65ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 8. Química

PRODUÇÃO DE ÁLCOOL ETÍLICO ATRAVÉS DA FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA EM UM SISTEMA ALTERNATIVO DE BAIXO CUSTO

Gabriel Santos Viana - Aluno do curso técnico em Agropecuária/ IF Baiano, campus Itapetinga Larice Durval Ribeiro - Aluna do curso técnico em Agropecuária / IF Baiano, campus Itapetinga Genilson Batista de Oliveira - Engenheiro de Alimentos Esp./ Orientador do IF Baiano, campus Itapetinga Flávio Mendes de Souza - Técnico em Química Msc./ Coorientador - IF Baiano, campus Itapetinga

INTRODUÇÃO:

O álcool etílico é uma substância orgânica utilizada em larga escala na indústria de bebidas, nas indústrias farmacêuticas e como biocombustível. No Brasil, a utilização do álcool etílico teve grande destaque em 1975 com o Programa Brasileiro de Álcool (PROALCOOL), criado para atender as necessidades da demanda interna e externa e amenizar ou diminuir a dependência dos combustíveis fosseis do mercado exterior. Dentro da perspectiva de ensino, a produção de álcool tem uma importância significativa no processo ensino-aprendizado do individuo para as disciplinas de química e biologia no âmbito do ensino médio. Os processos envolvidos na produção alcoólica possibilitam o desenvolvimento da capacidade de observação do aluno por permitir uma mudança do sistema tradicional de transmissão de conhecimento para a parte experimental propriamente dita. A construção de atividade experimental alternativa possibilita ao professor outras formas de trabalhar os conteúdos programáticos das disciplinas com métodos mais atrativos. Este trabalho foi desenvolvido com o intuito de construir um sistema de produção alcoólico caseiro com materiais de baixo custo.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Produzir álcool etílico por meio de um sistema de produção alternativo, utilizando materiais de baixo custo e fermento biológico como fonte de levedura Saccharomyces cerevisiae.

MÉTODOS:

Foram utilizadas duas garrafas PET de 2 litros, vedada com veda-rosca como câmara de fermentação. Para a fermentação foram utilizados 20 gramas de fermento biológico seco em sachê, adicionados a uma mistura de aproximadamente 200 gramas de açúcar refinado com 1 litro de água. Os dois recipientes foram deixados em processo de fermentação em uma sala escura a condições ambiente, um durante o período de 24 horas e o outro sobre as mesmas condições durante o período de 48 horas. Para a construção do sistema de destilação, utilizou-se uma lata de aço como condensador contendo uma serpentina de tubo de cobre. Para o aquecimento foram utilizados 200 ml do fermentado transferido para uma jarra de alumínio e como fonte de calor uma lamparina de álcool. O destilado foi coletado em duas alíquotas de 20 ml de cada período e pesado posteriormente para análise da densidade. Para calcular a quantidade de calor liberada pelo destilado, mediu-se a variação de temperatura da água até o consumo total do álcool contido na alíquota do destilado através de um sistema de aquecimento alternativo.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

O fermentado foi aquecido e começou a entrar em ebulição a 88°C. A temperatura variou até os 95°C para a retirada da primeira alíquota, e 97°C para a retirada da segunda. Essa variação foi observada para os dois períodos de fermentação. No período de 24 horas, observou-se que a primeira alíquota de 20 ml retirada do destilado teve densidade aproximadamente de 0,8571 g/ml e uma quantidade de energia absorvida para elevar a temperatura de 50g água em 30°C de 1.500 calorias. Na segunda alíquota obteve-se uma densidade aproximadamente de 0,8793 g/ml não havendo álcool suficiente para combustão. No segundo período, correspondente a 48 horas, nos primeiros 20 ml do destilado foi medida uma quantidade de 1.650 calorias elevando à temperatura de 50 g de água em 33°C, a densidade desta alíquota foi de aproximadamente 0,8500 g/ml. A densidade da segunda alíquota de 20 ml deste período com densidade de 0,8993 g/ml, não houve álcool para combustão. De acordo com os resultados obtidos, foi possível demonstrar que ocorreu a produção de álcool etílico nos dois períodos de fermentação, sendo o de 48 horas com maior produção alcoólica do que o período de 24 horas de fermentação e somente na primeira alíquota obteve teores alcoólicos mensuráveis pelo sistema.

CONCLUSÕES:

A partir dos resultados encontrados é possível obter com esse sistema de destilação alíquota com teores alcoólicos mensuráveis na proporção de 10% em relação ao volume de fermentado. Ao analisar os resultados observou-se que o período de 48 horas foi mais eficiente para produção alcoólica que o período de 24 horas para este fermento. A variação dessa característica pode ser observada com a leve variação da densidade de 0,8571 para 0,8500 g/ml e da quantidade de calor de 1.500 para 1.650 calorias liberadas pela combustão do destilado. Com esse sistema foi possível despertar o interesse do aluno pelas disciplinas mais exatas ao trabalhar os conteúdos envolvidos na produção de álcool através do processo de fermentação. Com a construção desse experimento possibilitou uma aprendizagem mais significativa, porque houve a aplicação do conhecimento teórico na atividade experimental que é mais palpável.

Palavras-chave: Produção alcoólica, Sistema de destilação, Alternativo.