Reunião Início da Safra da Fermentec de 2025 teve casa nova e recorde de participantes

Publicado em 27 de março de 2025 por Fermentec
Reunião Início de Safra bateu recorde de público com mais de 240 participantes

Evento contou com 18 patrocinadores / expositores

O ano de 2025 marca a mudança dos principais eventos da Fermentec para Ribeirão Preto. Agora o Multiplan Hall do Ribeirão Shopping também é a nova casa da Reunião Início de Safra, a exemplo da Reunião Anual que foi realizada no ano passado no mesmo local. A estreia teve recorde de público e de usinas participantes. No total, foram 246 profissionais do setor, 25 usinas representadas no evento e 18 expositores/patrocinadores. Com uma estrutura moderna e a comodidade de um centro de convenções dentro de um shopping com acesso a diversos serviços, os participantes puderam avaliar a safra 2024/25, uma das mais desafiadoras em termos de matéria-prima dos últimos tempos, e direcionar as ações para mais um ano de trabalho liderando a produção de etanol e açúcar no Brasil.

O fundador da Fermentec, Henrique Vianna de Amorim, sempre dividindo experiências com os clientes

Confira um resumo das palestras da Reunião Início de Safra de 2025 da Fermentec:

O presidente da Fermentec, Henrique Berbert de Amorim Neto

Durante a abertura, o presidente da Fermentec, Henrique Berbert de Amorim Neto, destacou que o mercado de etanol vive um momento especial. A porcentagem de etanol na gasolina é cada vez maior em diversos países para reduzir os efeitos dos gases de efeito estufa. A Índia hoje mistura 12,5% de etanol na gasolina com o objetivo de chegar a 25%. No Brasil, essa proporção é de 27,5%, mas a Câmara dos Deputados aprovou projeto de lei que permite a adição de até 35%. Portanto, o Brasil terá que dar conta não só do mercado interno, mas externo também. A tecnologia e a inovação estão no centro para aumentar a eficiência das usinas. Em 2019, três usinas utilizavam o GAOA (inteligência artificial da Fermentec) nas análises da produção de etanol. Em 2025, já são 20 que utilizam para etanol e 13 para açúcar. A busca pelo conhecimento é o grande diferencial para a eficiência. A inovação não vem de um só lugar. É na colaboração e no compartilhamento de saberes que encontramos as soluções mais impactantes. Por isso esse encontro no início do ano é tão importante.

Claudemir Bernardino

As queimadas desafiaram o ritmo, a estiagem desafinou a matéria-prima e as perdas foram notas dissonantes, mas as usinas que ajustaram sua regência e coordenaram cada seção com precisão conseguiram transformar o caos em um espetáculo de resiliência e aprendizado. Este foi o recado de Claudemir Bernardino em sua apresentação sobre a avaliação de safra de 2024. A safra foi marcada por condições climáticas adversas e as queimadas que impactaram a produção de açúcar de etanol. Mais de 70% das usinas apresentaram queda no RTC, 63% registraram aumento das perdas indeterminadas e 68% tiveram queda na extração. Como passar por essas dificuldades na próxima safra? O setor aposta em uma transformação digital robusta para 2025 para aprimorar a eficiência dos processos industriais. Entre os recursos estão o monitoramento em tempo real com equipamentos analíticos para ajustes precisos e imediatos, biotecnologia aplicada com desenvolvimento de leveduras selecionadas e personalizadas e avanços em metagenômica e a capacitação técnica dos profissionais do setor.

Silene de Lima Paulillo

Silene de Lima Paulillo abordou em sua palestra a importância das leveduras persistentes no processo e apresentou cases de monitoramento de fermentações mais estáveis. As quatro leveduras mais utilizadas pelas usinas no Brasil foram selecionadas pela Fermentec, sendo que 92 delas utilizam a PE-2, 75 a CAT-1, 67 usam a FT858L e 53 usinas têm a Fermel em seu processo. Silene apresentou cases de usinas em que a matéria-prima não era a ideal, como a cana de incêndio, mas ter uma levedura robusta e adaptada ao processo garante uma fermentação eficiente e estável. Silene passou um roteiro para uma fermentação com eficiência para a safra 2025/26: iniciar a safra com leveduras selecionadas e personalizadas, avaliar as leveduras dominantes com potencial fermentativo, monitorar as leveduras com cariotipagem mensal e realizar as correlações entre as leveduras e os indicadores do processo.

Eder Silvestrini

Eder Silvestrini destacou o papel do NIR (Near Infrared) como tecnologia-chave na Indústria 4.0, com grande potencial para reduzir perdas e garantir a qualidade na produção de açúcar e etanol por meio do monitoramento online. Silvestrini apresentou casos práticos, como a avaliação da cana na moenda – destaque na Alta Mogiana – e o monitoramento da cor do açúcar em tempo real. Em sua palestra também foram abordados projetos em parceria com a FINEP e a UFSCar, concluídos em laboratório e planta piloto e que serão avaliados em escala industrial em 2025, além do uso do NIR na unidade Ipê, do Grupo Pedra, para monitorar e detectar o final da fermentação. Ao final, reforçou que a capacitação dos colaboradores é essencial para transformar inovação em resultados concretos.

Paulo Vilela

Na Reunião Anual de 2024, o público já conseguiu ter uma amostra do que seria a IA generativa da Fermentec, mas agora os participantes foram devidamente apresentados à IRIS, que integra os recursos da Fermentec para dar respostas inteligentes a questionamentos disponíveis na base de conhecimento. O nome é a sigla de Integrated Resource for Intelligent Systems. A ferramenta está disponível a todos os clientes Fermentec e conta com uma assistente virtual, que não pode ser confundida com um chatbot. Na Reunião Início de Safra, Paulo Vilela explicou ao público como funciona a IRIS e as boas práticas para extrair o melhor desta poderosa ferramenta que abrange agrícola, açúcar, etanol, controle laboratorial e novas tecnologias. Uma versão virtual do fundador da Fermentec, Henrique Vianna de Amorim, apresentou um breve tutorial. A IRIS utiliza protocolos avançados de proteção de dados para garantir que todas as interações entre o cliente e a assistente virtual sejam seguras e confidenciais.

Carlos Alexandre Costa Crusciol

A Reunião Início de Safra contou com a participação do professor da Faculdade de Ciências Agronômicas da Unesp de Botucatu, Carlos Alexandre Costa Crusciol, que trouxe informações sobre o impacto do estresse hídrico e das altas temperaturas na qualidade da matéria-prima. Explicando os detalhes das células das plantas, o professor afirma que as temperaturas extremas são mais prejudiciais ao desenvolvimento da cana do que a falta de água. Uma das funções da água na planta é justamente atuar na regulação térmica dos tecidos. Uma cana sob estresse aprofunda a raiz para buscar água, aumenta a espessura da parede celular, muda o ângulo da folha para gerar sombra e elimina folhas para não perder mais água. Para se defender, a cana começa a consumir açúcar, reduzindo o ATR. Temperaturas extremas podem ser mais danosas para as plantas do que pragas e doenças.

Thiago Mesquita

Cana estressada, indústria preparada. Esse foi o alerta de Thiago Mesquita diante de uma safra desafiadora com estiagem prolongada, cana bisada e incêndios. Thiago fez uma analogia com uma equipe de Fórmula 1: em alguns momentos os carros enfrentam uma pista molhada e imprevisível, mas com resiliência e antecipação é possível garantir que a usina se mantenha competitiva mesmo em condições adversas. Uma cana queimada causa impacto na extração, por isso é preciso calibrar a moagem e monitorar constantemente a acidez, o brix e a dextrana. No decorrer do processo, essa matéria-prima também vai provocar outros impactos na indústria afetando a eficiência. Portanto, a gestão deve andar ao lado da parte técnica e das ferramentas tecnológicas. Um bom planejamento e o monitoramento constante de parâmetros são pontos cruciais para a usina atuar de forma preventiva e fazer adaptações rápidas para corrigir os desvios.

