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1 INTRODUÇÃO
Para Carvalho (2009), o Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar (Saccharum Officinarum) com grandes perspectivas de futuramente se expandir ainda mais com a utilização do etanol como combustível alternativo aos combustíveis fosseis. Esta cultura é importante, seja no aspecto social como no econômico, pois da sua industrialização são obtidos o açúcar e o etanol, entre outros como geração de energia a partir do bagaço, sendo o açúcar o principal produto brasileiro, e o seu cultivo é uma das maiores fontes de emprego por unidade de superfície, comparado com outras atividades agrícolas. A produtividade da cana-de-açúcar é regulada por diversos fatores de produção, dos quais se destacam: planta (variedades), solo (propriedades físicas, químicas e biológicas), clima (umidade, temperatura e insolação), praticas culturais (controle de erosão, plantio, descompactação do solo, adubação, controle de pragas doenças e plantas daninhas), etc. A adubação representa a maior parte dos custos de produção da cana-de-açúcar devendo então ser meticulosamente estudada para que desta forma possa ser administrada de forma eficiente e proveitosa. Com o aumento no preço do açúcar na safra 2009/2010, tornou-se mais rentável produzir o açúcar. As empresas que tem sua planta tanto para produzir etanol como açúcar priorizou a produção de açúcar. Na tabela 1 abaixo nos mostra a projeção para a produção sucroalcooleira no Brasil:
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Tabela 1: Projeção para a produção sucroalcooleira - Brasil
Fonte: ÚNICA, 2008.
Tabela 2: Produção brasileira de Cana, açúcar e etanol.
1/5/2009 1/6/2009 1/7/2009 1/8/2009 1/9/2009 1/10/2009 1/11/2009 1/12/2009 1/1/2010 1/2/2010
POSIÇÃO ACUMULADA SAFRA 2009/2010 Etanol Anidrido Etanol Hidratado Etanol total Açúcar (m³) (m³) (m³) (ton) 198.669 1.582.064 1.780.733 1.658.735 780.064 3.910.962 4.691.026 4.971.292 1.499.903 6.538.534 8.038.437 8.853.030 2.359.024 8.319.215 10.678.239 13.140.781 3.271.350 10.736.382 14.007.732 17.360.081 4.090.311 12.817.757 16.908.068 21.387.332 5.087.874 14.806.379 19.894.253 25.751.293 6.086.801 16.637.471 22.724.272 29.979.549 6.604.919 17.928.313 24.533.232 32.438.525 6.761.472 18.358.250 25.119.722 32.462.077
Cana-de-açúcar (ton) 31.226.572 108.344.997 177.066.693 248.744.850 322.552.117 385.600.789 459.686.107 531.221.817 573.560.303 587.732.263
Fonte: AGRICULTURA, 2010. A Cana de Açúcar é originária do sudeste da Ásia, onde é cultivada desde épocas remotas, a exploração canavieira assentou-se, no início, sobre a espécie Saccharum Officinarum. O surgimento de várias doenças e de uma tecnologia mais avançada exigiu a criação de novas variedades, as quais foram obtidas pelo cruzamento da S. officinarum com as outras quatro espécies do gênero Saccharum e, posteriormente, através de re-cruzamentos com as ascendentes. É uma planta da família Poaceae, representada pelo milho, sorgo, arroz e muitas outras gramineas. As principais características dessa família são a forma da inflorescência (espiga), o crescimento do caule em colmos, e as folhas com lâminas de sílica em suas bordas e bainha aberta. A importância da cana de açúcar pode ser atribuída à sua múltipla utilização,
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podendo ser empregada “in natura”, sob a forma de forragem, para alimentação animal, ou como matéria prima para a fabricação de rapadura, melado, aguardente, açúcar e etanol (RIBEIRO, 2009). Sob o ponto de vista tecnológico, a cana de açúcar compõe-se de fibra e caldo. O caldo que se extrai da cana, é a matéria prima da indústria açucareira, e tem composição variável. Para se ter idéia desta composição, o caldo extraído de uma cana sadia tem as características da figura 1 abaixo: Não açúcares 1 – 2,5% Fibra 10 – 16%
Sólidos Solúveis 18 - 25%
Celulose
Açúcares 15,5 - 24%
Pentosanas Liguina
Sacarose 14,5 - 24%
Frutose 0,0 – 0,5%
Água 75 – 82%
Glicose 0,2 – 1,0% Caldo 84 – 90%
Figura 1: Composição da cana de açúcar. Fonte: http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-i-extracao-e-preparacao-doca17225.html. 1.1 SACAROSE É o açúcar contido nos vegetais, encontrado em maior volume na cana-de-açúcar ou na beterraba. É um dissacarídeo produzido pela condensação de glicose e frutose, e sua fórmula química é C₁₁ H₂₂ O₁₁ (peso molecular 342,30g). Pode ser determinada por meio de um sacarímetro, utilizando métodos analíticos ou pela polarização direta, já que a diferença entre pol
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e sacarose não se tem em conta (RIBEIRO, 1999). Veja na figura 2 abaixo a estrutura e a configuração da sacarose:
Figura 2: Estrutura da sacarose. Fonte: RIBEIRO, 1999.
1.1.1 Formação da Sacarose
A fotossíntese é o processo pela qual as plantas clorofiladas convertem anidrido carbônico do ar e da água em material orgânico com ajuda da energia luminosa como indica a reação abaixo.
CO₂ + H₂O
——−—−—−—→
CH₂O + O₂
CLOROFILA
Nesta equação, os elementos carbono e água são convertidos em açucares e oxigênio molecular, onde o oxigênio produzido é um subproduto de grande importância para o desenvolvimento da vida na terra. Os fatores que controlam a fotossíntese são: a intensidade luminosa, a concentração de CO₂ no ar e a temperatura.
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1.1.2 Inversão da Sacarose
Segundo Ribeiro (1999), a sacarose hidrolisa-se com facilidade em soluções ácidas a velocidades que aumentam notavelmente com o aumento da temperatura e diminuição do pH. Esta reação hidrolítica é denominada de Inversão, e causa perda de sacarose.
Figura 3: Inversão da sacarose. Fonte:
http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-i-extracao-e-
preparacao-doc-a17225.html. Fator determinante: → Tempo entre corte e processamento; → Ocorre inversão de Sacarose para Glicose e Frutose; → Causada pela ação de Fungos e Bactérias; → Perdas consideráveis de produção (sacarose).
