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UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL
“MARIA INMACULADA”
"Suavidad y Firmeza"
“FERMENTACION DE LA MANDIOCA PARA LA OBTENCION DE E...
DEDICATORIA
Jennifer Bonilla
Dedico esta monografía a Dios porque el fue quien me ilumino
día a día cada paso que di, el m...
AGRADECIMIENTO
CAPITULO UNO – GENERALIDADES
Jennifer Bonilla
Quiero agradecer en esta monografía a mis padres que me supie...
RESUMEN EJECUTIVO
La fermentación para la obtención de etanol es un proceso anaeróbico que viene desde tiempos
inmemorable...
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN
El presente trabajo de investigación se refiere a la fermentación de la mandioca de la cual
podremos o...
JUSTIFICACIÓN DEL TEMA
La yuca es un tubérculo con beneficios nutricionales interesantes gracias a su alto contenido
en hi...
 Conocer el proceso de fermentación de la mandioca para la elaboración de etanol.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 .Explicar el pr...
CAPITULO UNO-GENERALIDADES
Antecedentes
Historia
La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, totalme...
Desde el punto de vista energético, las fermentaciones son muy poco rentables si se comparan
con la respiración aerobia, y...
desconocidos. Existe durante el siglo XIX un debate científico por establecer la «hipótesis de la
fermentación». Durante l...
subproductos de la fermentación la enzima alcohol deshidrogenasa es protagonista en algunos
sub-procesos realizando un pap...
CAPITULO DOS- MANDIOCA
Descripción
La mandioca es un arbusto perenne que alcanza los dos metros de altura. Está adaptada a...
obtener una harina fina y delicada de la que se obtiene, por sedimentación, el almidón de
mandioca y de éste se obtiene la...
CAPITULO TRES- FERMENTACION DE LA MANDIOCA
Fermentación
La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, ...
biocombustible. Tiene como finalidad biológica proporcionar energía anaeróbica a los
microorganismos unicelulares (levadur...
láctico se acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la fatiga muscular.
Algunas células, como los ...
CAPITULO CUATRO- PROCESO
El proceso de elaboración de alcohol etílico a partir de yuca es:
Lavado
La yuca es sometida a un...
los ácidos fuertes como clorhídricos o sulfúricos, esta hidrólisis se realiza a una temperatura de
ebullición superior a l...
El alcohol obtenido por la destilación según sea continúa o discontinua, es sometido a un
proceso de eliminación de los co...
CAPITULO CINCO- ETANOL
Descripción
El compuesto químico etanol, conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presen...
Los efectos de la fermentación etílica se derivan de los productos resultantes del proceso que
son liberados de una forma ...
CAPÍTULO SEIS - ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
Pregunta 1: ¿Conoce usted acerca del proceso de fermentación de la...
Pregunta 2: ¿Qué producto cree que es el conveniente para realizar la fermentación?
Cuadro2: Tabulación pregunta dos. Elab...
Pregunta 3: ¿Está usted de acuerdo que con la fermentación se realice una bebida alcohólica?
Cuadro3: Tabulación pregunta ...
Pregunta 4: ¿Cree usted que la fermentación es un proceso que necesita de mucha
investigación?
Cuadro4: Tabulación pregunt...
Pregunta 5: ¿Cuánto tiempo cree que necesite este proceso de fermentación?
Cuadro5: Tabulación pregunta cinco. Elaborado p...
Pregunta 6: ¿Cree usted que debe haber lugares de información de este tipo?
Cuadro6: Tabulación pregunta seis. Elaborado p...
Pregunta 7: ¿Piensa usted que la fermentación es un proceso ancestral?
Cuadro7: Tabulación pregunta siete. Elaborado por: ...
Pregunta 8: ¿Hace cuánto tiempo conoce acerca de este proceso?
Cuadro8: Tabulación pregunta ocho. Elaborado por: BONILLA J...
Pregunta 9: ¿Usted cree poder elaborarlo?
Cuadro 9: Tabulación pregunta nueve. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayr...
Pregunta 10: ¿Le interesaría la venta de este producto en lugares conocidos?
Cuadro 10: Tabulación pregunta diez. Elaborad...
METODOS Y TÉCNICAS DE TRABAJO
Tras el análisis a realizarse en el presente trabajo vamos a utilizar el método INDUCTIVO-
D...
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
MESES
ACTIVIDADES
DICIEMBRE
2013
ENERO 2014 FEBRERO 2014 MARZO 2014 ABRIL 2014
1 2 3 4 1 2 3 4 1...
GLOSARIO
Anaeróbico: término que significa vida sin aire (donde “aire” usualmente es oxígeno).
Metazoos: constituye un amp...
Linamarina: Es un glucósido cianogénico que se encuentra en las hojas y raíces de plantas
como la yuca, habas y lino.
Sedi...
Aireación: es la acción de renovar el aire de una sala.
BIBLIOGRAFIA PRELIMINAR
Verdesio, J. (2003). Ventajas de la fermentación alcohólica, Brasil.
Pérez, J. (2006,20 de agosto)...
Conade. (1997) Esquema para la formulación de proyectos, Quito.
Baldvino, A. (1999) Fermentación, España.
Quiroga, H. (sin...
ANEXOS
Anexo 1. Encuestas
UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL “MARIA INMACULADA”
ENTREVISTA SOBRE “LA FERMENTACION DE LA MANDIO...
