FERMENTAÇÃO SEM ÁCIDO NOVA TECNOLOGIA · Fornecemos toda linha de especialidades químicas que...

Post on 20-Jan-2019

222 views 0 download

Transcript of FERMENTAÇÃO SEM ÁCIDO NOVA TECNOLOGIA · Fornecemos toda linha de especialidades químicas que...

FERMENTAÇÃO SEM ÁCIDO

SULFÚRICO

NOVA TECNOLOGIA

BAC-CEN 20-14

A CENTERQUIMICA

A Centerquímica está localizada em Araçatuba-SP,

atuando há mais de 30 anos no setor Sucroalcooleiro.

Fornecemos toda linha de especialidades químicas que

auxiliam na produção e produtividade da Usina, tais como:

Tratamento de Águas, Antiespumantes, Dispersantes,

Anti-incrustante, Biocidas, Dióxido de Cloro, Clarificantes,

Descolorante, Corante Laranja, Enzimas, Lubrificantes de

Massa, etc.

BAC-CEN 20-14 3

PILARES DA NOVA TECNOLOGIA

BAC-CEN 20-14

1. REDUÇÃO DE RISCOS DE ACIDENTES ENVOLVENDO

COLABORADORES / MENOS OPERAÇÕES DE

DESCARREGAMENTO DE ÁCIDO

2. REDUÇÃO DE CUSTOS OPERACIONAIS E DE

MANUTENÇÃO POR CORROSÃO

3. AUMENTO DA EFICIÊNCIA FERMENTATIVA

BAC-CEN 20-144

IMPACTO DO ÁCIDO SULFÚRICO

SOBRE AS LEVEDURAS

Menor velocidade de fermentação;

Maior gasto de energia para manter o pH intracelular;

Desnaturacao de proteinas, DNA;

Alteracao da atividade das enzimas responsaveis pelas

atividades vitais da celula;

BAC-CEN 20-145

PH

x

VELOCIDADE FERMENTAÇÃO

BAC-CEN 20-146

ENZIMA INVERTASE

BAC-CEN 20-147

Atividade específica InvertasepH e Temp.

BAC-CEN 20-148

FONTE: SILVIO ANDRIETTA

9

IMPACTO ÁCIDO SULFÚRICOX

ÁCIDOS ORGÂNICOS

BAC-CEN 20-1410

1511

1412

13

14

1715

1816

2017

BAC-CEN 20-14

BAC-CEN 20-1418

BAC-CEN 20-14

BAC-CEN 20-1419

Citoplasma

MembranaNucleóide

Inclusão

Flagelo

CápsulaParede

Fímbrias

PolirribossomosMesossomos

*Desenho tridimensional mostrando as estruturas principais da bactéria (célula procarionte).

MEMBRANA CITOPLASMÁTICA

BAC-CEN 20-1420

MEMBRANA

proteínas

Lipídio

Lipídio

BAC-CEN 20-1421

TESTES EM LABORATÓRIO

BAC-CEN 20-1422

Testes em Laboratório

BAC-CEN 20-1423

Fermento da Cuba, hidratado, sem tratamento ácido pH = 4,2

USINA 04 – MS(23/05/2014)

BAC-CEN 20-1424

USINA 04 - MS(23/05/2014)

BAC-CEN 20-1425

USINA 05 – MS(26/06/2014)

*Amostragem = ( Fermento da centrífuga, sem adição de ácido sulfúrico, hidratado com água do processo ( água ácida do concentrador de Vinhaça, pH 3,65): Conc: 30,0 %

BAC-CEN 20-1426

2,44E+08

1,19E+08

4,44E+07

4,11E+06

0,00E+00

5,00E+07

1,00E+08

1,50E+08

2,00E+08

2,50E+08

3,00E+08

BRANCO BAC-CEN 20-14 (1,0 hr) BAC-CEN 20-14 (1,5 hr) BAC-CEN 20-14 (2,0 hr)

