Hva er kornalkohol?

Kornalkohol er navnet som etylalkohol produsert fra gjæring av sukker og karbohydrater som finnes i forskjellige kornsorter som bygg, rug eller mais er kjent . Det er en kommersiell form for alkohol som har forskjellige bruksområder, som kan være både rekreasjons- og industrielt og av andre typer. Kornalkohol kan oppnås med forskjellige alkoholinnhold som kan variere fra så lite som 5 eller 6%, til verdier så høye som 90% eller mer; det er imidlertid vanlig at alkoholinnholdet er lavt.

Egenskaper og egenskaper til kornalkohol

• Den er sammensatt av etylalkohol eller etanol, hvis molekylformel er C ₂ H ₅ OH. Den kan også inneholde varierende mengder vann.
• Det er en fargeløs væske med en gjennomtrengende alkohollukt.
• Det er en brennbar væske. Når den har en høy grad av renhet, kan den brukes som et rent drivstoff.
• Den brukes til tilberedning av mange sterke alkoholholdige drikker inkludert vodka, whisky og sake, samt mildere som øl.

Hvordan oppnås kornalkohol?

Den industrielle prosessen for å oppnå kornalkohol består av flere stadier, de viktigste er gjæring og destillasjon av gjæringen. Det følgende beskriver hvert av trinnene som kreves for å forvandle de fleste korn til kornalkohol.

Trinn #1: Innledende sliping

Det første trinnet er å ta de rene og tørre kornene og male dem til et fint mel. Dette trinnet sikrer at så mye av stivelsen i kornene som mulig er tilgjengelig for rekken av biokjemiske reaksjoner som senere vil omdanne den til alkohol.

Fase #2: Likvefaksjon

I dette stadiet blandes melet med vann og med et enzym kalt amylase, som bryter ned stivelse ved å bryte de 1-4 glykosidbindingene i strukturen. På denne måten produseres en mos eller vørter som er rik på enklere sukkerarter, inkludert maltodekstrin, samt noen frie monosakkarider som glukose.

Trinn #3: Sakkarifisering

I dette stadiet tilsettes et andre enzym som bryter ned maltodekstrinet til det omdannes til et fermenterbart monosakkarid. Sammen forsøker trinn 2 og 3 å omdanne alle karbohydratene som finnes i kornene til forskjellige former for sukker som kan fordøyes av gjær.

Trinn #4: Fermentering

Etylalkohol oppnås gjennom etylgjæringsprosessen. Dette er en anaerob prosess utført av forskjellige gjærarter for å få energi i form av ATP.

Fermenteringsprosessen av monosakkaridene oppnådd etter forsukring (hovedsakelig glukose, C ₆ H ₁₂ O ₆ ) involverer et sett av enzymkatalyserte biokjemiske reaksjoner, hvis nettoeffekt er å bryte hvert sukker i to molekyler etanol (CH ₃ CH ₂ OH) og karbondioksid. Den generelle reaksjonen er:

Trinn #5: Destillasjon

Gjæringsprosessen kan ikke produsere etylalkohol med høy renhet siden alkoholen etter en viss konsentrasjon hemmer selve gjæringen og blir giftig for gjær. Derfor må gjæringen destilleres ved hjelp av ulike teknikker for å separere etanolen som produseres fra både reaksjonsrestene og gjæren som ble brukt til gjæring.

Det er vanlig at etter den første destillasjonen utføres påfølgende destillasjoner for å oppnå kornalkohol med høyere renhetsgrad, etter behov.

Valgfrie tilleggstrinn avhengig av applikasjonen

• Dehydrering: Kornalkohol har forskjellige bruksområder, hvorav noen ikke tåler tilstedeværelsen av vann i blandingen. I disse tilfellene, etter destillering av alkoholen, må en dehydreringsprosess utføres, som oppnås på forskjellige måter. I noen tilfeller gjøres det ved bruk av molekylsikter som gjør at vann kan fjernes samtidig som det hindrer etanolmolekyler i å passere gjennom. En annen vanlig teknikk er azeotropisk destillasjon.
• Denaturering: I de tilfellene hvor kornalkohol ikke er beregnet på konsum, må denatureringen utføres ved å tilsette forskjellige tilsetningsstoffer som endrer egenskapene. I noen tilfeller tilsettes denatoniumbenzoat, som er et av de mest bitre stoffene mennesket kjenner til. I andre tilfeller, for eksempel når alkohol er ment å brukes som drivstoff, tilsettes ofte annet drivstoff som ikke er egnet til konsum.

Kornalkoholrenhetsgrad

Etter gjæring og den første destillasjonen av etylalkoholen oppnås en høykonsentrert løsning av etylalkohol i vann, typisk inneholdende 95 – 96 % alkohol. Verken enkel eller fraksjonert destillasjon (som brukes i industrier som produserer kornalkohol) er i stand til å rense etanol over 96 %, siden nevnte blanding tilsvarer en azeotrop ved normalt atmosfærisk trykk. Imidlertid kan forskjellige dehydreringsteknikker, slik som de som er nevnt ovenfor, brukes for å rense alkoholen ytterligere for å bringe den til mer enn 99 % renhet.