Osmar Parazzi

Osmar Parazzi abordou as dificuldades na produção de açúcar com cana de baixa pureza. Os motivos da redução de pureza da cana podem ter origem na fisiologia da planta (ciclo da cana, tipo de solo, regionalidade, variedade e florescimento) ou em danos físicos (queima acidental, geada, praga, estresse hídrico intenso). As usinas possuem perfis diferentes de pureza que se alteram a depender da região onde as unidades estão. A maior preocupação na última safra foi a pureza afetada por danos físicos que causam aumento de dextrana, compostos fenólicos, viscosidade, açúcares redutores e ácidos orgânicos. Osmar destacou pontos importantes a serem trabalhados em relação à pureza: manejo, direcionamento da matéria-prima, tratamento de caldo intensivo, uso de insumos específicos e adequações operacionais. No entanto, essa não é uma regra geral, já que as ações variam de acordo com as dificuldades de cada unidade.

Guilherme Marengo

O destaque de Guilherme Marengo foi a gestão da água na indústria. Há empreendimentos que estão enfrentando dificuldades para conseguir licença para captação de água, além da própria escassez de chuvas. Diante destas dificuldades, é importante adotar estratégias para reduzir a captação na indústria, o que demanda pensar em processos e equipamentos, como condensadores evaporativos que reduzem o consumo de água. Uma medição de todos os consumos na usina é fundamental para conseguir gerenciar os recursos hídricos. A vinhaça é um exemplo. Cada litro de etanol produzido gera 12 litros de vinhaça. Ao aumentar o teor alcoólico da fermentação, a vinhaça fica mais concentrada, reduzindo o consumo de água. A criação de um comitê de gestão de água é uma alternativa para controlar a utilização do recurso na usina e propor medidas de redução do consumo.

No encerramento, Claudemir Bernardino voltou ao palco do Multiplan Hall para destacar quatro pontos importantes que deveriam ser transmitidos aos clientes durante o encontro:

Inovação, por meio de pesquisas, novas tecnologias e aprimoramento dos processos industriais;
Soluções personalizadas para otimizar a eficiência, reduzir custos e aumentar a produtividade dos clientes;
Capacitação contínua, qualificação é fundamental para o diferencial competitivo;
Parcerias que fortalecem o ecossistema de inovação.

A tecnologia vai reinventar os negócios, mas as relações humanas continuarão sendo a chave para o sucesso. O equilíbrio entre habilidades técnicas e comportamentais é o pilar para o desenvolvimento sustentável. Também é importante integrar os profissionais mais experientes com a nova geração. Então, um ponto determinante são as pessoas. Quem quer dar um passo a frente é quem está disposto a mudar.

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Cinzas no açúcar, da teoria à prática

Publicado em 25 de março de 2025 por Fermentec

O teor de cinzas no açúcar branco é um dos parâmetros fundamentais para avaliar a qualidade do produto. As cinzas correspondem aos materiais inorgânicos que permanecem após a incineração da matéria orgânica do açúcar, sendo formadas, principalmente, por sais minerais. Tradicionalmente, as cinzas eram quantificadas pelo método que envolve a incineração do açúcar a 525°C após a adição de ácido sulfúrico, resultando nas chamadas cinzas sulfatadas. No entanto, esse método é complexo, demorado e requer cuidados específicos devido ao manuseio de reagentes químicos.

Como alternativa, é amplamente utilizada para a determinação de cinzas é o método baseado na condutividade elétrica de uma solução de açúcar. Esse procedimento, também recomendado pela ICUMSA, é mais rápido, seguro e ambientalmente amigável, proporcionando uma estimativa confiável do teor de cinzas por meio da condutividade elétrica da solução, que é influenciada pela presença de íons presentes no açúcar.

A medição do teor de cinzas no açúcar é essencial porque a presença excessiva de sais pode causar problemas na utilização do produto. Em aplicações como adoçantes líquidos e bebidas, os sais em excesso podem precipitar ou favorecer a precipitação de outros íons, prejudicando as características visuais do produto. Além disso, a sobrecarga de sais pode impactar o desempenho de resinas de troca iônica em processos de refino.

Com o objetivo de investigar o problema de maneira mais detalhada e propor estratégias de controle, este estudo buscou identificar os principais componentes responsáveis pelo teor de cinzas no açúcar branco. Para isso, foram analisadas 52 amostras de açúcar provenientes de diferentes regiões do Brasil, abrangendo uma ampla variação nos teores de cinzas.

Além da quantificação do teor de cinzas, outros 20 parâmetros relacionados à qualidade do açúcar foram determinados, permitindo uma análise mais completa dos fatores que influenciam o problema. As análises estatísticas incluíram regressão linear simples e múltipla, além da separação das amostras em grupos com baixos e altos teores de cinzas, para identificar as principais diferenças entre eles utilizando o teste t com 95% de confiança.

Resultados

Os resultados mostraram que o potássio é o cátion com maior influência sobre o teor de cinzas, explicando 78% da variação observada (Figura. 1). Isso se deve ao fato de o potássio ser o cátion mais abundante na cana-de-açúcar, não sendo eliminado durante o processo de fabricação. Esse íon também exerce forte impacto na condutividade elétrica, aumentando a concentração de cinzas.

Figura 1. Relação entre concentração de potássio e cinzas condutimétricas no açúcar.

Além do potássio, outros íons, como cloreto e sulfato, também apresentaram alta correlação com as cinzas (Figuras 2 e 3). O cloreto, juntamente com o aconitato, atua como contra-íon do potássio. No entanto, o aconitato pode ser destruído ou precipitado durante o processo de fabricação, enquanto o cloreto permanece, justificando sua maior correlação com o teor de cinzas. O sulfato, por sua vez, pode ser introduzido no processo tanto pela cana quanto por insumos utilizados durante a produção do açúcar. A presença de cálcio e magnésio, frequentemente adicionados na etapa de clarificação, também contribui para a formação de cinzas, como podem ser observadas nas Figuras 4 e 5.

Na regressão linear simples, analisamos cada variável isoladamente, sem considerar a influência de outras. Para entender o impacto conjunto das variáveis, usamos a regressão linear múltipla. Esse modelo, que incluiu apenas as variáveis que explicam melhor o teor de cinzas, conseguiu explicar 93,2% da variação, mostrando-se bastante eficaz. O sulfato foi o componente mais importante. Substâncias como sulfito e aconitato, que não se destacaram individualmente, mostraram-se importantes em combinação com sulfato e cloreto. Em relação as análises de agrupamento além das substâncias identificadas nas análises de regressão linear, o fosfato surgiu como um diferencial importante diferenças entre os grupos de baixo e alto teor de cinzas.

Figura 2. Relação entre concentração de cloreto e cinzas condutimétricas no açúcar

Figura 3. Relação entre concentração de sulfato e cinzas condutimétrica no açúcar.

Figura 4. Relação entre concentração de Cálcio e cinzas condutimétricas no açúcar.

Figura 5. Relação entre concentração de magnésio e cinzas condutimétrica no açúcar.

Como controlar estas substâncias no produto final?

O cloreto e o potássio são componentes naturais do caldo de cana-de-açúcar e não são significativamente removidos durante o processo de clarificação, acumulando-se no xarope durante a evaporação. É citado pela literatura que, em maior frequência, os componentes das cinzas se encontram aderidos na parede dos cristais de açúcar. Outra possibilidade, citada com menor frequência, é a presença destes componentes inclusos no interior dos cristais. Portanto, para reduzir esses íons no processo e no produto final, é essencial minimizar a camada de mel no exterior dos cristais de açúcar. Para isso é necessário ajustar o tempo de lavagem do açúcar nas centrífugas de massa A.

A lavagem do açúcar deve começar imediatamente após a retirada do mel, com baixa rotação. Se a lavagem for iniciada antes do escoamento total do mel, ocorre uma mistura de água e mel, elevando o teor de cinzas. No entanto, um início tardio da lavagem pode permitir que o mel seque sobre os cristais devido à passagem de ar, aumentando as cinzas. O aumento do tempo de lavagem de açúcar afeta a recuperação de fábrica e a produção de açúcar, pois parte do cristal será dissolvido pela água e incorporado ao mel final.

Outra estratégia importante é diminuir a proporção de cana-de-açúcar proveniente de áreas irrigadas com vinhaça, especialmente aquelas com saturação de potássio. No passado essa era a ação mais efetiva pois não alterava a recuperação de fábrica ou a produção. Atualmente a vinhaça está sendo melhor distribuída tornando difícil a colheita de cana em áreas sem a aplicação de vinhaça.

