Produção industrial

• Grau GL (Gay-Lussac): porcentagem (volume/volume) entre 15 e 20^oC.
• Grau INPM (Instituto nacional de pesos e medidas): porcentagem (massa/massa).

Tipos de álcool

• Hidratado: 93,9^o INPM - álcool combustível.
• Anidro: 99,3^o INPM álcool adicionado à gasolina.
• Refinado/neutro: 94,2^o INPM - fármacos/cosméticos/pouca impureza.

Produção

O microrganismo mais comum para produção de álcool, é a levedura Saccharomyces cerevisiae, também é utilizada a bactéria Zymomonas mobilis, embora sua eficiência não se compara da da S. cerevisiae. O álcool é feito a partir da cana-de-açúcar ou amido de milho em reatores a céu-aberto com mais de 500m².
O substrato deve conter fonte de carbono, fonte de nitrogênio, proteínas, água e um pH ideal para o cultivo.

Recirculação de fermento/levedura

Utiliza-se a decantação ou centrifugação, seguida de um corte, para reaproveitar um inoculo. Este pode ser reutilizado até 13 vezes, depois a biomassa é descartada ou destinada à produção de estrato de levedura. Esse processo é chamado de Pé-de-cuba ou backslopping.

Com caldo cana-de-açúcar

Deve conter 18 e 25^o Brix (g sólidos solúveis/g de solução) ou açúcares entre 12% e 18%.

Outros tipos matéria biológica

Nos EUA, é muito utilizado o amido de milho, embora o rendimento por área da cana-de-açúcar é maior.

Microrganismos

• homofermentativo: produz apenas o álcool, é interessante quando deseja-se um nível maior de pureza.
• heterofermentativos: produção de metabólitos secundários, é interessante para produção de bebidas para gerar sabor.

Downstream álcool

Destilação

Produtos como etanol, metanol e aldeídos possuem pressão de vapor maior que a água.
O grau máximo na destilação é 96,4^o.

Para produção de álcool anidro, existem alternativas:

• Destilação azeotrópica com cicloexano: aumenta o coeficiente de atividade da água
• Peneira molecular: zeólitos absorvem água
• Destilação extrativa com etilenoglicol: reduz a volatilidade da água.