Porqué………………………………………………………………………………………
…………………………
5. ¿Cuánto tiempo cree que necesite este proceso de fermentación?
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Anexos 2. Fotografías
Gráfico 10: Estudiantes de primero bachillerato “A” 1 encuesta. Elaborado por: BONILLA
Jennifer, MEN...
Gráfico 12: Estudiantes de primero bachillerato “D” 4 encuesta. Elaborado por: BONILLA
Jennifer, MENA Thayrin (2014)
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Actual monografia jeny y thay

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Actual monografia jeny y thay

  1. 1. UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL “MARIA INMACULADA” "Suavidad y Firmeza" “FERMENTACION DE LA MANDIOCA PARA LA OBTENCION DE ETANOL”. AUTORES: Jennifer P. Bonilla Thayrin T. Mena TUTOR/A: Marcelo Lascano Abril 2014
  2. 2. DEDICATORIA Jennifer Bonilla Dedico esta monografía a Dios porque el fue quien me ilumino día a día cada paso que di, el me trajo hasta aquí la cima de mis estudios donde puedo visualizar con claridad lo mucho que he llegado a alcanzar a lo largo de mi vida, llego a comprender que nada es fácil y todo lo que se logra es gracias a la vida que el nos dio, mi gran reto es superarme y no desfallecer en ningún momento sentir que todo lo que e logrado se encuentra plasmado en “esta” que es la realidad. Thayrin Mena A mis padres, con mucho amor y cariño les dedico todo mi esfuerzo, en reconocimiento a todo el sacrificio puesto para que yo pueda estudiar, se merecen esto y mucho más. Por sus consejos, sus valores, por la motivación constante que me ha permitido ser una persona de bien; por sus ejemplos de perseverancia y constancia que los caracteriza y que me han infundado siempre, por el valor mostrado para salir adelante día a día para lograr mis objetivos y sobre todo por su amor.
  3. 3. AGRADECIMIENTO CAPITULO UNO – GENERALIDADES Jennifer Bonilla Quiero agradecer en esta monografía a mis padres que me supieron apoyar económicamente estuvieron en constante preocupación junto a ellos agradezco sobre todo a Dios que me dio la fuera y voluntad para poder realizar lo que ahora es, la constancia fue uno de los pilares fundamentales ya que pese a muchos obstáculos se pudo lograr grandes cosas que hoy me hace sentir orgullosa del arduo trabajo Thayrin Mena Gracias, primero a Dios por darme la vida y bendiciones con esta hermosa familia. A mis padres pilares fundamentales en mi vida. Gracias por enseñarme a reír en aquellos momentos difíciles de mi vida. Papá, Mamá, nombres que al pronunciarlos enaltecen mi hablar por la fortuna de ser hija suya. A mí querida hermana Amarylis por ser mi apoyo incondicional y llenarme de mucha alegría cada día de mi vida. Gracias de corazón.
  4. 4. RESUMEN EJECUTIVO La fermentación para la obtención de etanol es un proceso anaeróbico que viene desde tiempos inmemorables, es un proceso ancestral muy popular. Nuestros abuelos lo preparaban para fiestas, ceremonias; etc. Este producto puede reemplazar la comida diaria como se lo hacía años atrás, hoy en la actualidad se ha perdido esa costumbre. El éxito de este producto es que es natural, y no se necesita de dinero para elabóralo, pero para esto se necesita de cierta investigación; para saber qué es lo que se está consumiendo, además para brindar un producto de buen contendido y de buena procedencia. Mediante este proceso hemos podido conocer los factores que intervienen en el, cómo es la ausencia de oxígeno, entre otros.
  5. 5. ÍNDICE INTRODUCCIÓN El presente trabajo de investigación se refiere a la fermentación de la mandioca de la cual podremos obtener etanol, este es un proceso ancestral de nuestro Cantón Archidona provincia de Napo, la mandioca es un tubérculo originario de la zona muy rico en proteínas, y utilizado en el diario vivir de nuestra gente quichua, mucho antes nuestros antepasados fermentaban la mandioca para haci lograr obtener una bebida alcohólica, con el fin de brindar en celebraciones dadas por la comunidad. Este proceso que a lo largo de los tiempos se a ido perdiendo gracias a la constante modernización en la que estamos viviendo, podremos decir que si lo damos a conocer podría ser otra forma de bebida alcohólica natural, la cual se busca conocer cuál es el proceso de la fermentación, quienes intervienen y mediante esta los usos que se le puede dar.
  6. 6. JUSTIFICACIÓN DEL TEMA La yuca es un tubérculo con beneficios nutricionales interesantes gracias a su alto contenido en hidratos de carbono complejos y por tanto en energía. Además, es un alimento saludable en cuanto a su alto contenido en vitaminas y minerales. Otra manera como la gente nativa de la Amazonia ecuatoriana la utiliza es en la elaboración de la chicha de yuca, este es un líquido que se utiliza típico de matrimonios, bautizos, actos sociales, y todo; siendo esta la razón primordial por la que se estudia el tema. La fermentación alcohólica tiene como finalidad biológica proporcionar energía anaeróbica. La preparación de medios para el desarrollo de procesos de fermentación es una etapa fundamental para asegurar la productividad de los mismos. El diseño de un medio de fermentación tiene como finalidad la elección de los componentes necesarios para lograr el crecimiento y la formación de productos correspondientes al proceso a desarrollar. Con tal objeto se debe tener en cuenta todos aquellos aspectos relacionados con el microorganismo, el proceso y los sustratos a ser empleados como son los requerimientos nutricionales del microorganismo y algunos específicos del proceso, la disponibilidad real de los componentes y consideraciones sobre las materias primas. OBJETIVO GENERAL
  7. 7.  Conocer el proceso de fermentación de la mandioca para la elaboración de etanol. OBJETIVOS ESPECÍFICOS  .Explicar el proceso de fermentación de la mandioca.  Conocer las características, utilidades y beneficios de la mandioca.  Investigar los factores que actúan en la fermentación de la mandioca.  Investigar el destino o usos que tiene los productos obtenidos de la fermentación de la mandioca.