Também é importante monitorar rigorosamente as etapas de cristalização e os tempos de cozimento. Cristais mais uniforme, com menor CV, possibilitam uma lavagem mais efetiva dos cristais facilitando a remoção da camada de mel. Ainda nesse sentido, cristalizações realizadas com curto tempo de cozimento podem propiciar a formação de cristais com mel ocluso e/ou em conglomerados que dificultam a lavagem dos cristais após a centrifugação. O sulfato e o fosfato, embora presentes na cana, também são adicionados durante o processamento, seja pela queima de enxofre ou pela adição de fosfato na flotação. A otimização dos processos de sulfitação e fosfatação pode reduzir esses compostos.

Durante a evaporação, a concentração de sulfato aumenta e parte dele se acumula como incrustações, principalmente no último estágio, na forma de CaSO₄. O excesso de fosfato pode minimizar essas incrustações. Entretanto, tratamentos com pH elevado (acima de 7,4) removem fosfatos e favorecem a formação de incrustações, devendo ser evitados.

Os teores de sulfato após a clarificação dependem da concentração adequada de fósforo. O uso de ácido fosfórico, que adiciona fósforo, deve ser limitado ao mínimo necessário. A sulfitação, conduzida em temperaturas adequadas, também é fundamental para evitar a formação excessiva de sulfato. Há no mercado insumos que podem auxiliar na redução da cinza no açúcar. Além dos polímeros, há produtos que agem com quelantes, sequestrando alguns componentes específicos. Estes produtos não removem os componentes do meio, mas reduzem a sua disponibilidade.

Por fim, cálcio e magnésio, presentes na cana e introduzidos durante a clarificação e flotação, aumentam à medida que o pH do caldo clarificado sobe. A concentração de cálcio aumenta significativamente entre pH 7,0 e 7,4, enquanto o magnésio aumenta de forma proporcional. Otimizar esses processos pode ajudar a reduzir o teor de cinzas no açúcar, embora mais estudos sejam necessários para entender melhor essas influências.

Conclusões

Resumindo os resultados das análises estatísticas, os principais componentes identificados como influentes no teor de cinzas no açúcar foram o sulfato, cloreto, potássio, fosfato, aconitato, sulfito, cálcio e magnésio. Esses elementos mostraram uma relação significativa com a variação do teor de cinzas, com destaque para o sulfato, potássio e cloreto, que apresentaram as correlações mais fortes. Substâncias como o aconitato e o sulfito, embora menos expressivas individualmente, mostraram-se relevantes quando combinadas com outros íons, reforçando a importância de considerar múltiplos fatores no controle das cinzas.

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Avaliação de safra 2024: um ano de desafios e superação

Publicado em 20 de março de 2025 por Fermentec

O ano de 2024 apresentou-se como um dos mais desafiadores para o setor sucroalcooleiro, principalmente devido às condições climáticas severas. O excesso de seca, combinado com a ocorrência frequente de incêndios, comprometeu significativamente a qualidade da matéria-prima. Essas adversidades climáticas apresentaram um cenário árduo para a indústria, que enfrentou enormes desafios na busca de elevados rendimentos e eficiência produtiva.

Diante desse cenário de adversidade, o setor precisou ser resiliente buscando soluções para mitigar os impactos causados pela perda de produtividade e garantir, tanto quanto possível, a disponibilidade de açúcar e etanol para os mercados interno e externo. A safra de 2024 será lembrada como um período de teste para a capacidade do setor em se adaptar e encontrar oportunidades nos momentos desafio.

Desempenho da Safra

Os dados a seguir refletem uma análise precisa da safra 2024 em comparação a 2023:

Principais fatores que afetaram a produção

  • Seca e altas temperaturas: a seca prolongada e temperaturas elevadas comprometeram o desenvolvimento dos canaviais, reduzindo a produtividade agrícola (TCH) em 8,1% e aumentando o AR da cana em 17,3%;
  • Queimadas: as queimadas afetaram diversas regiões produtoras, reduzindo a disponibilidade de cana para processamento e impactando o RTC em 0,51% em comparação com a safra passada;
  • Redução na produção de açúcar: a produção de açúcar caiu 5,53% influenciada pela menor moagem de cana e pelo impacto das queimadas sobre a qualidade da matéria-prima;
  • Estabilidade na Produção de Etanol: a produção de etanol permaneceu estável, com crescimento leve de 0,5%, apesar do maior direcionamento da cana para a produção de açúcar;
  • Maior disponibilidade de tempo: o tempo de aproveitamento das unidades industriais apresentou um aumento de 1,12 pontos percentuais, refletindo a seca durante o período da colheita.

Indústria

Um ano de ajustes e impactos operacionais

O ano de 2024 apresentou uma série de desafios para o setor sucroenergético, afetando diretamente o RTC médio, que registrou uma queda de 0,47 pontos percentuais em comparação a 2023. No entanto, as ações estratégicas implementadas foram fundamentais para minimizar o impacto, permitindo que esse indicador se mantivesse dentro da média histórica dos últimos seis anos, sinalizando a resiliência do setor diante das adversidades.

Mais de 70% das usinas reportaram uma diminuição no RTC com a maior redução, atingindo expressivos 2,7 pontos percentuais. Por outro lado, 27% das unidades conseguiram reverter a situação e melhorar seus resultados, com destaque para uma usina que registrou um aumento de 1,14 pontos percentuais. Essas unidades demonstraram melhorias importantes, apresentando ganhos médios na extração (+0,11 p.p.), no RGD (+0,08 p.p.) e no SJM (+0,62 p.p.), além de uma significativa redução de 0,4 p.p. nas Perdas Indeterminadas.

Um aspecto relevante a ser destacado é que essas usinas apresentaram um aumento menor no AR da cana em comparação àquelas que enfrentaram queda no RTC. Isso sugere que o impacto adverso do clima e das queimadas foi menos severo nessas unidades localizadas em áreas onde a seca e as queimadas foram menos rigorosas.

Queda na extração: fator importante para explicar o baixo RTC

A extração de açúcar foi um dos principais fatores responsável pela queda do RTC em 2024, com uma redução de 0,14 p.p.. Essa tendência foi observada ao longo de todo o ano com 68% das usinas reportando desempenho inferior ao de 2023. Em setembro, um desvio significativo na queda da extração foi identificado possivelmente relacionado aos impactos das queimadas.

Além disso, as perdas em águas residuais cresceram 0,1 p.p., um aumento expressivo de 45,69%, com pico em novembro, quando o volume perdido foi três vezes maior do que no mesmo mês de 2023. Esse aumento está associado ao menor tempo de aproveitamento industrial neste período causado por chuvas mais intensas.

Indicadores do RTC em 2024

As perdas indeterminadas se tornam o maior fator de perda

As perdas indeterminadas cresceram 0,19 p.p., tornando-se a principal fonte de impacto negativo no RTC em 2024. Cerca de 63% das usinas apresentaram aumento nesse indicador, com uma unidade registrando um aumento recorde de 1,62 p.p.


Esse crescimento pode ser explicado pelo aumento das dificuldades operacionais ocasionados pela queda da qualidade da matéria-prima. Análise de regressão multivariada mostrou que cada incremento de 0,1 p.p. no AR da cana resultou em uma redução de 0,14 p.p. no RTC.

A relação entre SJM e RTC: um reflexo da pureza da cana

O SJM apresentou uma redução de 1 ponto percentual, o que afetou diretamente a recuperação de açúcar na fábrica. Embora parte do açúcar não recuperado tenha sido parcialmente aproveitado pela fermentação, o aumento das perdas no processo de fabricação do açúcar influenciou negativamente as perdas indeterminadas. Esse fenômeno foi particularmente mais pronunciado entre agosto e outubro, quando o impacto das queimadas foi mais significativo.

RTC digestor x RTC prensa: diferenças e ajustes

Em 2024, a diferença entre os métodos de medição do RTC (digestor e prensa) se acentuou devido ao aumento da diferença do ART da cana medido pelo método do digestor e método da prensa. A cada 0,1 p.p. de diferença entre o ART digestor e ART prensa, o RTC da prensa apresentou um aumento médio de 0,6 p.p. em relação ao RTC digestor. Essa disparidade reforça que a qualidade da matéria-prima distorce os resultados entre as metodologias
 
Agrícola

Impactos climáticos e produtividade

Cerca de 73% das unidades produtoras registraram uma redução no TCH, refletindo os desafios enfrentados na safra de 2024. A combinação de estiagem, altas temperaturas e queimadas resultou em uma diminuição de produtividade da cana de açúcar (TCH) de 8,1%, passando de 88,74 t/ha para 81,56 t/ha.

