ETHANOL VÀ ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM

ethanol

Hóa chất Ethanol, còn được gọi là rượu etylic hoặc cồn, là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học C₂H₅OH. Nhờ vào tính chất hòa tan tốt và an toàn khi sử dụng ở nồng độ phù hợp, ethanol đóng vai trò quan trọng trong nhiều quy trình sản xuất và bảo quản thực phẩm.

THÔNG TIN CƠ BẢN VỀ HÓA CHẤT ETHANOL

Ethanol, hay còn gọi là cồn etylic (C₂H₅OH), là một chất lỏng không màu, dễ cháy với mùi đặc trưng. Nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như đồ uống có cồn, dung môi công nghiệp, nhiên liệu sinh học, và trong y tế như một chất khử trùng. 

Xem thêm THÔNG TIN CHI TIẾT HÓA CHẤT ETHANOL

KỸ THUẬT SẢN XUẤT HÓA CHẤT ETHANOL

1. Hydrat Hóa Ethylen

Ethanol công nghiệp thường được sản xuất từ nguyên liệu dầu mỏ thông qua hydrat hóa ethylen với xúc tác acid:

Chất xúc tác phổ biến là acid phosphoric hút bám trong điatomit hoặc than củi. Phương pháp này lần đầu tiên được sử dụng vào năm 1947. Trước đây, ethylen được hydrat hóa gián tiếp bằng acid sulfuric:

H2C=CH2 + H2O ->[H^+] CH3CH2OH

Ethanol công nghiệp thường được biến tính để không dùng làm đồ uống bằng cách thêm các chất độc hại hoặc khó chịu như methanol hay denatonium.

2. Lên Men

Ethanol trong đồ uống và nhiên liệu chủ yếu được sản xuất bằng cách lên men với men rượu (Saccharomyces cerevisiae):

C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2

Để sản xuất ethanol từ tinh bột như ngũ cốc, tinh bột phải được chuyển hóa thành đường. Trong ủ bia, hạt nảy mầm tạo enzyme phá vỡ tinh bột thành đường. Với sản xuất hóa chất này làm nhiên liệu, quá trình này có thể nhanh hơn bằng acid sulfuric loãng hoặc enzyme nấm amylase.

Glucose từ cellulose cũng có thể lên men thành ethanol, chuyển hóa phế thải nông nghiệp như lõi ngô và rơm rạ. Phản ứng thủy phân cellulose gồm các bước:

  • Bước 1. Thủy phân cellulose thành maltose:

 (C6H10O5)n -> C12H22O11

  • Bước 2. Thủy phân maltose thành glucose:

  C12H22O11 -> C6H12O6

  • Bước 3. Lên men glucose thành ethanol:

 C6H12O6 -> 2 C2H5OH + 2 CO2

ỨNG DỤNG ETHANOL TRONG THỰC PHẨM

1. Sản xuất Đồ uống có cồn

  • Ethanol là thành phần chính trong đồ uống có cồn. Quá trình lên men đường trong ngũ cốc, trái cây và các nguyên liệu khác tạo ra ethanol, mang lại hương vị đặc trưng cho các loại đồ uống này.

2. Bảo quản Thực phẩm

  • Được sử dụng làm chất bảo quản trong thực phẩm. Nó có khả năng kháng khuẩn, ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc, giúp kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm.

3. Chiết xuất Hương liệu và Hợp chất

  • Là một dung môi hiệu quả để chiết xuất hương liệu và các hợp chất hữu cơ từ thực vật. Ví dụ, nó được sử dụng để chiết xuất vanillin từ vani, tinh dầu từ các loại thảo mộc và gia vị.
  • Ethanol hòa tan nhiều loại hương liệu và chất tạo màu, giúp phân tán chúng đều trong các sản phẩm thực phẩm và đồ uống.

4. Sản xuất Giấm

  • Lên men: Ethanol là nguyên liệu ban đầu trong quá trình sản xuất giấm. Ethanol được lên men bởi vi khuẩn acetic để tạo ra acid acetic, thành phần chính của giấm.

5. Các Ứng dụng Khác

  • Ethanol đôi khi được sử dụng để điều chỉnh cấu trúc của một số loại thực phẩm, giúp cải thiện độ giòn hoặc độ bền của sản phẩm.

MỘT SỐ LƯU Ý KHI SỬ DỤNG HÓA CHẤT ETHANOL

Khi sử dụng hóa chất Ethanol cần chú ý những điều sau để đảm bảo an toàn:

  • Chất này và các hỗn hợp của chúng (cồn 50 độ trở lên) là các chất dễ cháy và vô cùng dễ bắt lửa. Do đó, tiềm ẩn gây cháy nổ gây thiệt hại nếu không được bảo quản tốt.
  • Chất này trong cơ thể người được chuyển hóa thành acetandehit. Mà đây lại là một chất có độc tính cao hơn so với ethanol. Ví dụ gây ra các bệnh như xơ gan, ung thư và đặc biệt là chứng nghiện rượu.
  • Nó có thể gây ra tử vong khi nồng độ cồn trong máu đạt tới 0,4% – 0,5% hoặc cao hơn. Với nồng độ 0,3-0,4% gây ra tình trạng hôn mê.
  • Cồn Ethanol cần được bảo quản tại những khu vực thông gió tốt, thoáng mát, tránh xa ánh sáng mặt trời cũng như các nguồn gây cháy hay nguồn nhiệt.
  • Cần để tránh xa các bình xịt, các nguyên tố dễ cháy, oxy hóa, chất ăn mòn và cách xa các sản phẩm dễ cháy khác.

Nguồn: Admin sưu tầm Internet.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *