Этиловый спирт представляет собой бесцветную жидкость (см. фото), которая наделена сильным ароматом и обжигающий вкусом. Она является итоговым продуктом брожения. Кстати, спирт входит в состав многих алкогольных напитков.
Учитывая процент содержания спирта, выделяют несколько видов этой жидкости:
- с низким количеством алкоголя (до 8 %);
- алкоголь находится на среднем уровне (до 13 %);
- крепкие напитки (до 65%);
- с большим количеством спирта (до 96%).
В небольшом количестве этиловый спирт содержится в квасе, кефире и других кисломолочных продуктах, которые подвергались процессу брожения. Кроме этого, жгучую жидкость применяют в виде консерванта в промышленности, к примеру, при изготовлении хлеба и других изделий, а также тортов, пирожных и т.п. Этиловый спирт уже давно используют в качестве пищевой добавки – Е1510.
Этиловый спирт может быть изготовлен на основе разного сырья, к примеру, пшеницы, свеклы, картофеля, древесины и т.д. Есть также и синтетический спирт. Также существует классификация в зависимости от степени очистки.
С2Н5ОН – формула этилового спирта в химии. Температура кипения жидкости составляет +78,3 градуса, а замерзает спирт при – 117 градусов. Приобрести этиловый спирт можно в стеклянных бутылках объемом 0,5 и 0,25 л. На этикетке должно указываться такая информация: производитель, название спирта, крепость, которая выражается в процентах, емкость и номер стандарта. Срок хранения этилового спирта неограниченный.
Производство этилового спирта происходит в несколько этапов. Сначала жидкость очищают от различных примесей и готовят солод. Далее происходит разваривание крахмалистого сырья, его осахарение, сбраживание, перегонка, что в итоге дает чистый спирт. Затем проводят ректификацию – повторная перегонка.
Вред этилового спирта и противопоказания
Вред этиловый спирт может принести организму при употреблении его в больших количествах. В таком случае он действует, как яд, который может вызвать потерю сознания и даже смерть. К тому же, напиток приводит к алкогольной зависимости
.
Попробуем разобраться, какие вещества, помимо этилового спирта, содержатся в водках и других спиртных напитках про-мышленного и подпольного производства и каков их вклад в токсическое действие. Как уже говорилось, на ликероводочных заводах используют несколько разновидностей ректификованного этилового спирта: высшей очистки, «экстра» и «люкс». Их получают многоступенчатой перегонкой, или ректификацией, из спирта-сырца, который, в свою очередь, может быть получен как микробиологическим, так и химическим способом. Для пищевых целей спирт вырабатывают только из пищевого сырья: зерновых, картофеля, свеклы, патоки - микробиологическим методом, то есть сбраживанием.
Несмотря на многозатратные усилия по очистке спирта-сырца от сопутствующих примесей, в ректификованных спиртах и, следовательно, получаемых из них спиртных напитках имеется много посторонних веществ. В спиртовых дистиллятах идентифицировано более 240 различных химических соединений.
Содержание некоторых компонентов, наиболее ядовитых или придающих напиткам неприятный вкус и запах, нормируется и контролируется в процессе производства. К числу таких поднадзорных веществ относятся альдегиды, сивушное масло, эфиры и метиловый спирт. Что же представляют собой эти примесные компоненты, придающие в одних случаях восхитительный вкус и аромат, в других - омерзительный?
Все сорта спирта, получаемые путем брожения, содержат высококипящую фракцию, которая называется сивушным маслом и составляет от 0,1 до 0,7% сырого спирта, получаемого при первой перегонке. Это смесь высокомолекулярных спиртов, органических кислот, эфиров и других соединений.
Основной компонент сивушного масла - спирты: амиловый (60%), изобутиловый (35%), пропиловый (6%). Есть в нем и жирные кислоты, альдегиды.
Сивушное масло, самая вредная примесь в спирте и спиртных напитках, поскольку повышенное содержание его ведет к разрушению внутренних органов, прежде всего печени. Токсичность сивушного масла в 3,5 раза выше, чем чистого этилового спирта. Вредоносность его составляющих не ниже: пропиловый спирт в 3,5 раза токсичнее, этилового, изобутиловый - в 8 раз, амиловый - в 19, фурфурол - в 83. Все компоненты сивушного масла ядовиты.
В отличие от этилового спирта, высокомолекулярные спирты сивушного масла хуже всасываются в кишечно-желудочный тракт и медленнее окисляются в печени. Они вызывают состояние опьянения, сходное с алкогольным, только последствия его тяжелее - сильные головные боли, слабость, боли в мышцах, обильное потоотделение.
Из всех спиртов сивушного масла самые сильные по воздействию - изобутиловый и амиловый, имеющие специфический резкий запах. Если в сивушном масле преобладают пропиловый и изобутиловый спирты, оно имеет запах серного эфира. Выделенное в виде концентрированной фракции сивушное масло представляет собой маслянистую жидкость жгучего вкуса.
Впрочем, некоторые вина и многие коньяки и виски без сивушного масла лишаются своего неповторимого букета.
Альдегиды в спиртных напитках представлены в основном уксусным, масляным и пропионовым. Из-за высокой реакционной способности они очень ядовиты. Уксусный альдегид, или ацетальдегид, крайне опасен при попадании напрямую в кровь. При внутривенном введении он примерно в тысячу раз ядовитее этанола. Если же он попадает через желудок, то львиная доля его токсичности теряется: взаимодействуя с белковыми структурами слизистой желудка, он практически не поступает в кровь в свободном виде. Токсичность ацетальдегида, вводимого в желудок, лишь в 1,3 - 1,5 раза выше токсичности этилового спирта.
Небольшая примесь ацетальдегида, как и ничтожные количества акролеина, кретонового альдегида и диацетина, придает этиловому спирту резкий, жгучий вкус и острый неприятный запах.
Метиловый спирт относится к числу примесей, от которых весьма трудно избавиться при ректификации этанола. Метанол - второй после этиленгликоля виновник случайных отравлений, поскольку по внешнему виду, запаху и вкусу он мало отличается от этилового спирта. Его присутствие в напитках не отражается на дегустационных показателях алкогольных изделий. Но он очень ядовит. Всего 30 - 50 мл его вызывают тяжелые отравления. Он губительно действует на организм человека, приводя к болезням почек, печени, полной потере зрения, общему расстройству нервной системы. К этим последствиям неминуемо ведет - если не сразу, то исподволь - употребление напитков, содержащих большое количество метилового спирта.
Метанол окисляется в печени в 5 - 6 раз медленнее, чем этиловый спирт. Поэтому отравление небольшими его дозами проявляется не сразу, а по мере накопления в организме его метаболитов - формальдегида и муравьиной кислоты. Если выпить стакан метанола сразу, смерть наступит раньше, чем печень успеет его переработать.
Следует знать, что метиловый спирт образуется в основном в процессе разваривания зерна, картофеля, сахарной свеклы. Этим объясняется его отсутствие в ректификованных этиловых спиртах Франции, Кубы, Венгрии, получаемых из винограда и тростникового сока.
Из прочих не нормируемых в водках и других напитках примесей следует отметить органические кислоты - муравьиную, пропионовую, масляную, валериановую, которые придают спирту неприятный, резкий вкус и запах. Уксусная и угольные кислоты, напротив, улучшают вкус спирта.
Когда ароматные сырцовые спирты выдерживаются в дубовых бочках, в них переходят смолистые вещества и лигнин древесины, в чистом виде обладают сильным угнетающим действием на кровообращение и дыхание, дубильные вещества и углеводы, напротив, повышают кровяное давление.
Этиловый спирт представляет собой особую жидкость, для которой характерна абсолютно прозрачная и бесцветная текстура, жгучий вкус и специфический запах. Данное вещество является конечным продуктом брожения.
Спирт этиловый - это обязательная составляющая всех существующих в настоящее время алкогольных напитках. Процентная концентрация этого продукта может существенно различаться - в зависимости от этого различают четыре степени крепости алкогольных напитков. Итак, напитки, в составе которых содержится от 0,5 до 8% этилового спирта, называются слабоалкогольными. Те, которые содержат от 9 до 30% - среднеалкогольными напитками. Для крепких напитков характерно процентное содержание этилового спирта от 31 до 65%, а у высокоалкогольных данный показатель достигает 96 процентов. Говоря о разнообразных видах напитков, нужно отметить, что обожаемые многими квас и пиво принадлежат к категории слабоалкогольных напитков, а различные виноградные вина, ликеры и наливки являются представителями среднеалкогольной категории. Что касается крепких алкогольных напитков, это, прежде всего, водка, ром, коньяк, бренди и виски. Этиловый спирт в чистом виде является высокоалкогольным напитком.
Следует отметить, что этиловый спирт способен идеально соединяться с водой в каких-угодно соотношениях. Для него характерна температура замерзания -117ºС, а также температура кипения +78ºС. Эти особые свойства делают этиловый спирт действительно очень важным и незаменимым продуктом в области кулинарии и медицины. В частности, на основе чистого этилового спирта производят целый ряд популярных крепких спиртных напитков.
Помимо алкогольных напитков, естественный этиловый спирт содержится и в составе таких напитков, как безалкогольное пиво, хлебный квас, кефир, а также некоторых других. Как правило, в напитках такого типа может присутствовать от 1 до 3 процентов чистого этилового спирта.
В связи с тем, что в этиловом спирте очень хорошо растворяются различные пищевые ароматизаторы, данное вещество широко используется в кондитерской и хлебобулочной промышленности.
Существует несколько основных разновидностей этилового спирта, в зависимости от первоначального сырья, степени очистки и некоторых других факторов. Этиловый спирт бывает как пищевым, так и техническим. К самым известным видам этилового спирта относятся пшеничный, картофельный, овсяный, кукурузный, свекловичный и просяной. Что касается степени очистки данного вещества, здесь существуют такие категории: высший сорт, этиловый спирт высшей очистки, а также экстра-класс и люкс-класс. В процессе производства самых дорогих и элитных алкогольных напитков используется исключительно тот этиловый спирт, который принадлежит к классу люкс.
Химический состав чистого этилового спирта определяется формулой С2Н50Н, которая была впервые изобретена еще в далеком 1807 году.
Этиловый спирт (винный спирт, этанол, этиловый алкоголь) – продукт жизнедеятельности (как выразился один автор – естественные отходы) дрожжевых грибов.
В результате процесса, под названием брожение, из сахара образуется этиловый спирт С2Н5ОН и углекислый газ СО2.
Как ни странно, но этанол образуется и в человеческом организме при протекании естественных метаболических процессов, в частности при брожении в кишечнике. Эта особенность, как считают многие ученые, стала одним из факторов формирования различной устойчивости (толерантности) человеческого организма к этиловому алкоголю. Считается, что одним из факторов формирования толерантности в процессе развития человечества стала пища.
По способу добычи пищи разделение произошло на группы, с определенной долей условности их можно назвать «охотниками» и «земледельцами». В рационе питания «охотников» преобладали белки и жиры животного происхождения, и практически отсутствовали углеводы. Метаболизм белка в кишечнике человека происходит благодаря процессам гниения, при этом этиловый спирт не образовывается. По-видимому, в процессе развития человека, фактор постоянного отсутствия эндогенно образуемого этанола в организме, приводит к неполноценному развитию естественных механизмов метаболизма (детоксикации) этанола.
Этим можно попытаться объяснить появление нескольких разновидностей и снижение активности фермента алкогольдегидрогеназы (главный фактор метаболизма этанола) у представителей монголоидной расы.
Классическим примером могут быть представители народов Крайнего Севера. У них практически отсутствует толерантность к этанолу. По этой же причине, у многих вьетнамцем, китайцев, корейцев после употребления небольшого количества этанола развиваются состояния, подобные антабусной реакции.
Антабус – это медикамент, вызывающий угнетение активности ферментов, участвующих в метаболизме этанола. В результате происходит накопление токсичного ацетальдегида, поражающего различные органы и системы иногда даже смерть.
Это состояние имеет название антабусная реакция. В рационе питания «земледельцев» преобладала растительная пища – углеводы. Очевидно, что в таком случае брожение в кишечнике, а значит и образование этанола, происходит практически беспрерывно. Следовательно, можно думать, что у таких людей более высокая толерантность к этиловому спирту, и более активные формы алкогольдегидрогеназы.
Также в поддержании определенного уровня активности алкогольдегидрогеназы среди различных популяций населения сыграли традиции употребления различных слабоалкогольных и алкогольных напитков. Кочевники изготавливали и употребляли кумыс.
Земледельцы изготавливали и употребляли из зерна квас и пиво, из винограда и фруктов имеющие различные названия бражки и вино. Революцией, которая привела к росту употребления этанола, стало открытие процесса дистилляции. Появилось огромное количество крепких спиртных напитков, перечислять которые нет никакого смысла.
Складывается впечатление (может это мое субъективное мнение), чем дальше идет развитие цивилизации в нынешнем ее виде, тем большую «территорию» отвоевывает себе этанол.
Я думаю, что многие ставили перед собой перефразированный классический вопрос: «пить или не пить?». Ответ «не пить» и соответствующая жизненная позиция позволяет избежать появления огромного количества проблем, с которыми сталкивается пьющий человек, и некоторые из них я попытаюсь обрисовать ниже. К огромному сожалению, многие выбирают вариант «пить». В основном вся эта информация для них. Может быть, кто-то задумается. Дабы не получилось, как у другого классика, только с точностью до наоборот: «пить, курить и говорить бросил одновременно».
