18 - Resumo Tailine Simposio Tecnologia Corrigido

Simpósio de Tecnologia Sucroenergética e de Biocombustíveis
SISTEMAS FILTRANTES NO CONTROLE DE CONTAMINANTES NA ÁGUA DE
DILUIÇÃO DO MOSTO DE MELAÇO
FILTERS SYSTEMS IN CONTAMINANTS CONTROL IN THE DILUTION WATER OF
MOLASSES MASH
TAILINE VALÉRIO ZAMBONI1, FLÁVIA ROBERTA DE ANNUNZIO1, MÁRCIO ROBERTO DE
CARVALHO1, MARCELO HENRIQUE ARMOA1, LEONARDO LUCAS MADALENO1,
MARIANA C. FRIGIERI1
1
FATEC-JB–Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal, Jaboticabal–SP; email contato: [email protected]
Abstract
Bioethanol fuel is ecologically correct because it uses sugarcane as raw material, a renewable
source; however, during the process of obtaining this biofuel several problems can occur,
including contamination by undesirable microorganisms that interfere with the efficiency of
the selected yeast. This study evaluated the use of filters/membranes in the control of
contaminants in dilution water of molasses mash. For this, two types of filters were tested,
one containing activated carbon and the other of TiO2/SiO2 composite membranes, which
showed better results, controlling contaminants in water before adding the molasses. As
control to the experiments chlorinated water and untreated water (witness) were used.
Keywords: Microorganisms. Contamination. Filter. Composite Membrane.
Introdução
Para a obtenção do bioetanol de cana é necessário que ocorra a fermentação etanólica
através de leveduras selecionadas que utilizam um líquido açucarado denominado mosto, que
nada mais é do que o melaço (resíduo da produção de açúcar) misturado com água de diluição
que serve para ajustar a concentração de açúcares. Mas nesse meio, não existem apenas as
leveduras selecionadas, uma vez que a água de diluição geralmente é obtida de rios próximos
às usinas, e muitas vezes não tem tratamento. Neste sentido, a água pode vincular microorganismos que afetam a fermentação, como leveduras selvagens e bactérias, os quais
competem com as leveduras selecionadas, afetando o rendimento final da fermentação.
Algumas usinas fazem o tratamento de sua água de diluição com a adição de cloro, mas ele
não é eficaz com todos os tipos de contaminantes, podendo ainda prejudicar a ação das
leveduras no processo, além de ser um produto corrosivo ao aço inoxidável (AMORIM, 2005;
CARDOSO, 2002).
Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 5, 2013. Suplemento.
Simpósio de Tecnologia Sucroenergética e de Biocombustíveis
Material e Métodos
O experimento foi realizado nos laboratórios da Faculdade de Tecnologia de
Jaboticabal/ FATEC. Foram adquiridas amostras de água de diluição do mosto sem
tratamento e tratada com adição de cloro, em uma Usina da região de Ribeirão Preto/SP. A
água sem tratamento passou pelos sistemas filtrantes imediatamente ao chegar no laboratório.
Foi utilizada a filtração tangencial por membrana compósita de TiO2/SiO2 mostrado na Figura
1 (ARMOA, 2007) e a filtração por vela de carvão ativado, gentilmente cedido pela empresa
Stéfani S.A. de Jaboticabal (STÉFANI, 2013). Como controle negativo e positivo do
experimento foi utilizada a água sem tratamento e a água clorada, respectivamente.
Figura 1. Filtro Composite (ARMOA, 2007) e Filtro de Carvão Ativado (STEFANI, 2013).
Resultado e Discussão
Na análise da água de diluição foi observada redução da carga microbiana nos dois
sistemas filtrantes empregados. Na Figura 2 é possível observar a quantidade de bactérias na
água de diluição no sistema PetrifilmTM para detecção de E. coli/coliformes. Os pontos
vermelhos indicam a presença das bactérias, sendo que os pontos que apresentam formação de
gás são bactérias do grupo coliformes e a coloração azul indica a presença do coliforme
específico E. coli. Na Tabela 1 é possível observar a quantificação desses micro-organismos,
além dos micro-organismos aeróbios. Apesar dos dois sistemas filtrantes reduzirem a
contaminação da água, o sistema contendo carvão ativado teve a ação menos efetiva que o
controle positivo e o filtro compósita revelou ser cerca de dez vezes mais eficiente que o
Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 5, 2013. Suplemento.
Simpósio de Tecnologia Sucroenergética e de Biocombustíveis
mesmo controle.
Figura 2. Quantificação de bactérias na água de diluição de cada tratamento no Sistema
PetrifilmTM, antes da mistura com o mosto. Os pontos vermelhos indicam
bactérias; pontos vermelhos com formação de gás indicam coliformes e pontos
azuis indicam Escherichia coli.
Tabela 1. Quantificação de micro-organismos aeróbios totais e do grupo E. coli/Coliforme
na água a ser utilizada na preparação do mosto pelo sistema Petrifilm™.
Microorganismos
UFC
Aeróbios
Diluição
Sem diluir
900
67
420
7
10-1
371
3
15
0
10-2
39
0
0
0
10-3
2
0
0
0
4/168
0/0
0/5
0/0
Sem diluir
E.coli/
Sem
Cloro Filtro carvão Filtro
tratamento
ativado
compósita
Coliforme
Conclusão
Os resultados obtidos que tanto o filtro de carvão quanto filtro compósita são capazes
de reduzira quantidade de bactérias na água de diluição. Porém, essa diminuição foi mais
eficiente com a utilização do filtro compósita, o qual apresenta potencial de utilização para
melhorar a qualidade da água para a preparação do mosto na diluição do melaço.
Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 5, 2013. Suplemento.
Simpósio de Tecnologia Sucroenergética e de Biocombustíveis
Referências bibliográficas
3M DO BRASIL. Teste de microrganismos indicadores. Disponível em:
<http://solutions.3m.com.br/wps/portal/3M/pt_BR/Microbiology/FoodSafety/productinformation/product-catalogbr/?PC_7_RJH9U5230GD8A0I8TS8AOO2C43000000_nid=2BJ86690LFbeRNSP8PD320gl
>. Acesso em: 20 jun. 2013.
AMORIM, H. V. Fermentação alcoólica: ciência e tecnologia. Piracicaba: Fermentec, 2005.
448 p.
ARMOA, M. H. Síntese hidrotérmica de nanoparticulas de TiO2, de nanocompositos
metal/TiO2e degradacao oxidativade 4-clorofenol em reator membranar
fotocatalitico. 2007. 153 f. Tese (Doutorado em Química) - Instituto de Química,
Universidade Estadual Paulista, Araraquara, 2007.
CARDOSO, R. J. C. Corrosão de tubo de aço inoxidável (AISI 304) de alta pressão.
Salvador: COTEQ, 2002. Disponível em: <http://pt.scribd.com/doc/106241140/Corrosao-detubo-de-aco-inoxidavel-AISI-304-de-alta-pressao>. Acesso em: 28 mai. 2013.
STEFANI Cerâmica. Velas Stéfani. Disponível em:
<http://www.ceramicastefani.com.br/produtos/velas.html>. Acesso em: 10 jun. 2013.
Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 5, 2013. Suplemento.