Infecção x Tempo de Tratamento com BAC-CEN 20-14

BAST/ml

USINA 05-MS(26/06/2014)

BAC-CEN 20-1427

Fermento da Centrífuga, hidratado, sem ácido pH = 3,80

USINA 03 – MS(08/10/2014)

BAC-CEN 20-1428

USINA 03 – MS(08/10/2014)

2,46E+06

8,22E+05 8,22E+05

1,00E+04

0,00E+00

5,00E+05

1,00E+06

1,50E+06

2,00E+06

2,50E+06

3,00E+06

BRANCO 30 MIN 01 HORA 1,5 HORA

BAST/ml x BAC-CEN 20-14

BAST/ml

BAC-CEN 20-1429

2,12E+08

4,31E+06 6,16E+05

0,00E+00

5,00E+07

1,00E+08

1,50E+08

2,00E+08

2,50E+08

BRANCO 100 ppm 200 ppm

BAST/ml x BAC-CEN 20-14

BAST/ml

USINA 06-MS (16/12/2014)

BAC-CEN 20-1430

USINA 07-MS (10/06/2015)

*Amostra = ( Fermento da centrífuga, sem adição de ácido sulfúrico, hidratado com água do processo, pH 4,40) Conc: 21 %

BAC-CEN 20-1431

USINA 07- MS (10/06/2015)

BRANCO

15 minutos

0,00E+00

1,00E+06

2,00E+06

3,00E+06

4,00E+06

5,00E+06

6,00E+06

7,00E+06

8,00E+06

9,00E+06

8,60E+06

9,90E+04

Redução de BAST/ml com BAC-CEN 20-14

BAST/ml

BAC-CEN 20-1432

USINA 07 - MS (10/06/2015)

BAC-CEN 20-1433

TESTES EM PLANTA INDUSTRIAL

BAC-CEN 20-1434

APLICAÇÃO

BAC-CEN 20-1435

APLICAÇÃO

BAC-CEN 20-1436

Usina 01

FERMENTAÇÃO BATELADA

PRODUÇÃO 600 M3

22 – Novembro – 2014

TESTE EM PLANTA

BAC-CEN 20-1437

USINA 01- MS 21 a 23/11/2014

BAC-CEN 20-1438

7,50E+07

1,30E+07

3,76E+06

ANTES APLICAÇÃO PRIMEIRA RODADA 100 PPM SEGUNDA RODADA 50 PPM

0,00E+00

1,00E+07

2,00E+07

3,00E+07

4,00E+07

5,00E+07

6,00E+07

7,00E+07

8,00E+07

Redução de BAST/ml com BAC-CEN 20-14

BAST/ml

USINA 01 - MS – 21 a 23/11/2014

BAC-CEN 20-1439

Usina 02 – MS

17-20 / Junho / 2014

Dorna 03 – (Com tq. Centrif.)

