PRÁTICA INTEGRADA: FERMENTAÇÃO,
DESTILAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA
Dutra, Bárbara Ferreira 1, Albuquerque, Francisco Resende de2

Introdução
A instrumentação, ou desenvolvimento de
instrumentos, é uma ferramenta indispensável para
facilitar o processo de ensino-aprendizagem na
Química. A atividade experimental quando bem
planejada permite integrar os diversos saberes
melhorando o aprendizado e a retenção de conteúdos
por parte dos estudantes, como também possibilita
romper com a visão clássica do conhecimento químico
dos programas tradicionais [1]. Neste trabalho
propõem-se desenvolver uma prática integrada de
Química com base em conceitos de fermentação,
destilação fracionada e caracterização química,
empregando-se o etanol obtido da fermentação da canade-açúcar.
O Brasil destaca-se como o maior produtor de álcool
mundial oriundo da cana-de-açúcar, uma espécie
vegetal originária da Ásia e da Oceania, inicialmente
usada no Brasil Colônia para a produção de rapadura
nos engenhos, e de aguardente [2]. A cana-de-açúcar
apresenta na sua composição a sacarose, um
dissacarídeo que sofre hidrolização e produz dois
monossacarídeos: a frutose e a glicose [3]. Para
obtenção do etanol usualmente emprega-se a
fermentação alcoólica, um processo exotérmico
realizado por ação de leveduras, onde a matéria-prima
comumente empregada é a cana-de-açúcar; após esta
fermentação emprega-se a destilação, uma operação
que consiste na separação de líquido de suas eventuais
misturas, por passagem ao estado de vapor e posterior
condensação com retorno ao estado líquido, com
auxílio de calor e, ou, por redução da pressão,
destacando-se a destilação fracionada, que produz
várias frações do destilado [4].
Material e métodos
Para obtenção do álcool empregou-se caldo de canade-açúcar comprado no comércio local. Fez-se a
caracterização do caldo de cana em termos de açúcares
redutores pelo método de Lane-Enyon, utilizando-se
sulfato de cobre, hidróxido de sódio, tartarato duplo de
sódio e potássio, glicose PA e azul de metileno. O
caldo de cana foi então fermentado pela adição de
fermento para pão adquirido em supermercado. Para
realização do processo de destilação fracionado foi
montado um destilador empregando materiais de baixo
custo, utilizados no cotidiano, como bolas de gude, para
preencher a coluna de destilação, tubulações para água
quente e uma lâmpada adaptada com silicone e borracha,
que serviu como recipiente para adição do material
fermentado. Para promover a destilação utilizou-se um
sistema composto por óleo aquecido por meio de
resistência de 500 W controlada por um dimmer de 600 W.
A caracterização do álcool foi feita a partir das
propriedades organolépticas e físicas (densidade).
Resultados e Discussão
O destilador para destilação fracionada é apresentado na
Fig. 1. A cabeça do destilador foi confeccionada a partir de
um cap, para adaptação do termômetro, empregando-se
luvas de junção e joelho. O condensador é composto por
dois tubos concêntricos, e na coluna de fracionamento
empregaram-se esferas de vidro (bolas de gude).
Após a aquisição do caldo de cana e determinação do
teor de açúcares totais empregando-se o método de LaneEnyon realizou-se a fermentação; inicialmente fez-se uma
filtração, e para 200,0 mL do caldo adicionou-se 0,500 g de
fermento. No sistema montado para a fermentação adaptouse um recipiente contendo água para acompanhamento do
processo fermentativo a partir da liberação de gás
carbônico Fig. 2.
O destilador montado e em funcionamento é
demonstrado na Fig. 3. Para cada 70,0 mL de caldo de cana
destilado foi obtido cerca de 10 mL de etanol, que foi
facilmente
caracterizado
pelas
características
organolépticas. A densidade do etanol após destilação foi
determinada medindo-se a relação entre a massa e o
volume, obtendo-se o valor de 0,807 g.mL.
Conclusão
A execução de uma prática integrada permitiu relacionar
conceitos produtivos do etanol com aspectos quantitativos e
qualitativos de análise química.
A montagem dos
destiladores serviu para despertar um maior interesse dos
discentes pela disciplina de química geral e um maior
entendimento do que foi discutido em sala de aula, além de
esclarecer dúvidas sobre princípios básicos como
propriedades da matéria, estados físicos, misturas e
substâncias puras.
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1. Bárbara Ferreira Dutra é aluna de graduação em Medicina Veterinária da Unidade Acadêmica de Garanhuns (UAG), Universidade Federal Rural
de Pernambuco (UFRPE). Av. Bom Pastor, s/n, Boa Vista - Garanhuns PE, CEP 55.296-901. E-mail: [email protected]
2. Francisco Resende de Albuquerque é Professor Assistente do Departamento de Química, UAG - UFRPE. Av. Bom Pastor, s/n, Garanhuns, PE,
CEP 55.296-901.
Agradecimentos
UFRPE/PRAE - Pró-Reitoria de Atividades de
Extensão.
Referências
[1] Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+): Orientações
Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares
Nacionais.
[2] PINHEIRO, P.C.; LEAL, M.C.; ARAÚJO, D. 2003. A. Origem,
produção e composição química da cachaça. – química e sociedade,
n. 18, p.3-8.
[3] RODRIGUES, J. da R.; AGUIAR, M. R. M. P. de; SANTA
MARIA, L. C. de; SANTOS, Z. A. M. 2000. Química nova na escola
o ensino da função álcool. Uma abordagem alternativa para o ensino
da função álcool. n. 12, p. 20-23, .
[4] S. GISIELLY; B.A. LINARA; L.H. MAICON; S. SHARLENE.
Destilação fracionada. 2003. homepage: http://home.furb.br. Acesso:
15 de Setembro de 2009.
Figura 1 - Acessórios para montagem do sistema de destilação fracionada.
Figura 2 - Sistema para fermentação do caldo de cana
Figura 3 – Sistema de destilação em funcionamento.