PRODUÇÃO DO ETANOL_A1
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PRODUO DO
ETANOL
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FABRICAO DO LCOOL
INTRODUOusinas
As usinas podem ser classificadas em trs tipos bsicos, deacordo com os produtos que fabricam:a)Usina de acar- quando s produzem esse produtob)Usina de lcool- quando funcionam como destilariasc)Usinas mistas- produzindo tanto lcool quanto acar
Nas usinas mistas, a deciso do uso e tambm da quantidade decaldo que ser destinado ao acar ou ao lcool, so decisestcnicas e econmicas da usina. Essas decises esto relacionadas
principalmente aos contratos que a unidade assinou e ter quecumprir junto aos seus clientes, fornecendo a quantidade deacar ou lcool a cada um deles.
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INTRODUOusinas
Outros fatores tcnicos como o andamento do processo decozimento do caldo para a fabricao de acar, ou ainda aqualidade do caldo extrado, podem influenciar na deciso deaumentar ou diminuir a quantidade de caldo disponvel para cadaproduto.O processo de pr-fbrica (moenda e equipamento parapurificao e clarificao do caldo) para a produo de acar,costuma ser muito aprimorado, desejando-se a melhor clarificaopossvel, j que a qualidade do produto depende diretamente da
sua clarificao.Em usinas de lcool, no comum se fazer a sulfitao. Emusinas mistas, essa etapa pode ser facultativa.
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INTRODUOusinas
A fermentao um processo microbiolgico em que fungostrabalham a sacarose contida no caldo, resultando na produo delcool, pelo metabolismo deste microorganismo.Para entender o processo de fermentao, indispensvelconhecer o processo de fermentao microbiolgica.Durante o processo de fermentao, outros tipos de lcool soproduzidos. A separao desse tipo de lcool e o seu destinodevem ser bem estudados, pois so questes operacionais eeconmicas das usinas.
importante tambm conhecer as propriedades qumicas doetanol, para que o produto possa ser devidamente tratado dentrodo processo produtivo, desde a fermentao at sua estocagem,sem oferecer perigo.
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INTRODUOProduo do etanol
O tratamento do caldo bastante diferente entre aproduo de lcool/aguardente e a produo de acar.Na grande maioria dos engenhos aguardenteiros depequeno porte no feito nenhum tratamento e o caldo
misto que sai das moendas encaminhado para asfermentaes. Em outros faz-se uma peneiragem.Nas destilarias de mdio e grande porte e nas usinas deacar o caldo misto que sai das moendas passa inicialmente
por uma peneira (cush-cush - 0,7 a 1,0mm), posteriormentepode ou no ser feita novas peneiragem. Em alguns locaisutiliza-se do separador de areia Dorrclone.
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INTRODUOProduo do etanol
O Algumas definies utilizadas no setor sucroalcooleiro.Mosto- Todo lquido aucarado suscetvel de sofrer umafermentao alcolica;Usina- Agroindstria responsvel pela fabricao do acar.
Destilaria- Agroindstria responsvel pela fabricao dolcool ou aguardente.Destilaria anexa- Destilaria junto a uma usina de acar;Destilaria autnoma- Destilaria sozinha.A concentrao de acares do mosto deve ser compatvelcom o tipo de levedura e com o processo de fermentao autilizar.Existe uma correlao entre o teor de acaresfermentescveis e o de brix.
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INTRODUOProduo do etanol
O lcool obtido atravs de um processo bioqumicochamado fermentao. De maneira semelhante produode acar, para a obteno do lcool necessrio que o caldoreceba um tratamento de purificao.
TRATAMENTO DO CALDO PARA A DESTILARIAO tratamento do caldo destinado produo de lcool omesmo tratamento realizado com o caldo destinado
produo de acar, exceto a etapa de sulfitao.
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INTRODUOResumo simplificado do processo
O etanol produzido em usinas a partir de matrias-primascomo a cana-de-acar, milho ou beterraba.
um Biocombustvel, ou seja, um combustvel renovvel.
Os biocombustveis sempre ficaram em segundo plano devido afacilidade de extrao e abundncia do petrleo. Mas, a queimade combustveis fsseis contribui para o aquecimento global.Ecomo o petrleo j apresenta sinais de escassez, o etanol comeou
a ganhar mais ateno.
Mas, nem todo biocombustvel uma boa alternativa para omeio ambiente.
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INTRODUOResumo simplificado do processo
Por causa da complexidade da sua fabricao, o etanol pode,dependendo da matria-prima, at gerar mais emisso de gases
poluentes.
O etanol proveniente da cana-de-acar mais produtivo que oextrado do milho, e provoca um impacto ambiental menor.
Enquanto 1 hectare de milho rende 3 mil litros de etanol, amesma rea plantada com cana gera 7500 litros.
Devemos ver a produo do lcool no apenas como umprocesso industrial, mas tambm econmico, poltico e ambiental.
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INTRODUOResumo simplificado do processo
As usinas nacionais extraem dois tipos de lcool da cana-de-acar:
1)A maior matria-prima do etanol brasileiro a cana-de-acar.Ela chega s usinas em caminhes e descarregada em
esteiras rolantes. A primeira etapa da produo a lavagem dacana, para a retirada de terra, areia e outras impurezas.
2)Aps a lavagem, a cana desfibrada e passa pelo eletrom.
3)A cana ento passa pelos ternos de moenda, onde ser extradoo caldo para a fabricao do etanol, e o bagao, que serencaminhado para as caldeiras.
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INTRODUOResumo simplificado do processo
4)O caldo contem aproximadamente 1% de impurezas slidascomo areia, argila e bagao. Por isso, ele peneirado e segue paradescansar em um tanque onde, aos poucos, as impurezas sedepositam no fundo, formando um lodo que serve como adubo.
5)Quando bem limpo, o caldo passa a se chamar caldo clarificado.Ele aquecido para ser esterilizado e ficar livre de outrasimpurezas.Depois levado para as dornas, grandes tanques onde misturado com um fermento especfico.
6)Esse fermento contm microorganismos que se alimentam doacar do caldo, liberando gs carbnico e lcool.Essa etapa dafermentao dura de 4 a 12 horas, gerando o vinho fermentado.
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INTRODUOResumo simplificado do processo
7)As reaes qumicas provocadas pelo fermento tambmliberam energia, o que esquenta o vinho fermentado.Ele,ento, precisa ser resfriado com gua corrente que circulaem volta dos tanques sem entrar em contato direto com o
vinho.
8)O vinho fermentado contm s 10% de lcool, o resto basicamente gua, por isso ele precisa ir para a destilao.
Em diversos tanques, o vinho aquecido at evaporar;depois condensado e volta forma lquida, mas com seusdiversos componentes separados.
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INTRODUOResumo simplificado do processo
9)Da destilao sai o lcool hidratado,lquido com 96% delcool. ele que ser vendido nos postos.Parte dele, porm,ainda passa por um processo de desidratao, virando lcoolanidro(99,5%)de lcool, que misturado gasolina como
aditivo.
7)Os dois tipos de etanol produzidos, o hidratado e o anidro,so armazenados em tanques de grande volume. L,
aguardam at serem retirados por caminhes-tanque, quelevam o etanol para as distribuidoras comercializarem oproduto com os postos.
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INTRODUOderivados do processo1)Bagao de cana so as fibras resultantes da extrao do caldo da
cana-de-acar. utilizado para gerar o vapor das caldeiras.Servetambm como rao animal.
2)Vinhaa concentrada o resduo lquido da transformao doacar em lcool (vinho centrifugado).Com ela se faz a adubao dalavoura de cana-de-acar.
3)Melao subproduto do acar obtido atravs da centrifugao.um dos componentes utilizados na fermentao para a fabricao do
lcool.
4)leo fusel: lquido viscoso extrado em pequena quantidade noprocesso de destilao do lcool, empregado nas indstrias decosmticos.
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C O O COOFABRICAO DO LCOOL
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INTRODUOderivados do processo5)Levedura: microorganismo responsvel pela transformao
da sacarose em lcool, obtida a partir do processofermentativo. Depois de seca, pode servir como raoanimal.
6)Energia eltrica: atravs da queima do bagao,gera-se ovapor, que se transforma em energia mecnica e depois emeltrica. A energia obtida aciona os motores eltricos eilumina toda a usina. O saldo desta energia j comea a ser
comercializada por algumas unidades industriais.
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FABRICAO DO LCOOLFABRICAO DO LCOOL
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INTRODUOPr-lcoolO prolcool foi um programa bem sucedido de substituio em
larga escala dos derivados de petrleo.
Foi desenvolvido para evitar o aumento da dependnciaexterna de divisas quando dos choques de preo de petrleo. De
1975 a 2000, foram produzidos cerca de 5,6 milhes de veculos alcool hidratado. Acrescido a isso, o Programa substituiu por umafrao de lcool anidro (entre 1,1% a 25%) um volume de gasolinapura consumida por uma frota superior a 10 milhes de veculos agasolina, evitando, assim, nesse perodo, emisses de gs
carbnico da ordem de 110 milhes de toneladas de carbono(contido no CO2), a importao de aproximadamente 550 milhesde barris de petrleo e, ainda, proporcionando uma economia dedivisas da ordem de 11,5 bilhes de dlares.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
O Programa Nacional do lcool ou Prolcool foi criado em 14 denovembro de 1975 pelo decreto n 76.593, com o objetivo de
estimular a produo do lcool, visando o atendimento dasnecessidades do mercado interno e externo e da poltica decombustveis automotivos.