TESTE EM PLANTA

BAC-CEN 20-1440

67,61

66,81

71,70

70,79

73,30

74,12

62

64

66

68

70

72

74

76

16/06/14 17/06/14 18/06/14 18/06/2014B 19/06/14 20/06/14

VIABILIDADE LEVEDURAS - DORNA 03

Série1

USINA 02 MS – 17 a 20/06/2014

BAC-CEN 20-1441

5557

49

44

31

12

0

10

20

30

40

50

60

6/16/14 6/17/14 6/18/14 6/18/14 6/19/14 6/20/14

FLOCULAÇÃO DORNA - 03

Série1

USINA 02 – MS 17 a 20/06/2014

BAC-CEN 20-1442

7,30E+08

3,10E+08

2,30E+081,70E+08

8,00E+07

INFECÇÃO - DORNA 03

17/06/14 18/06/14 18/06/2014B 19/06/14 20/06/14

USINA 02 MS – 17 a 20/06/2014

BAC-CEN 20-1443

Usina SP

Fermentação Contínua

Produção: 300 m3

20 a 25 / Maio / 2015

TESTE EM PLANTA

BAC-CEN 20-1444

Usina SP

20 a 25 / 05 / 2015

BAC-CEN 20-1445

Usina SP

20 a 25 / 05 / 2015

BAC-CEN 20-1446

Usina SP

BAC-CEN 20-1447

Usina Barralcool S.A

Barra do Bugres - MT

16 a17 / Junho / 2015

TESTE EM PLANTA

BAC-CEN 20-1448

BARRALCOOL - MT16 a 17 / 06 / 2015

BAC-CEN 20-1449

BARRALCOOL - MT20 a 25 / 05 / 2015

BAC-CEN 20-1450

BARRALCOOL - MT16 á 17 / 06 / 2015

BAC-CEN 20-1451

BARRALCOOL - MT20 a 25 / 05 / 2015

BAC-CEN 20-1452

TESTE –USINA MG

Teste em planta industrial

Fermentação Batelada

PERÍODO DO TESTE:

de 03/08/2016 a 09/08/2016

BAC-CEN 20-1453

84,11

94,74

84,36

87,39

70,00

75,00

80,00

85,00

90,00

95,00

100,00

28/07/16 29/07/16 30/07/16 31/07/16 01/08/16 02/08/16 03/08/16 04/08/16 05/08/16 06/08/16 07/08/16 08/08/16 09/08/16 10/08/16 mediaantes do

Teste

MédiaDuranteo Teste

Viabilidade (%)

Aumento de Viabilidade celular de 12,63 %, do início ao final

do teste e aumento de 3,60 % na média do período

VIABILIDADE DAS LEVEDURAS

BAC-CEN 20-1454

2,73E+08

1,44E+07

2,33E+08

1,33E+08

0,00E+00

5,00E+07

1,00E+08

1,50E+08

2,00E+08

2,50E+08

3,00E+08

3,50E+08

4,00E+08

28/07/16 29/07/16 30/07/16 31/07/16 01/08/16 02/08/16 03/08/16 04/08/16 05/08/16 06/08/16 07/08/16 08/08/16 09/08/16 10/08/16 mediaantes do

Teste

MédiaDuranteo Teste

População de Bastonetes/mL (Exp)

POPULAÇÃO DE BASTONETES / ML

Redução da população de bastonetes em 94,72%, comparando o início e

o final do teste, redução de 42,91% na média do período da aplicação.

BAC-CEN 20-14

582,61

40,00

572,55

340,02

0,00

200,00

400,00

600,00

800,00

1000,00

1200,00

28/07/16 29/07/16 30/07/16 31/07/16 01/08/16 02/08/16 03/08/16 04/08/16 05/08/16 06/08/16 07/08/16 08/08/16 09/08/16 10/08/16 mediaantes do

Teste

MédiaDuranteo Teste

Razão Infecção (%)

Redução da Razão de Infecção em 93,13% do início até o final do teste,

redução de 40,61% na média do período da aplicação.

RAZÃO DA INFECÇÃO

BAC-CEN 20-1456

RESULTADOS DA APLICAÇÃO

Análises físico-químicas da

fermentação(Médias diárias)

Fonte: GATEC

BAC-CEN 20-1457

Aumento no pH do Levedo tratado em 38,34 % do início ao final do teste,

aumento de 8,0 % na média do período de aplicação.