1.2 MATURAÇÃO DA CANA DE AÇÚCAR
O processo pode ser definido como o processo fisiológico que envolve a formação de açúcares nas folhas e seu deslocamento e armazenamento no colmo. Pode-se, ainda, definir a maturação da cana sob três aspectos:
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1.2.1 Botânico A cana só é considerada madura após a emissão de flores e a formação de sementes. Na reprodução por toletes, a maturação é considerada quando as gemas estão em condições de dar origem a novas plantas; 1.2.2 Fisiológico A maturação ocorre quando o colmo atinge seu máximo armazenamento de açúcar (sacarose); 1.2.3 Econômico Quando a cana atinge o teor mínimo de sacarose de 13% do peso do colmo, necessário para que possa ser viável industrialmente. O armazenamento e a translocação (transporte através da água) do açúcar se processa aos poucos, desde os primeiros meses de crescimento da cana-de-açúcar até o completo desenvolvimento de seus colmos. O acúmulo máximo de sacarose ocorre quando a planta encontra condições que restringem seu crescimento (deficiência hídrica, falta de nutrientes e condições adversas de clima). Estas condições forçam a planta a parar seu crescimento e amadurecer. O uso excessivo de fertilizantes favorece intensamente o crescimento vegetativo da planta, o que atrasa sua maturação. A farta quantidade de nitrogênio existente na época da colheita leva ao baixo conteúdo de sacarose da planta. Da mesma forma, a água em abundância durante todo o ciclo da cana prejudica sua maturação. Os maturadores químicos são produtos químicos que induzem o amadurecimento de plantas, causando, assim, a translocação e o armazenamento dos açúcares na planta. São utilizados para antecipar e aperfeiçoar o planejamento da colheita (RIBEIRO, 2009).
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1.2.4 Determinação do Estágio de Maturação
Para determinar se a cana-de-açúcar encontra-se no ponto de maturação utiliza-se o refratômetro de campo, aparelho que fornece a porcentagem de sólidos solúveis do caldo (chamado de Brix), que está ligado ao teor de sacarose da cana-de-açúcar. Após esta medição, é feita uma análise laboratorial. A maturação da cana-de-açúcar se dá da base do colmo ao seu ápice. A planta imatura apresenta uma grande diferença nos teores de sacarose entre os extremos de seus colmos. Portanto, o critério utilizado para estimar a maturação pelo refratômetro de campo é o índice de maturação (IM), que fornece a relação entre os dois teores, conforme a fórmula, abaixo (RIBEIRO, 2009).
IM = Brix da ponta do colmo Brix da base do colmo
Eq.(1)
Admitem-se para a cana-de-açúcar, os seguintes estágios de maturação:
Tabela 3: Índice de Maturação.
Fonte: doc-a17225.html.
IM
Estágio de Maturação
< 0,6
Cana Verde
0,6 – 0,85
Cana em maturação
0,85 – 1,00
Cana madura
> 1,00
Cana em declínio de maturação
http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-i-extracao-e-preparacao-
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1.3 COLHEITA
Após atingir o ponto adequado de maturação, a cana-de-açúcar é colhida manual (necessita da queima) ou mecanizada (RIBEIRO, 1999). A mecanização total ou parcial se apresenta atualmente como a única opção para a colheita da cana, tanto do ponto de vista ergonômico quanto econômico e, principalmente, do ponto de vista legal e ambiental, já que apenas o corte mecânico viabiliza a colheita sem queima prévia, o que por sua vez viabiliza o aproveitamento do palhiço. No caso do corte manual, a colheita sem queima prévia acarreta restrições ergonômicas e econômicas que inviabilizam a operação. Atualmente esta concepção da colheita está sofrendo modificações em função de restrições legais e ambientais ao processo de queima, juntamente com a entrada em foco do aproveitamento do palhiço para aplicações, não consolidadas ainda comercialmente, tais como geração de energia e cobertura vegetal para agricultura convencional ou orgânica (RIBEIRO, 2009).
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2 OBJETIVO
Buscar conhecimentos práticos para melhorar minha formação profissional e pessoal. Colocar em prática toda a teoria que me foi passada por esta conceituada Universidade, com isso aprender todos os princípios técnicos e analíticos utilizados na indústria de açúcar e etanol para determinação da qualidade da matéria prima (cana de açúcar), bem como o bom funcionamento de todo o processo em si.
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3 HISTÓRICO DA EMPRESA
O Grupo Colorado, ao completar 41 anos, está entre os maiores grupos econômicos brasileiros do setor agroindustrial. Se olharmos o seu conjunto de atividades, veremos um conglomerado de energia, transporte, alimentação e máquinas agrícolas. Seus números impressionam, mas todos têm um só sentido: produzir desenvolvimento, gerar empregos e renda para milhares de pessoas. Fiel à sua elevada consciência social e ambiental, o Grupo Colorado tem dedicado recursos para a melhoria de vida das comunidades onde atua, por intermédio de diversos programas de educação e cultura, saúde e meio ambiente. Suas empresas têm participação destacadas em todos os mercados do interior do Estado de São Paulo. Em 1980 e 1981, montou-se uma destilaria autônoma e em 1982 realizou-se a primeira safra moendo 315.738 toneladas de cana, produzindo 19.346.000 litros de álcool. Na safra de 91/92, montou-se uma fabrica de açúcar para 55.000 sacos/safra; com equipamentos usados, que permitiria produzir apenas para o mercado interno, por questões de qualidade. Em 1993 inicio-se a ampliação do parque industrial, para a moagem de até 3.200.000 ton de cana/safra e substituiu-se a fabrica de açúcar existente, por uma totalmente automatizada que permitiu produzir açúcar de alta qualidade e credenciado para os mercados externos de maior exigência. Para safra 97/98, obteve-se de 3.100.000 ton (crescimento de 88,2% em 16 anos), produção de 160.500 m³ de álcool hidratado e anidro e 186.500 ton de açúcar (3.730.000 sacos). Até a safra 09/10, A Usina Colorado é uma das maiores empresas do Grupo, atua na produção de açúcar, etanol e energia elétrica. Seus números impressionam:
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Esmaga 7 milhões de toneladas de cana-de-açúcar; Cultiva 80 milhões de hectares de cana-de-açúcar; Com capacidade para produzir por safra: - 500 mil toneladas de açúcar; - 320 milhões de litros de etanol; - 350 mil MWh de energia. O grupo emprega 4.000 pessoas permanentes e 1.700 sazonais (COLORADO, 2010).