Concentração de açúcares e impacto na produção

O clima seco contribuiu para um aumento na concentração de AT_ART, resultando em uma elevação de 2% no digestor e 1,25% na prensa. A diferença entre os métodos de análise foi ampliado especialmente em razão do aumento nos teores de açúcares redutores. Em média, a diferença entre os resultados obtidos pelos dois métodos cresceu de 0,03 p.p. em 2023 para 0,13 p.p. em 2024, refletindo uma elevação de 0,1 p.p. ao longo desses dois anos, principalmente como consequência da diferença dos valores de AR entre digestor e prensa. A diferença de AR mensurado pelas duas metodologias aumentou de 0,3 p.p. em 2023 para 0,42 p.p. em 2024, um incremento de 0,12 p.p. Essa variação se deve, em parte, ao fato de que no método da prensa, o AR é estimado por fórmulas matemáticas que frequentemente subestimam os teores reais, especialmente durante períodos de elevada concentração de glicose e frutose.

Na Figura 1, estão apresentadas as médias de AR%CANA ao longo dos meses de 2024, onde é possível observar as variações nos resultados obtidos por meio das duas metodologias. Além disso, as queimadas prolongaram a entrega da cana em 84%, o que favoreceu sua deterioração. Como resultado, a maioria dos meses de 2024 registrou um AR%CANA superior ao de 2023, com destaque para os meses de agosto, setembro e outubro (conforme demonstrado na Figura 2).


No acumulado de 2024, 77% das unidades observaram um aumento no AR, com 71% delas registrando valores superiores a 1 p.p., destacando-se o desafio adicional imposto pelas condições climáticas adversas.


Desafios para a produção de açúcar

O aumento do AR% CANA comprometeu a eficiência industrial, reduzindo o mix de produção de açúcar. As regiões de Ribeirão Preto e São José do Rio Preto foram as mais afetadas, sendo que esta última teve um aumento de 48% no AR% CANA e reduziu o mix para açúcar em 4,86 pontos percentuais.

Figura 1. Comparação da média do AR%CANA dos clientes Fermentec analisados pelos métodos do digestor e da prensa em 2024. Faixa mais clara no gráfico indica o intervalo com 95% de confiança.

Figura 2. Comparação do Teor de AR da cana analisado pelo método do digestor médio ao longo dos meses de 2023 em comparação com 2024.

Desenvolvimento de um índice de qualidade da cana-de-açúcar com aprendizado de máquina não supervisionado

Para facilitar o monitoramento da qualidade da matéria-prima e a comparação entre usinas nesta safra, foi desenvolvido um indicador único que resume diversos aspectos da qualidade da cana. Esse indicador foi criado usando a Análise Fatorial por Componentes Principais (PCA), uma técnica de aprendizado de máquina que organiza dados complexos ao identificar padrões e reduzir a dimensionalidade. No contexto das usinas, a PCA destacou quatro fatores que explicam 77% da variância nos dados da qualidade da cana: fator 1 relacionado quantidade de açúcar totais (ART e ATR); fator 2, relacionado a sacarose e presença de açúcares redutores; fatores 3 e 4 que refletem características indesejáveis como fibra, impureza vegetal e mineral, além da presença de broca e dextrana. Esses fatores foram combinados para criar um índice prático, permitindo comparações diretas da qualidade da matéria-prima entre usinas, facilitando assim a tomada de decisões.

De posse desse índice, as usinas foram separadas em três grupos: Grupo A (25% das usinas com as melhores pontuações), Grupo B (50% intermediárias) e Grupo C (25% com as menores pontuações). No quadro 3, são apresentadas as características que mais distinguem esses grupos.

Quadro 1. Principais características dos grupos formados de acordo com o Índice de Qualidade de Cana Fermentec.

Agrupamento de acordo com o RTC

As usinas foram classificadas em quatro grupos com base no RTC, de acordo com percentis: Grupo A (≥94,65%), Grupo B (93,28% – 94,65%), Grupo C (91,31% – 93,28%), e Grupo D (≤91,31%). A análise focou em unidades produtoras de açúcar e álcool. No quadro 5, foram destacados os principais fatores que diferenciam esses grupos.

Conclusão

O que aprendemos em 2024?

A safra de 2024 destacou-se como uma das mais desafiadoras da história recente, em grande parte devido ao impacto do clima extremo e das queimadas. Embora a remuneração do açúcar estivesse melhor do que a do etanol, as adversidades enfrentadas comprometeram a qualidade da cana, limitando a capacidade de diversificar a produção. Reduções na extração, aumento das perdas em águas residuais e crescimento das perdas indeterminadas contribuíram significativamente para a queda no indicador RTC.

Entretanto, a superação desses desafios passa por um comprometimento com a inovação e aprimoramento tecnológico. Para 2025, o foco está voltado para o aprimoramento do monitoramento da qualidade da cana, utilizando equipamentos analíticos de processos em tempo real. Isso permitirá não só quantificações mais precisas na entrada das matérias-primas, mas também ajustes operacionais rápidos e automáticos, essenciais para otimizar a produção industrial.

A biotecnologia ocupa um lugar de destaque nesse cenário de transformação. O desenvolvimento de novas leveduras personalizadas, especialmente adaptadas para resistir aos estresses da fermentação, promete melhorar significativamente a eficiência dos processos. Paralelamente, avanços em metagenômica bacteriana permitem uma identificação precisa de contaminantes para otimizar as fermentações e também para produção de açúcar, orientando práticas operacionais mais assépticas e eficientes.

Entretanto, sem profissionais capacitados, o investimento em tecnologia perde seu potencial. É importante capacitar os profissionais para o uso das novas tecnologias, assegurando que a expertise humana caminhe lado a lado com os avanços tecnológicos.

Tecnologia de ponta e soluções em biotecnologia trazem uma vantagem estratégica: quanto mais informações e tecnologias avançadas uma indústria possui, mais rápida é a sua capacidade de responder e solucionar problemas, resultando em maior eficiência operacional. Assim, aqueles que estão na vanguarda da inovação colhem vantagens consideráveis frente a ambientes adversos.

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Levedura PE-2 mantém liderança como a mais utilizada para iniciar a safra

Publicado em 16 de março de 2025 por Fermentec

Por Silene C. L. Paulillo, Ariane M. Ferreira, Leila Lopes, Maria Livia Srair, Vanessa C. Diana, Felipe Amaro, Milene Bianchini e Crisla S. Souza.

Mais uma vez, a PE-2 mantém-se como a 1ª colocada entre todas as leveduras utilizadas para iniciar a safra nas destilarias brasileiras, seguida pela CAT-1, FT858L e Fermel®. Portanto, as quatro leveduras mais utilizadas para se produzir etanol no Brasil são as selecionadas pela Fermentec.

Quanto ao desempenho, considerando a permanência e dominância, a PE-2, CAT-1, FT858L e Fermel® mostraram superioridade no transcorrer da Safra. No Quadro 1 temos um resumo das habilidades fermentativas das leveduras selecionadas que, juntas, mantêm superioridade nas fermentações. Em 2024, a Fermentec recebeu 634 amostras de cremes de leveduras e vinhos brutos de 121 destilarias, analisadas por cariotipagem (DNA nuclear) e DNA mitocondrial. Essas análises permitiram rastrear leveduras selecionadas e personalizadas introduzidas nas destilarias brasileiras, além de identificar aquelas com potencial fermentativo.

A Tabela 1 mostra o resumo da dinâmica com as taxas de dominância e persistência das leveduras introduzidas, para três períodos durante a safra (0 a 10 semanas; 11 a 20 semanas e 21 a 40 ou mais semanas). A taxa de permanência representa a porcentagem das destilarias que apresentaram a levedura que foi utilizada no início da safra (Selecionada/Personalizada). Já a taxa de dominância representa a proporção (%) da levedura, em biomassa nas dornas, presente na destilaria onde foi introduzida.

A Figura 1 apresenta o número de destilarias que utilizaram as leveduras selecionadas PE-2, CAT-1, FT858L, Fermel®, Personalizadas, BG-1 e de panificação para iniciarem a Safra 2024/2025, e observarmos que as leveduras selecionadas pela Fermentec continuam sendo as mais utilizadas pelas destilarias. Além disso, as leveduras Personalizadas estão a cada safra aumentando a participação nas fermentações somando 35 destilarias que as utilizaram em 2024.

Na Tabela 2 estão os índices de implantação (permanência x dominância) de cada levedura. O índice de implantação é o produto da multiplicação das taxas de permanência pela dominância. Quanto maior o índice de implantação, maior será a eficácia de atuação da levedura, pois além de estar presente nas dornas, a levedura deve apresentar dominância. É importante enfatizar que as leveduras personalizadas muitas vezes apresentam baixa dominância no início da safra, por serem misturadas com maiores volumes das selecionadas (PE-2, CAT-1, FT858L, Fermel®). As leveduras selecionadas têm um papel importante na proteção das Personalizadas, bem como na sua permanência, o que também contribui para evitar a entrada de leveduras contaminantes.

Quadro 1. Habilidades fermentativas das leveduras selecionadas, PE-2, CAT-1, FT858L e Fermel®

Tabela 1. Leveduras introduzidas na safra 2024/2025 e o número de destilarias nas quais foram introduzidas; média de permanência (%) e dominância (%), em 121 destilarias.

*Perm = taxa de permanência (%), porcentagem das destilarias nas quais a levedura em questão foi introduzida e encontrada.
**Dom = taxa de dominância (%); proporção da levedura em unidades formadoras de colônias presente na destilaria onde a levedura foi introduzida.

Leveduras Personalizadas

Ainda em relação às leveduras Personalizadas, que foram utilizadas em 35 destilarias clientes Fermentec nesta safra (Tabela 1), destacamos a superioridade que possuem quanto ao índice de implantação, pois continuam persistindo e dominando nas dornas de fermentação durante toda a Safra (Figura 2 e Tabela 2).

Em 2024, o estudo do monitoramento das leveduras, Dinâmica Populacional, possibilitou identificar 81 novas leveduras com potencial para serem avaliadas com relação às habilidades fermentativas e podendo ser utilizadas como Personalizadas em suas respectivas unidades de origem, visto a elevada persistência e dominância que obtiveram nesta Safra. As leveduras Personalizadas devem apresentar potencial fermentativo desejável, que justifique a sua introdução na unidade de origem. Portanto, o monitoramento populacional (cariotipagem/DNA mitocondrial) durante a safra passa a ser um dos passos da seleção de leveduras, sendo fundamental para se encontrar uma Personalizada, realizando a avaliação do potencial fermentativo. Na Safra 2024/2025, a Fermentec recomendou, juntamente com as selecionadas, sessenta e sete leveduras personalizadas, que foram utilizadas por 35 destilarias (Figura 3).

As leveduras Personalizadas obtiveram superioridade em relação às selecionadas, quanto dominância (51,6%) e persistência (81,8%), o que proporcionou serem mais eficazes devido aos maiores índices de implantação nas dornas (4.224) ao final da safra.

As leveduras personalizadas têm se mostrado eficazes, contribuindo significativamente para a produção de etanol no Brasil. O sucesso na introdução de leveduras personalizadas requer um processo contínuo de seleção e monitoramento, garantindo que estas linhagens robustas e adaptadas forneçam estabilidade ao processo fermentativo.

Figura 1. Número de destilarias que utilizaram as leveduras selecionadas PE-2, CAT-1, FT858L, Fermel®, Personalizadas, BG-1 e Panificação para iniciarem a safra 2024/2025. Fonte: Destilarias que realizaram análises de cariotipagem e/ou DNA mitocondrial com a Fermentec, durante a Safras 2024/2025.

Figura 2. Rastreamento das leveduras selecionadas (PE-2, CAT-1, FT858L, Fermel®) e Personalizadas, durante a safra 2024/2025, com suas taxas de permanência (%) e dominância (%) no início, meio e final da Safra (semanas).

Tabela 2. Rastreamento das leveduras selecionadas e Personalizadas (safra 2024/2025), com os índices de implantação (permanência x dominância). Os números entre parênteses, na legenda, representam a quantidade de Usinas que utilizou a levedura para iniciar a safra (fonte: clientes Fermentec – 2024).

Figura 3. Número de destilarias que utilizam leveduras Personalizadas e o número de leveduras Personalizadas utilizadas durante 17 Safras (2008 a 2024).

Nas destilarias que iniciaram a safra 2024/2025 com leveduras de panificação, todas foram substituídas pelas leveduras selecionadas, personalizadas, ou pelas contaminantes já no início da safra, corroborando dados anteriores. O fato de as leveduras de panificação não persistirem no processo faz com que não recomendemos o seu uso para a produção de etanol, já que elas não resistem às condições estressantes das dornas de fermentação e aos reciclos de células.

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Aumento da Eficiência no Processo de Destilação Alcoólica

Publicado em 27 de fevereiro de 2025 por Fermentec

Condição ideal do processo

Após o término do processo de fermentação alcoólica, o vinho bruto (vinho levurado) é centrifugado e bombeado a partir da dorna volante para alimentar a coluna de destilação alcoólica. As principais características deste líquido são: teor alcoólico 10,0%v/v (8,06%m) e temperatura de 34ºC, fermentado a partir de mosto com 100% de mel final esgotado (alto teor de sais), com 0,50% de fermento. É de fundamental importância para o processo de destilação alcoólica que o vinho a ser destilado alimente a coluna de destilação próxima a sua temperatura de ebulição (~93,5ºC). Para conseguirmos o aquecimento deste vinho próximo a esta temperatura, ele é primeiramente aquecido através de condensadores tipo casco-tubos (“E”), também denominado “esquenta-vinho”, onde ele entra como líquido refrigerante dos vapores alcoólicos gerados na coluna Retificadora (“B1”). Nesta ocasião a temperatura esperada de saída do vinho do condensador “E” é em torno de 70ºC. Posteriormente o vinho pré-aquecido passa pelo trocador de calor multitubular (“K”), onde recebe o calor da vinhaça produzida na base da coluna de destilação alcoólica. A temperatura do vinho na saída do trocador de calor “K”, em seu aquecimento final, deve ser superior a 90ºC.

Análise da situação

Quando as temperaturas das correntes de vinho, na saída do condensador “E” e do trocador de calor “K” se apresentam abaixo do ideal recomendado para o processo, as consequências são: necessidade de mais vapor para realizar o aquecimento do vinho até sua temperatura de ebulição, e, em função da alimentação do vinho com baixa temperatura, há o aumento significativo das incrustações nas bandejas da coluna de destilação.

Consequências ao processo

O aumento do consumo de vapor representa não somente um gasto adicional de energia (bagaço que poderia ser utilizado para a produção de energia elétrica), mas como o aumento da quantidade de vinhaça produzida na coluna de destilação, já que este vapor é incorporado no produto de fundo da coluna (para colunas com aquecimento direto, sem “A2”), o que acarreta maior consumo de combustíveis fósseis no manuseio desta vinhaça no campo.

Ou seja, para cada 5ºC na temperatura do vinho na entrada da coluna de destilação, representa aumento de 0,1 kg de vapor/L de etanol.

Soluções químicas

Através do uso de inibidores de incrustações no vinho centrifugado é possível conduzir o processo de destilação alcoólica, fazendo com que o vinho aquecido em cada etapa do processo atinja sua temperatura ideal e, desta forma, evitar o consumo adicional de vapor. Os inibidores de incrustações preservam os condensadores “E”, os trocadores de calor “K” e a base da coluna de destilação.

Para garantir a limpeza eficiente dos equipamentos após a campanha de operação, a Solenis projeta a estação C.I.P. automatizada, de forma a garantir que estes equipamentos possam estar sempre em excelentes condições operacionais.

Soluções digitais

A Solenis desenvolveu seu programa de monitoramento de desempenho dos condensadores “E” e trocadores de calor “K” para solucionar esse problema – O Programa de Monitoramento de Desempenho HexEvalTM. Utilizando recursos avançados de monitoramento preditivo e modelagem de trocadores de calor, essa tecnologia inovadora permite que os tomadores de decisão identifiquem com confiança quais trocadores de calor representam a maior ameaça à operação confiável devido as incrustações. Uma solução avançada para a predição da performance de trocadores de calor críticos ao processo de destilação, é possível: aumentar o tempo de campanha destes equipamentos; otimizar o uso de recursos; garantir a produtividade da planta industrial e, aumentar consideravelmente a sustentabilidade do setor.

Resultados esperados

Através do uso adequado dos Inibidores de Incrustações Solenis, do uso da estação de limpeza C.I.P. automática, e do monitoramento on-line dos condensadores “E” e trocadores de calor “K” é possível conduzir o processo de destilação alcoólica, com o mínimo de incrustações, mantendo o aquecimento do vinho na entrada coluna próximo ao seu ponto de ebulição, garantindo, assim, a máxima eficiência da destilação, bem como o mínimo consumo de vapor para o seu aquecimento, o que garante uma quantidade de vinhaça a ser gerenciada pela agrícola de forma econômica e sustentável. Desta forma é possível garantir não somente a utilização de soluções químicas adequadas, mas a preservação do ativo de modo seguro e confiável.

Referências

  1. Destilação do etanol – Florenal Zapelon – STAB
  2. Calculadora da Sustentabilidade – Glauco Mello – Solenis
  3. Soluções Digitais – Solenis

A Solenis é empresa Expositora e Patrocinadora na Reunião Início de Safra Fermentec 2025.
 

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Benefícios da aplicação contínua de monensina em emulsão (Biocyd SQ-55)

Publicado em 26 de fevereiro de 2025 por Fermentec

A monensina sódica cristalina é um antibiótico sintético amplamente utilizado nas destilarias no Brasil. Sua ação se dá pela facilitação do transporte de íons, especialmente sódio e potássio, através da membrana da bactéria. Isso leva a um desequilíbrio iônico, causando a morte celular. É extremamente eficaz contra bactérias Gram positivas.

As bactérias com maior predominância nas fermentações alcoólicas são do tipo Gram+, principalmente as dos gêneros Lactobacillus, Bacillus e Stroptococcus, representando cerca de 70 a 90% da população total.

Implicações

A presença de uma população elevada de bactérias na fermentação pode ocasionar diversos prejuízos para a fermentação, dentre as principais podemos citar as perdas de açúcares e nutrientes. As bactérias competem pelo substrato (açúcares), reduzindo a produção do produto de interesse, o Etanol.

Além disso, o consumo desses açucares pelas bactérias resultam na produção de ácidos orgânicos, indesejáveis à fermentação e prejudicial às leveduras.A presença elevada dessas bactérias na fermentação pode ocasionar um aumento na floculação, dificultando a separação vinho/fermento (centrifugação), além de ocasionar perdas durante o processo fermentativo.
Dentre os principais ácidos orgânicos formados podemos citar o Ácido Lático, que são produzidas por essas bactérias presentes na fermentação.

De acordo com a reação estequiométrica acima, podemos observar que a cada 1 grama de ácido lático produzido temos 1 grama de glicose (ART) consumido. Com essa informação, podemos estimar a quantidade de ART perdida pela produção de Ácido Lático, e consequentemente a perda de eficiência fermentativa em decorrência dessa conversão.

*Obs: O ART (Açúcares Residuais Totais) é composto por glicose + frutose + sacarose. A sacarose é hidrolisada pela enzima invertase presente nas leveduras em glicose e frutose.

Uso contínuo do Biocyd SQ-55

Pensando nisso, a Serquímica vem desenvolvendo ao longo dos anos um trabalho nas destilarias com a aplicação contínua do Biocyd SQ-55, um antibiótico em emulsão a base de monensina sódica. O produto em emulsão facilita a aplicação e melhora a área de contato do princípio ativo com o meio.

O objetivo com essa aplicação é manter a população de bactérias em níveis controlados, reduzindo a produção de Ácido lático e disponibilizando mais ART para a produção de Etanol. Para isso, se faz necessário acompanhar o balanço de ácido lático produzido na fermentação.

Abaixo apresentamos os dados de um estudo de caso realizado em uma usina do estado do Paraná, com aplicação contínua de Biocyd SQ-55:

Gráfico 1: Análises de Infecção vs Viabilidade na Dorna

Gráfico 2: Balanço de Ácido Lático

Tabela 1: Média de Ácido Lático e ART convertido por período.

Conclusão

Os dados foram obtidos durante um período de teste em uma fermentação contínua, com um problema crônico de alta contaminação bacteriana. Comparamos 8 dias de teste aplicando antibiótico sintético em pó (5 a 10 ppm), sendo necessária a aplicação a cada dois dias, devido à elevada contaminação. No dia 26/08 iniciamos a dosagem contínua do Biocyd SQ-55, inicialmente com uma dosagem em choque e depois reduzimos para uma dosagem de manutenção, após constatarmos que o produto obteve um controle efetivo da contaminação bacteriana.

A aplicação contínua do Biocyd SQ-55 garantiu um controle eficiente das bactérias, ficando na maior parte do período na casa 10ˆ5 a 10ˆ6 UFC/mL. Com esse controle, conseguimos notar uma queda na produção de Ácido Lático e uma melhoria na viabilidade celular, devido à redução da produção desses ácidos orgânicos.

Realizando o balanço de ácido lático, notamos que nessa fermentação em específico quase 1,0% de todos os açúcares do mosto eram convertidos para Ácido Lático, o que implica em uma perda enorme na produção de Etanol, impactando a rentabilidade da usina. A dosagem continua garantiu ganhos significativos de performance e calculamos um ganho financeiro de R$192.400,00 por mês, já descontando o custo com aplicação do produto.
Seguindo a teoria de que não se gerencia o que não se mede, os gestores precisam estarem atentos a essas perdas, que podem significar grandes prejuízos ao longo da safra. Para isso, se faz necessário o controle desses parâmetros e o uso de tecnologias que auxiliam na rentabilidade da empresa.

Autor: Leonardo Verissimo Vieira
Empresa: Grupo Serquímica
Telefone: (16) 99319-8045 • (16) 2105 8222
E-mail: leonardo.engenharia@serquimica.com.br

A Serquímica é empresa Expositora e Patrocinadora na Reunião Início de Safra Fermentec 2025.
 

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Vedação em cozedores a vácuo: vantagens do selo mecânico sobre o sistema de gaxeta

Publicado em 25 de fevereiro de 2025 por Fermentec

Introdução

A vedação em cozedor a vácuo é um elemento crítico na eficiência operacional da indústria sucroenergética. Historicamente, sistemas de vedação por cordões de gaxeta foram amplamente utilizados. No entanto, com os avanços tecnológicos, o selo mecânico se tornou a opção mais eficiente e confiável. A I9TECH é pioneira na utilização de selos mecânicos em cozedores de açúcar tipo Batch, oferecendo soluções inovadoras que garantem maior segurança e desempenho operacional. Este artigo apresenta as vantagens da vedação por selo mecânico em comparação ao sistema obsoleto de gaxeta, destacando seus benefícios operacionais, de manutenção e economia.

Principais Vantagens do Selo Mecânico
 

  1. Maior Durabilidade e Menor Necessidade de Manutenção

O selo mecânico possui uma vida útil significativamente maior do que os cordões de gaxeta. Enquanto a vedação por gaxeta requer substituição a cada 60 dias, o selo mecânico pode operar por até duas safras (11.500 horas) sem necessidade de intervenção. Isso reduz a frequência de paradas para manutenção, aumentando a eficiência da planta industrial.
 

  1. Eliminação de Vazamentos e Maior Eficiência Operacional

Os sistemas de vedação por gaxeta, devido ao seu princípio de funcionamento, são mais propensos a vazamentos, o que pode resultar em perdas de vácuo e, consequentemente, no aumento do consumo de vapor e temperatura. O selo mecânico, por outro lado, proporciona uma vedação mais eficiente, reduzindo desperdícios e garantindo maior controle sobre o processo produtivo.
 

