Maximizando a eficiência de fermentação para aumentar a produção e lucro

MICROSERV Teresa Cristina Vieira PossasMICROSERV Teresa Cristina Vieira
ASSESSORIA E SERVIÇOS EM MICROBIOLOGIA INDUS TRIAL LTDA.

MICROSERV Teresa Cristina Vieira

78
80
82
84
86
88
90
92
1993/199
4
1994/199
5
2002/200
3
2003/200
4
2004/200
5
Eficiencia de ART 83,495 86,303 90,693 90,317 91,673
Unidade B - Eficiencia de ART

EFICIÊNCIA INDUSTRIAL
É a porcentagem de ART recuperado em
produtos finais ( ÁLCOOL,AÇÚCAR ) em
relação à quantidade de ART entrado na cana
contabilizado pelo LABORATÓRIO DE
SACAROSE.

Kg de ART recuperado
EFICIÊNCIA DE ART = ______________________X 100
Kg de ART entrado

Álcool Produzido na
Fermentação
EFICIÊNCIA DE FERMENTAÇÃO = ______________________ X 100
Álcool teórico
pelo ART do
mosto

Padronização de métodos de calcular a
Eficiência Industrial:
O ART entrado através da cana na usina pelo ATR
transformando em ART ( divide por 0,905);
ART entrado na cana amostrando caldo do laboratório de
sacarose, refrigerando e titulando pelo REDUTEC; Aí
transforma em SACAROSE multiplicando por 0,95;
 ART entrado na cana pela formula ( PC x 1,05+ AR )x10

100% CANA MOIDA PARA ÁLCOOL
VARIANDO A EFICIÊNCIA DE FERMENTAÇÃO EM 2%
PCC 14 14
AR 0,60 0,60
Extração de Moendas 0,95 0,95
Eficiência de Fermentação 0,92 0,90
Eficiência de Destilação 0,99 0,99
Rendimento Provável (Lt/TC) 85,21 83,35
Litros de Álcool a mais poTC 1,85
Cana moida projetada 2.000.000 2.000.000
Álcool Produzido 170.411.154 166.706.564
Eficiência em ART 86,01 84,14
Diferença POSITIVA em Eficiência em ART 1,87
Valor do álcool em reais 1,457
Álcool a mais 3.704.590
Lucro pela maximização da E. Fermentação R$5.397.588

50% MOENDO PARA AÇÚCAR
PCC 14 14
AR 0,60 0,60
Rend. Provável ÁLCOOL (Lt/TC) 85,21 83,35
Rend. Provável AÇÚCAR (Sc/TC) 112,00 112,00
Kg de melaço por TC 45,00 45,00
Mel consumido p produção de álcool (T) 45.000 45.000
ART melaço 55,00 55,00
Rend. Provável Melaço 310,26 303,20
Efic.de Fermentação do melaço 0,88 0,86
Cana moida projetada açúcar 1.000.000 1.000.000
Cana moida projetada álcool 1.000.000 1.000.000
Cana Total ( toneladas) 2.000.000 2.000.000
% cana moida para açúcar 50% 50%
Álcool Produzido de melaço 13.961.525 13.644.217
Álcool Produzido de cana 85.205.577 83.353.282
Álcool Produzido Total 99.167.102 96.997.499
Açúcar Produzido 2.240.000 2.240.000
Álcool a mais 2.169.603
Lucro pela maximização da E. Fermentação R$ 3.161.110,89