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4 DESCRIÇÕES DO PROCESSO 4.1 RECEPCÃO DA CANA DE AÇÚCAR A cana-de-açúcar é um produto deteriorável, por esse fator uma vez cortado ou colhido, deve ser transportada e industrializada o mais rápido possível, evitando assim possíveis perdas de sacarose (inversão da sacarose), contaminação bacteriana, entre outros. 4.1.1 Pesagem Na usina, à cana-de-açúcar é pesada obtendo o peso bruto, após descarregar o veículo transportador é pesado novamente obtendo o peso tara, para que possa obter o peso real de cana-de-açúcar que será processada na indústria. Peso real = Peso bruto – Peso tara
Eq. (2)
Objetivos: . Controle Agrícola . Controle Industrial . Controle do pagamento do transporte . Controle do pagamento da matéria prima . Controle do pagamento de fornecedores
4.1.2 Amostragem Esta etapa serve para avaliação da qualidade da matéria-prima que será processada, sendo um dado muito importante durante todo o processo de fabricação de açúcar e álcool. As amostragens podem ser feitas por sonda mecânica horizontal ou sonda oblíqua. Quando se tratar de sonda horizontal, deverão ser coletadas pelo menos três amostras em pontos aleatórios definidos por sorteio informatizado, não podendo haver coincidência nos alinhamentos
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vertical e horizontal. Quando se tratar de sonda oblíqua, a amostra poderá ser retirada em apenas um ou dois pontos aleatórios. As amostras são preparadas em aparelhos desintegradores conhecidos como forrageiras sendo necessário um índice de preparo (IP) de 90%, homogeneizadas e encaminhadas para análise.
4.1.3 Descarga e Armazenamento
A descarga de cana na usina depende do tipo de caminhão, da cana transportada (inteira ou picada), sendo eles totalmente mecanizados, podendo os sistemas ser usados tanto para armazenamento, quanto para descarga direta na mesa alimentadora da moenda. Os principais tipos de descarregamento são: → Descarregamento com rede: os cabos de aço são passados sob a carga e fixados em uma das laterais forrando o fundo da caixa; → Descarregamento lateral: este sistema é conhecido como basculamento lateral da carroceria; → Descarregamento com garras: é um equipamento com dentes e possui acionamento hidráulico. A prática de estoques de cana faz-se necessário devido às usinas operarem por 24 horas em um processo contínuo, prevendo eventuais falhas no sistema, chuvas, etc. O armazenamento pode ser realizado nos próprios veículos de transporte (“estoque sobre rodas”), em galpões ou em pátios. O estoque sobre rodas é considerado mais eficiente na medida em que a cana não sofre injúrias físicas, por ser mais prático e rápido e não necessitar de maiores unidades transportadoras. Além disso, é mais pratico e rápido.
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A cana deverá ser processada no menor espaço de tempo possível entre colheita e descarregamento, pois, trata-se de material que se deteriora com grande facilidade. Os principais problemas do armazenamento são: o ressecamento dos colmos, perda de sacarose por inversão e a contaminação por microrganismos.
4.1.4 Mesa Alimentadora
A mesa alimentadora tem por objetivo, permitir uma melhor alimentação da esteira principal e uma maior moagem por hora. Em geral a mais utilizada é a mesa com inclinação de 45º, que devido a esta inclinação favorece uma camada de cana uniforme de pouca espessura, melhorando a eficiência da lavagem e a dosagem de cana na esteira metálica (esteira principal). O acionamento é feito por motor elétrico de comando manual ou automatizado. Sua largura deve ser baseada na maior carroceria dos caminhões que transportam as canas, acrescidas de um metro de cada lado.
4.1.5 Lavagem da cana de açúcar
A limpeza da cana tem como objetivo a remoção da terra que está impregnada na cana. Segundo IPT (1990), esta é a primeira etapa, propriamente dita, do processo industrial. A cana inteira, que possui em média 3m de comprimento, é lavada com jatos de água na própria mesa alimentadora, porém, a cana picada em toletes de 20 a 25 cm não pode ser lavada, pois a perda de sacarose seria muito alta (cerca de 1 a 2 Kg de sacarose por tonelada de cana picada). O ideal é que, para a cana picada, seja feita uma limpeza a seco utilizando turbinas de ventilação associadas a um exaustor.
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A prática do carregamento mecânico aumenta a quantidade de impurezas transportadas à usina, principalmente areia, argila, palha e pedras. As cifras no Brasil indicam que a quantidade de material estranho é cerca de 4% em dias secos e 15% em dias úmidos. A presença dessa matéria estranha, além de desgastes dos equipamentos por erosão, causa aumento do tempo de decantação do caldo nos clarificadores, levando a um aumento da perda de açúcar por inversão da sacarose, destruição dos açúcares redutores (AR) e outras reações indesejáveis. O volume de água adicionada é bastante variável, verificando-se que o mínimo necessário a uma lavagem razoável é de 5m³/t de cana hora, podendo chegar a 10 ou 15m³/t de cana hora, dependendo da inclinação da mesa alimentadora. Os parâmetros básicos do processo são: → volume de água a ser empregada; → modo de aplicação; → altura da pilha de cana; → velocidade das esteiras;
4.2 PREPARO E EXTRAÇÃO DO CALDO
4.2.1 Preparo
A cana-de-açúcar pode oferecer uma maior ou menor resistência à recuperação de sacarose em função da proporção entre partes duras e moles. Assim sendo, o principal objetivo do preparo da cana é desintegrá-la, de modo que seja facilitada a extração do caldo (e, portanto, de sacarose) contido nas células.
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Além desse objetivo, o preparo da cana é importante para incrementar a capacidade das moendas pelo aumento da densidade da massa de alimentação, tornando-a compacta e homogênea. Veja na figura 4 abaixo a densidade da cana nos seus respectivos formatos:
Figura 4: Densidade da cana de açúcar. Fonte: http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-i-extracao-e-preparacao-doca17225.html. O preparo adequado leva à produção de bagaço no qual a ação da embebição se torna mais eficaz. Por outro lado, um preparo excessivo pode interferir na alimentação das moendas e prejudicar sua capacidade. Para efeito de obtenção de valores comparativos de preparação da cana, utiliza-se o chamado índice de preparo ou índice de células abertas (“opencells”), que é obtido através de um ensaio padronizado. Os bons índices de preparo estão em torno de 90% de células abertas para extração através de moendas, enquanto que para extração por difusão esses índices devem ser ainda melhores, maiores que 90% (IPT, 1990). 4.2.2 Extração do Caldo O método de extração do caldo mais utilizado nas Usinas do Brasil é a moagem. Neste processo o caldo é extraído por esmagamento das fibras entre os rolos de pressão. O outro método de extração, a difusão, é empregado em poucas unidades brasileiras, sendo muito comum em vários países da África (principalmente África do Sul), América Central, Europa e Egito. Na difusão, o açúcar é extraído por diluição e lixiviação das moléculas de açúcar. O uso da moenda pela maioria das Usinas está atrelado à história, desde o início da produção de açúcar no Brasil o caldo da cana é extraído por moendas. Os custos de instalação de
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um difusor hoje, já não são muito superiores ao da moenda. Porem os índices de extração em um difusor atinge valores de 97 a 98%, enquanto as moendas extraem de 94 a 97% do caldo da cana.
