DEVELOPING RELAXATION IN AQUEOUS-ALCOHOLIC SYSTEMS UNDER ELECTROCHEMICAL ACTIVATION OF DRINKING WATER
ВСТАНОВЛЕННЯ РЕЛАКСАЦІЇ У ВОДНО-СПИРТОВИХ СИСТЕМАХ У ПРОЦЕСІ ЕЛЕКТРОХІМІЧНОЇ АКТИВАЦІЇ ПИТНОЇ ВОДИ

O. Kuzmin, S. Sujkov
2017 SCIENTIFIC WORKS NATIONAL UNIVERSITY of FOOD TECHNOLOGIES  
The aim of the publication is to study the mechanisms of the equilibrium state of aqueous-alcoholic mixtures at key stages of the creation of vodka using electrochemical activation of drinking water. We have experimentally established the dependence rate of achievement of thermodynamic equilibrium and its character of aqueous-alcoholic systems, through rational waveforms hydroxyl group protons of ethanol and water, to stabilize their positions. The study has proved that steady equilibrium is
more » ... racterized by the presence of combined unitary signal EtOH+H 2 O in hydroxyl group (Δδ=0 ppm). Unsteady equilibrium is characterized by the presence of two separate signals of EtOH and H 2 O in hydroxyl group. Methods: 1 H NMR-spectroscopy; methods of evaluation of physicochemical characteristics of water, ethanol, aqueous-alcoholic mixtures, vodkas. ВСТАНОВЛЕННЯ РЕЛАКСАЦІЇ У ВОДНО-СПИРТОВИХ СИСТЕМАХ У ПРОЦЕСІ ЕЛЕКТРОХІМІЧНОЇ АКТИВАЦІЇ ПИТНОЇ ВОДИ О.В. Кузьмін Національний університет харчових технологій С.Ю. Суйков Інститут фізико-органічної хімії та вуглехімії імені Л.М. Литвиненка НАН України Метою роботи є дослідження механізму встановлення рівноважного стану водно-спиртових сумішей на основних етапах створення горілки при використанні електрохімічної активації питної води. Експериментально доведена залежність швидкості і характеру встановлення термодинамічної рівноваги -релаксації водно-спиртових систем при стабілізації гідроксильної групи протонів етанолу та води. Методи: 1 Н ЯМР-спектроскопія; методи оцінки фізико-хімічних показників. Ключові слова: водно-спиртова суміш, горілка, електрохімічна активація, 1 Н ЯМР-спектроскопія, гідроксильні протони, релаксація. На сьогодні 1 Н ЯМР-спектроскопія є найбільш популярною серед спектроскопічних методів за рахунок своєї простоти та повноти інформації, тим самим прискорюючи хімічні дослідження, особливо у харчовій промисловості. З моменту отримання перших 1 Н ЯМР спектрів води та етанолу пройшло більше 60 років, але й сьогодні є багато робіт [1-5], в яких приводяться спектри води та етанолу -як зрозумілі з аналітичної точки зору речовини. Але ці досить прості молекули мають велике різноманіття деталей, які займають заслужене місце як в роботах [6] [7] [8] [9] [10] [11] , так і представляють інтерес для наших робіт [12] [13] [14][15]. Зокрема 1 Н ЯМР-спектроскопія є високочутливим засобом для дослідження рівноваги у розчинах. Оскільки одним з основних процесів, що забезпечують стабільні та прогнозовані характеристики горілчаних виробів, є встановлення рівноважного стану розчину спирту у воді, для встановлення впливу способу попередньої підготовки води ми використали саме цей метод. Розглянемо комплекс питань, пов'язаних з міжмолекулярним протонним обміном. Гідроксильний протон етанолу може обмінюватися з вільними іонами H + в матриці, які генеруються привнесеною водою, або слідовими кількостями кислоти [7, 10-11]. Швидкість обміну пропорційна числу вільних іонів H + [11], тому фактичне розташування центру сигналу залежить від наявності альтернативного обмінного місця (води), а також від різниці в хімічних зсувах протонів двох середовищ [9]. Проведення комплексу технічних рішень на основних етапах виробництва горілки, за рахунок електрохімічної активації (ЕХА) питної води, дозволить нам вивчити механізм встановлення рівноважного стану водно-спиртових сумішей (ВСС) за рахунок стабілізації положення OH-протонів етанолу та води, з використанням 1 Н ЯМР-спектроскопії. Оскільки така інформація в літературі відсутня, метою роботи стало дослідження механізму встановлення термодинамічної рівноваги -релаксації ВСС на основних етапах створення горілки при використанні ЕХА питної води у діафрагмовому електролізері для прогнозування якості кінцевого продукту.
doi:10.24263/2225-2924-2017-23-5-2-29 fatcat:jt4twplc7nay7hlhirearqnytq