Este proyecto busca producir bioetanol a partir de cáscaras de plátano. El objetivo principal es realizar un estudio experimental sobre la obtención de bioetanol mediante la fermentación de cáscaras de plátano. El proceso implica pretratamiento, hidrólisis y fermentación de las cáscaras para producir etanol, logrando hasta un 21,36% de pureza. Los resultados muestran que las cáscaras de plátano pueden usarse como materia prima para la producción de biocombustible.

1. PROYECTO BIOTECNOLÓGICO
Obtención de bioetanol a
base de cáscaras de plátano
INTEGRANTES:
-Diaz Zamudio, Iker Mathias
-Segura Arias Renato Dylan
-Champi Ccallo, Jorge
-Condori Casas, Alexander

2. INTRODUCCIÓN
El bioetanol se obtiene, entre otros métodos, a partir de la fermentación
alcohólica de diversos materiales orgánicos procedentes de la biomasa, en los
cuales la actividad de ciertos microorganismos degradan moléculas complejas y las
convierten en moléculas más simples, la materia prima que se tiene en cuenta para
su producción debe cumplir con ciertas características además que debe ser
transformada con facilidad en azúcar fermentable también se tienen en cuenta
otras variables, como su rendimiento en la producción, costos y el tipo de
microorganismo que requiera para su fermentación.

3. OBJETIVOS
❖ El objetivo principal del proyecto consiste en realizar un estudio
experimental acerca de la obtención de bioetanol a partir de la cáscara
de plátano.
❖ Demostrar que la cáscara de plátano puede ser empleada como materia
prima en la producción de etanol.
❖ Proporcionar resultados que puedan ser utilizados para futuras líneas
de investigación, a fin de utilizar el bioetanol de cáscara de plátano
como biocombustible.

4. MARCO TEÓRICO
¿QUE ES EL BIOETANOL ?
El bioetanol o alcohol carburante, es un compuesto orgánico líquido, con un origen distinto a los
hidrocarburos derivados del petróleo, gas natural o carbón. Se produce al realizar la fermentación de
una biomasa por acción de microorganismos. La NTC 5308:2019, lo define como etanol anhidro, con
un contenido de agua inferior a 0,1% en volumen.
El bioetanol, y en general los biocombustibles, pueden ser obtenidos de diferentes materias primas, y
en esto radica la clasificación que tendrán, es decir, puede ser de primera, segunda o tercera
generación

5. MARCO TEÓRICO
❖ Pretratamiento: Es un proceso de conversión de la biomasa en una materia prima apta para la
fermentación. Las materias primas con alto contenido de azúcares fermentables requieren, poco
o ningún pretratamiento, mientras que las materias primas amiláceas y celulósicas deben
someterse a un proceso de hidrólisis para que los microorganismos actúan sobre ellas con
efectividad.
❖ Hidrólisis: Su finalidad es convertir las moléculas de gran tamaño en moléculas que puedan
ser degradables fácilmente, rompiendo enlaces en un medio acuoso.
❖ Fermentación: Consiste en una secuencia de reacciones exotérmicas, donde se obtiene
etanol y dióxido de carbono a partir de azúcares por medio de la acción de un biocatalizador
(levaduras y bacterias).

6. Plátano y su cultivo en Perú
En el Perú existen 160 mil hectáreas de producción de plátano y banano, concentrándose
más del 70% en la región amazónica. Desde el año 2,000 nuestro país se ha convertido en
uno de los principales exportadores de este cultivo permitiendo una mejor calidad de vida
de los productores.
El Fusarium Oxysporium raza 4 tropical es una nueva raza de hongo que, por sus
características, ocasiona síntomas de marchitez y muerte de la planta de banano orgánico
y permanece por décadas en el suelo, haciendo difícil su manejo.
Cáscara de plátano
La cáscara de plátano aporta muchos beneficios para la salud, ya que es rica en fibras y
baja en calorías, por lo que ayuda a mejorar el funcionamiento del intestino, disminuir el
colesterol y favorece la pérdida de peso.
Además de eso, la cáscara de plátano contiene buenas cantidades de antioxidantes y
minerales, como el potasio y el calcio, los cuales fortalecen los huesos y previenen los
calambres musculares
.
Parámetro Composició
n (%)
Lignina 60
Celulosa 25
Hemicelulosa 15
Tabla 3.
Composición cáscara
de plátano.

7. METODOLOGÍA
Para la metodología se usó el siguiente trabajo “ESTUDIO EXPERIMENTAL DE LA OBTENCIÓN DE BIOETANOL A
PARTIR DE LA CÁSCARA DE PLÁTANO EN PIURA” el cual nos permitió desarrollar en base a un sustento el
presente proyecto.
Materiales:
- 02 bidones o galoneras
- 2 kg de plátano
- levadura
- azúcar
- licuadora
- calentadora o cocina
- termómetro
- cuchillo
- tabla de picar
- gasa
- 01 manguera
- silicona
- balde
- bicarbonato de sodio

8. ● En primer lugar, se dio la compra del plátano palillo para realizar su pesaje en una
balanza analítica y de esta forma determinar el porcentaje de la fruta y la cáscara.
● En segundo lugar, procedimos a retirar
la cáscara del plátano y pesarla para
determinar la proporción de masa de la
cáscara a diferencia del fruto.

