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Dosaggi ingredienti fermentazione alcolica (Bioetanolo)

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  • Dosaggi ingredienti fermentazione alcolica (Bioetanolo)

    Ciao a tutti!!!

    Su internet, ho trovato che una percentuale di zucchero oltre il 20% della quantità di acqua,uccide il lievito (meglio se è Saccharomyces Bayanus), il quale deve corrispondere almeno a 50g (2 cubetti di lievito da 25g) per litro di acqua. Qualcuno dice che per aumentare il quantitativo di alcool nella soluzione se ne possono mettere 100g di lievito per litro di acqua.
    Per quanto riguarda lo zucchero, il migliore da usare (sempre fra le varie fonti su internet) è il fruttosio, oppure lo zucchero di canna, i quali, contengono minore CO2 rispetto al glucosio ed al saccarosio.
    Per distillare l'alcool ho visto su ebay che vendono colonne di Vigreux (colonne di rettifica) da 300mm in (su internet ho visto che per la produzione di alcool viene consigliata una colonna da 800mm), poi teste di Claisen varie, e condensatori di varia lunghezza (da 300 mm in su). Per distillare alcol etilico la temperatura deve essere costante a 78,4° (che si tiene d'occhio con un termometro posto sulla testa di Claisen). Bisogna eliminare le teste (liquido prodotto da temperature inferiori a 78,4°) e le code (liquido prodotto da temperature superiori a 78,4°). Le teste contengono metanolo (temperature di ebollizione 64,7°).

    Vorrei sapere:

    1) Se qualcuno sa le dosi precise di zucchero (glucosio, fruttosio, saccarosio), e lievito da aggiungere ad 1 litro di acqua per avviare la fermentazione alcoolica, o se vanno bene quelle citate qui sopra;

    2) quanto dovrebbe durare all'incirca prima di interrompersi (tra i 4-7 giorni secondo varie fonti su internet);

    3) la lunghezza della colonna di rettifica e del condensatore (Più lunghi sono e meglio è?!?);


    Su altre discussioni si è andato diciamo "fuori tema" con argomenti riguardanti leggi, costi improponibili, o rimozione di coloranti e denaturanti dall'alcool, ecc.


    Apro una piccola parentesi riguardo la legge poiché è la più citata:

    Per quanto riguarda la legge, con un litro di acqua, più di 100-200 ml di alcool non si producono, quindi, anche se è illegale, non vengono di certo a casa mia a controllare. Anche perché l'attrezzatura usata è da laboratorio didattico!!!

    Poi, non essendo alcool puro, ma contenendo metanolo ed altre sostanze, a differenza dell'automobile, non è che si può bere!!! Il motore della macchina lo beve lo stesso, non importa che sia puro!!! nelle gare nascar usano metanolo o nitrometano al posto della benzina...poi da 95° in su, anche se contiene acqua, si miscela lo stesso alla benzina in percentuali al 10-20%)...

    Inoltre, in Italia vengono violate leggi peggiori...(Tasso alcoolico alla guida, sfruttamento della prostituzione ecc), quindi non è l'unica cosa illegale ad essere svolta....


    Quindi basta con citazioni a leggi varie, o ad altri argomenti che vanno fuori tema, ma cerchiamo invece di dare una risposta ai tre punti citati sopra, che potrebbero interessare a molte persone e che evitano di aprire altre discussioni sempre sulla produzione di alcool, bioetanolo, fermentazione ecc..

    Ringrazio tutti in anticipo ed a presto!!! :-)

  • #2
    Produzione Dell'alcool Etilico - Riassunto di Impianti Di Biotecnologie gratis Studenti.it
    Anche io ci sto facendo un pensierino...

