O etanol é utilizado como combustível desde o início do século XX, porém foi a partir da década de 1970 que sua utilização em larga escala foi concretizada pela primeira vez no mundo. Através do PROÁLCOOL foi estabelecido bases para sua produção, distribuição e comercialização. A cultura da cana-de-açúcar prevaleceu em relação às demais como mandioca e babaçu. Análises do potencial do sorgo sacarino também foram realizadas, mas devido ao desconhecimento desta cultura no Brasil não houve muito progresso na sua utilização. No início do século XXI, motivado por razões ambientais e estratégicas, surge o etanol brasileiro como exemplo de utilização de combustíveis alternativos aos derivados do petróleo. A aceitação do veículo com gerenciamento eletrônico para alimentação de combustíveis diferenciados, popularmente denominados de Flex, impulsionou o uso de etanol em território nacional chamando a atenção do mundo. A constatação de mudanças climáticas mundiais despertou a consciência do uso de hidrocarbonetos e suas conseqüências. A expectativa de um mercado mundial de etanol leva a procura de novas fontes de matérias-primas, uma vez que não se pode e não se deve plantar cana-de-açúcar em todos os lugares ou regiões do planeta. Surge o sorgo sacarino como uma das alternativas. Cultura milenar em vários paises demonstra grande potencial para produção de etanol, seguindo os mesmos procedimentos utilizados para cana, porém com menor ciclo de cultivo e menor necessidade hídrica e tolerância ao tipo de terra a ser cultivado. Seu aproveitamento é apoiado pela FAO em diversos paises, entre eles a China. A adoção por parte dos Estados Unidos do etanol em substituição ao metanol e as metas estabelecidas para a adição à gasolina nos próximos anos, provocou um acelerado aumento na produção de etanol, sendo esta baseada em milho. Diversos paises já se espelham nas experiências brasileiras para obtenção de maior independência energética. As necessidades para o abastecimento, dos mercados interno e externo, refletem as iniciativas de investimentos em novos projetos de novas usinas produtoras de etanol. Paises como China, Suécia, Japão já demonstraram amplo interesse na adoção do etanol como aditivo junto à gasolina. As pesquisas em novos sistemas de produção de etanol motivam instituições e empresas a uma busca acelerada para obtenção de processos mais rentáveis e economicamente viáveis. / Ethanol is being used as combustible since the beginning of century XX. However, since the decade of seventy it has been used in large scale in the world. The PROÁLCOOL program established bases for its production, distribution and commercialization. The culture of the sugar cane prevailed in relation to cassava and babaçu. Analyses of the potential of sweet sorghum had been also carried through, but due to the unfamiliarity of this culture in Brazil it did not have much progress in its use. At the beginning of century XXI, motivated for environmental and strategy reasons, Brazilian ethanol appears in the world scenario as an example of use of alternative fuels as substitutes for oil derivatives. The acceptance of vehicles with electronic management for differentiated fuel feeding, known as Flex cars, stimulated the use of ethanol in Brazil calling the attention the world. The knowledge of the worldwide climate changes brought the conscience of the use of hydrocarbons and its consequences. The expectation of a worldwide market of ethanol leads to the search for new sources of fuels. Since sugar cane cannot be planted all over the world due to climate differences, sweet sorghum appears as a promising alternative. Millenarian culture in several countries, it demonstrates a great production potential for the production of ethanol. The same procedures employed for sugar cane can be used. However, the sorghum crops require a lesser cycle of culture and minor water needs and tolerance when compared against sugar cane. Its exploitation is supported by FAO in several countries, being China among them. The adoption of ethanol the United States in substitution to methanol and the goals established for the addition to the gasoline in the next years, has been leading to the increase in the production of ethanol, manufactured from maize. Several countries already have been following the Brazilian path for the attainment of bigger energy independence. The necessities for the supplying of the domestic and external markets reflect the initiatives of investments in new projects of new producing plants of ethanol. Countries such as China, Sweden and Japan already had demonstrated a great interest in the adoption of ethanol as a gasoline additive. The research for new systems of production of ethanol motivates institutions and companies to search for the attainment of more income-producing and economically viable processes.

