informe de fermentación alcoholica
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8/11/2019 Informe de Fermentacin Alcoholica
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UNIVERSID D N CION L PEDRO RUIZ G LLO
Facultad de Ingeniera Qumica e Industrias limentarias
Escuela Profesional de Ingeniera Industrias limentarias
CURSO:
TECNOLOGA DE ALIMENTOS II
DOCENTE:
ROBLES RUIZ FRANCISCO
INTEGRANTES:
AYASTA GONZALES ERNESTO MATEO
BERMEO PREZ WILY JHONATAN
CARRIN FARROAN JUAN JOSE
CERVANTES CASAS CRISTIANVEGA ZULOETA BORIS
Lambayeque, Junio del 2014
FERMENTACIN ALCOHLICA
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I. INTRODUCCIN:
El presente informe de prctica tiene como fin de analizar y discutir el rendimiento
que puede desarrollar una determinada levadura a diferentes concentraciones
teniendo en cuenta que la fermentacin alcohlica tiene como finalidad biolgica
proporcionar energa anaerbica a los microorganismos unicelulares (levaduras) en
ausencia de oxgeno para ello disocian las molculas de glucosa y obtienen la
energa necesaria para sobrevivir, produciendo el alcohol y CO2 como desechos
consecuencia de la fermentacin. Las levaduras y bacterias causantes de este
fenmeno son microorganismos muy habituales en las frutas y cereales y
contribuyen en gran medida al sabor de los productos fermentados (vase
Evaluacin sensorial).[4] Una de las principales caractersticas de estos
microorganismos es que viven en ambientes completamente carentes de oxgeno
(O2), mxime durante la reaccin qumica.
LOS AUTORES
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II. OBJETIVOS:
Evaluar la produccin de alcohol etlico a partir de la fermentacin de
melaza a diferentes concentraciones.
Evaluar el rendimiento y eficiencia que se puede desarrollar y obtener
utilizando una levadura como microorganismo a diferentes concentraciones
en el proceso de fermentacin como mtodo para produccin de alcohol.
Analizar cada uno de los diferentes parmetros qu estn encargados de
regular el proceso de fermentacin utilizando como materia prima la
melaza.
Identificar el punto de concentracin mxima a la cual la levadura utilizada
en la fermentacin se puede desarrollar ptimamente teniendo en cuenta
su rendimiento y duracin.
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El buen desarrollo de la fermentacin esta en parte ligado a la necesidad de evitar
que las levaduras sean sometidas a temperaturas demasiado elevadas. La
experiencia ha demostrado que son tanto ms sensibles a la elevacin de
temperaturas cuanto ms vieja sea la poblacin, lo que constituye una causa de
ralentizacin y a veces de parada de la marcha fermentativa mientras quedas en el
medio azucares aun no transformados en alcohol. Una buena maceracin y evitar
el cese de fermentacin. Para la vinificacin en blanco la temperatura
recomendada es ms baja, alrededor de los 20 C.
CONCENTRACIN DE ETANOL RESULTANTE
Una de las principales limitaciones del proceso, es la resistencia de las levaduras alas concentraciones de etanol (alcohol) que se llegan a producir durante la
fermentacin, algunos microorganismos como el saccharomyces cerevisiaepueden
llegar a soportar hasta el 20% de concentracin en volumen.2En ingeniera
bioqumica estos crecimientos se definen y se modernizan con las ecuaciones de
crecimiento celular dadas por las ecuaciones de Tessier, Moser y de la ecuacin de
Monod.
ACIDEZ DEL SUBSTRATO
El pH es un factor limitante en el proceso de la fermentacin ya que las levaduras
se encuentran afectadas claramente por el ambiente, bien sea alcalino o cido. Por
regla general el funcionamiento de las levaduras est en un rango que va
aproximadamente desde 3.5 a 5.5 pH. Los procesos industriales procuran mantener
los niveles ptimos de acidez durante la fermentacin usualmente mediante el
empleo de disoluciones tampn. Los cidos de algunas frutas (cido
tartrico, mlico) limitan a veces este proceso.
CONCENTRACIN DE AZCARES
La concentracin excesiva de hidratos de carbono en forma de monosacridos y
disacridos puede frenar la actividad bacteriana. De la misma forma la baja
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concentracin puede frenar el proceso. Las concentraciones lmite dependen del
tipo de azcar as como de la levadura responsable de la fermentacin. Las
concentraciones de azcares afectan a los procesos de osmosis dentro de
la membrana celular.
CONTACTO CON EL AIRE
Una intervencin de oxgeno (por mnima que sea) en el proceso lo detiene por
completo (es el denominado Efecto Pasteur). Esta es la razn por la que los
recipientes fermentadores se cierren hermticamente.
RITMO DE CRECIMIENTO DE LAS CEPAS
Durante la fermentacin las cepas crecen en nmero debido a las condiciones
favorables que se presentan en el medio, esto hace que se incremente la
concentracin de levaduras.
NECESIDADES NUTRITIVAS
A las levaduras les es totalmente necesario encontrar ciertos alimentos en el mosto
donde se desarrollan. Sus necesidades de azcar y minerales son fcilmente
satisfechas, pero los mostos estn peor provistos de sustancias nitrogenadas
asimilables.
