Alcohol de platano

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Alcohol de platano

  1. 1. EtanolTrabajos Documentales: EtanolEnsayos de Calidad, Tareas, Monografias - busque más de 784.000+ documentos.Enviado por: jobrilo 06 abril 2012Tags:Palabras: 1613 | Páginas: 7Views: 627INTRODUCCIONLa fermentación alcohólica es un proceso biológico en plena ausencia de aire (oxígeno - O2),originado por la actividad de algunos microorganismos que procesan los hidratos de carbono paraobtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol CH3-CH2-OH, dióxido de carbonoCO2 en forma de gas y unas moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos comoenergía.En este caso se aplicará dicho proceso con residuos de las cascaras de plátano verde y banano. Losensayos se realizaran por separado y luego de ocho días de fermentación se filtrará y destilará elalcohol contenido en el producto para así determinar la cantidad de etanol obtenido.1. PROBLEM QUESTIONDebido a que muchas industrias y restaurantes generan demasiados desechos de la cáscara deplátano y banano producto de sus actividades. ¿Es posible obtener etanol mediante un proceso defermentación alcohólica que es catalizada por levadura a partir de la cáscara de plátano o banano ydeterminar cual de estas dos frutas produce más alcohol?2. OBJECTIVES2.1 MAIN OBJECTIVE• Obtener etanol a partir de la cáscara de plátano verde y banano mediante un proceso defermentación alcohólica que es catalizada por levadura.2.2 SPECIFIC OBJECTIVES• Realizar un proceso de fermentación alcohólica en cáscara de plátano verde.• Realizar un proceso de fermentación alcohólica en cáscara de banano.• Determinar la cantidad de alcohol producido.3. HYPOTHESIS Y VARIABLES3.1 HYPOTHESIS
  2. 2. Esperamos que en la cáscara de plátano verde y banano, el proceso de fermentación se defavorablemente gracias a la levadura y que al final de dicho procedimiento se pueda extraer alcoholetílico. También, esperamos que se produzca mas etanol a partir de la cáscara de banano, debido aque dicha fruta es mas dulce que el plátano y en la fermentación el alcohol se obtiene por laoxidación de la glucosa, la cual es un azúcar.3.2 VARIABLESEn la tabla 1 se pueden encontrar las variables independientes, controladas y dependientes que sepueden aplicar a este proyecto.Tabla 1. Variables Independientes, controladas y dependientes.Variables Independientes VariablesControladas VariablesDependientesFermentación de Alcohol (cantidad de alcohol producido) LevaduraTipo de Cáscara (Plátano o banano) Aireación(en este caso ausencia de aire)4. INVESTIGACIÓN4.1 FERMENTACION ALCOHOLICALa fermentación alcohólica (denominada también como fermentación del etanol o inclusofermentación etílica) es un proceso biológico de fermentación en plena ausencia de aire (oxígeno -O2), originado por la actividad de algunos microorganismos que procesan los hidratos de carbono(por regla general azúcares: como pueden ser por ejemplo la glucosa, la fructosa, la sacarosa, elalmidón, etc.) para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol (cuya fórmulaquímica es: CH3-CH2-OH), dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas moléculas de ATP(Energia) que consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular energéticoanaeróbico.El etanol resultante se emplea en la elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino,la cerveza, la sidra, el cava, etc.1 Aunque en la actualidad se empieza a sintetizar también etanolmediante la fermentación a nivel industrial a gran escala para ser empleado como biocombustible.La reacción química que se da es la siguiente:C6H12O6 → 2 CH3-CH2OH + 2 CO2 + ENERGIAGlucosa Etanol Dioxido de Carbono