De acordo com o decreto, a produo do lcool oriundo da cana-de-acar, da mandioca ou de qualquer outro insumo deveria serincentivada por meio da expanso da oferta de matrias-primas,com especial nfase no aumento da produo agrcola, da
modernizao e ampliao das destilarias existentes e dainstalao de novas unidades produtoras, anexas a usinas ouautnomas, e de unidades armazenadoras.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
A cana-de-acar tem o mais alto retorno para os agricultorespor hectare plantado. O custo de produo do acar no pas
baixo (inferior a US$ 200/toneladas6), podendo dessa maneiracompetir no mercado internacional. Tal mercado , entretanto,voltil e apresenta grandes oscilaes de preos.
A produo mundial de acar em 2000 foi de 131 milhes detoneladas, sendo de cerca de 13% a participao do Brasil. Asetapas na produo do acar e do lcool diferem apenas a partirda obteno do suco, que poder ser fermentado para a produo
de lcool ou tratado para o acar. Caso a produo de acar setorne menos atrativa devido s redues de preos internacionaiso que freqentemente ocorre poder ser mais vantajoso amudana na produo para lcool.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
A deciso de produo de etanol a partir de cana-de-acar,alm do preo do acar, poltica e econmica, envolvendo
investimentos adicionais. Tal deciso foi tomada em 1975, quandoo governo federal decidiu encorajar a produo do lcool emsubstituio gasolina pura, com o objetivo de reduzir as
importaes de petrleo, ento com um grande peso na balanacomercial externa. Nessa poca, o preo do acar no mercadointernacional vinha decaindo rapidamente, o que tornouconveniente a mudana de produo de acar para lcool.
No programa Brasileiro do lcool, Prolcool, destacam-se cincofases distintas:
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
1a. 1975 a 1979 - Fase InicialO esforo foi dirigido sobretudo para a produo de lcoolanidro para a mistura com gasolina. Nessa fase, o esforo principalcoube s destilarias anexas. A produo alcooleira cresceu de 600milhes de l/ano (1975-76) para 3,4 bilhes de l/ano (1979-80).
Os primeiros carros movidos exclusivamente a lcool surgiram em1978.
2a. 1980 a 1986 - Fase de Afirmao
O segundo choque do petrleo (1979-80) triplicou o preo dobarril de petrleo e as compras desse produto passaram arepresentar 46% da pauta de importaes brasileiras em 1980.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
O governo, ento, resolve adotar medidas para plenaimplementao do Prolcool. So criados organismos como o
Conselho Nacional do lcool - CNAL e a Comisso ExecutivaNacional do lcool - CENAL para agilizar o programa. A produoalcooleira atingiu um pico de 12,3 bilhes de litros em 1986-87
(grfico 1), superando em 15% a meta inicial do governo de 10,7bilhes de l/ano para o fim do perodo. A proporo de carros alcool no total de automveis de ciclo Otto (passageiros e de usomisto) produzidos no pas aumentou de 0,46% em 1979 para
26,8% em 1980, atingindo um teto de 76,1% em 1986
3a. 1986 a 1995 - Fase de EstagnaoA partir de 1986, o cenrio internacional do mercado petrolfero alterado.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
Os preos do barril de leo bruto caram de um patamar de US$30 a 40 para um nvel de US$ 12 a 20. Esse novo perodo,
denominado contra-choque do petrleo, colocou em xeque osprogramas de substituio de hidrocarbonetos fsseis e de usoeficiente da energia em todo o mundo. Na poltica energtica
brasileira, seus efeitos foram sentidos a partir de 1988,coincidindo com um perodo de escassez de recursos pblicos parasubsidiar os programas de estmulo aos energticos alternativos,resultando num sensvel decrscimo no volume de investimentos
nos projetos de produo interna de energia.A oferta de lcool no pde acompanhar o crescimentodescompassado da demanda, com as vendas de carro a lcoolatingindo nveis superiores a 95,8% das vendas totais de veculosde ciclo Otto para o mercado interno em 1985.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
Os baixos preos pagos aos produtores de lcool a partir da
abrupta queda dos preos internacionais do petrleo (que se iniciouao final de 1985) impediram a elevao da produo interna doproduto. Por outro lado, a demanda pelo etanol, por parte dosconsumidores, continuou sendo estimulada por meio da manuteno
de preo relativamente atrativo ao da gasolina e da manuteno demenores impostos nos veculos a lcool comparados aos gasolina.Essa combinao de desestmulo produo de lcool e de estmulo sua demanda, pelos fatores de mercado e intervenogovernamental assinalados, gerou a crise de abastecimento da
entressafra 1989-90. Vale ressaltar que, no perodo anterior crisede abastecimento houve desestmulo tanto produo de lcool,conforme citado, quanto produo e exportao de acar, quequela poca tinham seus preos fixados pelo governo.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
A produo de lcool manteve-se em nveis praticamente
constantes, atingindo 11,8 bilhes de litros na safra 1985-86 e 11,9bilhes em 1989-90. As produes brasileiras de acar no perodoforam de 7,8 milhes de toneladas na safra 1985-86 e 7,3 milhes detoneladas em 1989-90. As exportaes de acar, por sua vez,
reduziram-se nesse perodo, passando de 1,9 milhes de toneladasna safra 1985-86 para 1,1 milho de toneladas na safra 1989-90.Apesar de seu carter efmero, a crise de abastecimento de lcooldo fim dos anos 1980 afetou a credibilidade do Prolcool, que,
juntamente com a reduo de estmulos ao seu uso, provocou, nos
anos seguintes, um significativo decrscimo da demanda e,consequentemente, das vendas de automveis movidos por essecombustvel.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
Deve-se acrescentar ainda outros motivos determinantes que,
associados, tambm contriburam para a reduo da produo dosveculos a lcool. No final da dcada de 1980 e incio da dcada de1990, o cenrio internacional dos preos do petrleo sofreu fortesalteraes, tendo o preo do barril diminudo sensivelmente. Tal
realidade, que se manteve praticamente como a tnica dos dez anosseguintes, somou-se tendncia, cada vez mais forte, da indstriaautomobilstica de optar pela fabricao de modelos e motorespadronizados mundialmente (na verso gasolina). No inciodadcada de 1990, houve tambm a liberao, no Brasil, das
importaes de veculos automotivos (produzidos, na sua origemexclusivamente na verso gasolina e diesel) e, ainda, a introduo dapoltica de incentivos para o carro popular de at 1000cilindradas desenvolvido para ser movido a gasolina.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
A crise de abastecimento de lcool somente foi superada com a
introduo no mercado do que se convencionou chamar de misturaMEG, que substitua, com igual desempenho, o lcool hidratado. Essamistura (60% de etanol hidratado, 34% de metanol e 6% de gasolina)obrigaria o pas a realizar importaes de etanol e metanol (que no
perodo entre 1989-95 superou a 1 bilho de litros) para garantir oabastecimento do mercado ao longo da dcada de 1990. A misturaatendeu as necessidades do mercado e no foram constatadosproblemas srios de contaminao e de sade pblica.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
4a. 1995 a 2000 - Fase de RedefinioOs mercados de lcool combustvel, tanto anidro quantohidratado, encontram-se liberados em todas as suas fases deproduo, distribuio e revenda sendo os seus preosdeterminados pelas condies de oferta e procura. De cerca de 1,1
milho de toneladas de acar que o pas exportava em 1990passou-se exportao de at 10 milhes de toneladas por ano(dominando o mercado internacional e barateando o preo doproduto).
Se questionou como o Brasil, sem a presena da gestogovernamental no setor, encontrar mecanismos de regulaopara os seus produtos (altamente competitivos): acar para omercado interno, acar para o mercado externo, etanol para omercado interno e etanol para o mercado externo. Dadas asexternalidades positivas do lcool e com o intuito de direcionar
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
Dadas as externalidades positivas do lcool e com o intuito dedirecionar polticas para o setor sucroalcooleiro, foi criado, por
meio do decreto de 21 de agosto de 1997, o ConselhoInterministerial do Acar e do lcool CIMA.Segundo os dados da Associao Nacional de Fabricantes de
Veculos Automotores ANFAVEA, de 1998 a 2000, a produo deveculos a lcool manteve-se em nveis de cerca de 1%. Aconstituio da chamada frota verde, ou seja, o estmulo e adeterminao do uso do lcool hidratado em determinadas classes
de veculos leves, como os carros oficiais e txis, tem provocadoum debate entre especialistas da rea econmica, contrrios aosincentivos, e os especialistas da rea ambiental, favorveis aosincentivos ao etanol.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
Em 28 de maio de 1998, a medida provisria n 1.662 disps queo Poder Executivo elevar o percentual de adio de lcool etlico
anidro combustvel gasolina obrigatrio em 22% em todo oterritrio nacional at o limite de 24%. Os produtores e centros depesquisa testaram a mistura de lcool e leo diesel.
Para a implementao do Prolcool, foi estabelecido, em umprimeiro instante, um processo de transferncia de recursosarrecadados a partir de parcelas dos preos da gasolina, diesel elubrificantes para compensar os custos de produo do lcool, de
modo a viabiliz-lo como combustvel. Assim, foi estabelecida umarelao de paridade de preos entre o lcool e o acar para oprodutor e incentivos de financiamento para as fases agrcola eindustrial de produo do combustvel.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
Com o advento do veculo a lcool hidratado, a partir de 1979,adotou-se polticas de preos relativos entre o lcool hidratadocombustvel e a gasolina, nos postos de revenda, de forma aestimular o uso do combustvel renovvel.