  8. 8. CAPITULO UNO-GENERALIDADES Antecedentes Historia La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, totalmente anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos finales son los que caracterizan los diversos tipos de fermentaciones. Fue descubierta por Pasteur, que la describió como la vie sans latir (la vida sin el aire). La fermentación típica es llevada a cabo por las levaduras. También algunos metazoos y protistas son capaces de realizarla. El proceso de fermentación es anaeróbico, es decir, se produce en ausencia de oxígeno; ello significa que el aceptor final de los electrones del NADH producido en la glucólisis no es el oxígeno, sino un compuesto orgánico que se reducirá para poder oxidarle NADH a NAD+ . El compuesto orgánico que se reduce (acetaldehído, pirúvico,...) es un derivado del sustrato que se ha oxidado anteriormente. En los seres vivos, la fermentación es un proceso anaeróbico y en él no intervienen las mitocondrias ni la cadena respiratoria. El proceso de fermentación es característico de algunos microorganismos: algunas bacterias y levaduras. También se produce en la mayoría de las células de los animales (incluido el ser humano), excepto en las neuronas, que mueren rápidamente si no pueden realizar la respiración celular; algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias y se ven obligadas a fermentar; el tejido de los animales realiza la fermentación láctica cuando el aporte de oxígeno a las células musculares no es suficiente para el metabolismo aerobio y la contracción muscular.
  9. 9. Desde el punto de vista energético, las fermentaciones son muy poco rentables si se comparan con la respiración aerobia, ya que a partir de una molécula de glucosa sólo se obtienen dos moléculas de ATP, mientras que en la respiración se producen 36. Esto se debe a la oxidación del NADH que, en lugar de penetrar en la cadena respiratoria, cede sus electrones a compuestos orgánicos con poco poder oxidante. En la industria la fermentación puede ser oxidativa, es decir, en presencia de oxígeno, pero es una oxidación aeróbica incompleta, como la producción de ácido acético a partir de etanol. La humanidad emplea la fermentación alcohólica desde tiempos inmemoriales para la elaboración de cerveza (empleando cereales) y del vino (empleando el fruto de la vid: la uva en forma de mosto) fundamentalmente. Los griegos atribuían el descubrimiento de la fermentación al dios Dionisio. Algunos procesos similares como el de la destilación alcohólica ya surgen en el año 1150 de la mano de Arnau de Vilano va. Fue un elemento más a considerar en el desarrollo histórico de la alquimia durante la Edad Media. En el año 1864 se identificó el gas CO2 resultante de la fermentación por el químico Mac Bride y en 1766 Cavendish lo describió como: «el gas existente en la atmósfera» determinando además la proporción de dióxido de carbono con respecto al azúcar empleado en el proceso, que rondaba el 57%. En esta época se empezó a descubrir, gracias observaciones científicas, que la fermentación alcohólica se producía también en substancias «no dulces». Antoine Lavoisier hizo experimentos en 1789 determinando las cantidades de los elementos intervinientes en la fermentación (carbono, oxígeno e hidrógeno). Con el advenimiento de los descubrimientos químicos en el año 1815 el investigador francés Joseph Louis Gay-Lussac fue el primero en determinar una reacción de fermentación obteniendo etanol a partir de glucosa, a pesar de este logro los fundamentos de la fermentación alcohólica eran completamente
  10. 10. desconocidos. Existe durante el siglo XIX un debate científico por establecer la «hipótesis de la fermentación». Durante los años 1830s los químicos Jöns Jakob Berzelius y Justus von Liebig desarrollaron una teoría mecanicista que explica la fermentación, teorías que estaban en contraposición con las creencias de Louis Pasteur en el año 1857 que se fundamentaba en la «teoría vitalista» como explicación de los mecanismo básicos de la fermentación, fue el mismo Pasteur que en el año 1875 demostró que la fermentación era un proceso anaeróbico (en ausencia de oxígeno). En el año 1818 Erxleben, De La Tour en Francia, Schwann y Kützing en Alemania (1837) descubren que las levaduras (organismos microscópicos unicelulares) son la causa del proceso, pero no fue hasta que Eduard Buchner en el año 1897 descubre que la enzima zimasa es la responsable final de la fermentación alcohólica trabajo por el que recibe el premio Nobel de Química. Este descubrimiento atrajo el interés de otros científicos, entre ellos Harden y Young quienes en el año 1904 mostraron que la zimasa perdía sus propiedades fermentativas bajo condiciones de diálisis, demostrando que la fermentación dependía de una sustancia de bajo peso molecular que se quedaba retenida en los finos poros de la membrana de la diálisis. La fermentación podía bajo estas circunstancias volver a ser restablecida añadiendo simplemente de nuevo las levaduras, esta substancia descubierta por Harden y Young se denominó cozimasa, y fue eventualmente encontrada como una mezcla de iones fosfatados, di fosfato de tiamida y NAD+ . Sin embargo la caracterización de la cozimasa no fue completada hasta el año 1935. El bioquímico Otto Heinrich Warburg en conjunción con Hans von Euler- Chelpin descubren en el año 1929 que el cofactor nicotina mida (NADH) juega un papel muy importante en el proceso interno de la fermentación. En 1937, los investigadores Erwin Negelein y Hans Joachim Wulff comprueban que mediante la cristalización de los
  11. 11. subproductos de la fermentación la enzima alcohol deshidrogenasa es protagonista en algunos sub-procesos realizando un papel importante. Los descubrimientos posteriores a partir del periodo que va desde mediados del siglo XX hasta comienzos del siglo XXI se centran exclusivamente en la mejora de los procesos de fermentación alcohólica y conciernen más a la optimización del rendimiento industrial bien sea mediante una buena selección de cepas de levaduras, de una temperatura de funcionamiento óptima, de cómo realizar fermentación en un proceso continuo, birreactores.( RANGEL, L. 2010)
