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Tipo: Dissertação
Título: Purificação do caldo de cana-de-açúcar por irradiação ultravioleta e micro-ondas para produção de açúcar e etanol
Autor: SOUSA FILHO, José Waldir de 
Primeiro orientador: OKURA, Mônica Hitomi
Primeiro co-orientador: VELASCO, Nelson Diniz
Resumo: O processo de clarificação do caldo de cana durante a produção do açúcar é realizado com um ou mais agentes químicos como leite de cal e anidrido sulfuroso; envolve aquecimento, decantação e filtração a vácuo do resíduo decantado. Novas tecnologias de separação e purificação que reduzem custo energético e de produção ou que reduzem efeitos nocivos ao meio ambiente estão em destaque nos últimos anos. A utilização de tecnologias de irradiação não térmicas, como ultravioleta e micro-ondas, pode simplificar o processo de clarificação do caldo de cana-de-açúcar, uma vez que não utiliza insumos e pode ser automatizada, racionalizando a mão de obra e diminuindo o custo de produção, além de ter se mostrado eficiente na redução de microrganismos contidos em alimentos e modificando cor e turbidez de sucos. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi purificar o caldo de cana-de-açúcar por irradiação ultravioleta e micro-ondas para produção de açúcar e etanol. No experimento laboratorial foram realizadas comparações das análises físico-químicas do caldo in natura com o caldo obtido após os tratamentos por irradiações. No que se refere ao caldo purificado, foram analisados: turbidez, cor, sólidos solúveis (°Brix) e pH, além de análises microbiológicas. Com relação à contagem de microrganismos utilizou-se o método pour-plate e spread-plate para bactérias e spread-plate para fungos. Para análise dos resultados utilizou-se da análise de variância – ANOVA – seguida do teste de Tukey, e/ou o teste não-paramétrico de Kruskall-Wallis seguido de comparações múltiplas por ordens, todos com nível de significância 0,05. O método de micro-ondas com potência 600 W e tempo de exposição 2 min foi o mais indicado não ocorrendo variação significativa para cor, turbidez e °Brix, o pH sofreu redução significativa, não houve contaminação por fungos e por bactérias aeróbias e com relação às bactérias facultativas, houve contaminação, mas sem significância estatística. Para o método por ultravioleta, a potência de 250 W e tempo de exposição de 3 min foram os mais indicados, onde as variações do °Brix e do pH não foram significativas, a cor e a turbidez sofreram redução significativa, não houve contaminação por fungos, sendo que o tratamento reduziu o número de colônias de bactérias aeróbias e facultativas. Com isso, propõem-se alteração no processo de produção de açúcar e etanol eliminando as etapas de sulfitação, calagem, aquecimento e decantação, para ultravioleta.
Resumo: The process of clarification of sugarcane juice during the production of sugar is carried out with one or more chemical agents such as milk of lime and sulfur dioxide; involves heating, decanting and vacuum filtration of the residue decanted. New technologies for separation and purification that reduce energy cost and production or reduce harmful effects on the environment are highlighted in recent years. The use of non-thermal irradiation technologies such as ultraviolet and microwave, may simplify the process of juice clarification of sugarcane, since it does not input and uses can be automated, rationalizing the manpower and lowering the cost of production, besides having shown to be effective in reducing microorganisms contained in food and also modify color and turbidity of juices. Thus, the aim of this study was to purify the sugarcane juice by ultraviolet radiation and microwave radiation to produce sugar and ethanol. In the laboratory experiment, comparisons were made of the physical and chemical analysis of the in natura juice with the juice obtained after treatment by irradiation. As regards the purified material were analyzed turbidity, color, soluble solids content (°Brix) and pH, and microbiological analyzes. With respect to count microorganisms used the pour-plate method and spread-plate for bacteria and fungi to spread-plate. For data analysis was utilized analysis of variance - ANOVA - followed by Tukey test and/or the nonparametric Kruskal-Wallis test, followed by multiple comparisons by orders, each with significance level 0.05. The microwave method with power 600 W and exposure time was 2 min as indicated where there was no significant variation in color, turbidity and ° Brix, pH was significantly decreased, no contamination by fungi and aerobic bacteria and with respect the facultative bacteria was contamination but without statistical significance. For the ultraviolet method, the power of 250 W and an exposure time of 3 min is the most adequate, where variations in the ° Brix and pH were not significant, color and turbidity show a significant reduction, no fungal contamination and the treatment reduced the number of colonies of aerobic and facultative bacteria. With this, it is proposed that change in the production of sugar and ethanol production process by eliminating steps sulfitation, liming, heating and decanting to ultraviolet.
Palavras-chave: Clarificação.
Caldo de cana-de-açúcar.
Micro-ondas.
Clarification.
Sugarcane juice.
Microwave.
Ultraviolet.
Ultravioleta.
Área do CNPQ: Processos Industriais de Engenharia Química
Idioma: por
País: Brasil
Editora / Evento / Instituição: Universidade Federal do Triângulo Mineiro
Sigla da instituição: UFTM
Departamento: Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas - ICTE::Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica
Programa: Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica
Citação: SOUSA FILHO, José Waldir de. Purificação do caldo de cana-de-açúcar por irradiação ultravioleta e micro-ondas para produção de açúcar e etanol. 2014. 86f. Dissertação (Mestrado em Inovação Tecnológica) - Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba, 2018.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Data do documento: 10-Mar-2014
Appears in Collections:Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica

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