91,5% MOENDO PARA AÇÚCAR
PCC 14 14
AR 0,60 0,60
Rend. Provável ÁLCOOL (Lt/TC) 85,21 83,35
Rend. Provável AÇÚCAR (Sc/TC) 112,00 112,00
Kg de melaço por TC 45,00 45,00
Mel consumido p produção de álcool (T) 82.350 82.350
ART melaço 55,00 55,00
Rend. Provável Melaço 310,26 303,20
Efic.de Fermentação do melaço 0,88 0,86
Cana moida projetada açúcar 1.830.000 1.830.000
Cana moida projetada álcool 170.000 170.000
Cana Total ( toneladas) 2.000.000 2.000.000
% cana moida para açúcar 91,5% 91,5%
Álcool Produzido de melaço 25.549.590 24.968.917
Álcool Produzido de cana 14.484.948 14.170.058
Álcool Produzido Total 40.034.538 39.138.975
Açúcar Produzido 4.099.200 4.099.200
Álcool a mais 895.563
Lucro pela maximização da E. Fermentação R$ 1.304.834,81

AEF 2% AEF3% AEF4%
AREND ÁL. 1,85 2,78 3,70
AEF 0,45 0,53 0,61
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
Aumento no Rendimento e na Eficiência Industrial
proporcional à Eficiência de Fermentação
moendo 91,5 % para açúcar , considerando
moagem anual de 2.000.000 de toneladas de cana

AEF 2% AEF3% AEF4%
A REND ÁL. 1,85 2,78 3,70
A EF. IND. 1,10 1,56 2,03
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
Aumento no Rendimento de álcool e na Eficiência Industrial
proporcional à Eficiência de Fermentação, moendo 50% de
cana para açúcar considerando uma moagem anual de 2.000.000 de
toneladas de cana

AEF 2% AEF3% AEF4%
A REND ÁL. 1,85 2,78 3,70
A EF. IND. 1,87 2,80 3,74
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
Aumento no Rendimento de Álcool e na Eficiência Industrial
proporcional à Eficiência de Fermentação moendo 100% de cana
para álcool

2% A MAIS NO RENDIMENTO FERMENTATIVO
% Cana Moída
para açúcar
% de Aumento
na Ef.
Industrial
Álcool a mais
produzido
Preço do
Álcool dia
06/04/2011 Valor total
0% 1,87% 3.704.590 1,457 R$5.397.588
50% 1,10% 2.169.603 1,457 R$3.161.110
91,5% 0,45% 895.563 1,457 R$1.304.834
4% A MAIS NO RENDIMENTO FERMENTATIVO
0% 3,74% 7.409.181 1,457 R$10.795.176
50% 2,03% 4.021.898 1,457 R$5.859.904
91,5% 0,61% 1.210.453 1,457 R$1.763.629

PRODUÇÃO DE DEMERARA 7.855.546
POL DO DEMERARA 99,3
PROCESSO DE AÇÚCAR HOJE
PROCESSO DE AÇÚCAR ONTEM
PRODUÇÃO DE CRISTAL 537.273
POL DO CRISTAL 99,9
PRODUÇÃO DE ANIDRO
PRODUÇÃO DE HIDRATADO 109.409.972
PEOCESSO DE ÁLCOOL HOJE
PROCESSO DE ÁLCOOL ONTEM
PRODUÇÃO DE MELAÇO 212652
CONSUMO DE MELAÇO 208444,2
ART DO MELAÇO 56
CANA ESMAGADA 4.428.686,610
ATR DIA 141,413
KG DE ART RECUPERADO 135,754
ART ENTRADO 156,257
EFICIÊNCIA EM ART 86,879
CANA MOIDA PARA AÇÚCAR 4.050.990,87
CANA MOIDA PARA ÁLCOOL 377.695,74
% CANA MOIDA AÇÚCAR 91,47
PRODUÇÃO DE DEMERARA 7.855.546
POL DO DEMERARA 99,3
PROCESSO DE AÇÚCAR HOJE
PROCESSO DE AÇÚCAR ONTEM
PRODUÇÃO DE CRISTAL 537.273
POL DO CRISTAL 99,9
PRODUÇÃO DE ANIDRO
PRODUÇÃO DE HIDRATADO 111.598.171
PEOCESSO DE ÁLCOOL HOJE
PROCESSO DE ÁLCOOL ONTEM
PRODUÇÃO DE MELAÇO 212652
CONSUMO DE MELAÇO 208444,2
ART DO MELAÇO 56
CANA ESMAGADA 4.428.686,610
ATR DIA 141,413
KG DE ART RECUPERADO 136,487
ART ENTRADO 156,257
EFICIÊNCIA EM ART 87,347
CANA MOIDA PARA AÇÚCAR 4.050.990,87
CANA MOIDA PARA ÁLCOOL 377.695,74
% CANA MOIDA AÇÚCAR 91,47