Есть два термина, обозначающие состояние человека после употребления алкогольных напитков, это алкогольное опьянение и алкогольная интоксикация. Предлагается различать эти термины.
Алкогольное опьянение – социальное понятие, человек находящийся в состоянии алкогольного опьянения не нуждается в медицинской помощи.
Алкогольная интоксикация – медицинское понятие, человек в состоянии алкогольной интоксикации нуждается в медицинской помощи, чаще всего нуждается в экстренной медицинской помощи, без оказания которой он может умереть.
Необходимо отметить, что периодически в литературе, в т.ч. и научной, обсуждаются вопросы полезности и безопасности малых доз этанола.
Вопрос дискутабельный, продолжаются дальнейшие исследования. Например: красное сухое вино – польза за счет этанола, или за счет биологически активных веществ (кверцетин), или их комбинации или играют роль другие факторы?
Называется безопасная доза спиртного для взрослого мужчины : 30 г в сутки в пересчете на чистый алкоголь. Произвести перерасчет употребляемой дозы можно самостоятельно. Плотность этанола составляет 0,79. Это говорит о том, что вес одного литра этанола составляет 0,79 кг. Крепость спиртных напитков выражается в объемных процентах или градусах, указывающих на количество вещества (этанола) в миллилитрах, содержащихся в ста миллилитрах раствора. Для того чтобы узнать количество граммов этанола в определенном объеме, необходимо его количество в миллилитрах, содержащегося в этом объеме, умножить на 0,79.
Пример: сколько в граммах содержится этанола в 170 мл 40о водки? Зная, что в 100 мл водки содержится 40 мл этанола, складывая пропорцию, узнаем, что в 170 мл водки содержится 68 мл этанола. 68 умножив на 0,79, получаем 53,72 граммов чистого этанола. Вывод – если постоянная компания из трех человек ежедневно выпивает 0,5 литра водки, каждый из них практически в два раза перебирает допустимую дозу.
Алкогольная интоксикация традиционно занимает ведущее место среди бытовых отравлений, и в том числе и по количеству смертей.
Подавляющее число пострадавших, учитывая наличие большого количества осложнений, погибает до приезда скорой помощи и до поступления в больницу. Вот почему всем необходимо знать и уметь оказывать первую медицинскую помощь, в том числе и при алкогольной интоксикации, до приезда бригады скорой медицинской помощи.
Необходимо также отметить, что существует большая группа химических веществ и их комбинаций, использующихся вместо этилового спирта либо ошибочно, либо при его отсутствии с целью замены. Они получили название суррогатов алкоголя. Существует их деление на две группы. Принципиальное различие между ними состоит в том, что одна содержит этиловый спирт (их еще называют истинными суррогатами алкоголя), а другая не содержит этиловый спирт, это другие химические вещества (их еще называют ложными суррогатами алкоголя).
Истинные суррогаты алкоголя : одеколон, духи, лосьон, туалетная вода и прочие косметические средства, имеющие в своем составе до 60 % этилового спирта, метиловый спирт, альдегиды, эфирные масла и другие примеси, которые потенцируют совместную их с этиловым спиртом токсичность;гидролизный спирт – получается из древесины путем ее гидролиза, токсичность повышается за счет примеси метилового спирта; денатурат – технический спирт, содержащий примесь метилового спирта и альдегида; политура – этиловый спирт с ацетоном, и высокомолекулярными бутиловым и амиловым спиртами, может содержать анилиновые красители; морилка для дерева – «нигрозин», содержащая помимо этилового спирта красящие вещества, которые вызывают соответствующую окраску употребившего ее человека; клей БФ – состоит из фенольно-формальдегидной смолы и поливинилацеталя, растворенных в этиловом спирте, ацетоне и хлороформе.
Ложные суррогаты алкоголя: метиловый спирт, изопропиловый спирт, бутиловый спирт, этиленгликоль и другие высокомолекулярные спирты.
Существует и другой подход, когда суррогатом этилового спирта считается любое вещество, употребленное вместо него.
Обычно интерес определенных слоев населения к суррогатам возникает либо в период экономических кризисов, либо при введении «сухих законов» и прочих антиалкогольных компаний. Тогда наступает время, когда особо зависимые от этилового спирта люди, по укоренившемуся выражению «пьют все, что горит».