4.2.2.1 Extração do caldo por moendas
As moendas são equipamentos destinados à extração do caldo de cana através do esmagamento a alta pressão, em torno de 250 kgf/cm². Nas unidades industriais utilizam-se série de 4 a 7 ternos, formando o conjunto de moendas ou tandem, por onde toda a cana desfibrada irá percorrer até completar o processo de extração do caldo. O terno de moagem é constituído de quatro cilindros esmagadores ou rolos, onde três rolos giram no sentido horário e um no sentido contrário, fazendo com que o bagaço desfibrado passe por entre eles sendo extraído o caldo. Cada rolo recebe uma denominação de acordo com sua posição no terno. No plano superior o primeiro rolo é chamado de pré-rolo, cuja rotação se da no sentido horário, e o segundo denomina se rolo superior, que tem a posição de seu eixo controlado por um regulador de pressão hidráulico, girando no sentido anti-horário. No plano inferior, o primeiro rolo é o rolo de entrada e o segundo é o rolo de saída, girando no sentido horário. Os cilindros são compostos de ranhuras, formando dentes semelhantes à de uma serra, que têm como objetivo aumentar a capacidade de extração. O primeiro terno de moagem é responsável pela extração de 60 a 70% do caldo de cana, recebendo o nome de caldo primário. Os 30 a 40% de caldo restante não podem ser extraídos por simples prensagem, assim, faz se necessário o uso da embebição, com o propósito de aumentar a extração. A embebição consiste na adição de água ou caldo diluído em um ou mais pontos do tandem de moendas. Denomina-se embebição simples, quando se aplica água sobre o bagaço após cada terno e embebição composta quando é aplicada água somente no ultimo terno, e o caldo diluído, sofre em parte ou totalmente, um retorno em cada terno para de novo embeber o bagaço parcialmente esmagado. A água de embebição deve estar a uma temperatura em torno de 70ºC para uma maior eficiência (IPT, 1990).
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Em seguida o caldo extraído é enviado para as peneiras rotativas, para separação dos sólidos em suspensão no caldo, e enviado para o tratamento do caldo. O material que ficou retido na peneira é enviado para o primeiro ou segundo terno da moenda como refluxo. As peneiras são equipamentos fundamentais para evitar sobrecarga nos decantadores e filtros, desgastes em equipamentos em geral, e ainda contribuir para a melhoria da qualidade dos produtos finais. Veja abaixo na figura 5 o processo de moagem da cana de açúcar:
Figura 5: Processo de moagem da cana de açúcar. Fonte: a17225.html.
http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-i-extracao-e-preparacao-doc-
4.3 TRATAMENTO DO CALDO
O caldo de cana bruto é opaco, de cor amarelo a esverdeado, mais ou menos escuro e viscoso. As impurezas do caldo podem ser classificadas como impurezas em suspensão (terra, areia e bagacilho) e impurezas solúveis (corantes e sais minerais).
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A opacidade é causada pelos colóides, proteínas, pentosanas, pectina e compostos inorgânicos como sílica. A cor varia com a cana e com a energia do esmagamento e é dada pela clorofila, antocianina, sacaretina e substâncias cromógenas. A viscosidade do caldo é causada por gomas, pectinas, albuminas e sílica coloidal. O pH do caldo varia de 5 a 6, a acidez aumenta nas canas queimadas, doentes, praguejadas, cortadas a mais de 24 horas, verdes e passadas. Na clarificação visa-se separar do caldo a maior quantidade possível de impurezas dissolvidas e em suspensão, sem afetar a sacarose. Deve ser feita logo após a moagem para evitar a ação de fermentos e enzimas. A clarificação pode ser realizada de várias formas segundo o tipo de açúcar a ser produzido, ou se o caldo vai ser usado para a fermentação. A clarificação consta de vários processos e combinações de processos, que variam de acordo com o tipo de açúcar que se quer obter e com a região. A clarificação por simples decantação do caldo é impossível. Somente se pode consegui-la após a floculação dos colóides, pois o caldo tem que ser considerado na clarificação como um sistema coloidal muito complexo, no qual o meio de dispersão é a água. No caldo á temperatura ambiente, predominam os colóides com pontos isoelétricos entre pH 7,0 e 7,2. Nessa faixa há a melhor floculação possível. A deposição da parte floculada arrasta quase todo o resto por adsorção (http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucarunidade-ii-fabricacao-do-acucar-doc-a17226.html).
4.3.1 Tratamento do Caldo para Produção de Etanol
O tratamento do caldo mais recomendado para a produção de etanol é aquele que prevê peneiramento, caleação, aquecimento, decantação e resfriamento. As peneiras mesmo quando arranjadas em cascata, com eficiência gradativa de retenção, não conseguem remover mais que 80% das impurezas em suspensão, passando argila e bagacilho para o processo. O
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tratamento que permite a eliminação de argila e bagacilho, após o peneiramento e desaeração, é o aquecimento, seguido de decantação. Estas duas impurezas entopem os bicos das centrífugas impedindo uma separação eficiente do fermento. O aquecimento do caldo a 105°C reduz a carga microbiana contaminante e o volume de espuma na fermentação. Em seguida aumenta a concentração do caldo usando o mel final, resultante da produção de açúcar, que por motivos econômicos e dentre outros não é mais utilizado para produção da mesma, elevando o teor de açúcar total do mosto para a fermentação, aumentando o teor alcoólico do vinho, aumentando a capacidade de produção da destilaria e diminuindo o consumo de vapor.
4.3.2 Tratamento do Caldo para Produção de Açúcar
O caldo destinado à produção de açúcar é peneirado e bombeado para a torre ou coluna de sulfitação em contracorrente com SO₂(gás sulforoso). As condições de contato com o SO₂ devem ser tais que ao final o pH do caldo deve estar entre 3,8 a 4,3. Em seguida, faz se a alcalinização com leite de cal, devendo elevar o pH para 6,8 e 7,2, aquecendo se em seguida, a uma temperatura de 95ºC, para efetuar se a separação do precipitado por sedimentação e decantação. Após a decantação, o caldo segue para a seção de evaporação enquanto que o lodo decantado é filtrado (IPT, 1990). O caldo extraído do lodo retorna para o processo de calagem e a torta de filtro resultante é enviada ao campo como adubo. A figura 6 apresenta um esquema geral das várias etapas de tratamento do caldo para produção de açúcar.