5a. Fase AtualTrinta anos depois do incio do Prolcool, o Brasil vive agora umanova expanso dos canaviais com o objetivo de oferecer, em grandeescala, o combustvel alternativo. O plantio avana alm das reas
tradicionais, do interior paulista e do Nordeste, e espalha-se peloscerrados. A nova escalada no um movimento comandado pelogoverno, como a ocorrida no final da dcada de 70, quando o Brasilencontrou no lcool a soluo para enfrentar o aumento abrupto dospreos do petrleo que importava.
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
A corrida para ampliar unidades e construir novas usinas movida por decises da iniciativa privada, convicta de que o lcoolter, a partir de agora, um papel cada vez mais importante comocombustvel, no Brasil e no mundo.A tecnologia dos motores flex fuel veio dar novo flego ao
consumo interno de lcool. O carro que pode ser movido agasolina, lcool ou uma mistura dos dois combustveis foiintroduzido no Pas em maro de 2003 e conquistou rapidamenteo consumidor. Hoje a opo j oferecida para quase todos os
modelos das indstrias e, os automveis bicombustveisultrapassaram pela primeira vez os movidos a gasolina na corridado mercado interno. Diante do nvel elevado das cotaes depetrleo no mercado internacional, a expectativa da indstria que essa participao se amplie ainda mais. A relao atual depreos faz com que o usurio dos modelos bicombustveis d
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INTRODUOEvoluo do programa nacional do lcool
A relao atual de preos faz com que o usurio dos modelosbicombustveis d preferncia ao lcool.A velocidade de aceitao pelos consumidores dos carrosbicombustveis, ou flex fuel, foi muito mais rpida do que aindstria automobilstica esperava. As vendas desses veculos j
superaram as dos automveis movidos a gasolina. Osbicombustveis representaram 49,5% do total de automveis ecomerciais leves vendidos no ms, enquanto a participao dosmovidos a gasolina ficou em 43,3%, segundo a Anfavea
Associao Nacional dos Fabricantes de Veculos Automotores. Apreferncia do mercado levou a Cmara Setorial de Acar e dolcool, rgo ligado ao governo, a rever suas projees e indicarque a participao da nova tecnologia deveratingir 75% dos carros vendidos em 2006.
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INTRODUOPerspectivas para o Pro-lcool
Como na poca das crises do petrleo dos anos 70, o mundoest empenhado em encontrar uma soluo duradoura para seuproblema energtico. A preocupao ambiental se somou reduo dos estoques e alta dos preos dos combustveis fsseispara valorizar as fontes renovveis e menos poluentes de energia.
O setor energtico no Brasil vem sofrendo diversas mudanas,como a tentativa de se retomar projetos que levem em conta omeio ambiente e o mercado de trabalho. Tendo-se comoreferncia a Conveno-Quadro das Naes Unidas sobre
Mudana do Clima, o governo brasileiro tem mostrado interesseem manter e reativar o Prolcool, dado que o lcool combustvelexerce um importante papel na estratgia energtica para umdesenvolvimento sustentado.
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INTRODUOPerspectivas para o Pro-lcool
O surgimento, em todo o mundo, de novos tipos de veculos etecnologias de motores (como o caso dos motores de pilhas acombustvel e dos veculos flexfuel) tem provocado mudanasimportantes na tradicional postura da industria automobilstica ede outros agentes atuantes no mercado.
As perspectivas de elevao do consumo do lcool se somam aum momento favorvel para o aumento das exportaes doacar, e o resultado o incio de uma onda de crescimento semprecedentes para o setor sucroalcooleiro.
Um estudo da nica aponta que o setor ter que atender at2010 uma demanda adicional de 10 bilhes de litros de lcool,alm de 7 milhes de toneladas de acar. A produo desta safra,iniciada em abril, deve ser de 17 bilhes de litros de lcool e 26milhes de toneladas de acar.
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INTRODUOPerspectivas para o Pro-lcool
Para incrementar a produo, ser preciso levar mais 180milhes de toneladas de cana para a moagem, com uma expansodos canaviais estimada em 2,5 milhes de hectares at 2010. Essesinvestimentos devero criar 360 mil novos empregos diretos e 900mil indiretos.
Cerca de 40 novas usinas esto em projeto ou em fase deimplantao, com um total de investimentos calculado em 3bilhes de dlares. A maior parte delas concentra-se no oeste doEstado de So Paulo, ocupando espao aberto pelo deslocamento
da pecuria. H 21 novas usinas em instalao na regio, informaLuiz Guilherme Zancaner, presidente da Udop Usinas Destilariasdo Oeste Paulista, associao fundada em 1985 para agrupar asdestilarias ali implantadas no embalo do Prolcool.
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INTRODUOPerspectivas para o Pro-lcool
O oeste de So Paulo, segundo Zancaner, oferece custosmenores de arrendamento em relao s regies tradicionais doEstado e condies naturais de clima, solo e topografia adequadaspara os canaviais. Temos a vantagem de uma cana mais rica emacar que a da regio de Ribeiro Preto, por causa do clima
menos mido, diz ele.Hoje o Brasil produz cerca de 300 milhes detoneladas/ano/cana.Destinando 48% para a produo de acar(mercado interno e externo) e 52% para a produo de lcool.
A produo de cana no Brasil um negcio inteiramente privadoe sem nenhuma interveno do governo. Existem cerca de 60.000produtores de cana independentes, que abastecem mais de 300unidades industriais. Toda essa cadeia de produo privadainveste pesadamente em pesquisa e tecnologia e a atividade canavieira no Brasil apresenta ganhos de produtividade da
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INTRODUOPerspectivas para o Pro-lcool
Toda essa cadeia de produo privada investe pesadamente empesquisa e tecnologia e a atividade canavieira no Brasil apresentaganhos de produtividade da ordem de 3% ao ano.Em 2010 espera-se um aumento na demanda e da produo em30%(cana). A produo e consumo de lcool brasileiro em 2010
devem ter um incremento de 8 bilhes de litros/ano,passando dos14 bilhes de litros/ano atuais para 22 bilhes de litros/ano.A demanda ser por 13 bilhes de litros de lcool hidratado(considerando as projees da Anfavea-67% de vendas de carros
flex no mercado interno brasileiro)Quanto ao mercado externo, espera-se que a exportao saltedos atuais 2 bilhes litros/ano para 5 bilhes de litros/ano.
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INTRODUOPerspectivas para o Pro-lcool
Ainda para 2010, dos atuais 26 milhes de ton/ano para 33milhes ton/ano. Sendo 1 milho de ton/ano de consumo domercado interno; aumento de 3 milhes de ton/ano nasexportaes para os mercado tradicionais; aumento de 3 milhesde ton/ano nas exportaes para novos mercados, segundo a
OMC.
Preocupaes ambientais como o efeito estufa, acabam pordepor favor da produo deste bicombustvel.Pois os 13 bilhes
de litros/ano de etanol brasileiro atenuam mais de 40% do totaldas emisses provenientes do uso de combustveis fsseis nosistema de transporte do pas.
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INTRODUOPerspectivas para o Pro-lcool
Dadas as peculiaridades agrcolas da cana-de-acar no Brasil,cada tonelada de cana direcionada para a produo de lcoolcombustvel absorve 0,17 ton de CO2 (j contabilizadas asemisses resultantes do processo industrial e da queima do lcool
como combustvel).
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Caldo de cana (85%de gua)
Resduo slido
Melao(40% degua)
Acarpreto
Acarcomum
Mostofermentado
Etanol96GL Vinhoto
Etanol 100GL
Caldo de cana-de-acar eresduo slido
desidratao
Ferm.alcolica
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TERMINOLOGIAE MOSTO
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INTRODUO
A Fermentao
A transformao da matria-prima em lcool efetuadapor microrganismos, usualmente leveduras da espcieSaccharomyces cereviseae, por meio da fermentaoalcolica. Para que a fermentao tenha sucesso, dentro
de especificaes tcnicas, muito importante que semisture no mosto uma quantidade de leveduras capazesde converter os acares em lcool e gs carbnico,dentro de determinadas condies. Este conjunto demicrorganismos recebe o nome de p-de-cuba ousimplesmente fermento.
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INTRODUO
A fermentaoAs leveduras utilizadas na indstria do lcool e das
aguardentes devem apresentar certas caractersticas, como:velocidade de fermentao; tolerncia ao lcool; rendimento;resistncia e estabilidade. A velocidade de fermentao determinada pela quantidade de acar fermentado por umaquantidade de leveduras durante um certo tempo.
O ganho em produtividade por meio de fermentaesrpidas aumenta a produo diria e reduz,consequentemente, o custo de produo e o risco de
contaminao por microrganismos prejudiciais. Orendimento, ou seja, a relao entre acar consumido elcool produzido, deve ser elevado, sendo essa condioessencial para uma levedura industrial.
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INTRODUO
Terminologia
MostoToda mistura aucarada destinada a uma fermentao alcolica.
BrixPorcentagem de slidos solveis contidos em uma soluo.
Acidez SulfricaQuantidade de miligramas de cido sulfrico em 1000 ml de vinho,expressa em cido sulfrico.
Acares Fermentescveis
Poro dos acares totais que podem ser transformados em lcoolpelas leveduras.
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INTRODUO
TerminologiaAcares no Fermentescveis
So acares residuais que no so glicose e nem frutose e sim sais.
Acares TotaisPorcentagem em peso de acares contido em um produto, expressaem acares invertido, compreendendo sacarose, glicose, frutose edemais substancias redutoras.
Fermento/LeveduraMicroorganismo responsvel pela transformao dos acares em lcool.
