ETİL ALKOL – METİL ALKOL ÜZERİNE
ÖNSÖZ
Sevgili Edremit Ticaret Odası üyeleri ve Edremit’li dostlarımız.; Son günlerde, sahte içki, metil alkollü içki, kaçak içki adı altında vatandaşımızı bezdiren, korkutan ve hatta canından eden tehlikeli alkoller piyasaya sürüldü. Etil Alkol ve Metil Alkol hakkında kısa ama derinlemesine bilgi derlemeye çalıştım..
Etil Alkol
Alkollü içki üretiminde şekerli hammaddelerin fermantasyonu sonucunda elde edilen ve asıl ürün olan etil alkol, C2H5OH kimyasal formülüyle bilinir. Bileşiminde % 52.18 karbon, % 34.78 oksijen ve % 13.04 hidrojen vardır. Renksiz, akışkan, hoş kokulu ve yakıcı bir tattadır. Etil alkolün yoğunluğu 0.790-0.793 g/cm3 , erime noktası -114.5 oC ve kaynama noktası da 78.3 oC’dir (Fidan ve Şahin, 1983; Anonim, 2005a). 1 kg etil alkolün buharlaşma ısısı 210 Kcal’dir. Su, eter ve çoğu organik sıvılarla her oranda ve kolayca karışabilir. Ayrıca su ile karıştığında hacim küçülmesine uğrar (Kılıç, 1990).
Alkol fermantasyonu sırasında şekil 3’de görüldüğü gibi 1 molekül şekerden 2 molekül etil alkol ve 2 molekül CO2 oluşmaktadır. Ayrıca fermantasyon sonucunda
28.2 Kcal ısı da açığa çıkmaktadır.
C6H12O6 ———–> 2C2H5OH + 2CO2 + 28.2 Kcal
Şekil 2.2. Alkol fermantasyonu ürünleri (Kılıç, 1990)
Alkol fermantasyonu bir dizi biyokimyasal reaksiyon sonucu gerçekleşir. Bu reaksiyonlar sonucunda oluşan ürünler asıl fermantasyon ürünleri ve fermantasyon yan ürünleri olarak iki grupta toplanır. Asıl fermantasyon ürünleri etil alkol ve karbondioksittir. Fermantasyon 3 aşamada (glikoliz, pürivik asidin dekarboksilasyonu ve asetaldehitin indirgenmesi) gerçekleşir. Fermantasyonun birinci aşaması olan glikolizde heksozların pürivik aside dönüşümü söz konusudur. Glikoliz aşamasında ilk olarak 6 C’lu şekerlerin ATP enerjisi ile uyarılır ve fruktozdifosfat oluşur, oluşan fruktozdifosfat parçalanarak 3 C’lu ara bileşik olan gliseraldehitfosfat oluşur. Bu bileşiğin oksidasyonu sonucunda glikoliz aşamasının son ürünü olan pürivik asit oluşur. Fermantasyonun ikinci aşamasında pürivik asit bir molekül CO2 kaybederek asetaldehide dönüşür. Son aşamada asetaldehit molekülüne 1 hidrojen atomu bağlanır ve indirgenen asetaldehitten etil alkol oluşur (Aktan ve Kalkan, 1999).
Metil Alkol
Metanol olarak da adlandırılan metil alkolün kimyasal formülü CH3OH’dır. Oda sıcaklığında renksiz, akışkan bir sıvı olup hoş olmayan koku ve yakıcı bir tada sahiptir. Metil alkolün yoğunluğu 0.79 g/cm3, molekül ağırlığı 32.04 g/mol, erime noktası -95 oC, kaynama noktası ise 64.5 oC’dir. Su, alkol ve eterle her oranda karışır (Cabaroğlu, 2004; Anonim, 2005). Metil alkol bilindiği gibi toksik ve insan sağlığına zararlı bir maddedir. Vücuda alınması ve solunması körlük ya da ölüme neden olur. Vücuda alındıktan sonra önce formaldehite okside olur daha sonra formik aside dönüşerek merkezi sinir sistemini etkiler. Metil alkolün oksidasyonu sırasında oluşan laktik asit miktarının kanda artmasıyla merkezi sinir sistemi etkilenir ve aşırı durumlarda ölüme kadar gider. Öldürücü doz olarak 50-75 g verilmekte ise de 11.5 g’da bile ölüm saptanmıştır. (Cabaroğlu, 2004).