BAC-CEN 20-14

3,233,32 3,30

3,18 3,23 3,26 3,213,12

3,203,11

2,87

3,49

4,55 4,51

3,25

3,51

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

28/07/16 29/07/16 30/07/16 31/07/16 01/08/16 02/08/16 03/08/16 04/08/16 05/08/16 06/08/16 07/08/16 08/08/16 09/08/16 10/08/16 MédiaAntes do

Teste

MédiaDurante o

teste

pH Levedo Tratado(Cubas)

pH LEVEDO TRATADO

58

BAC-CEN 20-14

2,45

3,07

2,52

3,35

3,083,01

2,66 2,61 2,59 2,55

2,13

1,79

1,571,45

2,91

2,17

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

28/07/16 29/07/16 30/07/16 31/07/16 01/08/16 02/08/16 03/08/16 04/08/16 05/08/16 06/08/16 07/08/16 08/08/16 09/08/16 10/08/16 MédiaAntes do

Teste

MédiaDurante o

teste

Acidez do vinho (g/L)

Redução na acidez do vinho fermentado de 51,82 % do início ao final do teste,

e redução de 25,42 % na média do período da aplicação.

ACIDEZ DO VINHO

59

Redução do Brix da Dorna em 75,47 % do início ao final do teste,

e redução de 39,46% na média do período da aplicação.

BAC-CEN 20-14

2,23

2,93 2,90

2,23

2,84

2,51

2,23

2,46

2,23

1,80

1,40

1,11

0,80

0,64

2,61

1,58

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

28/07/16 29/07/16 30/07/16 31/07/16 01/08/16 02/08/16 03/08/16 04/08/16 05/08/16 06/08/16 07/08/16 08/08/16 09/08/16 10/08/16 MédiaAntes do

Teste

MédiaDurante o

teste

(%) Brix da dorna - final de fermentação

BRIX DA DORNA

BAC-CEN 20-14

8,00 7,93 7,917,64 7,65

8,55

9,59

8,83 8,778,56

8,84

8,23

7,31 7,30

7,95

8,43

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

28/07/16 29/07/16 30/07/16 31/07/16 01/08/16 02/08/16 03/08/16 04/08/16 05/08/16 06/08/16 07/08/16 08/08/16 09/08/16 10/08/16 MédiaAntes do

Teste

MédiaDurante o

teste

Teor Alcoólico no Vinho (%v/v)

TEOR ALCOÓLICO NO VINHO

Aumento do teor alcoólico em 6,04 % na média do período da aplicação

61

BAC-CEN 20-14

°

Aumento de 49,64 % ou 14,13 litros de Etanol produzido / ton . Cana moída /

Corrigido pelo ART = 6,12 litros a mais por ton de cana.

32,09 34,70

32,33

25,32

20,12

26,22

29,62

40,37

57,36

44,40

51,02

33,71

41,68

28,46

42,59

-

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00Rendimento Etanol – Lts / Ton

RENDIMENTO ETANOL

62

Redução no consumo de

Produtos Químicos

BAC-CEN 20-14

RESULTADOS DA APLICAÇÃO

63

BAC-CEN 20-14

ANTIESPUMANTE E DISPERSANTE

Redução no consumo de antiespumante em 44,82% e redução no

consumo de dispersante em 19,05%

Média 01/07 A 02/08 Média 03/08 a 09/08 Acumulado Safra

Antiespumante ES (g/L) 0,29 0,16 0,34

Dispersante ES (g/L)0,21 0,17 0,18

0,29

0,16

0,34

0,21

0,17 0,18

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

Consumo Médio de Dispersante e Antiespumante

OBS.: O teste com o insumo Bac cen 20-14 foi realizado no período 03/08 a 09/08.

64

TESTE – USINA 03-MS

Teste em planta industrial dorna 05

por 22 ciclos fermentação

De 11 a 22 de Agosto de 2015

BAC-CEN 20-1465

A viabilidade celular da dorna 05, iniciou abaixo da média das demais dornas(90,99%), depois superou a média chegando a picos de 97,79%,Mantendo-se a frente das demais dornas na média geral do período.