Grau Alcolico
Porcentagem de lcool presente numa mistura hidroalcolica.GL -> VolumeINPM -> Peso
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INTRODUO
TerminologiaLeite de Levedura
Concentrao de clulas de fermento obtido por centrifugao dovinho levedurado.
Mel BMel esgotado que no se extrai mais acar por razes de ordem
tcnica ou econmica
P de cubaSuspenso de clulas de fermento, tratado e apto a retornar afermentao.
VinhoSoluo hidroalcolica resultante da fermentao do mosto.
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INTRODUO
Mosto um lquido aucarado que pode ser fermentado. Para opreparo dos mostos devem ser tomados alguns cuidados quanto
concentrao de acares totais e sua relao com slidos
solveis, acidez total e pH. Em alguns casos pode ser necessria a
suplementao de nutrientes, adio de anti-spticos e aumento
da temperatura para se obter rendimentos satisfatrios.
Preparo do Mosto
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INTRODUO
O preparo do mosto de melao simples, j que se constitui emuma correo dos acares totais por meio de diluio. O pH tem
papel importante na fermentao, sendo que para favorecer o
desenvolvimento das leveduras deve estar na faixa entre 4,5 e 5.
O uso de anti-spticos tem o objetivo de controlar os
contaminantes, sendo que o cido sulfrico tem se mostrado o
melhor controlador das contaminaes. As leveduras
desempenham melhor sua atividade temperatura de 32 a 34 C .
Preparo do Mosto
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INTRODUO
De acordo com a operao de tratamento do caldo, o caldobruto deve sofrer um tratamento trmico, ou seja, um
aquecimento de at 105 C, visando a eliminao dos
microrganismos contaminantes, de maneira a reduzir aformao de espumas durante o processo fermentativo.
Aps o aquecimento, o caldo bruto tem suas impurezas
removidas por decantao e resfriamento at a temperaturade 30 C antes da fermentao.
Preparo do Mosto
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INTRODUO
Em geral, o resfriamento do caldo realizado em duas etapas:
Fazendo-se passar o caldo quente (esterilizado) por um trocador de
calor (regenerativo) em contracorrente com o caldo misto frio, onde o
caldo misto aquecido e o caldo para destilaria resfriado (=60C).
Resfriamento final at aproximadamente 30C, normalmente realizado
em trocadores de placas utilizando gua em contracorrente, como fluido
de resfriamento.
Livre de impurezas (areia, bagacilhos etc.) e devidamente esterilizado, o
caldo est pronto para ser encaminhado para fermentao.
Preparo do Mosto
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INTRODUO
Mosto uma mistura de mel, xarope e caldo clarificado.Sua concentrao definida conforme a produo
pretendida e a capacidade de fermentao da levedura.
O mosto deve ter as seguintes caractersticas:
Iseno de Slidos (bagacilho, areia, terra);
Temperatura mxima de 30C;
Contaminao < 10.
Preparo do Mosto
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INTRODUO
So provenientes da fabrica de acar com uma concentrao de
aproximadamente 50 a 60 Brix.
Mel / Xarope
Quando se produz
acar
V H P ou V V H P as
caractersticas do melso diferentes, como
segue:
Observao
Clarificao do Caldo menos rigorosa;No sulfitao do Caldo;
Mel mais esgotado (menor pureza)
Menor Acidez
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INTRODUO
Mel / Xarope
O sulfito tem os seguintes efeitos na fermentao:
Atua diretamente no metabolismo das leveduras:
converso de acar em etanol
Favorece a produo de glicerol
Queda na produo de etanol
benfico fermentao nos casos de elevada contaminao.
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INTRODUO
gua desclorada
utilizada na diluio do mosto somente em casos
espordicos, nas quais no se tem o volume desejado de caldo.
A gua desclorada proveniente da ETA, onde recebe
inicialmente uma clorao para eliminar os microorganismos
existentes e a seguir uma desclorao atravs dos filtros de carvo
ativo.
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INTRODUO
Diluio do Mosto
Aps ser dosado o mel/xarope no caldo, essa
mistura passa por misturadores estticos para melhor
homogeneizao do produto, sendo posteriormente
encaminhado para o resfriamento em trocadores de
calor a placas.
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INTRODUO
Misturador estticosSua construo de tubos de ao inox, possuindo
no seu interior um enchimento em forma de roscas
helicoidais, alternadas simultaneamente com o objetivo de
homogeneizar totalmente a mistura.
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INTRODUO
Resfriamento do mosto
Faz-se o resfriamento do mosto com o objetivo de diminuir a
temperatura do mesmo, de 65C para 28C 32C.
Isto se faz necessrio para evitar que a elevao da temperatura
venha a afetar o processo de fermentao, possibilitando a proliferao de
contaminantes, tornando o meio inadequado para o desenvolvimento do
processo, chegando at a prejudicar o rendimento do mesmo.
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INTRODUO
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INTRODUO
Resfriamento do mosto
Para esta etapa utilizamos trocadores de calor a placas porapresentarem uma boa eficincia, mas apresentam os seguintes
inconvenientes
um ponto crtico de contaminao do mosto/ fermentao.
Baixa velocidade do mosto.
Propicia incrustaes nas placas.
Focos de contaminao, principalmente bactrias.
Dificuldade de assepsia.
Formao de Biofilme (contaminao bacteriana).
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SUPERFCIE METLICA
FORMAO DO BIOFILMEFASE DE ADERNCIA
Bactrias se aderem na superfcie atravs de estruturasespeciais
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SUPERFCIE METLICA
Bactrias se multiplicam, formando um material denso,porm, nesta fase, o biofilme ainda no visvel
FORMAO DO BIOFILMEFASE DE EXPANSO
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SUPERFCIE METLICA
GOMA(biofilme)
Quando existe populao bacteriana suficiente , alm dobiofilme existente, so secretados polmeros, que
incrustram nas placas
FORMAO DO BIOFILMEFASE DE MATURAO
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SUPERFCIE METLICA
antibitico
A gomaproduzida protege as bactrias dos fatores adversos ( antibiticos e
produtos qumicos )
FORMAO DO BIOFILMEFASE DE RESISTNCIA
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INTRODUO
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INTRODUO
Caldo clarificado
Livre de sujidades grosseiras
(bagacilho, areia e etc.)
Isento de microorganismos.
Com seus nutrientes preservados.
Temperatura ideal ( 68C).
O caldo proveniente dos decantadores da fabrica deve ter as seguintescaractersticas:
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INTRODUO
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INTRODUO
PREPARO DO FERMENTOOs mostos preparados industrialmente devem ser inoculadoscom as leveduras, que so os microrganismos responsveis pelafermentao alcolica. Para que as fermentaes tenham umaconduo satisfatria, necessrio que se adicione aos mostosuma quantidade compatvel de microrganismos capazes detransformar rapidamente os acares em lcool e gs carbnico.
Os fermentos ou ps-de-cuba so o inculo inicial. Na maioriadas destilarias brasileiras empregado como inculo inicial ofermento desidratado, dada a possibilidade de compra daquantidade inicialmente necessria, evitando-se a operao de
multiplicao e seus riscos. Esse tipo de inoculao chamadode partida direta, pois no necessria a multiplicao dosfermentos. No caso da utilizao de cultura pura, requerido daindstria um melhor nvel tecnolgico, pois a partir de pequenasquantidades de levedura seca viva ou acondicionada em tubos de
cultura, deve-se produzir a quantidade inicial necessria.
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Antes Assepsia Aps Assepsia
EFEITO DA ASSEPSIA COM FLEGMAA
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INTRODUO
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INTRODUO
Resfriamento do mosto
Para remoo destas bactrias somente a limpeza mecnica
no suficiente necessrio um agente mantenedor, que no
caso podemos utilizar a flegmaa, circulando a mesma nostrocadores, podemos obter os seguintes resultados:
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INTRODUO
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INTRODUO
Resfriamento do mostoExtrema eficincia na remoo de bactrias eleveduras das placas;
Baixo custo de instalao;
Aumento da vida til das placas e juntas de vedao;
Reduo da mo de obra utilizada na assepsia das placas;Reduo da contaminao do mosto;
Reduo da contaminao da fermentao;
Aumento da eficincia da fermentao;
Reduo dos gastos com insumos (cidos e antibiticos).
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INTRODUO
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INTRODUO
Resfriamento do mosto
Deve ser feito a cada 3 horas, num
intervalo de 5 a 10 minutos nos
trocadores de calor a placas
Controle de infeces
por aquecimento domosto
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INTRODUO
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INTRODUO
Tanque pulmo de mosto
Serpentina de vaporUtilizada para aquecer gua e mosto, na multiplicao do fermento.
Tubulao de ar comprimido
Tem finalidade de promover a agitao e oxigenao do mosto.
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INTRODUO
Tanque pulmo de mostoTubo extravasor
Tem a finalidade de evitar o derramamento do tanque, encaminhando oexcedente para a caixa de fundo de dorna.
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Fermentao Alcolica
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INTRODUO
Conduo da fermentao
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INTRODUOConduo da fermentaoUma vez preparados o fermento e o mosto, ambos sero misturados nas
dornas de fermentao, momento em que as leveduras transformaro osacares em gs carbnico e lcool, sendo este ltimo o objetivo desseprocesso industrial. A adio do mosto ao fermento dever ser realizadade modo contnuo, sendo que a quantidade ser controlada atravs daconcentrao da mistura.
O processo de fermentao mais utilizado nas destilarias do Brasil o deMelle - Boinot, cuja caracterstica principal a recuperao da leveduraatravs da centrifugao do vinho.Esta levedura recuperada, antes de retornar ao processo fermentativo,recebe um tratamento severo, que consiste em diluio com gua e
adio de cido sulfrico at, normalmente, pH= 2,5, ou mais baixo (pH =2) no caso de haver infeco bacteriana.Esta suspenso de fermento diludo e acidificado (p-de-cuba) permaneceem agitao de 1 a 3 horas, antes de retornar dorna de fermentao.
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INTRODUO
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INTRODUO
Fases da fermentao alcolica
O processo industrial de fermentao alcolica pode serdividido em trs fases: fermentao preliminar ou pr-fermentao, fermentao principal ou tumultuosa efermentao complementar ou ps-fermentao.
A fermentao preliminar inicia-se com a adio do mosto aolevedo. Quando o inculo pequeno, esta fase caracteriza-sepela multiplicao das leveduras, com conseqente consumo deacares e lenta produo de lcool. Portanto, deve-se utilizaruma quantidade maior de leveduras de rpida multiplicao, j
que o processo de produo de lcool requer alta produtividade.Ocorrendo o aumento da produo de lcool, evidenciado pelaproduo de gs carbnico, tem-se o final desta fase o e incio dafase de fermentao principal ou tumultuosa.
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INTRODUO
Fases da fermentao alcolica A pr-fermentao, se inicia quando o fermento (leveduras)
adicionado ao mosto devidamente preparado, e se caracterizapor ativa multiplicao das clulas e elevao lenta e gradual datemperatura do meio. Aps 5 a 6 h, com pouca espuma, inicia-sea fermentao principal que reconhecida pela elevao rpidada temperatura, queda da densidade do mosto por causa dodesaparecimento dos acares e da formao equivalente dolcool.As principais caractersticas da fase de fermentao principalso: intensa produo de lcool e liberao de CO2; aumento da
temperatura, a qual deve ser controlada por resfriamento;progressivo aumento de espumas e elevao da acidez domosto. A acidez eleva-se abaixando o pH. Essa fase terminaquando desaparece a espuma, dura de 9 a 10 h.
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INTRODUO
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INTRODUO
Fases da fermentao alcolica
A ps-fermentao caracterizada pela diminuio lentae gradativa da temperatura do mosto, diminuio dodesprendimento de gs carbnico e no formam maisespumas. Essa fase dura de 6 a 8 h; e deve durar o mnimopossvel para evitar infeco do vinho e do p-de-cuba queser utilizado em nova fermentao. O mosto totalmentefermentado denominado de vinho. Verifica-se a diminuioda temperatura do vinho, elevao da acidez e a diminuioda atividade de fermentao da levedura pela ao do
acmulo de determinadas substncias, do esgotamento doscarboidratos e das toxinas dos contaminantes.
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INTRODUO
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Fermen
tao
MicrobiologiaBsica
LEVEDURAS
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INTRODUO
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LEVEDURAS
Durante muito tempo, os fungos foram consideradoscomo vegetais e, somente a partir de 1969, passaram a serclassificados em um reino parte.Os fungos apresentam um conjunto de caractersticasprprias que permitem sua diferenciao das plantas: nosintetizam clorofila, no tem celulose na sue parede celular,exceto alguns fungos aquticos e no armazenam amidocomo substncia de reserva.As leveduras, como os bolores, so fungos, mas deles se
diferenciam por se apresentarem, usual epredominantemente, sob forma unicelular.Saccharomycescerevisiae e outras leveduras comuns apresentam formaoval ou cilndrica.
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INTRODUO
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LEVEDURASAs leveduras constituem um grupo de microrganismosunicelulares, que se reproduzem assexuadamente por
brotamento ou por cissiparidade e que desenvolvem afermentao alcolica.
Apresentam grande importncia sob vrios aspectos:
- so agentes de fermentao alcolica, na produo dolcool industrial e de todas as bebidas alcolicas destiladasou no destiladas;-so utilizadas na panificao;
-So, pelo menos potencialmente, importantes fontes deprotena e de fatores de crescimento, passveis de seremutilizadas na alimentao animal e, mesmo, humana.
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INTRODUO
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LEVEDURAS
Estrutura:As leveduras apresentam membrana celular bem definida,pouco espessa, em clulas jovens; rgidas em clulasadultas, de constituio varivel, com predominncia dehidratos de carbono, e menor quantidade de protenas e
graxas.Internamente delimitando o citoplasma, existe amembrana citoplasmtica, mais evidente em clulasadultas. No geral, as leveduras se apresentam sem cpsula,
se bem que algumas espcies de Torulopsis se apresentemcom cpsula, constituda de hidratos de carbono.
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INTRODUO
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LEVEDURAS
Estruturas:
Parede celular: Confere rigidez clula, definindo suaforma e sua resistncia ao movimento. Nela se localizamvrios tipos de enzimas importantes para as clulas.Cpsula: Algumas leveduras so cobertas por ummaterial limoso, viscoso e aderente que chamado cpsula.So compostas de polissacardeos.Membrana citoplasmtica: Tem a funo de
permeabilidade seletiva, regulando a entrada e sada demateriais das clulas.
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INTRODUO
S
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LEVEDURASNcleo: uma organela bem definida circundado por uma
membrana nuclear semipermevel, com funes metablicasreprodutivas.Mitocndrias: So estruturas cilndricas com extremidadesarredondadas existindo no seu interior muitas dobras damembrana que as envolve, formando cristais. Nestes cristais enos espaos entre as mesmas, encontram-se as enzimas dacadeia respiratria, responsveis pela conservao de energia napresena de oxignio.Vacolos: Em todas as leveduras encontram-se um ou mais
vacolos, que contm em seu interior uma soluo de valutina,complexo formado por RNA, polifosfatos e lipoprotica. muitovolumoso em clulas velhas, desaparecendo quando daesporulao.
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REPRODUO DAS LEVEDURAS
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REPRODUO DAS LEVEDURAS
As leveduras reproduzem-se de trs modos diferentes:GemulaoEsporulaoFisso
Gemulao ou brotamento: Nesteprocesso, aparece uma pequena salinciana parede e esta vai aumentando gradualmente, ocitoplasma da clula me e clula filha permanecem unidospor algum tempo at que a abertura da passagem dematerial entre elas se feche formando-se uma parede dupla,o que completa o processo.
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INTRODUO
REPRODUO DAS LEVEDURAS
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REPRODUO DAS LEVEDURAS
Esporulao:As leveduras se reproduzem assexuadamentepor esporos endgenos (Ascoporos), contido no interior daclula me. Os ascoporos so geralmente em nmero de 4 a8, variando de acordo com a espcie (so esfrico emSaccharomyces cerevisiae). Refere-se a formao de
esprulos sexuados atravs da associao de clulasdiferenciadas, por um mecanismo que envolve uma divisoredutora (meiose).
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REPRODUO DAS LEVEDURAS
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REPRODUO DAS LEVEDURAS
Fisso: uma forma de reproduo assexuada, queocorre em alguns poucos gneros de leveduras. Consisteno alongamento da levedura, o ncleo se divide em duasclulas filhas, que em seguida se separam rompendo aparede.
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
As leveduras foram os primeiros microorganismosencontrados capazes de crescer na ausncia de oxignio.
Em anaerobiose (ausncia de oxignio) o acar
convertido principalmente em lcool e dixido de Carbono(CO2).
Em aerobiose (presena O2) os produtos formados so odixido de carbono e gua, sendo sua multiplicao maisrpida e produz mais clulas.
FERMENTAO - FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
Oxignio
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C6H12O6
glicose
Reagegerando...
+ 2 CO2 + 54 Kcal
Dixio decarbono (gs) Valor geradoem calorias
2 C2H5OH
etanol
C6H12O6+ 6 O2
sacarose Oxignio
Reagegerando...
6 CO2 + 6 H2O + 688 Kcal
Dixido decarbono (gs)
gua Valor geradoem calorias
Abaixo temos a reao global e de completa oxidao e fermentaoalcolica de um acar simples (glicose);
Oxignio
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
F t
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Fermentao
Como mostram as reaes acima, a fermentao liberags carbnico e calor.O gs lavado de modo a recuperar o lcool evaporadoarrastado pelo CO2. Devido ao calor liberado e anecessidade de se manter a temperatura da fermentao
por volta de 32C um sistema de resfriamento utilizado.Aps um tempo de 4 a 12 horas, a fermentao terminagerando um produto final de teor alcolico entre 7 e 10%,denominado vinho fermentado.
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
Necessidades NutricionaisAs leveduras necessitam dos mesmos elementosqumicos que as outras formas de vida.
Fatores de CrescimentoAs leveduras necessitam de determinados fatores decrescimento tais como vitaminas.
pH
Aceita-se em geral que as leveduras crescem melhor emmeios cidos (pH entre 4,5 e 5,0), sendo que nessa faixa,inibe-se a maioria das bactrias. Os limites tolerveissituam-se entre 2,0 a 8,0.
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
Multiplicao das LevedurasA multiplicao do fermento feita no inicio da safra at que se atinjaa populao ideal para a conduo do processo, em funo daquantidade de lcool que se pretende produzir. No decorrer da safra feito o acompanhamento, verificando-se existncia de mortes por
envelhecimento ou condies adversas e perdas de levedura noprocesso (centrifugas e fundo de dorna).Neste caso torna-se necessrio criar condies de reproduo dasclulas, controlando o equilbrio do percentual de clulas ativas,tomando cuidados especiais na conduo do processo, tais como:
teor alcolico; tempo de tratamento;adio de bactericidas eantibiticos.
