1. DISEÑO DE UN REACTOR TIPO BATCH EN ESTADO ESTACIONARIO PARA LA OBTENCIÓN
DE ALCOHOL A PARTIR DE JUGO DE CAÑA
INTEGRANTES: César León
Gladys Shingre
Yohana Gallegos
OBJETIVO GENERAL:
. Obtención de alcohol a partir del jugo de caña, utilizando como catalizador la
levadura (Sacharomyces cerevisiae).
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
. Diseño de un reactor tipo batch en estado estacionario para la obtención de
alcohol a partir del jugo de la caña de azúcar.
. Determinar tiempo de fermentación y °Brix finales del mosto fermentado de jugo
de caña.
. Determinar el rendimiento de alcohol y grado alcohólico de acuerdo a la
concentración óptima de fermento, incorporado en la dilución del jugo de caña.
. Evaluar las características sensoriales, como (olor, color, sabor), del
alcohol
obtenido a partir de jugo de caña
INTRODUCCIÓN:
. La Ingeniería Química es una disciplina en la cual la experimentación juega un
papel importante, por tal razón, muchos de los procesos que involucran
reacciones químicas requieren durante su desarrollo de pruebas a nivel de
laboratorio.
. Es por ello, que para comprobar el funcionamiento del reactor se llevará a
cabo
una práctica de laboratorio en la que mediante jugo de caña de azúcar con un
catalizador se obtendrá alcohol.
JUSTIFICACIÓN:
. Teniendo en cuenta que las reacciones químicas son por lo general las etapas
más
significativas de los procesos, a más de que deciden su viabilidad económica,
constituyen la parte de la ingeniería más genuina del Ingeniero Químico
denominada diseño de reactores químicos.

2. . Los reactores constituyen la base de muchos procesos químicos. Es por ello que
hemos creído conveniente el diseño de un reactor tipo batch en estado
estacionario.
. Considerando la contaminación ambiental, el etanol se lo utiliza como
combustible
pudiendo ser un combustible alternativo por lo que hemos considerado necesario

3. hacer este proyecto importante ya que es un proceso industrial a través del cual
se
puede obtener etanol desde laboratorio a escala industrial.
MARCO TEÓRICO:
. El Ecuador presenta condiciones climáticas apropiadas para el desarrollo de
varios
cultivos, entre ellos la caña de azúcar, de la misma que puede obtenerse varios
productos y subproductos.
. LA CAÑA.-Es una gramínea gigante de género Saccharum que se cultiva en las
regiones tropicales y subtropicales del mundo, por su elevado contenido de
azúcares en el tallo, es utilizada como materia prima para agroindustria
panelera y
azucarera.
. JUGO DE CAÑA.- Líquido obtenido de la molienda de la caña de azúcar, el mismo
que es utilizado en las industrias productoras de panela, azúcar y alcohol.
. LEVADURAS.-Son diversos hongos microscópicos unicelulares que son importantes
por su capacidad para realizar la descomposición mediante fermentación de

4. diversos cuerpos orgánicos, principalmente los azúcares o hidratos de carbono,
produciendo distintas sustancias.
. Levadura Saccharomyces cerevisiae. Esta levadura tiene la facultad de crecer
en
forma anaerobia realizando fermentación alcohólica. Por esta razón se emplea en
muchos procesos de fermentación industrial, de forma similar a la levadura
química, por ejemplo en la producción de cerveza, vino, etc.
. LOS ALCOHOLES son el grupo de compuestos químicos que resultan de la
sustitución de uno o varios átomos de hidrógeno por grupos hidroxilo en los
hidrocarburos saturados o no saturados.
. El alcohol etílico o Etanol, cuya fórmula química es CH3-CH2OH, es el
componente
activo esencial de las bebidas alcohólicas. Puede obtenerse a través de dos
procesos de elaboración: la fermentación o descomposición de los azúcares
contenidos en distintas frutas, y la destilación, consistente en la depuración
de las
bebidas fermentadas.
METODOLOGÍA
. Partimos de 5L de guarapo que posteriormente serán hervidos (para desaparecer
sus levaduras presentes).
. Dejamos enfriar durante 15 min, donde se regularizara su Ph (ácido fosfórico)
y
medir los grados Brix.
. Tomar una muestra de 10ml, disolver en 1gr de levadura.
. Preparamos una solución meta bisulfito de sodio (10gr) bacterizada, para
desinfectar los materiales usados.
. Colocamos en una botella la sustancia obtenida , tapamos utilizando un corcho
con
2 orificios, se introducirán dos mangueras (de suero)
- salida del CO2
- Control enzimático
. La fermentación tiene una duración 8 a 15 días
. Luego de este proceso, se lleva a cabo la respectiva destilación
ECUACIÓN CINÉTICA

5. La ecuación cinética deducida para este proyecto es: