों के इलाज के लिए किया जाता है।
इथेनॉल एक दवा विलायक है। यह औषधीय जड़ी बूटियों और अन्य पौधों की सामग्री से टिंचर और अर्क के निर्माण के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ऐसे पदार्थों में अल्कोहल की न्यूनतम सांद्रता 18 प्रतिशत से अधिक नहीं होती है। इथेनॉल को अक्सर परिरक्षक के रूप में प्रयोग किया जाता है।
एथिल अल्कोहल रगड़ने के लिए भी बहुत अच्छा होता है। बुखार के दौरान, यह शीतलन प्रभाव पैदा करता है। बहुत बार शराब का उपयोग वार्मिंग कंप्रेस के लिए किया जाता है। वहीं, यह बिल्कुल सुरक्षित है, त्वचा पर कोई लालिमा और जलन नहीं होती है। इसके अलावा, इथेनॉल का उपयोग डिफोमर के रूप में किया जाता है जब फेफड़ों के वेंटिलेशन के दौरान कृत्रिम रूप से ऑक्सीजन की आपूर्ति की जाती है। साथ ही, शराब सामान्य संज्ञाहरण का एक घटक है, जिसका उपयोग दवाओं की कमी की स्थिति में किया जा सकता है।
अजीब तरह से, चिकित्सा इथेनॉल के रूप में प्रयोग किया जाता हैमेथनॉल या एथिलीन ग्लाइकॉल जैसे जहरीले अल्कोहल के साथ जहर के लिए मारक। इसकी क्रिया इस तथ्य के कारण है कि कई सब्सट्रेट की उपस्थिति में, एंजाइम अल्कोहल डिहाइड्रोजनेज केवल प्रतिस्पर्धी ऑक्सीकरण करता है। यह इस कारण से है कि इथेनॉल के तत्काल सेवन के बाद, विषाक्त मेथनॉल या एथिलीन ग्लाइकॉल के बाद, शरीर को विषाक्त करने वाले चयापचयों की वर्तमान एकाग्रता में कमी देखी जाती है। मेथनॉल के लिए यह फॉर्मिक एसिड और फॉर्मलाडेहाइड है, और एथिलीन ग्लाइकॉल के लिए यह ऑक्सालिक एसिड है।
खाद्य उद्योग
तो हमारे पूर्वज एथेनॉल प्राप्त करना जानते थे। लेकिन इसका व्यापक रूप से केवल 19वीं और 20वीं शताब्दी में उपयोग किया गया था। पानी के साथ, इथेनॉल लगभग सभी मादक पेय का आधार है, मुख्य रूप से वोदका, जिन, रम, कॉन्यैक, व्हिस्की और बीयर। अल्कोहल कम मात्रा में किण्वन द्वारा प्राप्त पेय में भी पाया जाता है, उदाहरण के लिए, केफिर, कौमिस और क्वास में। लेकिन उन्हें अल्कोहल के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है, क्योंकि उनमें अल्कोहल की मात्रा बहुत कम होती है। इस प्रकार, ताजा केफिर में इथेनॉल की सामग्री 0.12% से अधिक नहीं होती है। लेकिन अगर यह स्थिर हो जाता है, तो एकाग्रता 1% तक बढ़ सकती है। क्वास (1.2% तक) में थोड़ा अधिक एथिल अल्कोहल होता है। अधिकांश शराब कौमिस में निहित है। एक ताजा डेयरी उत्पाद में, इसकी एकाग्रता 1 से 3% तक होती है, और बसे हुए में यह 4.5% तक पहुंच जाती है।
एथिल अल्कोहल एक अच्छा विलायक है। यह संपत्ति इसे खाद्य उद्योग में उपयोग करने की अनुमति देती है। इथेनॉल सुगंध के लिए एक विलायक है। इसके अलावा, यह पके हुए माल के लिए एक संरक्षक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। वह के रूप में पंजीकृत हैखाद्य योज्य E1510. इथेनॉल का ऊर्जा मान 7.1 kcal/g है।
इथेनॉल का मानव शरीर पर प्रभाव
इथेनॉल का उत्पादन पूरी दुनिया में स्थापित हो चुका है। इस बहुमूल्य पदार्थ का उपयोग मानव जीवन के कई क्षेत्रों में किया जाता है। अल्कोहल टिंचर दवा है। इस पदार्थ के साथ लगाए गए पोंछे एक निस्संक्रामक के रूप में उपयोग किए जाते हैं। लेकिन अंतर्ग्रहण करने पर इथेनॉल का हमारे शरीर पर क्या प्रभाव पड़ता है? क्या यह मददगार या हानिकारक है? इन मुद्दों पर विस्तृत अध्ययन की आवश्यकता है। हर कोई जानता है कि मानव जाति सदियों से मादक पेय का सेवन करती रही है। लेकिन केवल पिछली शताब्दी में शराब की समस्या ने बड़े पैमाने पर आयाम हासिल कर लिया है। हमारे पूर्वजों ने मैश, मीड और यहां तक कि अब इतनी लोकप्रिय बीयर पी थी, लेकिन इन सभी पेय में इथेनॉल का प्रतिशत कम था। इसलिए, वे स्वास्थ्य को महत्वपूर्ण नुकसान नहीं पहुंचा सके। लेकिन दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव ने कुछ अनुपात में पानी के साथ शराब को पतला करने के बाद, सब कुछ बदल गया।