  12. 12. CAPITULO DOS- MANDIOCA Descripción La mandioca es un arbusto perenne que alcanza los dos metros de altura. Está adaptada a condiciones de la zona intertropical, por lo que no resiste las heladas. Requiere altos niveles de humedad, aunque no anegamiento y de sol para crecer. Se reproduce mejor de esquejes que por semilla en las variedades actualmente cultivadas. El crecimiento es lento en los primeros meses, por lo que el control de hierbas es esencial para un correcto desarrollo. En su uso normal, la planta entera se desarraiga al año de edad para extraer las raíces comestibles; si alcanza mayor edad, la raíz se endurece hasta la incontestabilidad. De las plantas desarraigadas se extraen los recortes para la replantación. La raíz de la mandioca es cilíndrica y oblonga, y alcanza el metro de largo y los 10 cm de diámetro. La cáscara es dura y leñosa, e incomestible. La pulpa es firme e incluso dura antes de la cocción, surcada por fibras longitudinales más rígidas; muy rica en hidratos de carbono y azúcares, se oxida rápidamente una vez desprovista de la corteza. Según la variedad, puede ser blanca o amarillenta. La presencia de elementos cian génicos, como por ejemplo la linamarina en la raíz, hace que la misma sea inutilizable y venenosa en algunas variedades, sin una prolongada cocción, necesaria además para reducir la rigidez de la pulpa. Aunque la variedad llamada Manihot aipi (considerada a veces una subespecie de M. esculenta) contiene concentraciones elevadas de elementos venenosos, que desaparecen al hervirla. Alternativamente, la raíz puede rallarse en crudo, tras lo cual es prensada para extraer el jugo potencialmente tóxico (ácido cianhídrico - HCN). Una vez secada al fuego o al sol, se muele para
  13. 13. obtener una harina fina y delicada de la que se obtiene, por sedimentación, el almidón de mandioca y de éste se obtiene la tapioca, también llamada casabe. Mediante este procedimiento se hacen comestibles incluso las variedades "amargas" que tienen alto contenido de toxinas. Ciertas culturas africanas maceran la raíz en agua hasta su fermentación para eliminar las toxinas antes de secarla y molerla. La raíz fresca debe consumirse en un plazo breve, ya que debido a su alto contenido de almidones se descompone rápidamente por la acción de diversos microorganismos. Congelada o envasada al vacío se conserva durante meses en buen estado. (Padmaja G. 1995)
  14. 14. CAPITULO TRES- FERMENTACION DE LA MANDIOCA Fermentación La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, que no requiere oxígeno, y el producto final es un compuesto orgánico. Según los productos finales, existen diversos tipos de fermentaciones. Tipos Fermentación acética Es la fermentación bacteriana por Acetobacteria, un género de bacterias aeróbicas, que transforma el alcohol en ácido acético que se encuentra en pocas proporciones en el vinagre. La fermentación acética del vino proporciona el vinagre debido a un exceso de oxígeno y es considerado uno de los fallos del vino. La fermentación acética es un área de estudio dentro de la cimología. La formación de ácido acético resulta de la oxidación del alcohol por la bacteria del vinagre en presencia del oxígeno del aire. Fermentación alcohólica Es un proceso biológico de fermentación en plena ausencia de aire (oxígeno - O2), originado por la actividad de algunos microorganismos que procesan los hidratos de carbono (por regla general azúcares: como por ejemplo la glucosa, la fructosa, la sacarosa, el almidón, etc.) para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol (cuya fórmula química es: CH3- CH2-OH), dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular energético anaeróbico. El etanol resultante se emplea en la elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc.1 Aunque en la actualidad se empieza a sintetizar también etanol mediante la fermentación a nivel industrial a gran escala para ser empleado como
  15. 15. biocombustible. Tiene como finalidad biológica proporcionar energía anaeróbica a los microorganismos unicelulares (levaduras) en ausencia de oxígeno a partir de la glucosa. En el proceso las levaduras obtienen energía disociando las moléculas de glucosa y generan como desechos alcohol y dióxido de carbono CO2. Las levaduras y bacterias causantes de este fenómeno son microorganismos muy habituales en las frutas y cereales y contribuyen en gran medida al sabor de los productos fermentados (véase Evaluación sensorial). Una de las principales características de estos microorganismos es que viven en ambientes completamente carentes de oxígeno (O2), máxime durante la reacción química, por esta razón se dice que la fermentación alcohólica es un proceso anaeróbico. Fermentación butírica Es la conversión de los glúcidos en ácido butírico por acción de bacterias de la especie Clostridium butyricum en ausencia de oxígeno. Se produce a partir de la lactosa con formación de ácido butírico y gas. Es característica de las bacterias del género Clostridium y se caracteriza por la aparición de olores pútridos y desagradables. Se puede producir durante el proceso de ensilado si la cantidad de azúcares en el pasto no es lo suficientemente grande como para producir una cantidad de ácido láctico que garantice un pH inferior a 5. Fermentación láctica Es una metabólica anaeróbica que ocurre en el cito sol de la célula, en la cual se oxida parcialmente la glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el láctico. Este proceso lo realizan muchos tipos de bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos, algunos protozoos y muchos tejidos animales; en efecto, la fermentación láctica también se verifica en el tejido muscular cuando, a causa de una intensa actividad motora, no se produce una aportación adecuada de oxígeno que permita el desarrollo de la respiración aeróbica. Cuando el ácido