  1. Menor Tempo de Parada para Manutenção

A manutenção do sistema de gaxeta requer paradas operacionais frequentes, o que impacta a produtividade da fábrica. Enquanto a substituição dos cordões gera interrupções a cada 60 dias, além de exigir intervenções constantes para o reaperto das gaxetas, o selo mecânico pode operar por períodos prolongados, reduzindo drasticamente o tempo de máquina parada e otimizando a produção. Essa característica não apenas diminui os custos operacionais, mas também minimiza o risco de falhas decorrentes da falta de manutenção adequada.
 

  1. Maior Segurança e Conformidade com Normas Industriais

Os selos mecânicos atendem aos mais altos padrões de segurança e regulamentações do setor. Eles evitam vazamentos de vácuo e reduzem os riscos de contaminação do produto final, garantindo conformidade com normas sanitárias e ambientais. Além disso, como dispensam lubrificação constante, evitam a presença de resíduos que podem comprometer a qualidade do produto processado.
 
Considerações Finais

A substituição do sistema de gaxeta por selos mecânicos representa uma evolução significativa na vedação de cozedor a vácuo. Com maior durabilidade, eficiência operacional e segurança, o selo mecânico se destaca como a solução ideal para a indústria sucroenergética. A I9TECH oferece esta e outras tecnologias de ponta para garantir ganhos em confiabilidade, economia e sustentabilidade para os processos industriais.

A i9tech é empresa Expositora e Patrocinadora na Reunião Início de Safra Fermentec 2025.
 

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A evolução dos produtos químicos na produção de açúcar: eficiência, sustentabilidade e qualidade

Publicado em 24 de fevereiro de 2025 por Fermentec

Introdução

A indústria sucroenergética desempenha um papel fundamental na economia global, fornecendo açúcar e etanol como principais produtos derivados da cana-de- açúcar. No entanto, a busca por maior eficiência produtiva, redução de custos e sustentabilidade ambiental impulsiona a inovação em processos químicos aplicados na fabricação de açúcar. A Centerquímica, através do Sistema COLUCEN, apresenta soluções inovadoras para otimizar a produção de açúcar cristal e VHP, reduzindo impurezas, melhorando a clarificação do caldo e minimizando impactos ambientais.

Este artigo explora a importância dos produtos químicos no processo industrial do açúcar, destacando como o uso estratégico de agentes clarificantes, descolorantes e quelantes pode transformar a qualidade e a produtividade das usinas.

O papel dos produtos químicos na produção de açúcar

A produção de açúcar envolve uma série de etapas críticas que influenciam diretamente na qualidade do produto final. Entre elas, a extração do caldo, a purificação, a evaporação e a cristalização são processos que podem ser otimizados com o uso de produtos químicos específicos. Dentre os principais desafios enfrentados pelas usinas, destacam-se:

• Redução da cor do açúcar para atender aos padrões de qualidade;
• Diminuição da incrustação nos equipamentos, aumentando a eficiência térmica e reduzindo o tempo de parada para manutenção;
• Controle do índice de cinzas no açúcar final, garantindo pureza e transparência;
• Melhoria na clarificação do caldo e do xarope para remoção de impurezas. O Sistema COLUCEN, desenvolvido pela Centerquímica, se apresenta como uma solução eficaz para atender a essas necessidades, utilizando produtos inovadores e ambientalmente responsáveis.

Sistema COLUCEN: inovação na clarificação e descoloração do processo de produção do açúcar

O Sistema COLUCEN é um conjunto de produtos químicos voltados para a melhoria dos processos industriais do açúcar, com destaque para a redução da coloração, clarificação eficiente e controle de incrustação.

  1. Neutralização de reações químicas indesejadas

A coloração excessiva no açúcar é um dos principais problemas enfrentados pelas usinas, impactando diretamente na qualidade e no valor de mercado do produto final. O COLUCEN 120E atua diretamente nesse processo ao quelatizar íons metálicos, como ferro e potássio, que contribuem para o escurecimento do açúcar.

2.Controle de cinzas

A presença de cinzas no açúcar final compromete sua qualidade e aumenta a necessidade de retrabalho no refinamento. O COLUCEN 120E reduz significativamente esse índice ao impedir a formação de sais indesejáveis no processo, garantindo um açúcar mais limpo e de maior valor agregado.

  1. Redução de incrustações

A incrustação nos evaporadores e tubulações reduz a eficiência térmica da usina e aumenta os custos operacionais com limpezas frequentes. O COLUCEN 120E, ao quelatizar os íons cálcio e magnésio, evita a formação dessas incrustações, prolongando o tempo de operação dos equipamentos e melhorando a eficiência do processo.

  1. Descoloração de xarope e massa

Os produtos COLUCEN 120L e 579 são descolorantes potentes, atuando na remoção de pigmentos naturais no xarope. Já o CROMAX L se destaca na descoloração da massa e magma, melhorando a aparência final do açúcar e reduzindo a necessidade de retrabalho.

Estudos de caso: impacto dos produtos COLUCEN nas usinas

A aplicação prática dos produtos da Centerquímica em diversas usinas do Brasil demonstrou ganhos expressivos na eficiência produtiva e na qualidade do açúcar:

Caso 1

Caso 2

Caso 3

Caso 4

Conclusão

A evolução da indústria açucareira demanda soluções inovadoras para aumentar a competitividade e reduzir impactos ambientais. O Sistema COLUCEN, da Centerquímica, otimiza processos, melhora a qualidade do açúcar e reduz custos operacionais. A adoção dessas tecnologias é essencial para usinas que buscam maior eficiência e sustentabilidade no mercado global.

A Centerquímica é patrocinadora da Reunião Início de Safra da Fermentec de 2025

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Scifer 2024 destaca avanços das tecnologias de monitoramento para a próxima safra

Publicado em 17 de dezembro de 2024 por Fermentec
Colaboradores da Fermentec durante a edição de 2024 do Scifer

A 13ª edição do Simpósio Científico Interno da Fermentec (Scifer) reuniu todo o time de colaboradores nesta sexta-feira, 13 de dezembro, com palestras que apresentam as principais pesquisas desenvolvidas ao longo do ano e os avanços programados para o próximo em diversas áreas do setor sucroenergético, tanto na agrícola quanto na indústria.

O Scifer é realizado na Fermentec há treze anos, mas a ideia é bem mais antiga e remete à época em que o fundador da Fermentec, Henrique Vianna de Amorim, era professor do Departamento de Bioquímica da ESALQ/USP. Durante sua vida acadêmica, Amorim promovia encontros anuais para que os pesquisadores apresentassem uns aos outros os detalhes sobre seus trabalhos e resultados. Essa ideia tomou conta de outros departamentos da universidade e anos mais tarde também entrou no calendário da Fermentec.

Palestrantes do primeiro bloco do Scifer

Fernando Henrique Giometti fez a abertura do evento com uma reflexão sobre como equilibrar o presente e o futuro citando Peter Drucker que afirmava que “as árvores não crescem até o céu”. A camiseta criada especialmente para o Scifer trazia essa mensagem com a imagem de uma árvore para mostrar que as empresas podem passar por essa limitação se ações não forem tomadas. Tudo isso reforça o caráter ambidestro que as empresas devem adotar de explorar novas oportunidades (inovação) ao mesmo tempo em que otimizam as operações existentes (eficiência).

Ao todo foram realizadas treze palestras sobre diversos temas entre ferramentas digitais, leveduras, controle e tratamento do caldo e etanol de milho. Um dos spoilers do Scifer para o próximo ano é a IRIS, a assistente virtual inteligente da Fermentec. O público que esteve na última Reunião Anual já conheceu um pouco a ferramenta que vai disponibilizar aos clientes, em poucos segundos, informações reunidas durante mais de 40 anos pela Fermentec.

Segundo bloco do Scifer contou com seis palestras

As tecnologias digitais também foram apresentadas nas palestras sobre o índice de qualidade da cana com aprendizado de máquina e aplicações da tecnologia NIR-online em processos fermentativos. Já outro grande lançamento de 2024, a levedura PE2 Plus, seguiu com avanços nos testes que tiveram seus resultados apresentados durante o Scifer.

Em sua mensagem aos colaboradores, o presidente da Fermentec, Henrique Berbert de Amorim Neto, agradeceu a todos por terem apresentado trabalhos concretos usando a tecnologia a favor do setor “é importante ter pessoas motivadas para transformar o nosso setor, que é referência mundial, e a Fermentec que é uma referência no Brasil para agregar valor às usinas. É um momento para celebrar”, concluiu Henrique Neto.