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Figura 6: Processo de tratamento do caldo. Fonte: http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-ii-fabricacao-do-acucar-doca17226.html. 4.4 PRODUÇÃO DE ETANOL
O caldo misto, proveniente da extração e após tratamento, é enviado à etapa de fermentação. Previamente, porém, o mosto a ser fermentado deve ter a sua concentração acertada para valores adequados; desta forma, é feita dosagem do caldo misto com melaço (mel residual da fabricação de açúcar), ou xarope proveniente dos evaporadores (IPT, 1990). A pureza do melaço depende da quantidade de esgotamento feita na fabrica de açúcar, normalmente de 58 a 60%, com uma concentração média de 75 a 80º brix. Chegando à fermentação, o melaço é diluído com água ou com caldo, para uma concentração em média de 18 a 23º brix, originando o Mosto. O brix ideal do mosto depende do tipo de levedura utilizada e do processo de condução da fermentação. Quando se trabalha com um mosto diluído, a fermentação
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é mais fácil, rápida e completa, a multiplicação é favorecida pela transferência de oxigênio, os problemas de limpeza dos aparelhos são menores, porém exige maior volume de dornas e diminui a capacidade dos aparelhos, exigindo mais vapor e água. Quando se trabalha com um mosto muito concentrado, a fermentação é mais lenta e incompleta (açúcar residual alto), exigindo mais limpeza nos aparelhos e menor rendimento da fermentação. O mosto preparado é enviado para as dornas de fermentação, onde é adicionado o levedo (fermento), iniciando a fermentação alcoólica (RIBEIRO, 1999). Para IPT (1990), o processo de fermentação, onde se dá a conversão dos açúcares em etanol, é conduzido na grande maioria das vezes, de forma descontinua em tanques denominados dornas. As leveduras, são microorganismos unicelulares, produzem um conjunto de enzimas que catalisam a reação de fermentação. No Brasil, emprega-se o processo Melle-Boinot, (figura 7) o qual promove a reutilização das leveduras após separação, por centrifugação do mosto fermentado, dando origem a duas frações: o vinho centrifugado (delevedurado) e o leite de levedo. O vinho segue para a dorna volante, que é o pulmão da destilaria, e o leite de levedo é diluído em água e tratado com acido sulfúrico, retornando ao processo como indicado na figura 7 abaixo.
Figura 7: Processo de fermentação Melle-Boinot. Fonte: http://www.ebah.com.br/unidade-vii-fermentacao-alcoolica-parte-ii-doc a42629.html.
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4.4.1 FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA
As reações de fermentação ocorrem em tanques onde o mosto e a levedura acidificada é misturada em proporção dois para um. A sacarose é transformada em etanol seguindo a reação:
C12H22O11 + H2O C6H12O6
C6H12O6 + C6H12O6
2CH3CH2OH + 2CO2 + 98,2Kj
Ocorre liberação de CO2 . A solução é aquecida e se formam alcoóis superiores, éteres, glicerol, aldeídos, etc. Em 4 a 12 horas, praticamente todo o açúcar terá sido consumido e, ao fim do processo, a mistura é chamada “vinho fermentado”. Este deve ser resfriado com água, o que pode acontecer dentro dos tanques de fermentação, por meio de serpentinas, ou externamente por trocadores de calor (IPT, 1990). A fermentação alcoólica é composta por três fases: fermentação preliminar, fermentação principal e fermentação complementar.
4.4.1.1 Fermentação Preliminar
Esta fase tem início, quando o fermento é adicionado e termina quando o desprendimento de gás carbônico CO₂ se torna evidente. Nesta fase, apesar do fermento estar consumindo sacarose do mosto, praticamente não há produção de etanol, por este motivo desejase que a duração desta fase seja a menor possível. Atualmente existem métodos de fermentação que se elimina esta fase. 4.4.1.2 Fermentação Principal
Esta fase tem início, quando é caracterizado o desprendimento do gás carbônico CO₂. A produção de CO₂ vai aumentando progressivamente e com rapidez, dando a impressão que o mosto está em plena ebulição, por este motivo há um aumento de 20% do volume e na temperatura. Então se torna necessário a verificação constante da densidade (brix) e da temperatura do mosto. As dornas possuem um sistema de resfriamento do mosto.
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Nesta fase a formação de etanol é máxima e rápida, diminuindo o brix do mosto até o ponto da fermentação complementar. 4.4.1.3 Fermentação Complementar
Esta fase tem início, quando é caracterizada a queda de desprendimento do gás carbônico CO₂ e com a diminuição da temperatura do mosto. Esta fase é muito delicada, pois é nela que podem aparecer infecções e formação dos alcoóis superiores, devido ao óleo da cana. Isto quer dizer que a maior rapidez desta fase, resultará em um etan ol de melhor qualidade, mais fino. Esta fase é controlada pelas medições de brix, até o ponto favorável para a destilação. O brix final varia de 3° a 8°, dependendo da concentração inicial do mosto e outros fatores. Quando termina a fermentação alcoólica, o mosto torna-se vinho, pois não possui mais sacarose (RIBEIRO, 1999). O rendimento da fermentação alcoólica diminui com o aumento da contaminação
Rendimento da Fermentação (%)
do mosto fermentado como ilustra a figura 8 abaixo: 93 91 89
87
85 1.1
2.1 3.1 4.1 Concentração de bactérias (106/mL)
Figura 8: Rendimento da fermentação alcoólica. Fonte: http://www.ebah.com.br/unidade-vii-fermentacao-alcoolica-parte-ii-doc a42629.html.
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4.4.2 CENTRIFUGAÇÃO A centrifugação visa separar as leveduras do vinho, que é o produto da fermentação. As leveduras devem retornar ao processo. Algumas variáveis a serem controladas são vazão e pressão, diâmetro dos bicos da centrífuga, concentração do leite de leveduras, número de centrífugas adequadas, entre outros. Uma boa centrifugação ajuda no controle microbiológico exercendo assim grande influência na qualidade da fermentação. Alguns processos fermentativos trabalham com leveduras floculantes. Porém, nos processos que usam centrífugas, a floculação deve ser evitada. A floculação é um mecanismo de defesa da levedura a alguma alteração do meio. Caso haja floculação, as bactérias estarão aderidas às leveduras, o que facilitará seu retorno ao processo. Sólidos podem acumular nos pratos ou entupir os bicos das centrífugas. Assim, se não efetuada limpeza das máquinas, o rendimento e eficiência caem, sendo necessário diminuírem sua vazão ou haverá perdas. O tipo de centrífuga mais utilizada nas usinas é a centrífuga de discos, ilustrada na figura 9 a seguir.