Этиловый спирт, поступая в организм, начинает всасываться в полости рта, пищеводе, по мере его прохождения (особенно при употреблении небольшими дробными дозами), быстро всасывается в желудке и всасывание около 80 % происходит в тонком кишечнике. Натощак всасывание происходит быстрее, при наличии пищи происходит его растворение в массе пищевого комка и всасывание замедляется, иногда на несколько часов.
Многие, для того, чтобы как можно меньше опьянеть, перед каким-то мероприятием с ожидаемым приемом большого количества алкогольных напитков, начинают кушать большое количество сливочного масла (чтобы этанол растворился в жире и не всосался), и ставить прочие опыты над своим организмом.
Пожалейте себя, не делайте этого. Этиловый спирт, растворяясь в жирах, вызывает резкое усиление их совместного всасывания и кроме дополнительного тяжелейшего удара по поджелудочной железе и печени ничего другого не будет. А есть ли масло, которое не всасывается в желудочно-кишечном тракте? Да есть. Это вазелиновое масло. Но нужно не забывать, что это слабительное средство, и приняв его можно получить незабываемые впечатления от застолья. Если не получается провести застолье с одним бокалом красного вина, тогда нужно отвечать на вопрос «пить или не пить?».
Смертельной дозой для взрослого считается 400 мл этилового спирта, выпитого натощак. Однако эта доза довольно условна, поскольку существует множество индивидуальных факторов, учесть которые в полном объеме практически невозможно, влияющих на величину этой дозы.
Максимальный подъем уровня алкоголя в крови наблюдается через 1 – 2 часа. В дальнейшем – около 10 % выводится в неизмененном виде почками, через легкие и кожу, а около 90 % подвергаются метаболизму печени. В печеночных клетках существуют три ферментные системы, окисляющие алкоголь: уже известная нам алкогольдегидрогеназа, микросомальная система, каталазная система. Но ведущая роль принадлежит алкогольдегидрогеназе. Под ее воздействием этанол метаболизируется до ацетальдегида: Н3С–Н2С–ОН → Н3С–НС═О, а затем ацетальдегид альдегиддегидрогеназой переводится в уксусную кислоту (ацетат): Н3С–НС═О → Н3С–СООН, ее конечные продукты распада – углекислый газ и вода с образованием соответствующего количества энергии. При «сгорании» 1 грамма этанола образуется 7 ккал/г (29,4 кДж/г) энергии. Учитывая то, что организм получает мощный источник «легкой и доступной» энергии, при злоупотреблении этанолом организм довольно быстро перестраивается на «алкогольную энергетику» и бывает очень сложно, когда больного выводится из запоя, привести его энергетические процессы к нормальному функционированию.Скорость превращения этанола в ацетальдегид является относительно постоянной величиной, и не зависит от его концентрации в организме и главным образом определяются активностью алкогольдегидрогеназы, которая у каждого человека индивидуальна.
Повышение концентрации этанола не угнетает активность алкогольдегидрогеназы, а постоянный и длительный его прием способен вызывать некоторую стимуляцию ее активности. Таким образом, если на протяжении нескольких часов застолья этанол принимается небольшими дозами, алкогольдегидрогеназа выполняет свою функцию и уровень алкоголя в крови ожидается ниже, чем при одномоментном приеме той же дозы. По-видимому, эта особенность алкогольдегидрогеназы стала причиной рекомендации выпить рюмку водки (или эквивалентное количество других алкогольных напитков) за 4-6 часов до ожидаемого активного застолья. При этом активность алкогольдегидрогеназы повышается и при поступлении основного количества этанола его метаболизм начинается ускоренными темпами. Это тоже довольно опасный путь: первая «стимулирующая» доза, потом основная «застольная доза», а утром «похмельная» доза - вот уже и начался запой.
Необходимо отметить, что уровень этанола в организме понижается с постоянной скоростью. Ацетальдегид - высокоактивное и чрезвычайно токсичное соединение, токсичность которого в десятки раз выше, чем у этанола. Он делает свой взнос в развитие клинической картины алкогольного опьянения, алкогольной интоксикации и похмельного синдрома. На степень выраженности интоксикации влияет количество накопленного ацетальдегида. Коварное действие этанола проявляется и в этом случае. Большие дозы этилового спирта угнетают активность ацетальдегиддегидрогеназы, что приводит к угнетению процесса превращения ацетальдегида в уксусную кислоту. На фоне постоянно образуемого его количества из этанола, происходит резкий скачек в увеличении содержания ацетальдегида, и резком усилении интоксикации.
Считается, что средняя скорость расщепления этанола до углекислоты и воды составляет у мужчин 0,1 г чистого алкоголя на 1 кг массы тела в час, у женщин - на 10% меньше.