producción de melasa

1. PRODUCCIÓN DE ALCOHOL A PARTIR DE
MELAZA
OBJETIVOS
1. Evaluar la producción de alcohol a partir
de melaza
2. Evaluar la eficiencia de la levadura
Saccharomyces cerevisiae. En el proceso
de fermentación.
3. Estudiar el proceso de fermentación
como método para producción de
alcohol.
MARCO TEÓRICO
La Melaza es un producto derivado de la caña de
azúcar, extraído del proceso de refinación de
ésta. La melaza es utilizada en la Industria
Alcoholera para la elaboración de alcohol etílico,
en la industria ganadera para la producción de
alimento para ganado y en otras industrias como
la acuicultura (cultivo de camarón), obtención de
levaduras para
panificación, entre otros. [1]
Fuente: http://www.alcoholetilico.com.mx
PROCESO DE FERMENTACIÓN[2]:
La fermentación es un proceso metabólico
energético que comprende la descomposición de
moléculas, tales como carbohidratos, de manera
anaerobia. La fermentación ha sido utilizada
desde tiempos antiguos en la preparación de
alimentos y bebidas. El desarrollo químico ha
revelado la naturaleza biológica del proceso de
fermentación. El producto de la fermentación es
el alcohol etílico, pequeñas cantidades de
propanol, butanol, ácido acético, y ácido láctico;
los alcoholes de alta concentración también se
pueden formar.
Fuente:http://nubiavalcarcel.files.wordpress.co
m/2009/06/fermentacion.jpg
El alcohol etílico está familiarizado con las
bebidas alcohólicas. En su forma no natural es
usado como un solvente industrial y como
materia prima para la manufactura de
acetaldehido, acetato etílico, ácido acético,
dibromito de etileno, glicol y muchos otros
químicos orgánicos. El alcohol puro también
puede ser utilizado para propósitos medicinales,
farmacéuticos y saborizantes.
ALCOHOL ETÍLICO [3]:
El etanol es un liquido incoloro y volátil que está
presente en diversas bebidas fermentadas. Desde
la antigüedad se obtenía el etanol por
fermentación anaeróbica de una disolución con
contenido en azúcares con levadura y posterior
destilación.
Dependiendo del género de bebida alcohólica
que lo contenga, el etanol aparece acompañado
de distintos elementos químicos que lo dotan de
color, sabor, olor, entre otras características.

2. Fuente: http://www.alcoholetilico.com.mx
TOXICOLOGIA [4]:
El etanol puede afectar al sistema nervioso
central, provocando estados de euforia,
desinhibición, mareos, somnolencia, confusión ,
alucinaciones (como ver doble o que todo se
mueve de forma espontánea). Al mismo tiempo,
baja los reflejos. Con concentraciones más altas
ralentiza los movimientos, impide la
coordinación correcta de los miembros, pérdida
temporal de la visión, etc. En ciertos casos se
produce un incremento en la irritabilidad del
sujeto intoxicado como también en la
agresividad; en otra cierta cantidad de individuos
se ve afectada la zona que controla los impulsos,
volviéndose impulsivamente descontrolados y
frenéticos. Finalmente, conduce al coma y puede
provocar la muerte.
USOS:
Disolvente para resinas, grasa, aceites, ácidos
grasos, hidrocarburos, hidróxidos alcalinos.
Como medio de extracción por solventes,
fabricación de intermedios, derivado orgánicos,
colorantes, drogas sintéticas, elastómeros,
detergentes, soluciones para limpieza,
revestimientos, cosméticos, anticongelante,
antisépticos, medicina.
ALMACENAMIENTO: [5]
Lugares ventilados, frescos y secos. Lejos de
fuentes de calor e ignición. Separado de
materiales incompatibles. Rotular los recipientes
adecuadamente. Depositar en contenedores
herméticamente cerrados. Los equipos eléctricos
y de iluminación deben ser a prueba de
explosión.
MANIPULACIÓN:
Usar siempre protección personal así sea corta la
exposición o la actividad que realice con el
producto. Mantener estrictas normas de higiene,
no fumar, ni comer en el sitio de trabajo. Usar las
menores cantidades posibles. Conocer en donde
está el equipo para la atención de emergencias.
FERMENTACIÓN DE ALCOHOL ETILICO:
La fermentación del alcohol etílico es realizada
en forma cerrada por cualquier carbohidrato rico
en substratos. La melaza, licor producido de
desechos, permanecen después de la
cristalización de la sucrosa y es usada
ampliamente como materia prima en la
fermentación alcohólica. La melaza blackstrap
contiene 35-40% de sucrosa y 15-20% de
azúcares invertidos (glucosa y fructuosa) La
melaza hightest contiene 21-22% de sucrosa y
50-55% de azúcares invertidos. La mayoría de
las melazas blackstrap no requieren otros
nutrientes adicionales para realizar la
fermentación del alcohol etílico. Sin embargo,
las melazas hightest requieren cantidades
considerables de sulfato de amonio y otras sales,
como fosfatos. El contenido de nutrientes no
azucarados de 50-lids de las melazas hightest es
aproximadamente 7%, comparado con el 28-
35% encontrado en las melazas blackstrap.
OTRAS FUENTES [6]
El alcohol etílico también puede ser producido
por fermentación del almidón, suero o licor de
desechos de sulfito. La fermentación de granos
requiere un pretratamiento dado que la levadura

