Um resumo da produção do etanol e açúcar desde a colheita até o álcool anidro
Soluções para a tarefa
2) Moagem da cana-de-açúcar: A cana é triturada nas moendas das usinas, liberando assim o seu caldo conhecido como garapa. A garapa contém elevado teor de sacarose (açúcar – C12H22O11) e, por isso, pode também sofrer cristalização e ser utilizada na produção de açúcar comum. O bagaço da cana-de-açúcar não é desperdiçado, mas sim queimado nas caldeiras para liberar energia que é usada na produção da eletricidade para a própria usina.
3) A produção do melaço: A garapa é aquecida a cerca de 105ºC e produz o melaço, isto é, uma solução de cerca de 40% de sacarose. Essa parte é importante para deixar o caldo o mais puro possível e, assim, não haver contaminantes na próxima etapa.
4) Fermentação: O melaço é levado para sofrer fermentação. Isso é feito por inocular o micro-organismo (levedura) Saccharomyces cerevisae, que, na presença de sacarose, produz uma enzima denominada invertase. Esta atua como catalisadora da reação de hidrólise da sacarose, produzindo glicose e frutose. Depois esse micro-organismo origina outra enzima, a zimase, que catalisa a transformação da glicose e da frutose em etanol, nesse processo de fermentação, ocorre a liberação intensa de bolhas. Isso ocorre pela presença do gás carbônico que foi liberado na reação anterior. Essa reação também é bastante exotérmica, ou seja, libera muito calor.
5) Destilação: Na fermentação do melaço, obtém-se o chamado mosto fermentado, que, por sua vez, é levado para a destilação fracionada. Como mostrado no texto Destilação, esse é um processo de separação dos componentes de misturas homogêneas. Assim, por meio dessa técnica, obtém-se o álcool comum a 96 ºGL (graus Gay-Lussac), o que significa que ele possui 96% de etanol e 4% de água.
Para medir a pureza do álcool fabricado, costuma-se utilizar um alcoômetro, que é um aparelho com as graduações na parte externa de seu tubo de vidro e com chumbo na parte inferior que fica submerso em um líquido. A graduação igual a 0ºGL corresponde ao valor da água pura, e a graduação de 100ºGL, ao etanol puro.
A partir daqui, o caminho que o álcool seguirá dependerá de seu uso. Quando se pretende usar o álcool misturado com a gasolina, por exemplo, é necessário ter 100% de etanol — o chamado álcool anidro —, isto é, não pode haver nada de água. Como a água é polar e a gasolina é apolar, essas duas substâncias não se misturam e, se houvesse mistura, a qualidade do combustível seria diminuída. Para obtenção do álcool anidro, realiza-se a destilação do álcool a 96ºGL com benzeno, que arrasta consigo a água.
O álcool usado na produção de bebidas alcoólicas possui impostos mais caros. Assim, para que o álcool que vai para o uso em combustível não seja desviado para a fabricação de bebidas, são adicionadas a ele certas substâncias que lhe conferem um cheiro e sabor ruins. Esse é o chamado álcool desnaturado.
Espero ter ajudado.