Reação de fermentação alcoólica do mosto
Vimos que produzir cerveja é um processo constituído por diferentes etapas. Em uma delas, ocorre a transformação química sequencial de carboidratos encontrados nos grãos de cereais,
em álcool etílico, pela ação final de determinadas leveduras.
O fermento, também conhecido como levedura, é um micro-organismo que irá realizar o processo de fermentação da bebida. Esse processo consiste em consumir os açúcares do mosto e produzir álcool e gás carbônico (o gás carbônico liberado é uma maneira de saber que a transformação química de fermentação ocorreu). Assim, a levedura é responsável por determinar o teor alcoólico da cerveja produzida. Como a fermentação é um processo que envolve reações químicas, a mesma possui fatores ideais para sua execução. O fator principal que afeta esse
processo é a temperatura, pois determina a velocidade das reações e a forma de ocorrência das mesmas. Com isso, é possível obter uma variedade de cerveja no aspecto do teor de álcool presente.
A levedura de cerveja pode ser dividida em 2 grupos principais: de baixa fermentação (Lager) e de alta fermentação (Ale). O fermento de baixa fermentação atua na parte inferior do fermentador e trabalha na faixa de 9 °C a 13 °C. Já o de alta fermentação age na parte superior, trabalhando na temperatura entre 18 °C e 24 °C.
Questão 004
A fermentação alcoólica é o processo através do qual certos açúcares, principalmente a Glicose e a Frutose são transformadas em álcool etílico (ou etanol) e CO2, liberando energia na forma de calor. A reação de fermentação possui a seguinte equação química:
a) A equação química acima não está balanceada. Assim, realize o balanço da equação e encontre os valores de a, b e c.
b) Qual é a evidência visual da ocorrência da transformação química do processo de fermentação?
c) Baseado na reação de fermentação, quantos kg de glicose devem ser reagidos para produzir 1 kg de etanol e qual é a massa de dióxido de carbono formada como subproduto? Massas atômicas: C = 12u, O = 16u, H=1u.
Soluções para a tarefa
a = 2
b = 4
c = 4
De acordo com a Lei de Lavosier, quando as reações químicas ocorrem, a massa se conserva, pois os átomos se rearranjam para formar substâncias novas, os produtos.
Assim, a quantidade de átomos de cada elemento em uma reação química deve ser a mesma tanto nos reagentes quanto nos produtos. Essa igualdade é obtida por meio do balanceamento dos coeficientes da equação, ou seja, o balanceamento das equações químicas.
Para realizar o acerto dos coeficientes das reações químicas, utilizamos o método das tentativas, que consiste em contar o número de átomos dos reagentes e dos produtos.
A reação dada:
aC6H12O6 → bC2H5OH + c(CO)2 + energia
A reação balanceada:
2 C6H12O6 → 4 C2H5OH + 4 (CO)2 + energia
Podemos observar mudanças visuais como por exemplo, efervescência, pela formação de gases, mudanças de coloração, entre outras.
De acordo com a estequiometria da reação, temos que:
2 mols de glicose produzem 4 mols de etanol
2 . 180 g ------------- 4 . 46 g
x -------------- 1000 g
184x = 360000
x = 360000/184
x = 1956,5 g = 1,95 kg
Resposta:
a) a=1; b=2; c=2
b) formação de gases (bolhas).
Explicação:
Massa da reaçao de etanol
2(2x12+5x1+16x1+1)
2(46)=94g
Para fazer 1Kg de etanol
1000/94=10,87 ou seja 11 reacoes
Massa da glicose C6H12O6
6x12+12x1+6x16
72+12+96
180g/mol de glicose vezes 11 reacoes
180x11=1980g de glicose
Massa do gas carbonico gerado
2(CO2)
2(12+2x16)
2(44)
88g de CO2 vezes 11 reacoes
88x11=968g de CO2 gerados como subproduto