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURASMultiplicao das Leveduras
Oxigenao do meio:Esta etapa de extrema importncia para o sucesso da multiplicaoda levedura em funo da aerobiose.Ocorre atravs da utilizao de ar comprimido e por agitaomecnica.
Aquecimento da gua e mosto:Garante uma maior velocidade na multiplicao da levedura e provocainibio de leveduras no interessantes ao processo.
Temperatura ideal em torno de 35 a 37 C.
Utilizao de antibiticos:Necessrio para inibir o crescimento de bactrias.
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURASMultiplicao das Leveduras
Brix de alimentao:Faixa ideal de operao: de 6 a 10 Brix. Para Brix maiores que 10 avelocidade de multiplicao da levedura menor.
Utilizao de nutrientes:So importantes tambm para favorecer a multiplicao rpida dalevedura. Os mais utilizados so:
fontes de nitrognio (sulfato de amnio);fontes de magnsio (sulfato de magnsio);fontes de potssio e outros (zinco, fsforo, clcio etc.)
A aplicao necessria at atingir 5% de fermento dentro das dornas.
Cintica de crescimento
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Crescimento nmero de clulas(populao)
Curva de crescimento:Lag-fase ou inicial: volume do inculo, mosto
Fase exponencial ou logartmica: populao uniforme, mosto,nmero de clulas
Fase estacionria: nmero constante de clulas, nutrientes,produtos txicos
Fase de declnio ou morte: nmero de clulas, autlise
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Fase estacionria
Fase inicial
Tempo
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
Recuperao do FermentoA recuperao de clulas de levedura para sua reciclagem no processofermentativo feito por decantao, caracterstica de pequenasinstalaes produtoras de aguardente, ou por centrifugao (processo
Melle-Boinot).
A decantao consiste na espera da precipitao natural das levedurasaps a fermentao. J o processo de Melle-Boinot caracterizado pelarecuperao do fermento por meio da centrifugao. Assim que os
acares se esgotam do mosto em fermentao, o vinho bombeadoda dorna para a centrfuga separadora, onde ocorre a separao: de umlado o leite de levedura e, do outro, o vinho delevedurado.
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
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FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
Recuperao do FermentoEnquanto o vinho segue para destilao, o levedo recebe umtratamento severo, que consiste em diluio com gua e adio de cidosulfrico at, normalmente, pH= 2,5, ou mais baixo (pH = 2) no caso de
haver infeco bacteriana. Aps esse tratamento, o levedo retorna sdornas e um novo ciclo se inicia com a alimentao do mosto.
Esta suspenso de fermento diludo e acidificado, conhecido naprtica com o nome p-de-cuba, permanece em agitao de uma hora a
trs horas, antes de retornar dorna de fermentao.
FERMENTAO - FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
CUIDADOS
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CUIDADOS
Em condies normais, o simples uso do dispersante
dispensa aplicao de produtos antiespumantes.
Porem podem ocorrer desequilbrios no processo,
sendo necessrio o uso de pequenas quantidades
destes produtos na eminncia de transbordamento.
Antiespumante
FERMENTAO - FISIOLOGIA DAS LEVEDURAS
CUIDADOS
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CUIDADOS
Quando houver necessidade de manuteno dos pr-
fermentadores (tubulao, vlvulas, tanques de acido,etc...) e quando isto requeira o esvaziamento dos
mesmos, deveremos avaliar as possibilidades e o
momento correto para a execuo dos servios.
Paradas para manuteno
FABRICAO DO LCOOL
INTRODUO
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Fermen
tao
DORNAS DE
FERMENTAO
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FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DE FERMENTAO
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Em virtude do calor desprendido no processo de fermentao
necessitamos de um controle de temperatura que pode ser por:
DORNAS DE FERMENTAO
Sistema de Resfriamento
Serpentina de resfriamento ou
Trocadores a placas.
So tanques construdos geralmente em ao carbono comcapacidade varivel de acordo com a capacidade doprocesso. Nelas encontramos os seguintes equipamentos:
FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DE FERMENTAO
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Trocadores a placas.
DORNAS DE FERMENTAOSistema de Resfriamento
Apresenta uma melhor performance no controle de temperatura,
este equipamento provido de trocadores a placas e bombas de
recirculao.Este controle faz-se necessrio pois ao fermentar os acares do
mosto h um desprendimento de energia na forma de calor, que
agrega temperatura a soluo de levedura + mosto, sendo que alevedura tem uma temperatura tima de trabalho que se situa
entre 28 33C podendo chegar ao mximo em 35C.
FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DE FERMENTAO
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Serpentina de resfriamento
DORNAS DE FERMENTAOSistema de Resfriamento
As serpentinas so geralmente de cobre instaladas no interior
das dornas, tem como principal inconveniente o custo com
manuteno e sua troca trmica relativamente baixa em
relao aos trocadores.
FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DE FERMENTAO
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DORNAS DE FERMENTAO
Dornas de fermentao ( fechadas ou abertas )
As dornas de fermentao podem ser fechadas ou abertas,
sendo que no segundo caso teremos uma perda de lcool
acentuada pois com a eliminao do CO2 da fermentao
haver um arraste de lcool.
FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DE FERMENTAO
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DORNAS DE FERMENTAO
Dornas de fermentao ( fechadas ou abertas )
No caso de dornas fechadas necessitamos tambm
dos seguintes equipamentos:
Esquema (desenho) dasdornas de fermentao noprximo slide
FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DEFERMENTAO Dornas de fermentao ( fechadas ou abertas )
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FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DE FERMENTAO
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DORNAS DE FERMENTAODornas de fermentao ( fechadas ou abertas )
1) Boca de visita Para eventuais manutenes e limpezas.
2) Local para coleta de material para analise laboratorial ou microbiolgica.
3) Coletor de CO2 situado na parte superior das dornas onde coletar o CO2 e
encaminhar para um sistema de recuperao de lcool.4) Torre de CO2 equipamento que propicia a lavagem do CO2 proveniente dasdornas para recuperao de parte do lcool arrastado com ele, antes de ir paraatmosfera.
5) Sistema de injeo de antiespumante Necessrio para fazer o controle denvel da espuma no interior das dornas evitando eventuais derramamentos eperdas de produtos.
6) Visores Para inspees e acompanhamento do nvel das dornas.
FERMENTAO - DORNAS
DORNAS DE FERMENTAO
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DORNAS DE FERMENTAODornas de fermentao ( fechadas ou abertas )
As dornas tambm so equipadas com vlvulas
diversas para alimentao do mosto, alimentao de
levedura, controle de temperatura, entrada de ar comprimidoe etc.
Todos os controles das dornas so facilmente
automatizados.
FERMENTAO - DORNAS
SISTEMA DE LAVAGEM DE DORNAS
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SISTEMA DE LAVAGEM DE DORNAS recomendado que as dornas sejam providas de um sistema de
lavagem, que ir promover a limpeza e assepsia do interior das mesmas,pois o uso continuo das mesmas sem esta limpeza leva a altas taxas de
infeco.
Para isso utiliza-se geralmente a flegmaa proveniente da
destilao para promover esta lavagem. Esta flegmaa bombeada para
as dornas onde ser distribudo por equipamentos chamados spray-balls
no interior das mesmas, sendo que dever ser aplicado at que atinja
uma temperatura prxima aos 70C.
Esta flegmaa utilizada para lavagem das dornas ser enviada
para caixa fundo de dorna / volante / destilao saindo juntamente com a
vinhaa.
FABRICAO DO LCOOLINTRODUO
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Fermen
tao
TIPOS DE
FERMENTAO
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE
-
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TIPOS DE PROCESSO DEFERMENTAO
Podemos encontrar 03 tipos de processo de fermentao,sendo:
Fermentao Continua;
Fermentao Descontinua e
Fermentao Conbat.
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE FERMENTAOFermentao Continua;
-
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Neste tipo de processo de fermentao utiliza-sedorna de grandes dimenses, sendo que o processo
ininterrupto operando da seguinte forma:
O mosto misturado a levedura na primeira dorna epassar para as demais num processo continuo at chegar
a ultima dorna, onde a concentrao de acares estar
menor possvel podendo assim considerar a dorna como
morta. Sendo assim o vinho levedurado seguir o processo
normal de fabricao do lcool.
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE FERMENTAOFermentao Continua;
-
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Este processo de fermentao apresenta as seguintes
caractersticas:
Facilidade e custo baixo de automao;
Custo baixo de instalao de equipamentos(menor n de dornas);
Difcil controle microbiolgico;
Dificuldade de limpeza das dornas;
Inflexibilidade do processo.
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE FERMENTAOFermentao Continua;
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BATELADA COM RECICLO: CENTRIFUGAO (MELLE BOINOT)
GUA CIDO
DORNA
GUA
TROCADOR DE CALOR
VOLANTE
VINHO LEVEDURADO
VOLANTEDE VINHO
CENTRFUGA
CUBA
FERMENTOTRATADO
MOSTO
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE FERMENTAOFermentao Continua;
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CONTNUA COM RECICLO: CENTRIFUGAO
CENTRFUGA
DESTILAO
GUACIDO
TRATAMENTO DO FERMENTO
MOSTO
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE FERMENTAOFermentao Descontnua
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Neste processo utilizamos vrias dornas
geralmente com capacidade menor que as do
processo continuo, podemos dizer que neste tipo de
processo trabalhamos fazendo vrias pequenas
fermentaes, pois as dornas so cheias,
fermentadas e processadas uma a uma.
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE FERMENTAOFermentao Descontnua
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Citamos abaixo algumas caractersticas deste processo:
Alto custo de instalao e automao;
Alto custo de manuteno;
Flexibilidade do processo;
Facilidade no controle microbiolgico.
