Bruna dos Santos Botelho
Spraying Systems do Brasil
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Resumo: Um experimento de adição de diferentes concentrações de antibióticos no mosto em uma fermentação foi realizado. Sendo observado pela análise dos resultados que a contaminação no vinho diminuiu de 2,8x10e7 para 4,2x10e6 bast/mL e o teor alcoólico do vinho bruto se elevou em 0,8% gerando um ganho de 700 m³ de etanol na safra. Em outra oportunidade, através da coleta de dados de determinado processo, foi observada a mesma diminuição na contaminação, mas de forma ágil, mais econômica e efetiva através de bicos lavadores especializados.
PALAVRAS-CHAVE: Contaminação; assepsia; lavadores especializados.
- Introdução
Na fermentação para a produção de etanol, as impurezas do mosto (areia, terra, bagacilho), a formação de espumas durante o processo e os antiespumantes aplicados contribuem para a formação de incrustação na superfície interna das dornas. Essa incrustação gera riscos de contaminação por bactérias através da formação de biofilmes. Esses microrganismos se multiplicam muito rápido e com o tempo pode ocorrer uma seleção de bactérias resistentes aos antibióticos. Assim, a produção de etanol e a vitalidade da levedura é prejudicada. Esses fatores criam a necessidade de uma assepsia rápida e especializada dos tanques entre as bateladas de fermentação. Assim, a incrustação diminui em toda a dorna: fundo, paredes e teto (onde os químicos não alcançam) e a contaminação não passa de uma batelada para outra. Com isso, é possível economizar no uso de ácidos e antibióticos, aumentando a eficiência da fermentação.
A Spraying estuda as características do processo para estudar o sistema de lavagem. Sabemos, por experiência, que o AA290 com 4 bicos geralmente é o mais recomendado para lavagem de dornas, pois o modelo em si é mais robusto, mas cada tanque (a depender do tamanho e características) exige determinada posição, quantidade de lavadores e vazão. Pode ter acionamento elétrico ou pneumático sendo diferente de outros sistemas que utilizam o próprio fluido para movimentar os bicos, toda pressão é aplicada ao processo de limpeza. Em casos de tanques mais complexos, com obstruções ou pás, a empresa possui um software simulador de lavagem de tanque chamado ‘Tank Tracer’ para auxiliar o dimensionamento.
O ‘Tank Tracer’ mostra como se comporta o fator impacto no processo de cobertura durante a lavagem e auxilia a encontrar o melhor posicionamento do lavador dentro do tanque, em diferentes distâncias entre o lavador e a área a ser limpa. É avaliado o grau de cobertura e tempo em determinada velocidade de giro para completar o processo. Com o uso do lavador adequado pode-se ganhar até 1 batelada por dia a depender do seu processo produtivo, o que representaria aproximadamente um bônus de aproximadamente 5% de etanol produzido diariamente, além da economia de água e vapor na destilação. Entrega-se, portanto, uma limpeza econômica e efetiva.
- Metodologia
Para analisar o efeito da utilização de antibiótico sobre a contaminação foi realizado um experimento com 4 tratamentos, variando a concentração de antibiótico em relação ao volume de vinho bruto. Para isso foi formulado o mosto com 14º Brix ao qual foram adicionados 10% (v/v) de fermento. No tratamento 1 não foi adicionado antibiótico e nos 2, 3 e 4 foram adicionados 3 ppm, 5 ppm e 7 ppm de antibiótico, respectivamente. Após a finalização da fermentação foi medido o teor alcoólico (%) e a contaminação no vinho bruto. Os resultados do experimento foram comparados com um gráfico com dados obtidos na prática em uma usina assistida pela Fermentec, neste é mostrado o impacto da utilização de lavadores de dorna sobre a contaminação.
- Resultados e discussões
Os resultados apresentados no Quadro 01 evidenciam que ao adicionar diferentes concentrações de antibiótico a contaminação foi reduzida proporcionalmente, passando de 2,8x10e7 (tratamento 1) para 4,2x10e6 bast./mL no tratamento 4. Concomitante houve o ganho de aproximadamente 0,8% no teor alcoólico do vinho no tratamento que recebeu a adição de 7 ppm de antibiótico. Esse valor representa 700 mil litros de etanol, quando considerada uma produção 500 m³/dia e uma safra de 180 dias.
Porém, o combate à contaminação deve ser realizado de forma rápida, uma vez que o processo de multiplicação desses microrganismos é muito acelerado. Assim, pensando em economia e rapidez, recomenda-se a utilização de bicos lavadores especializados. O Gráfico 1 mostra a queda da contaminação do vinho em uma usina de etanol após a instalação de lavadores projetados especificamente para as características do processo em questão. É possível observar na linha vermelha que após a instalação dos lavadores a contaminação caiu bruscamente e mais ainda após a lavagem de todas as dornas. A linha em verde representa a contaminação no mosto e, apesar do aumento do aumento progressivo da contaminação do mosto, a lavagem das dornas possibilitou manter a contaminação do vinho controlada evitando que se propagasse nas próximas bateladas.
Considerações finais
É necessário rapidez e assertividade no processo de limpeza de dornas de fermentação a fim de evitar a proliferação dos contaminantes, pois a multiplicação desses microrganismos é acelerada. Como uma alternativa ao uso de antibióticos, a Spraying Systems recomenda o lavador motorizado modelo TankJet® AA290 com 4 bicos que possui alto impacto, 100% de cobertura, atingindo desde o teto até o fundo da dorna e pode ser dimensionado de acordo com as características do processo e sistema de bombeamento. A instalação desse modelo de lavador gera economia de água, químicos e antibióticos, redução do tempo de limpeza e consequentemente um aumento da eficiência da fermentação.
- Referências Bibliográficas
[1] GODOY, Alexandre. Fermentação Contínua versus Fermentação Batelada. Piracicaba, SP. Fermentec. 27ª Reunião Anual – 2006. Apresentação de Powerpoint. 42 slides. color.
Conteúdo da empresa Spraying, patrocinadora do Webmeeting Fermentec 2022 Reunião de Início de Safra.
