Produção Do Etanol

O Etanol pertence à classe dos álcoois, isto significa que é um composto orgânico que apresenta o grupo funcional hidroxila (-OH) preso a um ou mais carbonos saturados.

Fórmula do etanol

O etanol não é um produto encontrado de forma pura na natureza. Para produzi-lo, é necessário extrair o álcool de outras substâncias.

A forma mais simples e comum de obtê-lo é através das moléculas de açúcar, encontradas em vegetais como cana-de açúcar, milho, beterraba, batata, trigo e mandioca.

A forma mais simples e antiga, descoberta pela humanidade há milhares de anos antes de Cristo, é a fermentação. Através dela, é produzido o álcool utilizado para todos os fins, inclusive como combustível. Essa técnica consiste em, basicamente, adicionar ao caldo da cana-de-açúcar micro-organismos que quebram moléculas de açúcar (C6H12O6), transformando elas em duas moléculas de etanol (2 C2H5OH) mais duas moléculas de gás carbônico (2 CO2).

Sendo a mais comum, a cana-de-açúcar é a mais simples e produtiva, o que dá ao Brasil uma grande vantagem, visto ser esse o principal produto de extração de etanol no país. A produtividade média de geração de etanol por hectare de cana, por exemplo, é de 7500 litros, enquanto a mesma área de milho, principal matéria prima do álcool produzido por fermentação nos Estados Unidos, produz 3 mil litros do combustível.

Nas usinas produtoras de etanol, a cana-de-açúcar passa por diversos processos, até se obter delas os álcoois anidros e hidratados.

A produção de etanol feita a partir da cana-de-açúcar e obedece aos seguintes procedimentos:

1. Moagem da cana: A cana passa por um processador, nessa etapa obtém-se o caldo de cana, também conhecido como garapa que contém um alto teor de sacarose, cuja fórmula é: C12H22O11.

2. Produção de melaço: O produto obtido no primeiro passo (garapa) é aquecido para se obter o melaço, que consiste numa solução de 40% (aproximadamente), em massa, de sacarose. O açúcar mascavo é produzido quando parte dessa sacarose se cristaliza.

3. Fermentação do melaço: Neste momento, é acrescentado ao melaço fermentos biológicos, como a Saccharomyces, que é um tipo de levedura que faz com que a sacarose se transforme em etanol. A ação de enzimas é que realiza esse trabalho. Após esse processo, se obtém o mosto fermentado, que já contém até 12% de seu volume total em etanol.

4. Destilação do mosto fermentado: Aqui o produto, no caso o mosto, vai passar pelo processo de destilação fracionada e vai dar origem a uma solução cuja composição será: 96% de etanol e 4% de água. Existe uma denominação que é dada em graus, é o chamado teor alcoólico de uma bebida. No caso do etanol é de 96° GL (Gay-Lussac).

O etanol é usado para a fabricação de bebidas e como combustível. No Brasil, a maior parte da produção de etanol é para a indústria de combustíveis. Essa preferência é pelo fato de o etanol não produzir dióxido de enxofre quando é queimado, ao contrário da gasolina que polui a atmosfera.

Para a produção do Etanol Anidro, álcool com 99,5% de pureza, ocorre mais um processo:

5. Desidratação: Com o álcool hidratado preparado, basta retirar o restante de água contido nele para se fazer o álcool anidro. Essa é a etapa da desidratação, no qual podem ser utilizadas diversas técnicas. Uma delas é a desidratação, em que um solvente colocado ao álcool hidratado mistura-se apenas com a água, com os dois sendo evaporados juntos. Outros sistemas, chamados peneiração molecular e pervaporação, utilizam tipos especiais de peneiras que retêm apenas as moléculas da água. Após ser desidratado, surge o álcool anidro, com graduação alcoólica em cerca de 99,5%, utilizado misturado à gasolina como combustível.

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