Como é obtido o álcool?

Imagen retirada do site: http://biobiodoalcool.blogspot.com/2010/11/apresentacao.html.

1º FASE: MOAGEM DA CANA

O etanol é obtido pela fermentação de polissacarídeos (amido, celulose) ou dissacarídeos (sacarose, maltose). As fontes naturais mais importantes são: cana-de-açúcar, beterraba, batata, cevada e arroz. No caso do Brasil, o principal método para obtenção de etanol baseia-se na fermentação de açúcar de cana.

Com o objetivo de compreender melhor como ocorre a fermentação da cana de açúcar em álcool, o grupo organizou uma visita técnica ao Parque Ecológico Vale Verde, onde é produzida de forma artesanal a cachaça.

Durante a vista, foram visitados os lugares em que ocorre todo o processo de fermentação, e através da explicação do guia, entendeu-se que o processamento pode ser resumido em quatro fases, da seguinte maneira:

2º FASE: PRODUÇÃO DO MELAÇO

Pelo aquecimento controlado, uma parte da água presente na garapa é eliminada, obtendo-se uma solução contendo aproximadamente 40% em massa de sacarose, denominada melaço, e parte da sacarose se cristaliza (açúcar comum).

3º FASE: FERMENTAÇÃO DO MELAÇO

Pela adição de leveduras (fermentos biológicos), consegue-se a transformação da sacarose em etanol e, duas etapas, devido às enzimas produzidas pelas leveduras, tais como o Saccharomyces. Inicialmente, a sacarose, que é um dissacarídeo, se hidrolisa na presença da enzima invertase, produzindo glicose e frutose, ambas monossacarídeos (C₆H₁₂O₆), que apresentam mesma fórmula molecular porém arrumação atômica diferente :                                    

                                 C₁₂H₂₂O₁₁ ----  C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ (glicose e frutose)

A seguir, sob a ação da enzima zimase, os monossacarídeos são fermentados, produzindo o etanol com a liberação de gás carbônico:

C₆H₁₂O₆ ----  2 C₂H₅O + 2 CO₂ ^­ (Etanol e gás carbônico)

    

A liberação de gás carbônico é facilmente detectada pela formação de bolhas na mistura, o que causa a impressão de que ela está em ebulição (fervendo), o que não é verdade. Esse fenômeno é conhecido como fervura fria. Após a fermentação, a mistura obtida, chamada mostro fermentado, contém até 12% em volume de etanol.

4º FASE: DESTILAÇÃO DO MOSTRO FERMENTADO

Através do processo de destilação fracionada, obtém-se uma solução contendo até 96% de Etanol e 4% de água em volume, sendo essa solução denominada 96ºGL(Graus Gay-Lussac).

Para a obtenção do etanol puro (álcool anidro ou absoluto), pode-se adicionar a essa mistura cal virgem (CaO), que reage com a água, originando a cal extinta ou apagada [Ca(OH)₂], que é separada do álcool através de filtração. O álcool anidro é usado como combustível (adicionado à gasolina) e na produção de perfumes, licores, etc. O álcool hidratado, vendido nos postos de combustível, apresenta teor alcoólico menor que 96ºGL, ao redor de 88ºGL.