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    • #3
      Ciao sibi, grazie per il link... Su Studenti ci sono altri appunti riguardanti la fermentazione e produzione di alcool... Le dispense del link, anche se molto interessanti, sono difficili da applicare a casa... infatti, quello è la descrizione del funzionamento di un impianti industriale. A casa invece, con un kit da laboratorio (150€-200€) e molto più semplice distillare alcool, anche se impieghi molto tempo a causa delle poche quantita che si riesce a distillare... (Beulla da 2l, appunto tra i 200ml ed i 400ml... in base al lievito usato). la cosa bellina e che spendendo circa 100€-150€ per l'Unita di Controllo della Temperatura (Thermal Control Unit) "ETC-200" o "ETC200+", ed usando una o + celle di peltier fino ad un assorbimento max di 9 Amper di corrente (L'uscita di corrente max è di 10 Amper, 230 Volt di Tensione e 2200 Watt di potenza max, quindi è bene stare un po sotto questi valori per non bruciare questo apparecchio), si può un po semi-automattizzare la distillazione. (l'apparecchio ha una precisione di +/- 0.5°C tra i -10°C e gli 85°C oltre <+/- 2°C). Ovviamnete la beulla deve essere messa a bagno d'olio, e la cella di peltier deve riscaldare l'olio il quale, a sua volta, riscalda la beulla con il mosto... Quindi il tutto, può essere messo in garage, cantina, mansarda, ecc... poichè non è molto ingombrante... semmai, la colonna di vigreux, + alta è, meglio è, poichè + alta è, + hai la possibilità di ottenere un etanolo oltre i 95° ed in maggior quantità. (conta che devi sempre scartare un po di teste e di code!!!). Ricorda che per usare come combustibile, l'alcool deve essere di 96° o maggiore. Non a caso, il bioalcool per caminetti, è a 96°. Poichè quella poca percentuale di acqua, serve a abbatere i nitrati NOx ed a migliorare la combustione. Inoltre, è talmente bassa, che non ha problemi a miscelarsi con la benzina, sia se fai miscele E10, sia se fai miscele E85.

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      • #4
        Bene, già il fatto di riuscire a condividere informazioni è un passo avanti...
        senza tanti giri di parole quello che avevo in mente era:
        -un contenitore di N litri riempito con acqua e zucchero in miscela al 20%;
        -lievito di birra in quantità da stabilire.

        posto in una camera con temperatura compresa tra i 20-25 °C, il contenitore sarà disposto di un rubinetto a circa 10cm dal fondo per poter drenare una parte di miscela fermentata e rimboccato nuovamente con acqua e zucchero, il tutto per:
        -
        - fare ripartire la fermentazione utilizzando sempre lo stesso ceppo di lieviti;
        - abbassare la gradazione della miscela per non limitare la crescita del fungo;
        - facilitare le operazioni di travaso.

        La miscela fermentata verrà poi distillata con lo stesso alambicco da 50 litri che uso per la grappa, fornendo energia con gas o magari ottimizzare i costi utilizzando la legna (vista la mia disponibilità)... dovrò modificare il mio alambicco creando un colonna di vigreux decisamente più alta di quella attuale.

        Il tutto è ancora da testare, certo che per abbattere i costi di una produzione casalinga e produrre un alcool decisamente conveniente per uso personale ho bisogno di scartare quei procedimenti "automatici" che non farebbero altro che aumentare il costo del prodotto finale, certamente anche io non aspetto altro che automatizzare il tutto, prima però voglio il piacere di qualche certezza..

        Affrontando un problema per volta, con che base sei partito per la fermentazione?

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        • #5
          Si è vero... Poter scambiare informazioni ed idee è un grande passo avanti.... Ancora non sono partito con la produzione... purtroppo sono a corto di soldi per comprare cio che mi serve... Intanto mi sto documentando... Su internet si trovano di schemi di colonne di distillazione fai da te... Io come base userò acqua del rubinetto fatta bollire un paio di volte per renderla un po sterile, zucchero al 20 % (Di canna se lo riesco a trovare a poco prezzo), e lievito di birra (2 cubetti per litro d'acqua) o se riesco a trovare a buon prezzo il "Saccharomyces Bayanus" userò quest'ultimo. Se tovo le materie prime a buon prezzo, cerco di fare diverse basi, per cercare di capire quale potrebbe essere la più conveninete. Quindi uso la ricetta del primo post di questa discussione.

          Io il fermentatore (da 30L con rubinetto), pero lo metto in un refrigeratore fatto in pannelli di legno e pannelli di sughero per coimbientare al meglio, con 2 celle di peltier una in basso che riscalda ed una in alto che refrigera (L'ETC-200 ha due uscite, una per il refrigerante ed una per il riscaldatore). In questo modo, cerco di mantenere una temperatura ottimale per il tipo di lievito in uso. Tanto mi serve anche per la fermentazione della birra. Io ho intenzione di usare la cantina, e purtroppo ci sono sempre sbalzi di temperatura...

