En la actualidad vemos muchos artículos sobre cómo hacer alcohol gel en casa, sin embargo, este es un proceso que debe contar con altas medidas de seguridad e higiene. En la Universidad del Valle de Guatemala contamos con dichas medidas y con el proceso de manufactura adecuado. Para conocer mejor este tema el MSc. Gamaliel Zambrano, nos cuenta el proceso de fabricación de alcohol en gel.
¿Qué se necesita para producir alcohol-gel?
La iniciativa de fabricar alcohol en gel en el Centro de Procesos Industriales, del Instituto de Investigaciones, surgió de la necesidad de abastecer a la comunidad UVG y a lo dispensadores en puntos claves dentro de la institución. En estos momentos es muy importante evitar que el COVID-19 se propague en nuestra comunidad, y por ende, a todas las personas que se mueven en nuestro alrededor.
Para la fabricación de este gel se debe contar con una solución de etanol (alcohol etílico) con una concentración mayor al 70% v/v, un polímero para formar el gel, glicerina y algún aroma. El etanol se ha producido año con año en el Departamento de Ingeniería Química, siendo objeto de investigación para muchos usos y de muchas fuentes.
Esta es una materia prima que se tiene disponible para la fabricación del gel. Son los estudiantes de las carreras de Ingeniería Química, Química Industrial e Ingeniería en Biotecnología Industrial los que se encargan mayormente de la fabricación y esto ocurre durante el curso de Operaciones Unitarias 2, el cual llevan en el último año de la carrera.
Al ser una institución educativa, en UVG nos basamos en buenas prácticas de manufactura, siguiendo todas las medidas de seguridad y las medidas de higiene.
Un proceso con seguridad e higiene
La fabricación del etanol inicia con la selección de la materia prima que se fermentará y, para ello, se seleccionan materias primas con alto contenido de azúcar. En los últimos cinco años se ha usado residuos de fruta (piña o manzana), frutas (piña, manzana o naranja), melaza (procedente de algún ingenio) o maíz.
La fermentación alcohólica es un proceso biológico que consiste en permitir que la levadura utilice los azúcares disponibles en una solución, en ausencia de oxígeno, a una temperatura controlada. Este último factor es importante controlarlo ya que el proceso es exotérmico y la mayoría de levaduras muere si la temperatura excede 30 °C. Después de un tiempo, se tiene como resultado etanol y CO2.
Proceso en las manos de los estudiantes
Los estudiantes ven el progreso de la reacción, producción de etanol y la disminución de los azúcares presentes, para construir un modelo matemático. El proceso se realiza en los diferentes fermentadores disponibles en el laboratorio, o se permite a los estudiantes que fabriquen sus propios fermentadores.
En cada fermentación se produce una cantidad de etanol correspondiente a una concentración del 5 – 6% v/v. La solución deberá ser filtrada y evaporada para destilar el etanol y elevar la concentración del este entre 50 a 60% v/v. La evaporación se realiza en un evaporador de 60 litros de capacidad, que se encuentra en el Laboratorio de Operaciones Unitarias.
Luego de recuperar el condensado concentrado, este se ingresa a la torre de destilación, donde se concentra y se realizan las pruebas de control de calidad. Para el proceso de fabricación de alcohol en gel, se hidrata el polímero por 12 horas y luego se incorpora Glicerina y el etanol al 70% v/v. La agitación es importante ya que debe realizarse a altas revoluciones para que la gel sea estable y la viscosidad sea la correcta. Esto permite que que fluya bien en un dispensador, pero que al mismo tiempo no queden pegajosas las manos.
Agradecemos al MSc. Gamaliel Zambrano, director del Departamento de Ingeniería Química, por tan valiosa información respecto al proceso de producción de alcohol-gel. Te invitamos a continuar siguiendo las medidas necesarias contra el COVID-19 y a quedarte en casa. Aquí puedes consultar más información.
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