Question

en la fermentacion anaerobia de granos la levadura saccharomyces

Answer 1

Los  porcentajes en peso del alcohol etílico y ácido propenoico que quedan en el  caldo son de 4.19% y 80.43% respectivamente.

El diagrama de flujo se encuentra adjunto en la imagen

La entrada de glucosa tiene un 12% de agua, por tanto:

x11 = 1 - 0.12 = 0.88

Con la fracción masa podemos calcular la masa total de glucosa que se maneja

Masa glucosa = 400 * 0.88 = 352 kg

Determinamos la masa de glucosa que reacciona. De esta cantidad, la primera que reacciona es la que provee el alcohol, ya que en el sistema la segunda reacción es lo que quedó sin reaccionar (90 kg de glucosa).

Tomando en cuenta que hay una separación del agua con la glucosa:

F2 = 352 - 90 = 262 kg de compuesto

F3 = 400 - (262 + 90) = 48 Kg agua

Determinamos las fracciones de masa del flujo 2 por medio de ecuaciones algebraicas. Consideramos la reacción 1 y que durante el proceso se generan 120kg de CO2

C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2

262→ 2x + 2y

262= 2x + 2(120)

262= 2x + 240

2x = 262 - 240

x = 22/2

x = 11

Por lo tanto, C2H5OH tiene 11 kg

x32 = 11 kg/262 kg =0.0419

x42 = 1 - 0.04 = 0.9581

Por lo tanto, 4.19% es de alcohol etílico

Determinamos las fracciones de masa del flujo 5 considerando que la masa de flujo 5 es la misma que del flujo 4, así nuestra masa base es 90 kg y la reacción 2

$90 kgC6H12O6 \frac{1 kmol C6H12O6}{184 kg}\frac{2 KmolC2H3CO2}{1 kmol C6H12O6} \frac{74 Kg}{1 kmolC2H3CO2} = 72.39 kg C2H3CO2$

Masa H2O = 90 - 72.39 = 17.61 Kg H2O

Fracción masa de los compuestos

x55 = 72.39kg/90 kg = 0.8043

x25 = 1 - 0.8043 = 0.1957

El % masa del ácido propenoico es de 80.43%