Kornalkohol i alkoholholdige drikker

I de fleste bruksområder for kornalkohol, som hovedsakelig involverer produksjon av alkoholholdige drikker, er de tilberedt med en mye lavere konsentrasjon av alkohol, så det er ikke nødvendig å rense det utover 96 %. Når man tilbereder øl, whisky eller vodka, gjøres faktisk det motsatte, man blander det alkoholholdige destillatet med rent vann for å oppnå ønsket alkoholstyrke.

For øl er det sikte på en endelig alkoholkonsentrasjon på mellom 4 og 10 volumprosent. Når det gjelder brennevin eller sterke alkoholholdige drikkevarer, er sluttkonsentrasjonen vanligvis mellom 37,5 % og 60 %. Imidlertid er det et lite antall alkoholholdige drikker som bruker praktisk talt ufortynnet kornalkohol. Kongen av alle er Vodka Spirytus, den sterkeste alkoholholdige drikken i verden med et alkoholinnhold på 96 volumprosent; tett fulgt av Everclear 190 og Corocoro, to likører som har 95 grader alkohol.

Kornsprit i rødsprit

På helseområdet brukes ofte ulike alkoholer som antiseptiske midler for å rense og desinfisere sår eller for å rense overflater og dermed bekjempe spredning av infeksjoner. Alkoholer brukes også til fremstilling av antibakterielle geler, som har blitt spesielt populære med eksplosjonen av COVID-19-pandemien. Isopropylalkohol brukes i mange av disse bruksområdene, men kornalkohol brukes også med økende frekvens.

Både i antibakterielle geler og når det gjelder antiseptisk alkohol som vi kan kjøpe på ethvert apotek, må kornalkohol ha en minimumskonsentrasjon på 70 volumprosent. Imidlertid kan du også finne noen presentasjoner der den har en grad veldig nær 100%, som er utarbeidet gjennom oppløsningen av azeotropen på forskjellige måter. Vi kan lett gjenkjenne disse fordi de generelt identifiseres som absolutt alkohol .

Kornalkohol til bruk som drivstoff

Kornalkohol kan betraktes som et bærekraftig biodrivstoff, og det er mange kjøretøy drevet av forbrenningsmotorer som bruker det som energikilde. Kornet som oftest brukes til dette formålet er mais, og i alle tilfeller må azeotropen oppnådd etter destillasjon separeres ved hjelp av molekylsikter eller azeotropisk destillasjon, siden vann forstyrrer forbrenningen.

Eksempler på kornsprit

• Vodka er en alkoholholdig drikk tilberedt med hvete, bygg eller mais alkohol; i noen tilfeller kan den til og med tilberedes med potet.
• Absolutt etanol for antiseptisk bruk fremstilles i mange tilfeller ved destillasjon av kornalkohol. Det er ikke noe spesifikt korn som brukes til dette formålet.
• Øl brygges vanligvis med alkohol fra hvete eller bygg.
• Grain Scotch whisky er tilberedt av maltet og umaltet bygg. Det er også noen som er laget av mais eller hvete, og det finnes til og med en hel rekke blandede whiskyer som inneholder kornalkohol fra forskjellige kilder.
• Sake er en alkoholholdig drikk av japansk opprinnelse som er tilberedt med risalkohol.

Referanser

De sterkeste alkoholholdige drikkene i verden . (nd). Millennium. https://www.milenio.com/virales/las-bebidas-alcoholicas-mas-fuertes-del-mundo

Korn og alkohol . (2015, 12. november). The Connoisseur Magazine. https://revistaelconocedor.com/cereales-y-alcohol/

alkoholisk gjæring . (nd). Chemistry.is. https://www.quimica.es/enciclopedia/Fermentaci%C3%B3n_alcoh%C3%B3lica.html

mais. (2007, 17. januar). Produksjonssystemer som brukes til å skaffe etanol . http://www.maizar.org.ar/vertext.php?id=246

Méndex, C., Briones, AI, Sandoval, F., & Pérez, A. (2018). Optimalisering av forsukring av stivelsesholdige produkter for produksjon av bioetanol. Journal of Technologies in Industrial Processes , 2 (3), 27–32. https://www.ecorfan.org/taiwan/research_journals/Tecnologias_en_Procesos_Industriales/vol2num3/Revista_de_Tecnolog%c3%adas_en_Procesos_Industriales_V2_N3_4.pdf

Vin og brennevin i bulk. (2018, 5. desember). korn alkohol . https://www.vinosyalcoholes.com/producto/alcohol-de-grano/