  3. 3. 4.2 LEVADURALas levaduras son cuerpos unicelulares (generalmente de forma esférica) y que están presentes deforma natural en algunos productos como las frutas, cereales y verduras. Son lo que se denominan:organismos anaeróbicos facultativos, es decir que pueden desarrollar sus funciones biológicas sinoxígeno.Figura 1. Microfotografía de la levaduraLos microorganismos responsables de la fermentación son de tres tipos: bacterias, mohos ylevaduras. Cada uno de estos microorganismos posee una característica propia sobre lafermentación que son capaces de provocar. En algunos casos son capaces de proporcionar un saborcaracterístico al producto final (como en el caso de los vinos o cervezas).5. DESARROLLO5.1 MATERIALS AND PROCEDURE5.1.1 MATERIALS• 2 Frascos de vidrio de 4L • Tijeras• 2 Frascos de vidrio pequeños • Cuchillos• 2m de Manguera plástica de 1/2pulg. • Tabla para picar verduras• Plastilina azul • Estufa electrica o a gas• Colador• Papel Filtro cualitativo• Levadura activa • 2 Olla mediana• 10lb de Plátano verde• 10lb de Banano• Tabla de madera triplex de una pulgada de grosor y de medidas de 60x80 cm.• Licuadora • Sistema de destilación sencilla de laboratorio• Beacker de plástico de 1L5.1.2 PROCEDUREEl proyecto se va a realizar en tres etapas
  4. 4. a. Fermentación:1. Preparación de la muestra: se toman 3 libras de cáscara de plátano verde o de banano y se lleva apequeños tamaños licuándose con poca agua. Luego se transfiere el licuado a una olla mediana ycoloca a hervir aproximadamente de 15 a 20 minutos.2. Se deja enfriar la mezcla.3. En el frasco de vidrio de 4L (Bio-reactor), se agregan 10 g de levadura por cada libra de cáscarade muestra utilizada para la fermentación.4. Se transfiere la mezcla fría al Bio-reactor y se completa con agua a un volumen aproximado de 3L.5. Se tapa muy bien el frasco y se le hace un agujero a la tapa.6. Se adapta la manguera de plástico al agujero para permitir la salida de gases.7. Para evitar el ingreso de aire (Oxigeno), se sella la tapa con plastilina.8. El otro extremo de la manguera se coloca dentro de una botella pequeña que contenga agua, talcomo lo muestra la figura X. Esto para observar la salida de gases del Bio-reactor.9. La fermentación se deja por 8 días. Agitándose constantemente para permitir la salida de gases.b. Filtración:1. Una vez transcurridos los 8 dias de fermentación, se filtra el contenido del Bio-reactorinicialmente por medio de un colador y luego por medio de papel filtro.c. Destilación1. Luego de filtrar la mezcla, se procede a realizar una destilación simple realizando el montajemostrado en la figura 1. Esto para separar el etanol de la muestra.2. Se debe medir la cantidad de muestra a destilar y luego al finalizar la destilación medir lacantidad de etanol destilado.Figura 1. Destilación Simple5.2 DATA COLLECTIONa. Se realizó el procedimiento tal como se describió en la sección 5.1.2 y se anotaron todas lasobservaciones. Los datos fueron compilados en la tabla:Tabla 2. Formato para recolección de Datos
  5. 5. Observaciones del ExperimentoFecha Inicio: ______________ Fruta Usada:____________________Etapa 1. FERMENTACIONDIA OBSERVACIONES12345678Etapa 2. FILTRACIONObservaciones:Etapa 3. DESTILACIONObservaciones:Volumen Fermentado: Volumen Destilado:b. Se harán 3 destilaciones de cada fermentado y se determinará el porcentaje de alcohol obtenidoutilizando la siguiente fórmula matemática:% Etanol: (V Destilado / V Fermentado) * 100 Ecuación 1.Donde,V Destilado = Volumen DestiladoV Fermentado = Volumen Fermentado usado en la destilación6. RESULTADOS
  6. 6. 6.1 FERMENTACIÓNTodos los resultados se encuentran confinados en las tablas 3 y 4:Tabla 3. Observaciones del experimento realizado con cáscara de BananoObservaciones del ExperimentoFecha Inicio: 01 de Octubre de 2011 Fruta usada: BananoEtapa 1. FERMENTACIONDIA OBSERVACIONES12345678Etapa 2. FILTRACIONObservaciones:Etapa 3. DESTILACIONObservaciones:Volumen Fermentado: 250 ml Volumen Destilado: 4.5 mlTabla 4. Observaciones del experimento realizado con cáscara de Plátano VerdeObservaciones del ExperimentoFecha Inicio: 01 de Octubre de 2011 Fruta usada: Plátano VerdeEtapa 1. FERMENTACION
