Identyfikacja chemicznych zanieczyszczeń etanolu uzyskanego z ziarna różnych odmian kukurydzy

Abstract

Celem pracy była identyfikacja związków chemicznych stanowiących zanieczyszczenia etanolu uzyskanego w procesie fermentacji alkoholowej różnych odmian kukurydzy. Opisano przyczyny powstawania w procesie fermentacji kukurydzy takich związków, które obniżają jakość wytwarzanego etanolu. Przeprowadzono identyfikację jakościową i ilościową produktów ubocznych w spirytusach po zakończonym procesie fermentacji. Obejmowała ona grupy związków: estry, aldehydy, alkohole wyższe oraz metanol. Badania jakości etanolu wykonano metodą chromatografii gazowej. Zawartość związków karbonylowych w etanolu przeznaczonym na cele spożywcze jest normowana i nie może przekraczać wartości 0,1 g/dm3 A100. W badanych próbkach zawierała się w zakresie 0,022 ÷ 0,087 g/dm3 A100. Największą ilość związków karbonylowych stwierdzono w pierwszym etapie fermentacji, w czasie powstawania największych ilości etanolu. W ciągu następnych godzin fermentacji etanolowej ilość aldehydów sukcesywnie malała, przy czym największy ich ubytek obserwowano między 16. a 48. godziną. W żadnym z uzyskanych spirytusów nie stwierdzono obecności akroleiny, która ma właściwości kancerogenne. Ilość alkoholi wyższych zawierała się w dość szerokich granicach, tj. 0,855 ÷ 3,553 g/dm3 A100. Na ich poziom wpływ miała ilość n-propanolu, izobutanolu, n-butanolu oraz 2-metylo-1-butanolu. Wydajność alkoholu ze 100 kg ziarna różnych odmian kukurydzy kształtowała się w zakresie 37,5 ÷ 43,3 dm3. Największą wydajność spirytusu uzyskano z ziarna kukurydzy odmian Euralis ES Runway oraz Euralis ES Hattric.