1- Até chegar à Fabricação de Açúcar
1.2- Baixa Extração de Moendas
1.1- Cana Picada em baixo da mesa
1.3- Perdas indeterminadas por
destruição da sacarose causada por
microrganismos

1- Até chegar à Fabricação de Açúcar
1.4- Vazamentos em gaxetas
1.5-Esborros em tanques de caldo

2- Na Fabricação de Açúcar
2.1- Temperatura Alta (quebra de
sacarose)
2.2- Contaminação microbiana nos
tanques de xarope e méis ( leveduras
e bactérias).
2.3- Perdas de caldos e massas
(esborros, vazamentos e arrastes).

2- Na Fabricação de Açúcar
2.4- Perdas na torta , pol alta.
2.5- Melaço com pureza alta.
2.6- Perda de pó de açúcar .

3- Na Fabricação de Álcool
3.1- Contaminação bacteriana nas dornas
3.2- Contaminação por leveduras selvagens
Não saccharomyces nas dornas
3.3- Vazamentos ( pelas gaxetas das bombas de
Refrigeração de dornas, quando os trocadores são
Abertos para lavagem, esborros de dornas,
Rachaduras no trocador de calor de caldo)
3.4- Perda na vinhaça acima de 0,04%

3- Na Fabricação de Álcool
3.5- Contaminação bacteriana na linha e
Nos trocadores de calor de caldo
3.6- Dorna que é centrifugada antes das Leveduras
terem transformado toda a sacarose em álcool=
ARRT Alto.

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
70,61
78,68
83 83,84
78,97
82,8682,11 79,76 80,2
80,03
87,06 87,51 85,14
89,80 87,17 87,86 87,33 87,16
MÉDIA 3 SAFRAS
2010

5,4E+05
3,3E+05
6,5E+05
4,8E+05
2,1E+05
1,1E+07
1,0E+02
5,0E+01
1,5E+02
4,0E+02
4,5E+02
1,0E+02
5,0E+01
3,4E+05
1,4E+08
3,0E+08
1,0E+08
2,1E+08
1,25E+08
1,0E+00
1,0E+01
1,0E+02
1,0E+03
1,0E+04
1,0E+05
1,0E+06
1,0E+07
1,0E+08
1,0E+09
1,0E+10
1,0E+11
1,0E+12
CanaPicada
CanaInteira
CaldoPrimario
CaldoSecundario
CaldoMisto
AguadeAprov.EPerdas
D.Conv.01750m3
D.Conv.02750m3
D.Conv.03450m3
CaldoClarificadop/evaporação
caldofiltradodecantado430
Xarope01
Xarope02
Xar.daMistura
MassaA
MassaB
MelaçodaFabrica
MagmaSaída
MagmaRoscasemFim
MelDiluido
Melbruto
Filtrado(Destil.)
APV01
APV02
APV03
APV04
MelaçodaDestil.
Mosto
VinhoaCentrifugar
Estágio1A
Estágio5A
Estágio1B
Estágio5B
Contagemdeleveduras
(UFC/ml)
PERFIL DE LEVEDURA NO PROCESSO
1…