          Forse lo saprai meglio di me, ma ogni volta che ricominci la fermentazione, anche se usi il lievito madre (...fare ripartire la fermentazione utilizzando sempre lo stesso ceppo di lieviti...), otterrai un prodotto che non è mai lo stesso. ovvero, può essere migliore o peggiore, più alcolico o meno alcolico, ecc, poiche, influiscono diversi fattori... batteri, temperatura, umidità, ecc... quindi ogni fermentazione, ti darà un tipo di prodotto, che difficilmente potrai riprodurre una seconda volta.

          Infatti preferisco creare la base ogni volta, mai riutilizzare la stessa... o per il momento... se il lievito madre si rovina per una mal conservazione, la fermentazione non parte, ed è difficile che parte anche se aggiungi lievito e zucchero nuovo...Il lievito madre invece conviene tenerlo ed usarlo, se si usano lieviti costosi, allora per risparmiare un po di soldi, si può conservare una parte di mosto ed usarlo come lievito madre...

          PS: Se mi dai un recapito E-mail ti spedisco un po di roba a riguardo ;-)
          Ultima modifica di salvosant86; 27-12-2011, 23:26. Motivo: Aggiornamento

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          • #6
            Soluzione per Sibi

            Ciao ho verificato tutta la procedura e trattato l'argomento con rigore scientifico, atto pratico, dosi etc., il processo è estremamente antieconomico, per una serie di motivi:

            - I lieviti producono etanolo dallo zucchero "per respirazione" ma hanno bisogno di nutrienti (minerali) per vivere, e in grosse quantità d'acqua non trovano cibo;

            - Per 1 litro di etanolo occorrono da 4 a 9 litri d'acqua (funziona al 100% se la miscela zucchero/acqua e acqua/alcool arriva al 10%);

            - Energeticamente 1 litro di benzina corrisponde a 1,55 litri di etanolo, quindi un pieno di etanolo da 50 litri energeticamente corrisponde a circa 35 litri di benzina (si riduce l'autonomia dell'auto);

            Dunque non devi basarti su quanto ti esce 1 litro di etanolo e fare il paragone con la benzina, ma quanto ti costa 1,55 litri di etanolo e paragonarlo alla benzina. Infatti la tua auto per sopperire alla mancanza energetica consumera molto più etanolo (appunto il 55% in più).

            Lo zucchero è l'unico limitante, e per 1,55 litri di etanolo ti occorrono ben 2,27 Kg di zucchero, e per rendere la spesa equivalente a 1.5 euro al litro di benzina, dovresti pagare 1 Kg di zucchero a 0.67 euro (e dove lo compri a questo prezzo?)

            Con l'alcool etilico a 90° si fa lo stesso discorso, 1 litro di alcool contiene solo 900 ml di etanolo (escludiamo il denaturante va). Considera che devi arrivare a 1,55 litri di etanolo per equiparare l'energia necessaria all'auto e fare il paragone con la benzina e.... arrivi alla conclusione che se non trovi alcool a 0.83 euro al litro o meno, non conviene.

            Qui trovi tutta la procedura, l'esperimento, i numeri, le considerazioni, la trattazione scientifica e gli sviluppi futuri:

            http://www.energeticambiente.it/bio-carburanti/14745406-bioetanolo-fai-da-te-dosi-esatte-modifiche-auto-studio-completo-scientifico-considerazioni.html

            A presto

            Artemis

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            • #7
              ... 1.5 euro al litro di benzina...
              Dove la comperi a quel prezzo??? Mi sà che è da qualche giorno che non fai benzina; ormai si è toccata quota 1,80 €/l e sono pronto a scommettere (non sai con che dispiacere) che in quest'anno la vedremo arrivare a 2€. Monti e Tremonti (mannaccia a loro) a parte, lasciando perdere il prezzo al dettaglio: Quotazione Zucchero
              Come vedi per lo zucchero bianco, ovviamente il grezzo è ancora più basso, siamo sui 604 $/t ovvero c.ca 475 €/t (cambio attuale) cioè abbondantemente sotto gli o,67 €/kg.
              Idem con patate per ciò che riguarda l'alcool a 90° si va dai 0,70 ai 1,10 €/l ovvero, basando il calcolo sui 1 = 1,55 da te indicati e prendendo come riferimento 1,10 €/l si ottiene 1,7 € per litro equivalenti (nel senso di potenza calorifica uguale)..... che dire, se continuiamo così mi sa che presto inizieremo a veder sparire le bottiglie di alcool dai banconi dei discount.
              Non sottovaluterei il fatto che: dal malto alle patate, dall'uva a qualsiasi tipo di frutto può produrre per fermentazione alcool (i carri leopard sono progettati per funzionare anche ad alcool proprio per questo motivo), pensate alle tonnellate di arance che ogni anno vengono gettate solo per non creare una svalutazione sul mercato degli agrumi... un pensierino, avranno anche più terra di noi ed un clima migliore ma se in Brasile, paese relativamente più povero del nostro (per ora ) le auto vanno ad alcool non vedo perchè non si possa fare altrettanto.
              Ultima modifica di Lupino; 07-01-2012, 01:01.
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              • #8
                Non ci siamo capiti