11/08 11/08 12/08 12/08 13/08 13/08 14/08 14/08 15/08 15/08 17/08 17/08 18/08 18/08 19/08 19/08 20/08 20/08 21/08 21/08 22/08 22/08MÉDI

AMÉDI

A

% VIABILIDADE 90,99 92,88 90,99 93,32 93,00 93,64 91,69 92,74 91,69 93,22 96,21 92,33 97,79 91,57 97,79 93,02 96,71 92,97 96,71 94,67 94,97 92,78 94,41 93,01

86,00

88,00

90,00

92,00

94,00

96,00

98,00

100,00

% VIABILIDADE

BAC-CEN 20-1466

Brotamento :devido ao menor stress das leveduras o brotamento da dorna 05

manteve-se abaixo da média das demais dornas ficando 22,87% abaixo, o

que é interessante para a unidade devido ao melhor controle de biomassa.

11/08 11/08 12/08 12/08 13/08 13/08 14/08 14/08 15/08 15/08 17/08 17/08 18/08 18/08 19/08 19/08 20/08 20/08 21/08 21/08 22/08 22/08MÉDI

AMÉDI

A

% BROTAMENTO 10,38 12,95 10,38 12,68 10,00 14,47 11,65 14,35 11,65 18,16 16,54 18,77 7,91 13,74 7,91 13,88 13,61 15,47 13,61 16,13 15,34 16,67 11,73 15,21

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

% BROTAMENTO

BAC-CEN 20-1467

O Índice de Infecção: a dorna 05 iniciou acima da média das demais dornas e após iniciodo tratamento manteve-se 70% do tempo de tratamento abaixo da média das demaisdornas, não ultrapassando a faixa de 2,00% do índice e ficando ainda 23,62 % abaixo namédia geral.

11/08 11/08 12/08 12/08 13/08 13/08 14/08 14/08 15/08 15/08 17/08 17/08 18/08 18/08 19/08 19/08 20/08 20/08 21/08 21/08 22/08 22/08MÉDI

AMÉDI

A

ÍNDICE DE INFECÇÃO 1,75 0,48 0,58 1,99 0,71 1,65 0,27 0,82 1,33 0,59 1,94 1,84 0,69 1,07 0,69 1,08 1,96 3,70 0,20 0,30 0,54 0,43 0,97 1,27

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

ÍNDICE DE INFECÇÃO

BAC-CEN 20-1468

Leveduras por bastonetes: A dorna 05 iniciou com 57 levedura / bast.

Chegando a 511 lvedura / bast no dia 21/08, ficando 70% do tempo acima da

média das demais dornas tratadas com ácido e antibióticos.

11/08 11/08 12/08 12/08 13/08 13/08 14/08 14/08 15/08 15/08 17/08 17/08 18/08 18/08 19/08 19/08 20/08 20/08 21/08 21/08 22/08 22/08MÉDI

AMÉDI

A

LEVEDURAS/BAST. 57 287 172 50 140 61 376 197 75 173 52 66 144 109 144 140 51 28 511 403 183 238 173 159

0

100

200

300

400

500

600

LEVEDURAS/BAST.

BAC-CEN 20-1469

Produção de Etanol: comparativo realizado entre a dorna 04, 05 e dorna 06, dais quais

foram alimentadas praticamente com o mesmo mosto, observamos que a dorna 05

manteve uma produção de etanol 5,79% maior que a média da dorna 04 e dorna 06.

BAC-CEN 20-1470

71

CONCLUSÕES

O BAC-CEN 20-14 controlou de maneira efetiva a contaminação

bacteriana na fermentação industrial;

O uso do BAC-CEN 20-14 tem potencial para otimizar o consumo de ácido

sulfúrico na fermentação.

O produto tem um diferencial no mercado por não deixar resíduo na

fermentação.

EQUIPE TÉCNICA

Marcel Salmeron Lorenzi

Juliana Hellmeister de Campos Nogueira

Avaliação do BAC-CEN 20-14 da Centerquímica no processo industrial

USINA SP – ACOMPANHAMENTO FERMENTEC

AGOSTO / 2016

OBRIGADO PELA ATENÇÃO

ANTONIO DIOGO FERREIRA

CONSULTOR TÉCNICO

(67) 99199-1881

(18) 3631-1313

diogo@centerquimica.com