1,0E+00
1,0E+01
1,0E+02
1,0E+03
1,0E+04
1,0E+05
1,0E+06
1,0E+07
1,0E+08
1,0E+09
1,0E+10
1,0E+11
1,0E+12
CanaPicada
CanaInteira
CaldoPrimario
CaldoSecundario
AguadaEmbebição
CaldoMisto
AguadeAprov.DePerdas
D.Conv.01750m3
D.Conv.02750m3
D.Conv.03450m3
CaldoClarificadop/evap.
caldofiltradodecan.430
Xarope01
Xarope02
Xar.daMistura
MassaA
MassaB
MelaçodaFabrica
MagmaSaída
MagmaRoscasemFim
MelDiluido
Melbruto
Filtrado(Destil.)
MelaçodaDestil.
APV01
APV02
APV03
APV04
Mosto
Estágio1A
Estágio5A
Estágio1B
Estágio5B
VinhoaCentrifugar
AguadatorreCO2
AguaTratada
ContagemdeBactérias(UFC/ml)
PERFIL MICROBIANO 16-09-10

MICROSERV
ASSESORIA E SERVIÇOS EM
MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL LTDA.
MICROSERV Teresa Cristina Vieira Possas

HAVIA ESTOQUE NA CASA
DE CANA
SEM ESTOQUE
LAVAGEM DE CANA
PICADA
SÓ LAVA QUANDO FAZ AÇÚCAR
ORGÂNICO
ESCOLHEMOS A MELHOR CEPA
DE LEVEDURA DA PRÓPRIA
USINA PARA A FERMENTAÇÃO
UTILIZAVA LEVEDURA DE
UMA OUTRA REGIÃO
PUREZA DE CRISTALIZAÇÃO
ACIMA DE 77 %
PUREZA DE CRISTALIZAÇÃO DE 75%
, ATRAVÉS DE RECIRCULAÇÃO DE
MEIS
TREINAMENTOS DE PROCESSO
E LABORATÓRIO

MICROSERV
ASSESSORIA E SERVIÇOS EM MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL LTDA.
Teresa Cristina Vieira

MICROSERV
Perdas:
1- Falta de assepsia
2- Vazamentos diversos
3- Perdas microscópicas

MICROSERV
Perdas difíceis de
enxergar!

A CEPA DE LEVEDURA
ESCOLHIDA DO
PRÓPRIO PROCESSO
CONSEGUE
PREDOMINAR SOBRE
15 TONELADAS DE UM
FERMENTO NÃO
ORIGINADO DA
PRÓPRIA USINA!

Por quê escolher
A melhor cepa de
levedura nativa?
Será que o fermento Fleischmann
ou outro, com fermentação bem
cuidada, não dá o mesmo resultado?
Será que essa cepa de
levedura nativa realmente
permanece no processo?
A levedura que produz
mais massa celular gasta
mais açúcar?

Tipos de
colônias de
leveduras
que entram
através do
mosto, na
fermentação

Colônias de leveduras
que compõem uma certa
amostra de fermento
Fleischmann

Colônias
característica de
leveduras
Saccharomyces,
que se quer na
fermentação

3.1- REVERSÃO DE LEVEDURAS
3.2- ESCOLHA BASEADA NOS
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
3.3- ACOMPANHAMENTO NO PROCESSO

A fermentação partiu com um fermento comprado
composto totalmente por células soltas (colônias lisas)
e que APÓS 2 meses
de safra as leveduras já tinham REVERTIDO
EM RUGOSAS, sendo geneticamente e
taxonomicamente da mesma linhagem

100 % de transformação no processo

O QUE O ACASIONA NO PROCESSO:
Após alimentar as dornas as leveduras flotam ( fica como
se fosse uma nata, e após acabar a emissão de gás
carbono, decantam). Isto atrapalha a separação do
fermento nas centrífugas.
Este fato é mais evidenciado quando o mosto tem
uma maior proporção de melaço

