1. Etanol
Trabajos Documentales: Etanol
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Enviado por: jobrilo 06 abril 2012
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Palabras: 1613 | Páginas: 7
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INTRODUCCION
La 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 para
obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol CH3-CH2-OH, dióxido de carbono
CO2 en forma de gas y unas moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos como
energía.
En este caso se aplicará dicho proceso con residuos de las cascaras de plátano verde y banano. Los
ensayos se realizaran por separado y luego de ocho días de fermentación se filtrará y destilará el
alcohol contenido en el producto para así determinar la cantidad de etanol obtenido.
1. PROBLEM QUESTION
Debido a que muchas industrias y restaurantes generan demasiados desechos de la cáscara de
plátano y banano producto de sus actividades. ¿Es posible obtener etanol mediante un proceso de
fermentación alcohólica que es catalizada por levadura a partir de la cáscara de plátano o banano y
determinar cual de estas dos frutas produce más alcohol?
2. OBJECTIVES
2.1 MAIN OBJECTIVE
• Obtener etanol a partir de la cáscara de plátano verde y banano mediante un proceso de
fermentación 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 VARIABLES
3.1 HYPOTHESIS

2. Esperamos que en la cáscara de plátano verde y banano, el proceso de fermentación se de
favorablemente gracias a la levadura y que al final de dicho procedimiento se pueda extraer alcohol
etílico. También, esperamos que se produzca mas etanol a partir de la cáscara de banano, debido a
que dicha fruta es mas dulce que el plátano y en la fermentación el alcohol se obtiene por la
oxidación de la glucosa, la cual es un azúcar.
3.2 VARIABLES
En la tabla 1 se pueden encontrar las variables independientes, controladas y dependientes que se
pueden aplicar a este proyecto.
Tabla 1. Variables Independientes, controladas y dependientes.
Variables Independientes Variables
Controladas Variables
Dependientes
Fermentación de Alcohol (cantidad de alcohol producido) Levadura
Tipo de Cáscara (Plátano o banano) Aireación
(en este caso ausencia de aire)
4. INVESTIGACIÓN
4.1 FERMENTACION ALCOHOLICA
La fermentación alcohólica (denominada también como fermentación del etanol o incluso
fermentación 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, el
almidón, etc.) para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol (cuya fórmula
química 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 energético
anaeróbico.
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 etanol
mediante 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 + ENERGIA
Glucosa Etanol Dioxido de Carbono

3. 4.2 LEVADURA
Las levaduras son cuerpos unicelulares (generalmente de forma esférica) y que están presentes de
forma 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 sin
oxígeno.
Figura 1. Microfotografía de la levadura
Los microorganismos responsables de la fermentación son de tres tipos: bacterias, mohos y
levaduras. Cada uno de estos microorganismos posee una característica propia sobre la
fermentación que son capaces de provocar. En algunos casos son capaces de proporcionar un sabor
característico al producto final (como en el caso de los vinos o cervezas).
5. DESARROLLO
5.1 MATERIALS AND PROCEDURE
5.1.1 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 1L
5.1.2 PROCEDURE
El proyecto se va a realizar en tres etapas

4. a. Fermentación:
1. Preparación de la muestra: se toman 3 libras de cáscara de plátano verde o de banano y se lleva a
pequeños tamaños licuándose con poca agua. Luego se transfiere el licuado a una olla mediana y
coloca 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 cáscara
de muestra utilizada para la fermentación.
4. Se transfiere la mezcla fría al Bio-reactor y se completa con agua a un volumen aproximado de 3
L.
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, tal
como 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-reactor
inicialmente por medio de un colador y luego por medio de papel filtro.
c. Destilación
1. Luego de filtrar la mezcla, se procede a realizar una destilación simple realizando el montaje
mostrado 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 la
cantidad de etanol destilado.
Figura 1. Destilación Simple
5.2 DATA COLLECTION
a. Se realizó el procedimiento tal como se describió en la sección 5.1.2 y se anotaron todas las
observaciones. Los datos fueron compilados en la tabla:
Tabla 2. Formato para recolección de Datos

5. Observaciones del Experimento
Fecha Inicio: ______________ Fruta Usada:____________________
Etapa 1. FERMENTACION
DIA OBSERVACIONES
1
2
3
4
5
6
7
8
Etapa 2. FILTRACION
Observaciones:
Etapa 3. DESTILACION
Observaciones:
Volumen Fermentado: Volumen Destilado:
b. Se harán 3 destilaciones de cada fermentado y se determinará el porcentaje de alcohol obtenido
utilizando la siguiente fórmula matemática:
% Etanol: (V Destilado / V Fermentado) * 100 Ecuación 1.
Donde,
V Destilado = Volumen Destilado
V Fermentado = Volumen Fermentado usado en la destilación
6. RESULTADOS