  16. 16. láctico se acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la fatiga muscular. Algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias de manera que se ven obligadas a obtener energía por medio de la fermentación láctica; por el contrario, el parénquima muere rápidamente ya que no fermenta, y su única fuente de energía es la respiración aeróbica. (Bronowski, J.1973/1979)
  17. 17. CAPITULO CUATRO- PROCESO El proceso de elaboración de alcohol etílico a partir de yuca es: Lavado La yuca es sometida a un lavado con agua limpia con el fin de eliminar restos de tierra y otras impurezas Pelado Se elimina la cáscara mediante el pelado, obtenida la parte comestible, se procede al picado y reducción del tamaño. Molienda Se efectúa su molienda usando molino apropiado, de este modo se tiene el puré o pulpa de yuca. Pre-hidrólisis Se coloca el puré o pulpa de yuca en recipientes apropiados, se le agrega agua para tener una dilución apropiada. Hidrólisis La hidrólisis del almidón contenido en la pulpa de la yuca se realiza por vía ácida y por acción enzimática. El proceso por vía ácida, consiste en la hidrólisis del almidón en azúcar por
  18. 18. los ácidos fuertes como clorhídricos o sulfúricos, esta hidrólisis se realiza a una temperatura de ebullición superior a los 100 grados y a una presión atmosférica elevada, obteniéndose el jarabe hidrolizado de yuca. La hidrólisis por vía enzimática, se basa en usar dos tipos de enzimas, la alfa amilasa fúngica y la amiloglucosidasa en vez de emplear un ácido, el proceso se realiza a una temperatura que no debe ser mayor de los 75 grados centesimales. La bondad de la hidrólisis enzimática es la baja temperatura usada en el proceso por lo cual es económico, todo lo contrario es la hidrólisis ácida en la cual la temperatura a usar es elevada para lo cual es necesario tener una infraestructura especial, siendo costoso el procedimiento. Fermentación El jarabe hidrolizado de la yuca, se somete a la acción fermentativa de las levaduras del género Saccharomyces cuyo complejo enzimático llamado zimasa que permite transformar las hexosas en alcohol y CO2. Finalizada la fermentación, la cual es controlada diariamente se procede a su destilación. Destilación Mediante la destilación se obtiene el alcohol que ha sido producido en la fermentación, el cual no es puro por tener acompañantes no alcohólicos, como son ácidos, ésteres, aldehídos, fulfural, alcoholes superiores y otros que acompañan al alcohol etílico. Se usan diversos aparatos de destilación denominados alambiques y columnas de destilación, la destilación es continua y discontinua. Rectificación
  19. 19. El alcohol obtenido por la destilación según sea continúa o discontinua, es sometido a un proceso de eliminación de los compuestos que lo acompaña mediante la rectificación en columnas especiales de destilación obteniéndose el alcohol rectificado. JEFATURA DEL AREA Y LABORATORIO DE INDUSTRIA
  20. 20. CAPITULO CINCO- ETANOL Descripción El compuesto químico etanol, conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presenta en condiciones normales de presión y temperatura como un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78,4 °C. Mezclable con agua en cualquier proporción; a la concentración de 95% en peso se forma una mezcla isotrópica. Su fórmula química es CH3-CH2-OH (C2H6O), principal producto de las bebidas alcohólicas como el vino (alrededor de un 13%), la cerveza (5%), los licores (hasta un 50%) o los aguardientes (hasta un 70%). APLICACIONES GENERALES DEL ETANOL Además de usarse con fines culinarios (bebida alcohólica), el etanol se utiliza ampliamente en muchos sectores industriales y en el sector farmacéutico, como excipiente de algunos medicamentos y cosméticos (es el caso del alcohol antiséptico 70º GL y en la elaboración de ambientadores y perfumes). Es un buen disolvente, y puede utilizarse como anticongelante. También es un desinfectante. Su mayor potencial bactericida se obtiene a una concentración de aproximadamente el 70% EFECTOS DE LA FERMENTACIÓN ETÍLICA
  21. 21. Los efectos de la fermentación etílica se derivan de los productos resultantes del proceso que son liberados de una forma u otra al medio ambiente: el etanol y el dióxido de carbono. Los efectos de la fermentación dependerán de cómo se trate cada uno de estos subproductos. Uno de los efectos más sorprendentes se encuentra en la contaminación etílica existente en algunos insectos que se alimentan de frutas y del néctar de las flores, un ejemplo claro son las abejas. De la misma forma puede intoxicar a los pájaros que se alimentan de algunas bayas maduras ya parcialmente fermentadas. La fermentación alcohólica en pequeña escala se produce de la misma forma en las raíces de algunas plantas que son regadas de manera muy frecuente, la falta de aireación del terreno hace que las condiciones anaeróbicas que necesitan las levaduras actúen pudiendo envenenar el suelo mediante un aumento de la concentración de etanol lo que se traduce en una disminución de la capacidad de producción de las mismas. Otro aspecto importante es el efecto que produce en el cuerpo humano el consumo reiterado en los humanos de bebidas alcohólicas procedentes de la fermentación etílica (véase efectos del alcohol en el cuerpo) ya que el etanol es una potente droga psicoactiva con un nivel de efectos secundarios además de la adicción que genera su consumo habitual. Los lugares donde se realiza la fermentación de algunas bebidas alcohólicas (generalmente sótanos) suelen ser peligrosos ya que el dióxido de carbono desplaza al oxígeno pudiendo causar asfixia a las personas que se encuentren en estos lugares.