3. no puede metabolizar directamente el almidón.
Los granos (usualmente el maíz) son agrupados
y calentados en una lechada acuosa para
gelatinizar o solubilizar el almidón. Algunas
enzimas líquidas pueden ser añadidas a bajas
temperaturas. El almidón líquido es enfriado
alrededor de 65°C y tratado con amilasa de malta
o de hongos para convertir el almidón en
oligosacáridos. Luego, la levadura es añadida
junto con amiloglucosidasa (o glucoamilasa) los
cuales convierten los oligosacáridos en glucosa.
El proceso de fermentación y refinación
posteriores son los mismos que se realizan
cuando se usa melaza como materia prima.
MATERIALES Y EQUIPOS
1. Equipo Fermentador
2. Equipo Agitación
3. Equipo Centrifugación
4. Equipo Destilación
MATERIAS PRIMAS – REACTIVOS
1. Melaza
2. Levadura Saccharomyces cerevisiae
3. Acido Sulfurico
METODOLOGÍA [7]
La fabricación de etanol por la vía fermentativa
o biológica, es realizada por microorganismos a
través de un proceso Bioquímico Fermentativo,
que transforma la materia prima (substrato
azucarado) en etanol y CO2, siendo los agentes
de esta fermentación algunas especies de
levadura industrial del género Saccharomyces.
Sacarosa + H2O => Glucosa + Fructosa
CH6H12O6+S. Cerevisiae => 2C2H5OH+2CO2
1. Preparación del Mosto
El mosto es una solución de azúcar cuya
concentración es ajustada de forma que facilite la
fermentación. La concentración ideal del mosto
para la producción del etanol será 22o Brix.
2. Preparación del Fermento
La levadura antes de ingresar al proceso
fermentativo, recibe un tratamiento severo, que
consiste en dilución con agua y adición de ácido
sulfúrico hasta, normalmente, pH = 2.5, para
evitar que se presente infección bacteriana.
Esta suspensión de fermento diluido y
acidificado, conocida en la práctica como Pie de
Cuba (Pre-Fermento), permanece en agitación
por 1 o 3 horas, antes de ingresar a los
fermentadores.
3. Fermentación Propiamente Dicha.
Es en esta fase que los azucares son
transformados en etanol. Las reacciones ocurren
en los denominados Tanques de
Fermentación, donde se mezclan el Mosto y el
Pie de Cuba (Pre-Fermento) en una proporción
2:1, respectivamente. Durante un período de
fermentación de 4 a 12 horas a una temperatura
de 32o C.
4. Centrifugación del Vino
Después de la fermentación, el vino es enviado
a las centrífugas para separar el fermento. El
concentrado del fermento recuperado,
denominado Lechada de Levadura.
5. Destilación
Finalmente la solución separada del fermento,
compuesta por etanol-agua principalmente, es
llevada a destilación, teniendo en cuenta que el
etanol y el agua forman una mezcla binaria con
un punto de ebullición constante, en una
composición de alrededor de 96.5 por ciento por
peso.

4. DIAGRAMA DEL PROCESO
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] www.alcoholetilico.com.mx
[2] Proyectos preliminares para las plantas
industriales, Taiwan Turnkey Project
Association
[3]EVALUATION OF ETHANOL
PRODUCTION USING RECOMBINANT
STRAINS OF Saccharomyces cerevisiae FROM
SUGAR CANE MOLASSES, Carolina
Pena
[4] http://es.wikipedia.org/wiki/Etanol [5] Ficha
de seguridad Etanol, CORQUIVEN S.A.
[6] PROCESOS DE LA PRODUCCION DE
ALCOHOL ETILICO, PARA LA OBTENSION
DE ALCOHOL ANHIDRO O CARBURANTE,
Ingeniero Carlos Veliz
Ceballos
[7] PROCES DE PRODUCCION DE ETANOL
ANHIDRO, Ingenierio Jose Perez Nunez
Preparación del Mosto
Preparación del Fermento
Fermentación
Centrifugación
Destilación