  7. 7. DIA OBSERVACIONES12345678Etapa 2. FILTRACIONObservaciones:Etapa 3. DESTILACIONObservaciones:Volumen Fermentado: 250 ml Volumen Destilado: 3.4 ml6.2 DESTILACION:En las tablas 5 y 6, se puede observar los resultados obtenidos en las destilaciones. El porcentajede alcohol fue calculado con la ecuación 1.Tabla 5. Porcentaje de Etanol obtenido en la fermentación con cáscara de bananoDestilación Volumen Usado Volumen Destilado % EtanolEnsayo 1 250 4,3 1,72Ensayo 2 250 4,7 1,88Ensayo 3 250 4,5 1,80PROMEDIO 250 4,50 1,80Tabla 6. Porcentaje de Etanol obtenido en la fermentación con cáscara de Plátano Verde
  8. 8. Destilación Volumen Usado Volumen Destilado % EtanolEnsayo 1 250 3,3 1,32Ensayo 2 250 3,1 1,24Ensayo 3 250 3,8 1,52PROMEDIO 250 3,40 1,36En los siguientes gráficos observaremos mejor los resultados obtenidos en las destilaciones:Gráfica 1. Resultados de la destilación del fermentado con cáscara de BananoGráfica 2. Resultados de la destilación del fermentado con cáscara de Plátano VerdePor ultimo en la gráfica 3 se puede observar el porcentaje de alcohol obtenido en la fermentaciónde las cáscaras de las diferentes frutas.Gráfica 3. Resultados de la destilación del fermentado con cáscara de Banano7. CONCLUSIONESSe logró obtener etanol a partir de la cáscara de plátano verde y banano mediante un proceso defermentación alcohólica que es catalizada por levadura.Se logró determinar la cantidad de alcohol producido en la fermentación alcohólica, obteniendovalores muy bajos de aproximadamente un 1,5% de alcohol. Tal como se esperaba en el ensayo concáscara de banano se obtuvo más porcentaje de alcohol (1,79%), comparado con un 1,36% obtenidoen la fermentación de la cáscara de plátano verde. Lo anterior puede atribuirse a que la cáscara debanano tiene mas contenido de azucares que es de donde se obtiene el alcohol en la fermentación.Para mejorar el rendimiento del procedimiento se deben controlar de manera más rigurosaalgunos factores tales como la temperatura, la concentración de azucares, el pH o el ingreso de airea la reacción.8. APLICACIÓN PARA MEJORAR EL FUTUROLas cascaras de plátano y banano son simplemente desechos que se generan en algunos casos engrandes cantidades y que podrían reciclarse en un proceso tan sencillo y económico para obteneralgo tan importante como el alcohol etílico. Lo importante es que las aplicaciones del etanol sonmuy amplias y van desde uso farmacéutico, comercial, industrial hasta su uso como combustible yque los desechos de este procedimiento no son contaminantes para el medio ambiente.9. FOTOS10. BIBLIOGRAFIA
  9. 9. • http://es.wikipedia.org/wiki/Fermentaci%C3%B3n_alcoh%C3%B3lica• http://blogs.creamoselfuturo.com/bio-tecnologia/2011/03/14/la-fermentacion-alcoholica-como-se-produce-y-aplicaciones/• http://www.tempeh.info/es/fermentacion-alcoholica.php• Autoctonous yeast having fermentartion ability in producing ethanol from plantain pulp. OviedoLuis, Lara Cecilia. Universidad de Cordoba. Cordoba – Colombia. 2009• Alcohol obtenido de diferentes variedades de plátano. Carril victor. Fernández, Martínez José.Tumbes – Perú. 1996El presente trabajo Tiene como finalidad para la transformación del plátano a fin de obtenerproductos derivados e industrializados como es el licor de plátano. El costo del productoelaborado es muy bajo, por lo que puede estar al alcance de cualquier bolsillo.Una de las repercusiones de este trabajo es dar a conocer las diferentes formas, aplicacionesy productos que se pueden obtener al procesar el plátano, así como su industrialización parala obtención de alcohol como biocombustible

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