6. 6.1 FERMENTACIÓN
Todos los resultados se encuentran confinados en las tablas 3 y 4:
Tabla 3. Observaciones del experimento realizado con cáscara de Banano
Observaciones del Experimento
Fecha Inicio: 01 de Octubre de 2011 Fruta usada: Banano
Etapa 1. FERMENTACION
DIA OBSERVACIONES
1
2
3
4
5
6
7
8
Etapa 2. FILTRACION
Observaciones:
Etapa 3. DESTILACION
Observaciones:
Volumen Fermentado: 250 ml Volumen Destilado: 4.5 ml
Tabla 4. Observaciones del experimento realizado con cáscara de Plátano Verde
Observaciones del Experimento
Fecha Inicio: 01 de Octubre de 2011 Fruta usada: Plátano Verde
Etapa 1. FERMENTACION

7. DIA OBSERVACIONES
1
2
3
4
5
6
7
8
Etapa 2. FILTRACION
Observaciones:
Etapa 3. DESTILACION
Observaciones:
Volumen Fermentado: 250 ml Volumen Destilado: 3.4 ml
6.2 DESTILACION:
En las tablas 5 y 6, se puede observar los resultados obtenidos en las destilaciones. El porcentaje
de alcohol fue calculado con la ecuación 1.
Tabla 5. Porcentaje de Etanol obtenido en la fermentación con cáscara de banano
Destilación Volumen Usado Volumen Destilado % Etanol
Ensayo 1 250 4,3 1,72
Ensayo 2 250 4,7 1,88
Ensayo 3 250 4,5 1,80
PROMEDIO 250 4,50 1,80
Tabla 6. Porcentaje de Etanol obtenido en la fermentación con cáscara de Plátano Verde

8. Destilación Volumen Usado Volumen Destilado % Etanol
Ensayo 1 250 3,3 1,32
Ensayo 2 250 3,1 1,24
Ensayo 3 250 3,8 1,52
PROMEDIO 250 3,40 1,36
En los siguientes gráficos observaremos mejor los resultados obtenidos en las destilaciones:
Gráfica 1. Resultados de la destilación del fermentado con cáscara de Banano
Gráfica 2. Resultados de la destilación del fermentado con cáscara de Plátano Verde
Por ultimo en la gráfica 3 se puede observar el porcentaje de alcohol obtenido en la fermentación
de las cáscaras de las diferentes frutas.
Gráfica 3. Resultados de la destilación del fermentado con cáscara de Banano
7. CONCLUSIONES
Se logró obtener etanol a partir de la cáscara de plátano verde y banano mediante un proceso de
fermentación alcohólica que es catalizada por levadura.
Se logró determinar la cantidad de alcohol producido en la fermentación alcohólica, obteniendo
valores muy bajos de aproximadamente un 1,5% de alcohol. Tal como se esperaba en el ensayo con
cáscara de banano se obtuvo más porcentaje de alcohol (1,79%), comparado con un 1,36% obtenido
en la fermentación de la cáscara de plátano verde. Lo anterior puede atribuirse a que la cáscara de
banano 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 rigurosa
algunos factores tales como la temperatura, la concentración de azucares, el pH o el ingreso de aire
a la reacción.
8. APLICACIÓN PARA MEJORAR EL FUTURO
Las cascaras de plátano y banano son simplemente desechos que se generan en algunos casos en
grandes cantidades y que podrían reciclarse en un proceso tan sencillo y económico para obtener
algo tan importante como el alcohol etílico. Lo importante es que las aplicaciones del etanol son
muy amplias y van desde uso farmacéutico, comercial, industrial hasta su uso como combustible y
que los desechos de este procedimiento no son contaminantes para el medio ambiente.
9. FOTOS
10. BIBLIOGRAFIA

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. Oviedo
Luis, Lara Cecilia. Universidad de Cordoba. Cordoba – Colombia. 2009
• Alcohol obtenido de diferentes variedades de plátano. Carril victor. Fernández, Martínez José.
Tumbes – Perú. 1996
El presente trabajo Tiene como finalidad para la transformación del plátano a fin de obtener
productos derivados e industrializados como es el licor de plátano. El costo del producto
elaborado 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, aplicaciones
y productos que se pueden obtener al procesar el plátano, así como su industrialización para
la obtención de alcohol como biocombustible