  22. 22. CAPÍTULO SEIS - ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS Pregunta 1: ¿Conoce usted acerca del proceso de fermentación de la mandioca? Cuadro1: Tabulación pregunta uno. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico1: Presentación Gráfica, pregunta uno. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 70%”si” conoce y, el 30 “no” no conoce acerca de la fermentación de la mandioca (yuca) . Interpretación: La mayoría de gente conoce acerca del proceso de fermentación ya que se realizó la encuesta a personas que conocen sobre de este tema. OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE SI 21 70% NO 9 30% TOTAL 30 100% 70% 30% SI NO
  23. 23. Pregunta 2: ¿Qué producto cree que es el conveniente para realizar la fermentación? Cuadro2: Tabulación pregunta dos. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona” Gráfico 2: Presentación Gráfica, pregunta dos. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 13% camote, plátano 6%, arazá 2%, uva 5%, maíz 2%, piña 2%, caña%, papa de monte 1%, maduro1% yuca 4% Interpretación: Muchas de las personas optaron por el camote que es el mejor producto ya que se descompone fácilmente sin necesitad de químicos . 33% 15% 5% 13% 8% 5% 5% 3% 3% 10% Camote Platano Araza Uva Maiz Piña Caña Papa de monte Maduro Yuca OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE Camote 13 33% Plátano 6 15% Arazá 2 5% Uva 5 13% Maíz 3 8% Piña 2 5% Caña 2 5% Papa de monte 1 3% Maduro 1 3% Yuca 5 10% TOTAL 30 100%
  24. 24. Pregunta 3: ¿Está usted de acuerdo que con la fermentación se realice una bebida alcohólica? Cuadro3: Tabulación pregunta tres. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico 3: Presentación Gráfica, pregunta tres. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: . El 37%”si” está de acuerdo y, el 63 “no” está de acuerdo que con la fermentación se realice una bebida alcohólica. Interpretación: La mayoría cree que es algo perjudicial para la salud ya que afecta psicológicamente a quienes lo rodean, también se incentiva a consumir alcohol. OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE SI 11 37% NO 19 63% TOTAL 30 100% 37% 63% SI NO
  25. 25. Pregunta 4: ¿Cree usted que la fermentación es un proceso que necesita de mucha investigación? Cuadro4: Tabulación pregunta cuatro. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico 4: Presentación Gráfica, pregunta cuatro. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 83%”si” cree y, el 17“no” cree que la fermentación necesite de mucha investigación. Interpretación: Los resultados dicen que si se necesita de mucha investigación ya que ay que promocionar un producto de calidad, saber el contenido ya que si no se fermenta adecuadamente puede llegar a perjudicar a la persona que lo consume. . OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE SI 25 83% NO 5 17% TOTAL 30 100% 83% 17% SI NO
  26. 26. Pregunta 5: ¿Cuánto tiempo cree que necesite este proceso de fermentación? Cuadro5: Tabulación pregunta cinco. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico5: Presentación Gráfica, pregunta cinco. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: Algunos 5%, Desconoce 4%, 5 días 1%, 1 mes 2%, Depende de la fruta 1%, 3 días 6%, 1 semana 10%, 24 horas 1%. Han creído que es el tiempo que necesita el proceso de fermentación. Interpretación: Las personas optaron por una semana ya que es el tiempo óptimo para realizar la fermentación OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE Algunos meses 5 17% Desconoce 4 13% 5 días 1 3% 1 mes 2 7% Depende de la fruta 1 3% 3 días 6 20% 1 semana 10 34% 24 horas 1 3% TOTAL 30 100% 17% 13% 3% 7% 3% 20% 34% 3% Algunos meses Desconoce 5 dias 1 mes Depende de la fruta 3 dias 1 semana 24 horas
  27. 27. Pregunta 6: ¿Cree usted que debe haber lugares de información de este tipo? Cuadro6: Tabulación pregunta seis. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico6: Presentación Gráfica, pregunta seis. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 90%”si” cree, y el 10 “no” cree que debe haber lugares de información de este tipo Interpretación: La mayoría opina que debería existir mayor información ya que muchas veces consumimos productos sin conocer la procedencia también porque es algo nuestro que no se debe perder y existe mucha gente que podría dedicarse a esto OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE SI 27 90% NO 3 10% TOTAL 30 100% 90% 10% SI NO
  28. 28. Pregunta 7: ¿Piensa usted que la fermentación es un proceso ancestral? Cuadro7: Tabulación pregunta siete. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico7: Presentación Gráfica, pregunta siete. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 97%”si” lo piensa y el 3 “no piensa que la fermentación sea un proceso ancestral. Interpretación: Optaron por decir que la fermentación es un proceso ancestral porque lo realizaron hace muchos años nuestros abuelos preparaban fermentaciones para fiestas o eventos y es muy tradicional en la gente nativa. OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE SI 29 97% NO 1 3% TOTAL 30 100% 97% 3% SI NO