Las levaduras de vinificacin estn constituidas por un 25 a un 60% de sustancias
nitrogenadas. Por lo que para desarrollarse y multiplicarse necesitan encontrar en
el medio en que viven suficiente nitrgeno asimilable
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V. PROCEDIMIENTO:
Acondicionamiento, fermentacin y recuperacin de etanol
Bx: 80 aprox
14BX
19Bx
24Bx
0.5 g/L
0.3 g/L
Materia prima (melaza)
Diluir
Inocular levadura
Inicio deFermentacin
Metabisulfito
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Tomamos muestras de las diferentes diluciones de melaza (14Bx, 19Bx,
24Bx) para llevar un control del proceso.
Se utiliza un matraz y se tapa con gasa para evitar posibles contaminaciones,
se deber conservar en lugar fresco y seco.
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VI. RESULTADOS:
Cantidades inciales:
Tabla N 01: cantidad inicial de melaza
Fuente:elaboracin propia (2014)
Tabla N 02: resultando de los grados Brix al finalizar el proceso de fermentacin:
Fuente:elaboracin propia (2014)
24Bx 19BX 14BXCantidad de melaza 1575,25 kg 1296.6 kg 1015.95Kg
Agua 5 L 5 L 5 L
24Bx 19BX 14BX
Cantidad de levadura 2.5 gr 2.5 gr 2.5 gr
Grados Brix finales
8.5 Bx 8.0 Brix 7.5 Bx
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Tabla N 03:Control de pesos de melaza durante la fermentacin:
Fuente: elaboracin propia (2014)
Das Control de pesos
Das 24 BX 19 BX 14 BX
0 177.2gr 172.3gr 167.8gr
1 176.6gr 171.7gr 167.4gr
2 175.7gr 170.7gr 166.7gr
3 174.8gr 169.2gr 165.1gr
4 173.7gr 168.1gr 164.2gr
5 172.5gr 167.2gr 163.1gr
6 171.6gr 166.0gr 162.2gr
7 170.4gr 165.1gr 160.9gr
8 169.1gr 164.2gr 160.1gr
12 168.2gr 163.1gr 159.2gr
13 167.3gr 161.9gr 158.1gr
14 165.9gr 161.0gr 157.2gr
15 164.4gr 158.9gr 156.3gr
16 164.4gr 158.9gr 156.3gr
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VII. DISCUSIONES:
Despus de concluir con el proceso de fermentacin, observamos que los
grados Brix bajaron considerablemente en (8.5Bx, 8Bx, 7.5Bx)respectivamente.
No se lleg a obtener un mayor grado de alcohol, ya que durante el proceso
de destilacin no se contaba con el equipo para poder rectificar el alcohol
que se obtena.
Respecto a la Tabla N 03: Control de pesos de melaza durante lafermentacin, nos damos cuenta que el proceso en los das 15 y 16 este
mantena un peso constante lo que indicaba que la fermentacin alcohlica
estaba en su etapa final.
Respecto a los grados Brix finales obtenidos que fueron superiores a 5
Bx(control) podemos discutir que esto influyo en el rendimiento de etanol
de melaza, se decidi cortar la fermentacin con la cantidad de Brix
mostradas en las tablas puesto que la fermentacin alcohlica tena tambin
el olor caracterstico de la presencia de una buena cantidad de etanol y para
evitar que siga una fermentacin actica.
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VIII. CONCLUSIONES:
El contenido en materia seca de las melazas oscila alrededor de un 75%. Son
concentrados de hidratos de carbono. Los azcares representan del orden
del 80% de su contenido en materia seca, su contenido energtico esapreciable en todas las especies.
Los azcares reductores totales presentes en la melaza, contemplan tanto
los azcares simples conocidos como glucosa y fructosa (monosacridos)
como as tambin la sacarosa (disacrido), azcar este ltimo compuesto
por los dos anteriores monosacridos.
Con la prctica concluimos que la caa de azcar es un cultivo muy
importante para la produccin de etanol (combustible).
El metanol es un compuesto formado durante el proceso y que acompaa al
etanol hasta el final, el cual slo se separa cuando el etanol est en altas
concentraciones
La materia seca que contiene la melaza se encuentra en un porcentaje de
75%.
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IX. BIBLIOGRAFIA: Carrillo, L. (2003). Capitulo 3: Actividad microbiana. Microbiologa Agrcola,
[en lnea]. Direccion URL:
http://www.unsa.edu.ar/matbib/micragri/micagricap3.pdf.
Laboratorio de Operaciones Unitarias. Guas Fermentacin II. Vzquez H.
J, Dacosta. O. 2007.
Qumica industrial orgnica. Mara Cinta Vincent ,Silvia Alvares Blanco ;p:
70
Varela, G., Grotiuz, G. Fisiologa y metabolismo bacteriano. Temas de
Bacteriologa y Virologa Mdica, [en lnea]. Direccin URL:
http://www.higiene.edu.uy/cefa/2008/FisiologiayMetabolismoBacteriano.pdf
X. ANEXOS:
Figura N 01: melaza
Fuente: elaboracin propia
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Figura N02: mezclamos la melaza con agua
Fuente:elaboracin propia (2014)
Figura N03: activacin de la levadura
Fuente:elaboracin propia (2014)
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Figura N 04:control de muestras 24Bx, 19Bx, 14Bx
Fuente: elaboracin propia (2014)
Figura N 05: proceso de destilacin de la melaza
Fuente:elaboracin propia (2014)