Possibilidade de limpeza das dornas.
FERMENTAO - DORNAS
TIPOS DE PROCESSO DE FERMENTAOFermentao Conbat
-
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Neste tipo de processo temos uma mescla dos
dois processos j citados, sendo que temos 1 dorna
me por onde comeamos o processo de alimentao edela distribui-se para as demais dornas para termino da
fermentao.
FERMENTAO - DORNAS
Processo Melle-Boinot BateladaAli t d
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AlimentadaAtualmente, as destilarias brasileiras, na sua maioria, adotam osistema de fermentao Melle-Boinot com dornas com capacidade
para 0,5 a 2 milhes de litros.Alm disso, os processos industriais se caracterizam pela elevadaconcentrao de leveduras nas dornas (8-15% volume), durao de 8a 10 horas e teor alcolico entre 7-10% na maior parte das
destilarias.Caracteriza-se pela recuperao por centrifugao, tratamentocido e reutilizao do fermento em ciclos fermentativossubseqntes.Trata-de de um processo de Conduo da fermentao alcolica
especfico para caldo de cana.Parte-se de um p-de-fermento adequadamente preparado.Alimentao com mosto corrigido quanto a acidez, em filtecontnuo.
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Centrifugao separadorado levedo do vinho-sadado vinho por presso pelocentro superior -
FERMENTAO - DORNAS
Processo Melle-Boinot BateladaAli t d
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AlimentadaVantagens
Menor necessidade de mo de obtra.
rodadas de fermentao mais rpidas.
Maior produtividade.
Menor custo
Menor desgaste dos equipamentos
Menor consumo de cido sulfrico.
FERMENTAO - DORNAS
Processo Melle-Boinot BateladaAli t d
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AlimentadaAo final da fermentao:
Centrifugao de 90% do volume da dorna.
Leite de leveduraAcrescenta-se mosto para que as clulas permaneam ematividade.
Fundo de dornaAcrescenta-se sais minerais
Novo ciclo fermentativo
FERMENTAO - DORNAS
Processo Melle-Boinot BateladaAli t d
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AlimentadaVantagens
Menor necessidade de mo de obra.
rodadas de fermentao mais rpidas.
Maior produtividade.
Menor custo
Menor desgaste dos equipamentos
Menor consumo de cido sulfrico.
FABRICAO DO LCOOLINTRODUO
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Fermentao
Fatores queinflunciam o
Processo de
fermentao
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Processos Contaminantes da Fermentao Alcolica
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Se no forem tomados cuidados mnimos quanto qualidade damatria-prima, pureza do fermento, controle de pH e da temperatura,
limpeza dos equipamentos, entre outras, pode ocorrer odesenvolvimento de microrganismos como bactrias, que produzemfermentaes indesejveis, das quais resultam substncias estranhas fermentao alcolica.Estas fermentaes levam diminuio do rendimento da produo de
lcool, alm de produzirem substncias indesejveis. Entre estasfermentaes destaca-se a fermentao lctica, cuja origem est naqualidade da matria-prima.Algumas medidas para evitar a ocorrncia de infeces so:
matria-prima de qualidade;correto tratamento do caldo e preparo do mosto;quantidade e qualidade adequadas do fermento;conduo controlada da fermentao;uso correto de anti-spticos e antibiticos.
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Temperatura da Fermentao
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Causas do descontrole da temperatura
Temperatura do Mosto.
Sistema de resfriamento das dornas.
Tempo de enchimento da dorna (batelada) relaoART/ Levedo vivo (continua).
Temperatura Ambiente.
Cor da pintura das Dornas (deve ser branca).
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Temperatura da Fermentao
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Causas do descontrole da temperatura
Nesta temperatura a levedura se multiplica menos, e
aumenta o rendimento.
se conseguir manter a contaminao
sob controle.
TemperaturaIdealde 31,0 a 33C,
sendo a mxima 35C
isto ...
Velocidade de Alimentao
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.Temperatura da Fermentao
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Quanto menor o tempo de alimentaomaior velocidade e maior relao ART/ fermento vivo.
Observe o grfico no prximo slide
Velocidade de Alimentao
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.Temperatura da Fermentao
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89%
90%
91%
92%
2 4 6 8
ALIMENTAO (HORAS)
REND.FERMENTA
Velocidade de Alimentao
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.Temperatura da Fermentao
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Podemos dizer que velocidade:
Muito Alta o fermento vai multiplicar muito e produzirmuito glicerol e acido succinico.
Muito Alta estresse grande no fermento, produz muito
glicerol e cido succinico, inibe fermentao. Muita espuma.
Adequada Menor estresse, menor produo de produtos
secundrios e maior rendimento.
Alto teor alcolico (9,5 12%), se a velocidade dealimentao for adequada, h uma inibio na multiplicao,
e aumento no rendimento.
Funes dos Principais subprodutos
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.Temperatura da Fermentao
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Glicerol:
Regulador redox celular em anaerobiose;
Protetor estresse osmtico.
cido Succnico:
Regular do Redox celular em anaerobiose.
Agente antibacteriano natural
Trealose:
Protetor contra estresses.
FABRICAO DO LCOOLINTRODUO
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Fermentao
Fatores quecausam
perdas a
fermentao
Principais Impactos da Contaminao na FermentaoFERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
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Regulador redox celular em anaerobiose;
FloculaoConsumo de acares
Excreo de compostos Txicos (cidos Orgnicos)
Aumento da produo de glicerolAumento do tempo de fermentao
Aumento do acar residual ao final da fermentao
Reduo do rendimento da fermentao
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Fatores que causam perdas a
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q p
fermentaoOs fatores que causam maior perdaao processo de fermentao so:
Espumas
Floculao
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Fatores que causam perdas a
fermentaoEspumas
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O que so as espumas:
So causadas por Bolhas de gs,
aprisionadas por pelcula lquida eestabilizada por partculas em suspenso.Geralmente as espumas esto relacionadascom:
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Fatores que causam perdas a
fermentaoEspumas
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Geralmente esta relacionada com a presena:
Presena de partculas orgnicas;
Composio mineral do mosto (Ca);
A natureza da fase gasosa;
A viscosidade do meio;Temperatura.
Leveduras contaminantes
Concentrao de levedo na dorna
Mostos ricos em mel
Velocidade e forma de alimentao
Contaminaes bacterianas.
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Fatores que causam perdas a fermentao Espumas
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Para combater a formao de espumas temos dois meios
Fsicos: Lanamento de lquidos e vapores.
Qumicos: Uso de antiespumantes
O mais comumente utilizado o meio qumico atravs da adio
de antiespumantes que provoca a reduo da espessura da
espuma, ruptura das bolhas e desprendimento dos gases.
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Fatores que causam perdas a fermentao Floculao
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importante saber que existem processos que se baseiam
no uso de leveduras floculantes, mas no caso de processos
que utilizam centrifugas para reciclar o fermento devemos
adotar medidas rpidas para controlar esta floculaodiminuindo ao mximo os custos com tratamentos
desnecessrios. Conclui-se que a melhor medida a
preventiva, ou seja, evitar que a levedura flocule.
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Fatores que causam perdas a fermentao Floculao
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Podemos dizer que a floculao na verdade uma resposta
da levedura s mudanas do meio ambiente que podem ser
provocados por exemplo por bactrias e tambm representa
um mecanismo de defesa da levedura em condies
desfavorveis a sua sobrevivncia, ou seja, uma estratgia
de sobrevivncia.
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Impactos da Floculao na Fermentao
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Diminuio da superfcie de contato entre clulasde levedura e meio fermentativoAumento do tempo de fermentaoDiminuio da concentrao de levedo nas
centrfugasMaior uso de cidoMorte de leveduras/Inibio da fermentaoMenor rendimento da fermentao
CLULAS ISOLADAS
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FLOCULAO CAUSADA POR BACTRIAS
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LEVEDURA
MECANISMO DE FLOCULAO
PROTENA
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PAREDE CELULAR
LEVEDURA LEVEDURA
Ca
Ca
PROTENA
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LEVEDURA
PROTENA
LEVEDURA LEVEDURA
Ca
PAREDE CELULAR
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LEVEDURALEVEDURA
FORMAO DE CADEIA DECLULAS
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CLULAS
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MECANISMO DE FLOCULAO
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LEVEDURAFALHA NODESPRENDIMENTODO BROTO
FERMENTAO - Fat. Influe. Proc. Ferm.
Sistemas de Partida do Fermento
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Em muitas destilarias o grande problema no incio da
fermentao alcolica com relao ao nmero de clulas delevedura e sempre fazem as indagaes, quando iniciar amultiplicao do fermento? E como deve ser realizada amultiplicao do fermento?Para solucionar este problema listamos aqui os sistemas de
partidas usuais e explicamos suas vantagens e desvantagens:
Sistemas de partidasa)Sistema de partida com fermento selecionado, em tubos decultura pura.b)Sistema de partida com fermento selecionado, atravs deleite de levedura adquirido de outras destilarias.c)Sistema de partida utilizando o fermento prensado biolgicocomercial.
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Sistemas de Partida do Fermento
N lh d i t d tid l lid d f t
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Na escolha do sistema de partida algumas qualidades no fermentodevem ser levadas em considerao, como:
-Alta flexibilidade na variao de composio e na vazo, visto que naindstria a matria prima processada varia muito e que possveisproblemas possam ocasionar variao na quantidade de mosto fermentar interessante que o microrganismo utilizado, pelo menossuporte estes problemas.