  29. 29. Pregunta 8: ¿Hace cuánto tiempo conoce acerca de este proceso? Cuadro8: Tabulación pregunta ocho. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico8: Presentación Gráfica, pregunta ocho. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 7% conoce hace diez años, El 13% desconoce, el 23% desde niña(o), el 23% hace 3 años y el 34% hace cuarenta años. Interpretación: La mayoría de gente conoce el proceso de fermentación ya que es propio de su cultura, quichua. Este proceso lo vienen realizando desde su niñez hasta ahora, ellos dicen que se sienten identificados con esto de la fermentación y que no se debe perder esta costumbre propia de la cultura quichua. OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE 10 años 2 7% Desde niña (o) 7 23% 3 años 7 23% Desconoce 4 18% 40 años 10 34% TOTAL 30 100% 7% 23% 23%13% 34% 10 años Desde niña (o) 3 años Desconoce 40 años
  30. 30. Pregunta 9: ¿Usted cree poder elaborarlo? Cuadro 9: Tabulación pregunta nueve. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico 9: Presentación Gráfica, pregunta nueve. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 70%”si lo cree y, el 30 “no” cree poder elaborarlo. Interpretación: La mayoría de gente encuestada conoce acerca del tema por lo que para ellos es muy fácil realizarla ya que lo han venido haciendo casi toda su vida. OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE SI 21 70% NO 9 30% TOTAL 30 100% 70% 30% SI NO
  31. 31. Pregunta 10: ¿Le interesaría la venta de este producto en lugares conocidos? Cuadro 10: Tabulación pregunta diez. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Gráfico 10: Presentación Gráfica, pregunta diez. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014). Fuente: Comidas Típicas del Cantón Archidona Análisis: El 67%”si” le gustaría y, el 33 “no” le gustaría la venta de este producto en lugares conocidos. Interpretación: La gente piensa que es importante la venta de este producto ya que podría ser exportado y a muy bajo precio, sería una forma de originar recursos económicos. OPCIÓN CANTIDAD PORCENTAJE SI 20 67% NO 10 33% TOTAL 30 100% 67% 33% SI NO
  32. 32. METODOS Y TÉCNICAS DE TRABAJO Tras el análisis a realizarse en el presente trabajo vamos a utilizar el método INDUCTIVO- DEDUCTIVO, aplicando las siguientes técnicas ENCUESTA y BIBIOGÉFICA para de esta manera recopilar la información del tema investigativo. RECURSOS MATERIALES Y ECONÓMICOS ORDINAL ITEM CANTIDAD COSTO COSTO TOTAL 1 Resma de papel bond 2 Impresiones 3 Esferos 2 0,35 0,70 4 Perfil 1 1 1 5 Empastado 1 10 10 6 Anillado 7 Pasajes 220 0,15 33,00 TOTAL
  33. 33. CONCLUSIONES RECOMENDACIONES
  34. 34. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES MESES ACTIVIDADES DICIEMBRE 2013 ENERO 2014 FEBRERO 2014 MARZO 2014 ABRIL 2014 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Delimitación del tema Revisión de la bibliografía Elaboración de objetivos: generales Específicos Elaboración de la justificación y metodología Desarrollo del marco teórico Presentación del anteproyecto Elaboración de encuesta Primera Revisión de la encuesta por el tutor Corrección de la monografía Segunda revisión de la encuesta de la monografía Aplicación de la encuesta Elaboración de la introducción Segunda revisión de la monografía por el tutor Representación de resultados de encuestas Presentación final de la monografía
  35. 35. GLOSARIO Anaeróbico: término que significa vida sin aire (donde “aire” usualmente es oxígeno). Metazoos: constituye un amplio grupo de organismos eucariotas, heterótrofos, pluricelulares y tisulares. Glucolisis: es la metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula. Respiración aerobia: es un tipo de metabolismo energético en el que los seres vivos extraen energía de moléculas orgánicas, como la glucosa, por un proceso complejo en el que el carbono es oxidado y cuando llega a la mitocondria se mezcla con el agua haciendo un compuesto químico llamado Glucositisa en el que el oxígeno procedente del aire es el oxidante empleado. Ácido acético: Éste es un ácido que se encuentra en el vinagre, siendo el principal responsable de su sabor y olor agrios. Enzima Zimasa: es una mezcla enzimática compleja segregada por las levaduras que cataliza la glicólisis o descomposición de la glucosa y otros azúcares simples en alcohol etílico y dióxido de carbono durante la fermentación alcohólica. Alcohol deshidrogenasa: Las alcohol deshidrogenasas son un grupo de siete enzimas que están frecuentemente presentes en muchos organismos y facilitan la interconversión entre alcoholes y aldehídos o cetonas con la reducción de NAD+ a NADH. Anegamiento: Inundación de un terreno agrícola ya sea por un aumento del nivel freático (capa superior del agua subterránea) o por una irrigación excesiva.