Figura 9: Centrífuga de Discos. Fonte: http://www.ebah.com.br/unidade-vii-fermentacao-alcoolicaparte-ii-doc a42629.html.
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De 1975 para 2005, a otimização do uso das centrífugas contribuiu para o aumento do rendimento da fermentação alcoólica de 75 – 80% para 90 – 92%, com diminuição do índice de contaminação de 108-109 para 105-106/Ml. Também acarretou aumento do teor de fermento no mosto e diminuição dos tempos de fermentação (http://www.ebah.com.br/unidade-viifermentacao-alcoolica-parte-i-doc-a42628.html).
4.4.3 DESTILAÇÃO DE ETANOL
A destilação é uma operação unitária de separação que se baseia nas diferenças de volatilidade dos componentes de uma mistura líquida a serem separados. Ao se aquecer uma mistura líquida homogênea até a ebulição, as bolhas de vapor produzidas serão mais rica nos componentes mais voláteis e, portanto, o líquido remanescente terá composição diferente da mistura original. Se o vapor produzido for removido e condensado, terá também composição diferente da mistura original. Repetindo-se esta operação várias vezes e utilizando-se o condensado de uma operação como a mistura da operação seguinte, pode-se efetuar a separação dos componentes constituintes da mistura original. Uma coluna de destilação é um vaso cilíndrico que conta com dispositivos internos para promover o contato líquido-vapor. Esses dispositivos de contato podem ser uma série de pratos ou bandejas (perfuradas, valvuladas ou com borbulhadores) ou, ainda, um leito fixo de enchimento. Quando uma coluna possui pratos acima e abaixo do ponto de alimentação (coluna fracionada), existe a possibilidade de ambos os produtos, de topo e de fundo, serem ricos; o primeiro em componentes mais voláteis e o último nos menos voláteis. O vapor que sai do prato superior é condensado e parcialmente retornado para o prato de topo, como refluxo, a fim de garantir uma corrente líquida nos pratos localizados acima da alimentação. A fase vapor é gerada a partir do uso de um trocador de calor indireto (refervedor) na base da coluna ou através de injeção direta do mesmo. Este, em ascensão, troca calor e massa com o líquido descendente, de modo a se enriquecer no componente mais volátil enquanto que o líquido vai se esgotando, isto é, se tornando mais rico nos componentes menos voláteis. Na
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situação ideal, as fases líquidas e vapor, que saem de um estágio, estariam em equilíbrio. Entretanto, na prática, isto não se verifica, e o desvio do equilíbrio entre as fases está ligado à eficiência dos dispositivos de contato (IPT, 1990).
4.5 PRODUÇÃO DE AÇÚCAR
O caldo após ser decantado é denominado de caldo clarificado e enviado as peneiras de caldo clarificado, onde são retiradas as impurezas ainda presentes no caldo clarificado (areia, bagacilho, etc.). Após ser peneirado o caldo segue por gravidade para a caixa de caldo clarificado, que em seguida é bombeado para o pré-evaporador e para os evaporadores. Em função do grau de embebição imposto na extração do caldo, este chega à evaporação com concentração entre 14 a 18º Brix e deve ser concentrado até 60 a 70º Brix. O ponto de cristalização da sacarose esta entre 70 a 80º Brix. Neste estágio, pela evaporação da água é possível obter xaropes de até 75º Brix, mas por uma serie de conveniências tais como, facilidade na obtenção dos pés de cozimento não o faz. O sistema de evaporação utilizado é o de múltiplo efeito em correntes paralelas, isto é tanto o caldo como o vapor são alimentados no pré-evaporador, seguindo paralelos através do primeiro até o ultimo efeito. Os evaporadores são de tubos verticais, de fluxo ascendente, construído de aço carbono, formando um corpo cilíndrico vertical. Na parte inferior, entre duas chapas espelhos, estão fixados os tubos verticais (trocador de calor-calandra) por onde internamente circula o caldo em concentração. O vapor, fonte de energia, se condensa entre os espelhos e externamente aos tubos. De uma maneira geral, o sistema é composto por cinco efeitos, onde o primeiro, denominado pré-evaporador, tem o dobro da área de troca térmica dos quatro seguintes. O ultimo efeito opera a pressão abaixo da atmosférica, mantida por condensadores barométricos, podendo o quarto e o terceiro também operar a pressão abaixo da atmosférica (IPT, 1990). A figura 10 mostra o sistema de múltiplo efeito com valores de temperatura de cada efeito:
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Figura 10: Sistema de evaporação múltiplo efeito (Tipo Roberts). Fonte:http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-ii-fabricacao-do-acucar-doca17226.html
A etapa seguinte é a cristalização, podendo antes passar o caldo no flotador de xarope, dependendo do tipo de açúcar. A cristalização consiste em uma operação de separação onde, partindo de uma mistura líquida (solução ou sólido fundido – magna) se obtêm cristais de um dos componentes da mistura (sacarose), com 100% de pureza. O xarope proveniente da seção de evaporação, com composição em torno de 60% de sacarose, 7% de impurezas e 33% de água, possui viscosidade tão elevada que não pode ser mais concentrado em evaporadores comuns. A solução para este problema é a utilização de tachos a vácuo, denominados cozedores, que operam por batelada e permitem alcançar maiores concentrações do xarope, que juntamente com os cristais formados passa a se denominar massa cozida. A massa obtida do cozimento do xarope proveniente da evaporação é denominada massa A; os licores mãe, obtido de sua centrifugação, são denominados mel rico e mel pobre, a parte sólida, açúcar de primeira. O mel rico ainda contém alta concentração de açúcar passível de ser cristalizado. Por essa razão retorna para o cozimento junto com o xarope, e o mel pobre é utilizado no cozimento de uma segunda massa, denominada massa B ou magma, que é utilizada como pé de
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cozimento para a massa A. O licor mãe obtido da centrifugação desse magma é denominado mel final, que pode ser armazenado e enviado para produção de etanol. Esta seqüência pode ser repetida para produzir ainda a massa de terceira e de quarta até a exaustão do mel. Entretanto, nos últimos anos, com a ênfase na produção de álcool, as usinas estão operando apenas com duas massas, e o mel final é enviado às destilarias onde é utilizado como substrato na fermentação alcoólica (IPT, 1990). Com o cristal de açúcar formado e separado, o açúcar segue pelas esteiras até o secador antes de ser armazenado. Logo abaixo a figura 11 mostra o processo de cristalização, centrifugação e secagem do açúcar.
Figura 11: Cristalização, centrifugação e secagem do açúcar. Fonte: http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-iii-cozimento-doca17224.html.