वर्तमान में दुनिया के लगभग सभी देशों में शराब की समस्या है। एक बार शरीर में, बिना किसी अपवाद के शराब का लगभग सभी अंगों पर रोग संबंधी प्रभाव पड़ता है। एकाग्रता, खुराक, प्रवेश के मार्ग और जोखिम की अवधि के आधार पर, इथेनॉल विषाक्त और मादक प्रभाव प्रदर्शित कर सकता है। यह हृदय प्रणाली के कामकाज को बाधित करने में सक्षम है, पेट और ग्रहणी संबंधी अल्सर सहित पाचन तंत्र के रोगों की घटना में योगदान देता है। मादक प्रभाव के तहत शराब की क्षमता से स्तब्ध हो जाना, दर्द के प्रति असंवेदनशीलता हैकेंद्रीय तंत्रिका तंत्र के कार्यों की संवेदना और निषेध। इसके अलावा, एक व्यक्ति में मादक उत्तेजना होती है, बहुत जल्दी वह आदी हो जाता है। कुछ मामलों में, इथेनॉल के अत्यधिक सेवन से कोमा हो सकता है।
शराब पीने से हमारे शरीर में क्या होता है? इथेनॉल अणु केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को नुकसान पहुंचाने में सक्षम है। शराब के प्रभाव में, हार्मोन एंडोर्फिन को नाभिक accumbens में, और स्पष्ट शराब वाले लोगों में और ऑर्बिटोफ्रंटल कॉर्टेक्स में छोड़ा जाता है। लेकिन, फिर भी, इसके बावजूद, इथेनॉल को एक मादक पदार्थ के रूप में मान्यता नहीं दी जाती है, हालांकि यह सभी संबंधित क्रियाओं को दर्शाता है। एथिल अल्कोहल को नियंत्रित पदार्थों की अंतरराष्ट्रीय सूची में शामिल नहीं किया गया था। और यह एक विवादास्पद मुद्दा है, क्योंकि कुछ खुराक पर, अर्थात् शरीर के वजन के प्रति 1 किलोग्राम पदार्थ के 12 ग्राम, इथेनॉल पहले तीव्र विषाक्तता की ओर जाता है, और फिर मृत्यु।
इथेनॉल किन बीमारियों का कारण बनता है?
इथेनॉल का घोल अपने आप में कार्सिनोजेन नहीं है। लेकिन इसका मुख्य मेटाबोलाइट, एसीटैल्डिहाइड, एक जहरीला और उत्परिवर्तजन पदार्थ है। इसके अलावा, इसमें कार्सिनोजेनिक गुण भी होते हैं और कैंसर के विकास को भड़काते हैं। प्रायोगिक जानवरों पर प्रयोगशाला स्थितियों में इसके गुणों का अध्ययन किया गया था। इन वैज्ञानिक कार्यों ने बहुत ही रोचक, लेकिन साथ ही खतरनाक परिणाम दिए हैं। यह पता चला है कि एसीटैल्डिहाइड सिर्फ एक कार्सिनोजेन नहीं है, यह डीएनए को नुकसान पहुंचा सकता है।
मादक पेय पदार्थों के लंबे समय तक सेवन से व्यक्ति में गैस्ट्राइटिस, लीवर सिरोसिस, अल्सर जैसे रोग हो सकते हैं।12-बृहदान्त्र, पेट का कैंसर, अन्नप्रणाली, छोटी और मलाशय, हृदय रोग। शरीर में इथेनॉल के नियमित अंतर्ग्रहण से मस्तिष्क के न्यूरॉन्स को ऑक्सीडेटिव क्षति हो सकती है। ब्लड-ब्रेन बैरियर क्षतिग्रस्त होने के कारण उनकी मृत्यु हो जाती है। अल्कोहल युक्त पेय के दुरुपयोग से मद्यव्यसनिता और नैदानिक मृत्यु होती है। जो लोग नियमित रूप से शराब पीते हैं उन्हें दिल का दौरा और स्ट्रोक का खतरा काफी अधिक होता है।
लेकिन यह इथेनॉल के सभी गुण नहीं हैं। यह पदार्थ एक प्राकृतिक मेटाबोलाइट है। कम मात्रा में, इसे मानव शरीर के ऊतकों में संश्लेषित किया जा सकता है। इसे वास्तविक अंतर्जात अल्कोहल कहा जाता है। यह जठरांत्र संबंधी मार्ग में कार्बोहाइड्रेट खाद्य पदार्थों के टूटने के परिणामस्वरूप भी उत्पन्न होता है। ऐसे इथेनॉल को "सशर्त अंतर्जात अल्कोहल" कहा जाता है। क्या एक साधारण श्वासनली शरीर में संश्लेषित अल्कोहल का निर्धारण कर सकता है? सैद्धांतिक रूप से, यह संभव है। इसकी मात्रा शायद ही कभी 0.18 पीपीएम से अधिक हो। यह मान सबसे आधुनिक माप उपकरणों के निचले सिरे पर है।