Obtención de etanol a partir de la mandarina (Citrus reticulata) y de la remolacha (Beta vulgaris) mediante la repotenciación manual de la torre de destilación de alcohol para la elaboración de gel antibacterial

El propósito del presente proyecto técnico fue elaborar gel antibacterial a partir de etanol extraído de la mandarina y la remolacha mediante la repotenciación de la Torre de Destilación de Alcohol del laboratorio de Procesos Industriales de la ESPOCH. El espesor para el revestimiento del equipo se calculó mediante las ecuaciones de transferencia de calor: conducción y convención. La mejora del equipo se determinó mediante pruebas de destilación antes y después del cambio de la lana de vidrio. Para la producción de etanol se efectuó el proceso de fermentación utilizando la levadura Saccharomyces cerevisiae, donde se ajustó el mosto a 22 ºBrix, pH de 4 y 35 ºC. El proceso de destilación se llevó a cabo a 78,5 ºC durante 8 h y posteriormente el etanol obtenido se rectificó a 40 ºC en un rotavapor. La elaboración de gel antibacterial se realizó en una mezcladora de alto corte a 9000 RPM durante 15 min. Para garantizar la calidad del producto se realizaron pruebas físico- químicas, microbiológicas y un análisis de espectrometría IR. El equipo recubierto con el nuevo aislante térmico presentó un incremento de 5,74% en la eficiencia y 13,6% en el rendimiento así también la reducción de 45 min en el tiempo de destilado y el ahorro de 0,3 kg de gas GLP. A partir de 7,1 L y 7,4 L de etanol de mandarina y remolacha respectivamente se obtuvo 10,5 L y 10,9 L de gel para cada muestra. Se concluye que el cambio de aislante térmico en el equipo incrementa la resistencia a la pérdida de calor. El gel antibacterial obtenido cumple con todos los parámetros de calidad establecidos, además sobre la producción de etanol es más rentable a partir de remolacha. Se recomienda destilar el etanol a la temperatura indicada para evitar la disminución de su pureza.The objective of this project was to produce antibacterial gel from ethanol extracted from mandarin and beet by repowering the Alcohol Distillation Tower of the ESPOCH Industrial Processes laboratory. The thickness for the lining of the equipment was calculated using the equations of heat transfer, conduction, and convention. Improved equipment was determined by distillation tests before and after the change of glass wool. To produce ethanol, the fermentation process was carried out using the yeast Saccharomyces cerevisiae, where the wort was adjusted to 22 ºBrix, pH of 4 and 35 ºC. The distillation process was carried out at 78.5 ºC for 8 h and subsequently, the ethanol obtained was rectified at 40 ºC in a rotary evaporator. Antibacterial gel elaboration was carried out in a high cut mixer at 9000 RPM for 15 min. To guarantee the quality of the product, physicochemical and microbiological tests and an IR spectrometric analysis were carried out. The equipment covered with the new thermal insulation showed an increase of 5.74% in efficiency and 13.6% in performance, as well as a 45 min reduction in distillation time and a saving of 0.3 kg of LPG gas. From 7.1 L and 7.4 L of tangerine and beet ethanol respectively, 10.5 L and 10.9 L of gel were obtained for each sample. It is concluded that the change of thermal insulation in the equipment increases the resistance to heat loss. The antibacterial gel obtained meets all quality parameters established, also the production of ethanol is more profitable from beets. It is recommended to distil ethanol at the indicated temperature to avoid reducing its purity