                Originariamente inviato da Lupino Visualizza il messaggio
                Dove la comperi a quel prezzo??? Mi sà che è da qualche giorno che non fai benzina;
                Guarda che la frase è riferita allo zucchero non alla benzina. Dove lo compri a quel prezzo (0.67 euro al Kg).


                Come vedi per lo zucchero bianco, ovviamente il grezzo è ancora più basso, siamo sui 604 $/t ovvero c.ca 475 €/t (cambio attuale) cioè abbondantemente sotto gli o,67 €/kg.
                Allora non ci siamo capiti... in qualunque supermercato e da qualunque fornitore nella tua città (in Italia) non trovi lo zucchero a quel prezzo, e dubito che tu possa ospitare nel tuo condominio o sul tuo balcone 10 tonnellate di zucchero. Lo zucchero di canna ai supermercati costa più dello zucchero normale (e la cosa mi ha lasciato molto perplesso, visto che è grezzo).
                Sotto casa mia ho la possibilità di acquistare da un fornitore che rifornisce dolciumi a tutta la regione, cornetti a confezioni da 100, a 10 cent l'uno. Ma lo zucchero al Kg non scende sotto gli 85 cent al Kg.


                Idem con patate per ciò che riguarda l'alcool a 90° si va dai 0,70 ai 1,10 €/l ovvero
                Attualmente il discount più economico da me è l'MD e l'alcool 90° costa 1,29 euro. Carrefour: 1.46 euro.


                Non sottovaluterei il fatto che: dal malto alle patate, dall'uva a qualsiasi tipo di frutto può produrre per fermentazione alcool (i carri leopard sono progettati per funzionare anche ad alcool proprio per questo motivo), pensate
                Confermo, non ci siamo capiti. Se devi produrre una cisterna di 4000 litri di etanolo al giorno ed hai un terreno che ospita dei silos, allora SI, conviene produrre etanolo, compri 1000-2000 tonnellate di zucchero importato e sei apposto.

                Se vuoi produrtelo in casa, non ti conviene con i prezzi attuali dello zucchero o dell'alcool etilico. Riguardo alle patate, alle arance etc., non conosci la quantità di zucchero in ogni frutto e non credo che tu possa andare in giro per le aziende a raccattare frutta da macerare in casa (le aziende non ti danno nulla perché la frutta da macero diventa pasto per gli animali da allevamento, non va buttato via niente). Ti ricordo che per 50 litri di etanolo ti occorrono circa 72-73 Kg di saccarosio puro, quindi dovresti caricarti almeno 500 Kg di frutta/bucce/patate (la fermentazione alcolica si arresta se la gradazione supera i 10-20 gradi). Questo per 50 litri di etanolo che energeticamente sono 35 litri di benzina. Non conviene "in casa".

                ma se in Brasile, paese relativamente più povero del nostro (per ora ) le auto vanno ad alcool non vedo perchè non si possa fare altrettanto.
                Perché loro producono lo zucchero e lo pagano a prezzo zero, noi lo paghiamo moltiplicato per 1000 (perché viene importato).