Metil alkol, fermantasyon ürünlerinde belli oranlarda mutlaka bulunan ve pektin polimerlerinin esterleşmiş metoksil gruplarının demetoksilasyonu oluşan doğal bir üründür.
Damıtık alkollü içkilerde bulunan metanol fermantasyon boyunca pektolitik enzimler vasıtasıyla pektinden metoksil grubunun hidrolize olması sonucunda oluşur (Apostolopoulou ve ark., 2005). Daha çok kabukta ve çekirdekte lokalize olmuş olan pektin alkol üretimi sırasında kuru üzüm ve yaş üzüm cibreleri ile birlikte fermantasyona tabi tutulduklarından; kabuk çekirdek ve sapta bulunan çözünebilir pektik maddeler şırada serbest hale geçer ve pektolitik enzimler tarafından hidrolize edilerek metil alkolün oluşmasına neden olurlar (Cabaroğlu, 2004; Apostolopoulou ve ark., 2005). Bu nedenle damıtıktaki metanol miktarı ekstraksiyon süresi ve uygulanan işlemlerle yakından ilişkilidir (Soufleros ve ark., 2004). Fermantasyon ürünlerinde metanol miktarını etkileyen birincil faktör hammaddedir. Hammaddenin pektin miktarı, olgunluk ve sağlamlık durumu ile işleme tekniği oluşan metanol miktarını etkiler. Aşırı olgun, sağlam olmayan veya hastalıklı üzümlerin fermantasyon ürünü metanol içeriği bakımından zengin olur (Cabaroğlu, 2004).
“Türk Gıda Kodeksi Distile Alkollü İçkiler Tebliği”ne göre rakıda metanol miktarı hacmen % 100 alkolün hektolitresinde 150 gramdan fazla olmamalıdır
Anonim, 2005c). Avrupa Birliği yüksek alkollü içkiler standardına göre ise metanol miktarı şaraptan elde edilen damıtık alkolde 200 g/hl mA’yı, üzüm cibresinden elde edilen damıtık alkolde 1000 g/hl mA’yı geçmemelidir (Anonim, 2004).
Uluöz ve Aktan (1974), analiz ettikleri rakıların metanol miktarlarının 33.9-101.8 g/hl arasında değiştiğini belirlemişlerdir. Şahin ve Özçelik (1982), 7 adet rakı örnğinin metanol içeriğinin 60 ile 120 g/hl mA arasında değiştiğini, Kulüp ve Altınbaş rakılarının Yeni Rakı’ya göre daha yüksek metanol içeriğine sahip olduğunu bildirmişlerdir. Yavaş ve Rapp (1995), yaptıkları çalışmada rakıların 60-125 g/hl mA, rakı benzeri damıtık alkollü içkilerde ise 12-134 g/hl mA arasında metil alkol içerdiklerini belirlemişlerdir. Fidan ve arkadaşları (1996), Tekele ait 22 rakı örneğinin metil alkol miktarlarının 78.24 g/hl mA ile 117.37 g/hl mA arasında değiştiğini, 8 boğma rakı örneğinde ise 31.99-307.47 g/hl mA arasında değiştiğini ve en yüksek metil alkol değerine incirden üretilen boğma rakılarda rastlandığını belirtmişlerdir. Araştırmacılar ayrıca, damıtmanın rakı kalitesi üzerindeki etkisini vurgulamışlardır.
Fidan ve ark (1996), metanolün fermantasyon ürünlerinde belli oranlarda mutlaka bulunan ve pektinin parçalanması sonucu oluşan doğal bir ürün olduğunu bildirmişlerdir. Meyvelerde çekirdek ve kabukta bulunan pektolitik enzimler pektinin ester gruplarını hidrolize ederek metanol oluştururlar. Buda demektir ki meyva çekirdek ve kabuklarına dikkat tmliyiz. Alkol fermantasyonu sırasında, hammaddeye bağlı olarak, oluşan metanol miktarı üzerine ortam pH’sı, kullanılan maya suşu ve miktarı gibi parametreler rol oynamaktadr.