-Compatibilidade do fermento com a instalao, visto que em cadaprocesso s vezes se faz necessrias determinadas caractersticas domicrorganismo, necessrio saber se o microrganismo em questosatisfaz as exigncias da instalao.-Baixa tendncia a floculao, nos ltimos anos notou-se um
problema srio ocorrendo nas fermentaes alcolicas, que vem a sera floculao, quando as leveduras se agrupam formando flculos evo para o fundo da dorna, no mais fermentando, visto isto necessrio observar se a levedura escolhida no suscetvel afloculao.
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Sistemas de Partida do Fermento
B i id d t i i i i i d
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-Baixas necessidades nutricionais, como na maioria dasdestilarias brasileiras o mosto oriundo ou do caldo de cana oude melao de cana diludo, faz-se necessrio que omicrorganismo consiga crescer bem sem a necessidade deadio de nutrientes.
-Alta estabilidade na fermentao, visto que isto o principalobjetivo.
-Cresa bem em pH variando de 2,0 a 4,5 que so os valoreslimites utilizados na fermentao industrial.
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Partida com tubo de cultura pura
A tid t b d lt i d t
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-A partida com tubo de cultura possui desvantagens, que
so:-O microrganismo aps ser multiplicado omicrorganismo desejado, pois em caso de contaminaoem partida por outros mtodos, e devido ao pequenonmero de clulas iniciais, pode-se ter outros
microrganismos no meio.
-Tem que se fazer multiplicao peridica para armazenaro microrganismo em tubo de cultura.
-Existe a necessidade de assepsia total nas fases iniciaisde multiplicao.
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Partida com tubo de cultura pura
Um dos fermentos mais utilizados como tubo de cultura o IZ
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-Um dos fermentos mais utilizados como tubo de cultura o IZ1904, que vem a ser uma linhagem de Saccharomyces uvarum,e a explicao de sua utilizao que foi obtido exclusivamentepara ser utilizado em fermentaes alcolicas, como pode-sever:
Levedura Tempo pH lcool EficinciaSelvagem 9:30 4,31/3,23 7,8 83,51Itaiquara 10:30 4,03/3,17 8,0 85,65Fleischmann 10:30 4,08/3,15 8,2 87,79IZ 1904 9:30 4,12/3,33 8,5 91,01
Em condies semelhantes pode-se ver que o IZ 1904 tem uma maioreficincia fermentativa quando comparado com os demais fermentose ainda possui um tempo de fermentao menor que o fermentoFleischmann.
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Partida com tubo fermento prensado
um fermento muito ativo e pouco adaptado a
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- um fermento muito ativo e pouco adaptado afermentao alcolica, pois destina-se basicamente apanificao. O fermento prensado talvez a melhor opopara mdias e grandes instalaes que no possuemequipamentos adequados para a multiplicao de fermentoselecionado.
-Para aquisio de fermento prensado necessrio umprvio conhecimento da indstria e alguns clculos prvios.EX:
Instalao: 14 dornas de 300 m
Teor de fermento - 10%Massa de fermento prensado em processo aps a partida =14x300x0,1 = 420 toneladas
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Partida com tubo fermento prensado
Tendo se o fermento nas condies e concentraes adequadas
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-Tendo-se o fermento nas condies e concentraes adequadas,resta ento seguir a fermentao, contudo este processo possui
diversas modalidades ou tipos, sendo que primeiramente pode-sedividir os processos de fermentao em bateladas e contnuos.Tipos de processos de fermentao em batelada:
1. Fermentos Individuais: Neste tipo de fermentaoocorre a multiplicao do fermento para cada rodada de
fermentao, visto que o fermento perdido juntamente com ovinho que segue para a destilao. um processo caro eantieconmico, portanto muito pouco utilizado atualmente.
2. Processo de Decantao: A dorna de fermentaopossui em sua parte inferior um tubo de sada que esta situado em
uma altura tal que sempre 20-30% do volume total fica retido nointerior da dorna.Aps o trmino da fermentao espera-se de 4 a6 horas para que o fermento decante para o fundo da dorna,posteriormente retira-se o vinho superficial e ao final faz-setratamento cido do fermento que ficou no fundo da dorna
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Este processo bastante utilizado por indstrias produtoras de
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-Este processo bastante utilizado por indstrias produtoras deaguardentes, contudo no o melhor, pois com o passar do tempo as
clulas mortas vo se acumulando junto as chapas da dorna e liberamsubstncias que iro proporcionar aroma e sabor desagradvel nasaguardentes.Processo de cortes: Este processo baseia-se no fato que as dornaspodem estar ligadas umas as outras por tubulaes inferiores. Para
explicar iremos tomar 3 dornas, numeradas 1, 2 e 3. Primeiromultiplica-se o fermento at a quantidade desejada e o adiciona nadorna nmero 1, para posteriormente abrir a entrada de mosto, espera-se o seu completo enchimento e anota-se o valor do brix contido nestadorna (B). Quando este valor de brix cair a metade (B/2), procede-se o
corte, abrindo a tubulao que liga a dorna 1 a dorna 2, fazendo comque o lquido contido na dorna 1 passe parcialmente para dorna 2 atque os volumes se igualem.
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Partida com tubo fermento prensado
Neste momento fechada a passagem e abre se a alimentao
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-Neste momento fechada a passagem e abre-se a alimentaode mosto em ambas dornas, que ao final do processo terodestinos diferentes, pois quando estiverem cheias, a dorna 1seguir at o final do processo de fermentao sendo que seuvinho ser encaminhado para a destilao integralmente, j adorna 2, quando cheia, ter o seu brix anotado e quando este
valor estiver pela metade ela ser cortada para a dorna 3, atque tenham volumes iguais. Ento a passagem ser fechada eas dornas 2 e 3 sero enchidas novamente, sendo que quandocheias, a dorna 2 ir seguir at o final da fermentao, sendoque seu vinho ser encaminhado na totalidade para a destilao,
j a dorna 3 quando cheia ter o seu brix anotado e quando estevalor atingir a metade ela ser cortada para a dorna 1 atvolumes iguais e posteriormente fechada a passagemreiniciando todo o processo.
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Processo de Fermentao Melle Boinot: Este o processo
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-Processo de Fermentao Melle-Boinot: Este o processomais utilizado nas destilarias brasileiras, ele necessita de umequipamento chamado Separadora Centrfuga, a qual tem afinalidade de separar o fermento na forma de leite de levedurado vinho, deixando um vinho delevurado (sem levedura) queser encaminhado para destilao, j o leite ou creme de
levedura ir para cubas de tratamentos onde sofrer diluiescom gua e adio de cido sulfrico at pH = 2,0-2,2, ficaragitando por 1 a 2 horas para posteriormente ser encaminhadonovamente para a dorna de fermentao para nova rodada.
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Fermentao Contnua
No caso de fermentaes contnuas tem se a entrada de mosto
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-No caso de fermentaes contnuas tem-se a entrada de mostocontinuamente, a sada de vinho tambm continuamente, sendoque em alguns casos tem-se a centrifugao do vinho demaneira contnua e a diluio e tratamento do fermento tambm.O tipo de fermentao contnua denominado mistura completa realizado em apenas um recipiente de grande capacidade (1milho de litros, por exemplo) e pode ser ilustrado pelo processoBiostil da Codistil, no qual apenas uma dorna de fermentao degrande capacidade recebe a adio de mosto diludo com avinhaa produzida durante a destilao alcolica econtinuamente obtm-se o vinho. J os processos de mltiplos
estgios so os mais promissores, eles constam de diversasdornas ligadas em srie e de acordo com a passagem do volumeos acares so consumidos e transformados em etanol.
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Problemas na Fermentao
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Limpeza adequada das Dornas:
INCRUSTAO
CONTAMINAO
ANTIBITICO E CIDOS
EFICINCIA DA FERMENTAO
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Solues para o Problema
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ASSEPSIA DAS DORNAS:
Manual: Baixa Eficincia (principalmente dornascom serpentinas.
Automtica (bicos de alta presso): IDEALElevada eficincia, rapidez, no necessita demo-de-obra.
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Limpeza das Dornas
FUNDAMENTAL PARA SE TER UMA BAIXA CONTAMINAO NA
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FUNDAMENTAL PARA SE TER UMA BAIXA CONTAMINAO NA
FERMENTAO.
Usar bicos de limpeza de alta presso:Melhor eficincia na limpeza;Menos tempo para limpeza;
Menor custo de mo de obra
Durante a fermentao:Impurezas do mosto (terra+bagacilho)
Produo de espumas pelas levedurasIncrustao na parede e teto das dornas
FAVORECEM AUMENTO DA CONTAMINAO
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Limpeza das Dornas
PROCESSOS DE FERMENTAO
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PROCESSOS DE FERMENTAO:
BATELADA:Limpeza a cada ciclo fermentativo
CONTNUA:
O mais frequente possvel, porm mais difcil(necessidade de se baixar o nvel da dorna primria).
QUALIDADE DA GUA :
Usar gua de boa qualidade microbiolgica (
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Ferme
ntao Centrifugao
Principio de funcionamento
CENTRIFUGAO
O principal objetivo desta etapa separar o levedo
Processo Centrifugao
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O principal objetivo desta etapa separar o levedo
do vinho e retorn-lo a fermentao nas melhorescondies possveis. Para isso, devemos atender aosseguintes fatores:
Vazo e presso adequadas;
Dimetro dos bicos apropriados;
Concentrao no creme o maior possvel;
Nmero de mquinas adequadas a condies do
processo.
CENTRIFUGAO
A separao do levedo atualmente realizada por
Processo Centrifugao
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A separao do levedo, atualmente reali