AVALIAÇÃO DE CONDIÇÕES OPERACIONAIS NA FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA VHG EMPREGANDO MEL INVERTIDO CLARIFICADO

Resumo

O etanol é um biocombustível fundamental para a transição energética com baixa emissão de carbono. Algumas melhorias ao processo convencional vêm sendo avaliadas, dentre elas a viabilização de processos Very High Gravity (VHG). Dessa maneira, o objetivo geral deste trabalho foi avaliar as condições operacionais e alterações no processo convencional para a implementação da fermentação alcoólica VHG por Saccharomyces cerevisiae em usinas sucroalcooleiras. Foi realizado um projeto de reengenharia, expondo tanto processos e equipamentos convencionais, quanto aqueles que não estão em um processo clássico de produção de etanol. A metodologia seguiu de acordo com a proposta avaliada para cada etapa analisada. Para o processo evaporativo, constatou-se que a implementação do evaporador Filme Descendente (Falling Film) foi vantajosa para a concentração do caldo. No preparo do mosto, foi avaliada que a utilização apenas do xarope é mais vantajosa quanto à qualidade, enquanto a mistura entre o xarope e mel rico se destaca quanto a viabilidade econômica. Para a inversão do mosto, concluiu-se que o melhor reator é o Packed Bed Reactor (PBR) com enzimas imobilizadas. Na esterilização do mosto, definiu-se o sistema contínuo como mais adequado. Averiguou-se para a fermentação o processo Melle-Boinot e o reator destacado para a fermentação foi o airlift. Para o tratamento de leveduras, levantou-se a utilização de HCl para o tratamento ácido. Por fim, na simulação do processo de destilação, os resultados obtidos foram diferentes do esperado. Como consequência, não foi possível concluir claramente os impactos da fermentação VHG no processo de destilação.