  36. 36. Linamarina: Es un glucósido cianogénico que se encuentra en las hojas y raíces de plantas como la yuca, habas y lino. Sedimentación: es el proceso por el cual el sedimento en movimiento se deposita. Un tipo común de sedimentación ocurre cuando el material sólido, transportado por una corriente de agua, se deposita en el fondo de un río, embalse, canal artificial, o dispositivo construido especialmente para tal fin. Cimologia: es el estudio de la fermentación de los alimentos. Cava: es un vino espumoso elaborado por el método tradicional en la Región del Cava en España, fundamentalmente en la comarca catalana del Panadés (provincias de Barcelona y Tarragona). Ensilado: es un proceso de conservación del forraje basado en una fermentación láctica del pasto que produce ácido láctico y una disminución del pH por debajo de 5. Parénquima: se denomina parénquima a los tejidos vegetales fundamentales que prevalecen en la mayoría de los órganos vegetales formando un tono continuo. Se localizan en todos los órganos vegetales, llenan espacios libres que dejan otros órganos y tejidos. Alfa amilasa fúngica:(diastasa) es una enzima de origen vegetal que se encuentra en determinadas semillas germinadas y otras plantas. Su función es la de catalizar la hidrólisis, primero del almidón en dextrina e inmediatamente después, en azúcar o glucosa. Anticongelante: son compuestos que se añaden a los líquidos para reducir su punto de solidificación, logrando de esta forma que la mezcla resultante se congele a una temperatura más baja.
  37. 37. Aireación: es la acción de renovar el aire de una sala.
  38. 38. BIBLIOGRAFIA PRELIMINAR Verdesio, J. (2003). Ventajas de la fermentación alcohólica, Brasil. Pérez, J. (2006,20 de agosto), Coalición Americana por el Etanol. Bailey, J.E. (1986). Biochemical Engineering Fundamentals. Arlie, J. Ballerini, D. Nativel, F. (1984).Fabricación de etano. Vol. 39, No. 6. Noviembre– Diciembre, pp. 781–805. Boudare,l M.J. (1984). Contribución al estudio de la fermentación alcohólica. Schulze, T. Kreen, W. (2006).Planning and Construction of ethanol, Canada. Palacio, H. (1956) Fabricación de alcohol. Primera Edición, Salvat Editores, Barcelona, España. Cerda, H. (1996) elaboración de vinos, Colombia.
  39. 39. Conade. (1997) Esquema para la formulación de proyectos, Quito. Baldvino, A. (1999) Fermentación, España. Quiroga, H. (sin fecha) Características de la mandioca. Freire, P. (2001). Conociendo nuevas cosas. Salvador
  40. 40. ANEXOS Anexo 1. Encuestas UNIDAD EDUCATIVA FISCOMISIONAL “MARIA INMACULADA” ENTREVISTA SOBRE “LA FERMENTACION DE LA MANDIOCA PARA LA OBTENCION DE ETANOL” OBJETIVO: Conocer el proceso de fermentación de la mandioca para la elaboración de etanol. Fecha: 11 de marzo del 2014 Género: Masculino Femenino Edad.....años N° 000… Por favor marque con una X donde usted crea conveniente. 1. ¿Conoce usted acerca del proceso de fermentación de la mandioca? Sí ___ No ___ 2. ¿Qué producto cree que es el conveniente para realizar la fermentación? R//………………………………………………………………………………………… ………………………… 3. ¿Está usted de acuerdo que con la fermentación se realice una bebida alcohólica? Sí ___ No ___ Porqué……………………………………………………………………………………… ……………………… 4. ¿Cree usted que la fermentación es un proceso que necesita de mucha investigación? Sí ____ No ___
  41. 41. Porqué……………………………………………………………………………………… ………………………… 5. ¿Cuánto tiempo cree que necesite este proceso de fermentación? R//………………………………………………………………………………………… ……………………………… 6. ¿Cree usted que debe haber lugares de información de este tipo? Sí ___ No ___ Porqué……………………………………………………………………………………… …………………………… 7. ¿Piensa usted que la fermentación es un proceso ancestral? Sí ___ No ___ Porqué……………………………………………………………………………………… ………………………… 8. ¿Hace cuánto tiempo conoce acerca de este proceso? R//………………………………………………………………………………………… ……………………………… 9. ¿Usted cree poder elaborarlo? Sí ___ No ___ 10. ¿Le interesaría la venta de este producto en lugares conocidos? Sí ___ No ___
  42. 42. Anexos 2. Fotografías Gráfico 10: Estudiantes de primero bachillerato “A” 1 encuesta. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014) Gráfico 11: Estudiantes de primero bachillerato “B” 2 encuesta. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014)
  43. 43. Gráfico 12: Estudiantes de primero bachillerato “D” 4 encuesta. Elaborado por: BONILLA Jennifer, MENA Thayrin (2014)

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