                Artemis

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                • #9
                  No Artemis sono io che non mi sono spiegato bene e te ne chiedo scusa, il mio fervore era dettato da un umile domanda che ultimamente mi ronza in testa: ma come @@##!# è che in Italia, con le possibilità che abbiamo dal punto di vista del territorio e delle conoscenze a livello sia pratico che tecnologico (parecchie FIAT hanno già la possibilità sin dalla loro produzione di funzionare a etanolo, vedi tecnologia Flex) continuiamo a chiederci se la nostra auto può/potrebbe funzionare ad "alcool" (passatemi il termine improprio)?
                  La risposta è si! E sarebbe ora che qualcuno iniziasse a rendere appetibile, ovviamente a livello industriale (sull'infattibilità o quasi a livello casalingo non posso che darti ragione) la cosa. I nostri contadini, abito in campagna e molti di essi sono miei cari amici, ormai tirano avanti soprattutto grazie ai "seminativi" ovvero incentivi (semplifico un pò la cosa) dati dalla CE di anno in anno su determinati prodotti; colza, grano o mais di determinate varietà... e la canna da zucchero?? Non ditemi che nel sud Italia non crescerebbe e non mi stupirebbe anche al nord... allarghiamo il tiro, stiamo parlando della CE: in Spagna, Portogallo. Mi ripeto l'alcool si può produrre con quasi qualsiasi vegetale, pensate alla Vodka fatta con le patate! E si che in Siberia il nostro clima se lo sognano!
                  Certo non si parla di convertire da un giorno all'altro l'intero parco auto nazionale, sarebbe ovviamente impossibile ma la differenziazione la vedo quantomeno plausibile: qualcuno va a colza (o semi vari), qualcuno a metano, qualcuno a GPL, qualcuno ad alcool, qualcuno ad elettricità (non riesco ancora a capire come mai i signori possessori di impianti FV non acquistino anche vetture elettriche..... forse non vi sono abbastanza incentivi), qualcuno ancora ad idrogeno prodotto da fonti rinnovabili.
                  Ok, ora mi calmo, scusate il neurone impazzito e l'intervento sicuramente poco utile al thread in se.
                  Aggiungo solo una piccola cosa
                  ...Perché loro producono lo zucchero e lo pagano a prezzo zero, noi lo paghiamo moltiplicato per 1000 (perché viene importato)...

                  Per lo zucchero di canna hai ragione ma..... cito da wikipedia
                  ... "-
                  per lo zucchero di barbabietola l'Europa a 25 (21,6 milioni di tonnellate), gli Stati Uniti d'America (4.0), la Russia (2,5) e l'Ucraina (1,85)"


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                  • #10
                    Sono d'accordo

                    Originariamente inviato da Lupino Visualizza il messaggio
                    ma come @@##!# è che in Italia, con le possibilità che abbiamo dal punto di vista del territorio e delle conoscenze a livello sia pratico che tecnologico (parecchie FIAT hanno già la possibilità sin dalla loro produzione di funzionare a etanolo, vedi tecnologia Flex) continuiamo a chiederci se la nostra auto può/potrebbe funzionare ad "alcool" (passatemi il termine improprio)?
                    Pare che ad Aprile 2012 in Piemonte apriranno un'altra pompa di bioetanolo, in seguito alla scoperta di un batterio in grado di terminare la fermentazione in un giorno solo.
                    Sono d'accordo con te, abbiamo grandi risorse, manca solo la voglia di impegnarsi. "Apparentemente" non ci sono limiti (nè accise) nel creare un'industria tutta nostra che produca bioetanolo. In una città di 80.000 abitanti se ne consumerebbero intorno ai 6000 litri al giorno.
                    Bisogna stringere un accordo con un grosso fornitore di zucchero, creare dei bioreattori abbastanza veloci (o in alternativa, molti bioreattori lenti) e distillare l'etanolo.

                    Successivamente sarà necessario aprire un'officina che ti permetta con soli 100-200 euro (deve essere appetibile il prezzo di conversione) di convertire la tua auto in modo che possa funzionare sia a benzina che a bioetanolo (E85).

                    Raramente qualcuno farà la conversione a 1000-2000 euro, sembra che agli italiani il concetto di investimento non piaccia... e poi si sentirebbero presi in giro, temendo un aumento dei prezzi "prima" del recupero dei soldi.
                    Poi molti non hanno già disponibili quei soldi per la conversione, così conviene che l'investimento sia fatto sul carburante, "regalando" la conversione (alla fine è un chip che da ing. elettronico, ti dico che costruirei in 5 giorni, al prezzo di 10 euro).


                    Per lo zucchero di canna hai ragione ma..... cito da wikipedia
                    ... "-
                    per lo zucchero di barbabietola l'Europa a 25 (21,6 milioni di tonnellate), gli Stati Uniti d'America (4.0), la Russia (2,5) e l'Ucraina (1,85)"
                    Sempre a livello industriale immagino, perché l'unico zucchero che trovo ai supermarket/ipermarket sono quello normale e quello di canna, che costano un occhio.

                    A presto

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