FLOCULENTA = MUITA ESPUMA
LEVEDURA SOLTA = POUCA ESPUMA

LEVEDUR
A
Morfologia e
descrição
Taxonomia numérica
%
Predom
inância
ART
Final
(g/L)
ART
consumid
o (g/L)
°GL
Glicerol
(mg/100
mL)
pH
Acide
z
(mg/L
)
Rend.
Ferment.
Ef.
Ferment.
CA 2001
Verde claro,
lisa
SAccharomyces
coreanus
95 1,47 12,22 6,80 8,06 4,41 3,07 53,59 82,76
CH 1802
Rugosa,
parece flor
Saccharomyces
coreanus
59 1,23 12,46 6,60 9,55 4,25 2,98 52,01 80,32
MA 1601
Verde lisa,
com biquinho
Saccharomyces
coreanus
94 1,42 12,27 6,81 8,94 4,48 2,91 53,66 82,88
MA 2102 Branca, lisa
Saccharomyces
chevalieri
1,35 12,34 6,89 8,03 4,44 3,03 54,29 83,85
Obs.: A rugosa produz mais glicerol, com
o desvio do ART para tal fim.
Fermentação em efetuada em erlenmeyers em duplicata,
em Shaker a uma rotação de 180 rpm e 32o C.
0bs: Volume do mosto de alimentação 15oBX= 150mL
Volume do fermento inoculado = 50 mL
ART do mosto de alimentação =12, 69 g/L
GL máximo= 8,216

O QUE DESCOBRIMOS:
 QUE PODEMOS REVERTÊ-LAS EM CÉLULAS
SOLTAS.
 QUE PODEMOS ORIENTAR AO PESSOAL DO
PROCESSO PARA QUE AS CÉLULAS
SOLTAS NÃO SE TRANSFORMEM EM CACHOS

PLAQUEAMENTO EM QUE 100% FORAM REVERTIDAS

7 GUA 150 04/05 Lisa P6
8 GUA 150 04/05 Rugosa P6
9 GUA LPT 6 03/04 P6

Há comprovação, na prática, da
preservação da forma original das
leveduras, que é formada de células
soltas.

CEPA oGL Massa
seca
Acidez pH µmax Tolerância
ao Etanol
Espuma
URS 10 8,3 0,628 3,49 3,83 0,759 0,076 00:83
URS 11 7,8 0,633 3,19 3,89 0,624 0,259 00:90
URS 15 7,5 0,500 3,49 3,90 0,598 0,042 00:85
URS 12 6,1 0,467 3,25 3,81 0,657 0,041 00:81

A levedura que
produz
mais massa celular
gasta mais açúcar?

Unidade F 180 dias
Se 5,8 g de sacarose produziram 0,5077g de levedura
1g de sacarose produz 0,0875 g de levedura
0,0875g de levedura/g de sacarose
Unidade G 120 dias
Se 5,8 g de sacarose produziram 0,6186g de levedura
1g de sacarose produz 0,1067 g de levedura
0,1067g de levedura/g de sacarose

TRABALHO FEITO NA
ENTRESSAFRA
CEPA
o
GL Massa Acidez pH µmax Tolerância Espuma
seca ao Etanol
VALE 5 30 0304 7,7 0,929 4,594 3,87 0,249 0,278 66,3’’
VALE 5 60 0304 8,4 0,428 4,716 3,6 0,371 0,181 59’’
VALE 5 90 0304 8,2 0,433 4,602 3,57 0,396 0,073 60,6’’
VALE 5 120 0304 8,7 0,875 4,104 3,54 0,357 0,214 59,6’’
VALE 5 150 0304 8,6 0,073 4,532 3,45 0,299 0,222 77’’
VALE 5 UD 0304 8,4 0,864 4,41 3,55 0,4 0,224 59,6’’

MAIOR
TOLERÂNCIA
AO ETANOL
MAIOR
TEOR
ALCOÓLICO
MAIOR
TAXA DE
CRESCIMENTO

Razão de Acidez : 2,26;2,34; 2,27, etc..

MICROSERV Teresa Cristina Vieira Possas

Maximizando a eficiência de fermentação para aumentar a produção e lucro

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Semelhante a Maximizando a eficiência de fermentação para aumentar a produção e lucro

Semelhante a Maximizando a eficiência de fermentação para aumentar a produção e lucro (20)

Maximizando a eficiência de fermentação para aumentar a produção e lucro