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5 ATIVIDADES DESENVOLVIDAS
As atividades envolvidas no processo de açúcar e álcool são amplas devido ao grande conjunto de equipamentos, ligados a várias operações unitárias. Com isso o bom funcionamento de cada um trará um produto final de melhor qualidade, aproveitamento de tempo com a diminuição das paradas dos equipamentos possibilitando uma máxima produção diária. Para isso é necessário o acompanhamento constante dos processos e equipamentos, junto com as inúmeras analises laboratoriais, definidas abaixo.
5.1 AMOSTRAS DAS CARGAS
A amostragem das cargas será efetuada por sondas mecânicas, horizontais e obliquas com um peso da amostra não inferior a 10 kg. As posições de amostragem podem se tratar de sondas horizontais será definido por sorteios informatizados, levando se em conta o número de vãos de cada tipo de unidade transportadora. O número de possibilidade de pontos de amostragem, por sondas horizontais será dado pela equação: P=2xV–4
Eq.(3)
Onde: V = número de vãos para cada tipo de carroceria
5.2 PREPARO , HOMOGENEIZAÇÃO E EXTRAÇÃO DO CALDO
Para uma boa extração do caldo, é necessária uma boa desfibra da cana com um índice de preparo (IP) em torno de 90%. A amostra desfibrada devera ser homogeneizada em betoneiras adaptadas com raspador de maneira a impedir a retenção de amostra no fundo do tambor. Pesar 500 gramas com tolerância de mais ou menos 0,5 decigramas.
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Para a extração do caldo, prensar a amostra durante 1 minuto com uma pressão de 250 Kgf/cm², em seguida pesar o bagaço resultante (PBU) peso do bagaço bruto.
5.3 BRIX DO CALDO
Brix: São sólidos solúveis na cana ou na solução açucarada, dos quais uma parte é a sacarose, ou seja, é o por cento em peso dos sólidos solúveis contidos em uma solução de sacarose pura. A determinação do brix será realizada em refratômetro digital, de leitura automática, com correção automática de temperatura para 20°C.
5.4 POL DO CALDO
É a porcentagem de sacarose contida em uma solução açucarada, determinada através de uma polarização direta ou simples de solução de peso normal em um sacarímetro. Adicionar octapol ao caldo e agitar até formar uma mistura pastosa, em seguida, clarificar usando filtro de papel. Passar o caldo clarificado em um sacarímetro calibrado para uma temperatura de 20°C e comprimento de onda de 587 a 589,4nm. Pol=Lpb (0,2605-0,0009882xb) Lpb= 1,00621xLAI+0,0511 Pol=[ (1,00621xLAI+0,05117)x(0,2605-0,0009882xB)]x100
Eq.(4)
Onde: LPb= leitura sacarímetra equivalente a de subacetato de chumbo LAI= leitura sacarímetra obtida com a mistura clarificante à base de alumínio B= brix
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5.5 FIBRA
É a matéria seca e insolúvel, em água que contem a cana. O teor de fibra varia dependendo das variedades e das condições de cultura. A determinação da fibra é obtida através da pesagem do PBU. F = 0,08 x PBU + 0,876
Eq.(5)
Pelo método de tanimoto: F = [(100 x PBS) – (PBU x B)] /5 x (100 – B)]
Eq.(6)
Onde: PBS = Peso do bagaço seco PBU = Peso do bagaço úmido B = Brix do caldo
5.6 PUREZA É o por cento de Pol, em peso, nos sólidos brix . Pr = (Pol / brix) x 100
Eq.(7)
Onde: Pr= Pureza
5.7 AÇÚCARES REDUTORES DO CALDO
As substancias redutoras, existem na cana e em seus produtos, são calculadas como açúcares invertidos. Os principais açúcares redutores são: Hexoses, Glicose, Frutose e a Manosa. AR = 3,641 – 0,0343 x Pr
Eq.(8)
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5.8 AÇÚCARES TOTAIS RECUPERAVÉL (ART)
Representa a quantidade de açucares recuperado pela usina na forma de açúcares invertidos considerando uma perda de 12%. ART = (10 x PC x 1,0526 x 88 /100) + 8,8 x ARC
Eq.(9)
Sendo: C = 1,0313 – 0,00575 x F ARC = AR x (1 – 0,01 x F ) x C PC = Pol x (1 – 0,01 x F) x C Onde: ART = Açúcar Total Recuperável PC = Pol da Cana ARC = Açúcares Redutores da Cana C = Coeficiente “C” F = Fibra da Cana AR = Açúcares Redutores do Caldo Pol = Pol do Caldo
5.9 ÁLCOOL RECUPERADO NAS DORNAS DE FERMENTAÇÃO
O CO₂ que é liberado da fermentação alcoólica arrasta uma quantidade significativa de álcool que pode ser recuperado diluindo-o na água, e retornando esta para o processo. Coletar o CO₂ diluído na água, passar a amostra no densímetro e anotar o resultado em %V/V. Vr= (ΔV) x %V/V x 10
Eq.(10)
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Onde: Vr = vazão de álcool recuperado (m³) ΔV = diferença de vazão ( m³/h) %V/V = densidade (g/cm³)
5.10 EFICIÊNCIA DAS CENTRÍFUGAS
Deve-se obter uma maior eficiência das centrifugas para que não haja percas de álcool nas leveduras que após ser tratada retorna ao processo de fermentação. Coletar o vinho na entrada e na saída da centrifuga, e com uma centrifuga de laboratório centrifugar o vinho da entrada e da saída em uma cubeta de 10 ml. Ec = [(Entrada – Saida)/Entrada] x 100%
Eq.(11)
Onde: Ec = Eficiência da centrifuga
5.11 TEOR ALCOÓLICO DO LEVEDO
Como citado acima uma máxima eficiências das centrifugas nos proporciona uma menor perca de álcool no levedo, sendo esse teor alcoólico no levedo quando alto prejudicial às leveduras podendo ate levar estas a morte. Coletar o fermento depois de centrifugado e destilar em um micro destilador na proporção de 50 mL para 10 mL, passar a amostra destilada no densimetro para obter o valor da densidade %V/V. Tf = %V/V x (10/50) Onde:
Eq.(12)
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Tf = Teor alcoólico do fermento %V/V = densidade (g/cm³)
5.12 TEOR ALCOÓLICO DO VINHO CENTRIFUGADO
Devido a vários fatores este valor vai estar sempre por volta de 9 a 12%, que é um valor considerado ótimo para o processo. Coletar o vinho centrifugado, destilar em um micro destilador na proporção de 25 mL para 100 mL, passar a amostra destilada no densímetro para obter o valor da densidade %V/V. Tv = %V/V x (100/25)
Eq.(13)
Onde: Tv = Teor alcoólico do vinho centrifugado %V/V = densidade (g/cm³)
5.13 XAROPE