Marcel Lorenzi fez o encerramento da manhã de palestras com um balanço do trabalho feito ao longo do ano, um volume que representa o engajamento dos colaboradores em uma cultura de inovação sedimentada no Scifer. A estratégia e a governança são o leme, já a execução e as pessoas são os motores da inovação e o Scifer mostra que a Fermentec está no caminho certo. Para finalizar, Marcel recitou um poema para celebrar a realização de mais um Scifer.

Mais um ano se aproxima do fim,
Muitos acontecimentos, realizações,
E mais um Scifer acontece enfim.

É seu 13º. Aniversário,
Mas nunca é mais do mesmo, pelo contrário.
Muito conhecimento revelado e compartilhado,
Trabalho deveras duro e honrado.

Mas o que mais encanta é o brilho das pessoas,
Presente nas palavras ditas, nas explicações dadas,
E nos olhos dos expectadores, nas dúvidas levantadas.

A Fermentec tem em seu DNA a inovação,
E o que discutimos aqui demonstra que estamos no caminho certo,
Promovendo um trabalho de grande valor e com o coração.

Todos estão de parabéns, o orgulho paira no ar,
Fizemos por merecer,
E temos muito a celebrar.

Depois de um merecido descanso, voltaremos renovados,
No próximo ano há muito a se fazer,
Há muitas oportunidades, muito a transformar,
Mas juntos faremos acontecer.

Marcel Lorenzi

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Excelência operacional e sustentabilidade: o impacto da biotecnologia nas usinas de etanol

Publicado em 21 de novembro de 2024 por Fermentec

Por Henrique Berbert de Amorim Neto e Fernando Henrique Carvalho Giometti

A produção de etanol a partir da cana-de-açúcar é um pilar essencial do sistema bioenergético brasileiro, sendo um exemplo reconhecido mundialmente de biocombustível sustentável. Ao longo dos anos, o setor tem se beneficiado de várias inovações tecnológicas que visam aumentar a eficiência, reduzir custos e minimizar o impacto ambiental.

Com tantas inovações tecnológicas, as usinas necessitam de uma gestão eficaz que possa gerar valor em diversas frentes. Nunca foi tão importante o conceito de empresas ambidestras, aquelas que conseguem equilibrar a exploração de novas oportunidades (inovações) com a otimização das operações existentes (eficiência). Este equilíbrio é crucial para enfrentar as demandas do mercado e as mudanças tecnológicas, permitindo que a empresa mantenha sua competitividade a longo prazo.

A diversificação é a chave para a robustez financeira e sustentabilidade das usinas sucroenergéticas. Expandir para novos produtos e mercados, como hidrogênio verde, biogás, biometano, etanol de segunda geração, bioinsumos e leveduras, é uma estratégia essencial. Ao mesmo tempo, as usinas precisam atingir indicadores de desempenho conforme as melhores práticas do mercado nas operações existentes, alcançando excelência em Recuperação Industrial, controle de perdas setoriais, eficiência da fermentação e custos compatíveis com o benchmark do setor.

Além de extrair uma vasta gama de produtos da cana, as operações existentes estão na iminência de uma grande revolução ditada pela biotecnologia de seleção de leveduras, metagenômica, analisadores de processo NIR online e inteligência artificial. Estas inovações prometem transformar os processos industriais ao oferecerem novas formas de otimizar a fermentação, melhorar a qualidade dos produtos e reduzir custos operacionais.

Biotecnologia para seleção de leveduras

A biotecnologia aplicada à seleção de novas leveduras é vital para as destilarias, permitindo desenvolver linhagens que toleram melhor os estresses da produção de etanol, resultando em rendimentos mais elevados e fermentações com maior estabilidade. Técnicas como mutagênese induzida, fusão de esferoplastos, cruzamentos entre cepas, seleção dirigida pelo processo, evolução adaptativa e engenharia genética são utilizadas para criar leveduras personalizadas que dominam e aumentam o rendimento fermentativo. Inovações recentes incluem leveduras produtoras de ácido succínico para reduzir contaminações bacterianas e leveduras não floculantes, bem como engenharia genética para desativar genes e conferir resistência a inibidores vegetais, melhorando a competitividade contra contaminantes.

Metagenômica: o novo horizonte no combate à contaminação

A metagenômica é uma abordagem inovadora que permite a análise de material genético coletado diretamente de amostras ambientais, sem a necessidade de cultivar microrganismos, proporcionando insights sobre a diversidade e funcionalidade das comunidades microbianas. Suas principais etapas incluem coleta de amostras, extração de DNA, sequenciamento e análise com bioinformática, revelando informações sobre genes e vias metabólicas ativas. Diferentemente do cultivo tradicional, a metagenômica oferece uma visão holística e detalhada das comunidades microbianas, permitindo a identificação, monitoramento de microrganismos em diversas aplicações industriais e agrícolas para tomadas de ações.

Tecnologia infravermelho próximo – NIR

A tecnologia NIR (infravermelho próximo) está revolucionando a fermentação alcoólica ao fornecer dados analíticos em tempo real sobre parâmetros críticos, como a concentração de açúcares, a composição do mosto e o estado do levedo. Esses dados permitem ajustes dinâmicos no processo de fermentação, como a otimização das condições de operação e controle mais preciso da alimentação e do pH. Com isso, é possível aumentar o teor alcoólico do produto, melhorar a eficiência da fermentação, reduzir o tempo de espera e a produção de vinhaça. Além disso, a integração do NIR com algoritmos de controle avançado permitirá uma resposta mais rápida às variações no processo e a tomada de decisões mais informadas, resultando em uma maior produtividade e consistência na produção de etanol. Atualmente, a Fermentec tem acompanhado a aplicação desta tecnologia em seus clientes na qualidade da matéria-prima (PCTS, esteira de cana desfibrada ou no Chute Donelly), extração em tempo real e qualidade do bagaço para as caldeiras, cinética de fermentação com NIR na recirculação das dornas e qualidade do açúcar.

A era digital na excelência operacional

Integrar plataformas MES (Manufacturing Execution Systems) na busca pela excelência operacional oferece uma visibilidade em tempo real do processo produtivo com monitoramento preciso dos KPIs e a detecção precoce de problemas. Essa integração, aliada às ferramentas de análise de dados, possibilita um estudo avançado, o gerenciamento eficiente de desvios e a otimização da produção com base em dados precisos. Todo esse conjunto facilita o desenvolvimento e a gestão de planos de ação colaborativos, promovendo uma abordagem baseada em dados que melhora a eficiência operacional e impulsiona a excelência contínua, além de aumentar a velocidade da tomada de decisão pela equipe da usina.

Especialista virtual com IA generativa

Na rotina de produção de açúcar e etanol, desafios inesperados, como aumento de perdas e reações imprevistas podem ocorrer a qualquer momento. Nesses casos, imagine poder contar com inteligência artificial generativa disponível 24 horas, 7 dias por semana, treinada com décadas de conhecimento e dados técnicos de pesquisa. Quando uma usina enfrentar um problema, a situação pode ser relatada ao especialista virtual que, com base em um vasto arcabouço técnico, fornece uma resposta personalizada com causas e ações corretivas recomendadas. Isso permite que a usina reduza perdas financeiras, otimize processos e mantenha a continuidade das operações de forma eficiente.

Tais desenvolvimentos tecnológicos têm permitido reduzir o volume de vinhaça, minimizar as perdas de açúcares ao final da fermentação, melhorar as estratégias no controle da contaminação bacteriana e minimizar os desvios operacionais, conferindo maiores eficiências fermentativas a custos viáveis.

Neste novo cenário, as usinas precisam de uma gestão robusta e de profissionais altamente capacitados. A tecnologia, embora valiosa, é apenas uma ferramenta. O verdadeiro sucesso vem da capacidade de aplicar o conhecimento, o comprometimento e as habilidades dos colaboradores de forma eficaz. A integração dessas tecnologias com uma gestão competente é o caminho para alcançar a excelência operacional e garantir o sucesso dos projetos de melhoria. Com dedicação, inovação e uma visão clara do futuro, o setor sucroalcooleiro brasileiro está preparado para enfrentar os desafios e aproveitar as oportunidades que surgirem, consolidando-se como líder global em sustentabilidade e eficiência.

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