9. 5 kg de plátano palillo -> 1,08 kg de cascara de platano palillo
● Una vez determinado el peso se procede a realizar los cálculos para determinar el
porcentaje en masa de la cáscara a comparación del peso total de la fruta. Los datos son
los siguientes de acuerdo al peso de los plátanos:
● Una vez pelados los 5kg de plátanos se procederá a picar la cáscara y pesarlo, lo
cual después de realizar varias muestras de peso nos resultó 1083 gramos de
cáscara.
Los cálculos se dan mediante una regla de 3 simple:
5090 gr —---- 100%
1083 gr —---- x
X=(1083x100)/5090 = 21.277% porcentaje de cáscara

10. ● Una vez terminada esta parte continuamos con hervir el plátano, en este caso se usó el
calentador magnético el cual estuvo alrededor de dos horas hasta que empezó a hervir,
lo dejamos 20 minutos más y dejamos enfriar.
Una vez enfriada la muestra se procede a licuar hasta que se forme una
masa

11. A continuación, proseguimos con la hidrólisis en la cual se usó en promedio
500mL de agua, 385 mL de H2SO4 con concentración 0.5M, 700 gramos de
cascara de plátano, durante un tiempo promedio de 25 minutos y
manteniendo una temperatura constante de 60° C.

12. De acuerdo con el estudio del cual nos guiamos nos indica que la prueba con
neutralización es mas efectiva por lo que neutralizamos 8 gramos de bicarbonato de sodio
disuelto en 100 mL de agua destilada. Así también es necesario activar la levadura para
garantizar el funcionamiento correcto de la levadura durante el proceso de fermentación
para el cual se emplearon 4 gramos de levadura, 4 gramos de azúcar, 50mL de agua y se
dejó en reposo durante 20 minutos.
Por último, dejamos la
muestra en nuestros
bidones para que se
produzca la fermentación
durante 8 días.

13. Una vez culminada la fermentación se realizó el proceso de
filtración de la muestra para seguidamente proceder a destilar la
misma. La destilación se hizo durante aproximadamente 1 hora.

14. Cáscara de plátano palillo
Antes de la hidrólisis Después de la hidrólisis Después de fermentar Pureza de alcohol (%)
Muestra pH ° Brix pH ° Brix pH ° Brix
1 5.388 1.6 1.294 0.852 1.413 1.6 11,02
2 5.392 1.8 1.285 0.814 1.386 1.4 15,5
3 5.398 1.9 1.146 0.794 1.365 1.3 21,36
RESULTADOS
Resultados obtenidos antes y despues de la hidrólisis

15. RESULTADOS
El pH se mantiene constante antes de la hidrólisis, seguidamente en el segundo grafico se observa que el
pH baja 1.2 aproximadamente y después de fermentar el ph se mantiene en 1.6, lo cual indica la acidez.
Los grados °Brix no vari mucho en los tres procesos.

16. CONCLUSIONES
Se implementó la combinación de pretratamientos para obtener la mayor liberación
de azúcares reductores que fuera posible. La primera etapa del proceso consistió en
un pretratamiento físico, donde el material fue molido hasta partículas de 2 mm de
diámetro aproximadamente, de tal forma que este tuviera una mayor superficie de
exposición para el pretratamiento químico.
Tuvo como objetivo explorar la factibilidad de obtener etanol a partir de residuos
de plátano y lograrlo por medio de pre tratamientos poco agresivos y costosos.

17. RECOMENDACIONES
● El proceso más importante para la obtención del bioetanol es la
fermentación lo cual se debe hacer de manera adecuada.
● Para obtener una pureza alta es recomendable trabajar con cáscara de
plátano verde, en este caso se trabajó con cáscara de plátano maduro lo
cual en la primera destilación se obtuvo una pureza muy baja.

18. BIBLIOGRAFÍA
• (S/f-b). Redalyc.org. Recuperado el 12 de diciembre de 2022, de
https://www.redalyc.org/pdf/2231/223126409008.pdf
• (S/f-a). Merckmillipore.com. Recuperado el 12 de diciembre de 2022, de
https://www.merckmillipore.com/PE/es/product/Ethanolabsolute,MDA_
CHEM-107017
• Moncada, L. (2015). CARACTERIZACIÓN FISICA Y QUIMICA DE LA
CÁSCARA DE PLÁTANO, PARA LA ELIMINACIÓN DE HIERRO Y MANGANESO
EN AGUAS PROVENIENTES DE POZOS PROFUNDOS.
https://www.academia.edu/13385751/caracterizaci%C3%B3n_fisica_y_q
uimi
ca_de_la_c%C3%A1scara_de_pl%C3%A1tano_para_la_eliminaci%C3%B3n
_de_hierro_y_manganeso_en_aguas_provenientes_de_pozos_profundos.