É o caldo concentrado nos últimos efeitos dos evaporadores, antes que tenham extraídos cristais. Pesar 50g de xarope e 150g de água destilada em um béquer, homogeneizar a solução, fazer a leitura do Brix no refratômetro. Dissolver novamente 60g de caldo com 60g de água destilada, adicionar octapol, clarificar, em seguida fazer a leitura no sacarímetro. Com a leitura do brix, verificar o fator de pol na tabela Fator de Pol em relação à leitura do Brix. Bx = Lbrix x (200/50)
Eq.(14)
Px = f x Lpol x 2 x (200/50)
Eq.(15)
Onde:
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Bx = Brix do Xarope Px = Pol do Xarope Lbrix = Leitura do brix no refratômetro Lpol = Leitura da pol no sacarímetro f = Fator de Pol 5.14 MEL RICO, POBRE, FINAL E MAGMA
Mel rico, pobre e final: É o licor mãe separado por centrifugação, denominado mel de A, B, etc., de acordo com a massa de onde procedem. Aquele proveniente do último cozimento recebe o nome de mel final que é enviado para fabricação de álcool. Magma: É a mistura de açúcar com xarope, mel ou água, produzido por meios mecânicos, que é utilizada como pé de cozimento. Pesar 50g de mel ou magma e 250g de água destilada em um béquer, homogeneizar a solução, fazer a leitura do Brix no refratômetro. Adicionar octapol e clarificar, em seguida fazer a leitura no sacarímetro. Com a leitura do brix, verificar o fator de pol na tabela Fator de Pol em relação à leitura do Brix. Bm = Lbrix x (300/50)
Eq.(16)
Pm = f x Lpol x (300/50)
Eq.(17)
Onde: Bm = Brix do Mel (Misto ou Final) ou Brix do Magma Lbrix = Leitura do brix no refratômetro Pm = Pol do Mel (Misto ou Final) ou Pol do Magma Lpol = Leitura da pol no sacarímetro f = fator de Pol
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5.15 MASSSA A E B
Pesar 50g de massa (A ou B) e 250g de água destilada em um béquer, homogeneizar a solução, fazer a leitura do Brix no refratômetro. Adicionar octapol e clarificar, em seguida fazer a leitura no sacarímetro. Com a leitura do brix, verificar o fator de pol na tabela Fator de Pol em relação a leitura do Brix. Bs = Lbrix x (300/50)
Eq.(18)
Ps = f x Lpol x (300/50)
Eq.(19)
Onde: Bs = Brix da Massa (A ou B) Lbrix = Leitura do brix no refratômetro Ps = Pol da Massa (A ou B) Lpol = Leitura da pol no sacarímetro f = fator de Pol
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6 DISCUSÃO E RESULTADOS
Os resultados obtidos foram o conhecimento de todas as etapas do processo de produção de açúcar e etanol, incluindo a utilização de seus subprodutos. Conhecimento de todas as análises utilizadas para determinação da qualidade da matéria prima (cana de açúcar). Nota se que as usinas brasileiras vêm se desenvolvendo muito, isso devido às pesquisas em busca de uma cana de melhor qualidade que ira proporcionar um caldo com altos índices de açúcares como a sacarose, através do melhoramento genético de variedades, buscando certas resistências a secas, pragas e etc. Todos esses esforços com um único objetivo de aperfeiçoar cada vez mais os processos, maximizando os lucros e minimizando os custos e despesas. Observou se também que todo o processo desde o preparo do solo, plantio, tratos culturais até a chegada da cana na indústria e seu processamento em si á necessidade da engenharia e da química desde a escolha de fertilizantes e agrotóxicos, reaproveitando os resíduos da própria indústria como a torta de filtro, formada pela clarificação do caldo e filtração do lodo é rica em fósforo e utilizada como adubo na lavoura. A vinhaça, que é um subproduto da produção de etanol, resultante da primeira coluna de destilação, fornece energia na forma de calor para o próprio vinho a ser destilado, como também para o caldo a ser tratado, resfriando-se e tornando possível seu aproveitamento no campo. É irrigado na lavoura devido conter altos teores de potássio, água e outros nutrientes necessários para o bom desenvolvimento da cultura da cana de açúcar. O controle logístico de transporte é extremamente importante, evitando paradas nas moendas devido à falta de matéria prima, sendo este um grande problema ao processo.
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A ótima regulagem das moendas além de proporcionar uma melhor eficiência na extração resulta de um bagaço com menor teor de umidade facilitando o desempenho das caldeiras, que gera vapor para todo o processo. Na fermentação alcoólica, há liberação de CO₂, e este arrasta uma quantidade de álcool, fazendo necessário o uso de dornas fechadas para que possamos recuperar esse álcool em uma torre utilizando água em contra corrente. Enfim, todos os processos na fabricação de açúcar e etanol são importantes, havendo a necessidade de um acompanhamento continuo para o seu perfeito desempenho.
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7 CONCLUSÃO
Conclui-se que no estagio desenvolvido, obtive um grande conhecimento dos processos de analises da qualidade da matéria prima do setor sucroalcooleiro. O estágio também me proporcionou além do conhecimento técnico dos vários processos envolvidos na fabricação do açúcar e etanol, o crescimento profissional e pessoal, me possibilitou o trabalho em grupo que é de extrema importância para todas as empresas. O relacionamento entre as pessoas da empresa deve ser o mesmo com todos os funcionários, pois todos ali estão trabalhando para o mesmo propósito, o bom funcionamento e crescimento da empresa e assim, crescermos junto. Tudo que aprendi e espero aprender é de extrema importância, para que nesse segmento, posso e espero sim que futuramente venha a colher grandes frutos.
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8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AGRICULTURA. Produção brasileira de Cana, açúcar e etanol. Disponível
em:
. Acesso em: 25 fev.2010. Álcool e Açúcar - Unidade I - Extração e Preparação. Disponível em: <: http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-i-extracao-e-preparacao-doca17225.html >. Acesso em: 20 jul. 2009. Álcool e Açúcar – Unidade II – Fabricação do açúcar. Disponível em: <: http://www.ebah.com.br/alcool-e-acucar-unidade-ii-fabricacao-do-acucar-doca17226.html>. Acesso em: 25 jun.2009. Álcool e Açúcar – Unidade III – Cozimento. Disponível em: . Acesso em: 27 set.2009. Álcool e Açúcar – Unidade IV – Fermentação Alcoólica. Disponível em: . Acesso em: 05 fev.2010. ÚNICA. Projeção para a produção sucroalcooleira – Brasil. Disponível em: . Acesso em: 11 mar.2010.