As estradas de terra têm um importante papel pelo escoamento de produtos, serviços e pessoas. No entanto, sofrem com a erosão acelerada, sendo importantes contribuintes de sedimentos para rios, nascentes e reservatórios. A cultura da cana-de-açúcar, que se encontra em uma nova fase de grande expansão, contém os carreadores em seus canaviais - estradas que circundam e entremeiam os talhões - fazendo parte da malha viária que serve a agroindústria da cana e sendo responsáveis pelo escoamento de toda a produção do campo às usinas. No presente estudo foi analisada a produção quantitativa e qualitativa de sedimentos em carreadores de cana-de-açúcar em função da ocorrência de chuvas naturais. O local do estudo observacional foi uma fazenda de cana situada na bacia hidrográfica do Ribeirão do Feijão (SP). Foram instaladas 4 parcelas observacionais em carreadores internos diferentes, tendo sido colhidas amostras de 30 eventos chuvosos de cada parcela. Além das perdas de sedimentos foram também determinados a granulometria, teores de nitrogênio total, fósforo total e matéria orgânica. Pôde ser observada uma produção acumulada de 116 kg, 241 kg, 149 kg e 491 kg nas parcelas 1, 2, 3 e 4, respectivamente. A parcela 4 apresentou as maiores produções quantitativas e também qualitativas. As produções acumuladas de nitrogênio total para o período estudado foram de aproximadamente 1,5 kg, 2 kg, 7 kg e 25 kg, respectivamente para as parcelas 1, 2, 3 e 4. Embora menos expressiva, houve uma produção de fósforo total nas 4 parcelas: 6 g (P1), 6 g (P2), 12 g (P3) e 92 g (P4). Tal diferença de produção de sedimento nas parcelas pode ser atribuída à declividade (P1 - 5%; P2 - 5%; P3 - 6%; P4 - 7%). / Dirt roads have an important role for the transportation of products, services and people. However they suffer from accelerated erosion, being important contributors of sediment to rivers, streams and reservoirs. The cultivation of sugar cane, which is in a new phase of major expansion, contains earth roads on their sugar plantations - roads surrounding and crossing the planting fields - which are part of the roads that serve the sugarcane agroindustry, being responsible for the transportation of all cane production from the field to the industrial plants. In this study quantitative and qualitative production of sediments in the cane earth roads was analyzed on the basis of the occurrence of natural rainfall. The location of the observational study was a sugarcane farm situated in the basin of the Ribeirão do Feijão (SP). Four observational plots were installed in different internal earth roads having been retracted samples from 30 rainy events at each plot. In addition to the waste of sediment, particle size, total nitrogen, total phosphorus and organic matter were also determined. A cumulative production of 116 kg 241 kg, 149 kg, 491 kg in was found in the plots 1, 2, 3 and 4, respectively. Plot 4 presented the largest productions both quantitative and qualitative. Accumulated total nitrogen production for the period studied were 1,5 kg, 2 kg, 7 kg and 25 kg, respectively for plots 1, 2, 3 and 4. Although less expressive, there was a production of total phosphorus at the 4 installments: 6 g (P1), 6 g (P2), 12 g (P3) and 92 g (P4). This difference in production of sediment on the plots can be attributed to the slope (P1 - 5%; P2 - 5%; P3 - 6%; P4 - 7%).

O presente estudo teve por objetivo determinar a composição química de aguardentes obtidas por redestilação, a partir de diferentes concentrações iniciais do flegma (30, 40 e 50% v/v), visando definir um processo que resulte em uma melhor qualidade química e um melhor rendimento operacional. Determinou-se a composição química das aguardentes produzidas mediante análises de teor alcoólico, componentes voláteis (aldeídos, ésteres, metanol, álcoois superiores, ácido acético e furfural) e contaminantes (álcoois n-butílico e sec-butílico, cobre e carbamato de etila). Com exceção dos álcoois superiores, todos os destilados alcoólicos simples (DAS) apresentaram composição química de compostos voláteis e de contaminantes dentro das especificações legais. Quanto aos álcoois superiores, os DAS provenientes dos flegmas com 30% e 40% de etanol apresentaram-se ligeiramente acima do máximo permitido pela legislação (360 mg/100mL de álcool anidro). O DAS proveniente do flegma com 50% de etanol apresentou concentração de álcoois superiores dentro do limite estabelecido pela legislação. O álcool isoamílico correspondeu a 70% do teor de álcoois superiores dos destilados. Os resultados mostraram que o teor alcoólico do flegma (30, 40 e 50% em etanol) não influenciou a qualidade química dos destilados alcoólicos simples destinados a elaboração da aguardente de cana. Nas condições da presente pesquisa, a redestilação do flegma a 50% de etanol foi a que proporcionou o maior rendimento operacional na aguardente produzida. / This study aimed to determine chemical composition of spirits obtained by redistillation from different initial concentrations of low wines (30, 40 and 50% alcohol by volume), defining a process resulting in a better chemical quality and operational efficiency than the initial product. The chemical composition of the spirits produced were determined by alcoholic analysis, volatiles (aldehydes, esters, methanol, higher alcohols, acetic acid and furfural acid) and contaminants (alcohols n-butyl and secbutyl, copper and ethyl carbamate). With the exception of higher alcohols, all simple alcoholic distillates (SAD) had a chemical composition of volatiles and contaminants within legal specifications. The higher alcohols, those from low wines with 30% and 40% etanol concentration, exhibited slightly above the maximum allowed by brazilian law (360mg / 100mL anhydrous ethanol). The SAD from the low wines with 50% ethanol showed a higher alcohols concentration within the limits established by law. The isoamyl alcohol matched to 70% of distillated higher alcohol content. The results showed that the alcohol content of low wines (30, 40 and 50% ethanol) did not influence the chemical quality of simple alcoholic distillates for the preparation of sugar cane spirit. Under the conditions of this study, redistillation of low wines 50% ethanol was the one that provided the highest operating income in the produced spirit.

Endophytic microorganisms were screened for hemicellulases production using plate assays and liquid cultivations. Two strains were selected and used in further studies. Aspergillus niger DR02 strain and Annulohypoxylon stigyum DR47. In A.niger fed-batch submerged cultivation approaches were developed using liquor from hydrothermal sugar cane pretreatment, and maximum xylanase activities obtained were 458.1 U/mL for constant fed-batch mode. For A. stygium DR47 media optimization and bioreactor cultivation using citrus bagasse and soybean bran were explored and revealed a maximum production of 6.26 U/mL of pectinase and 10.13 U/mL of β-glucosidase. Improved hemicellulase production was also done by genetic modifications at carbon catabolic repression levels in A. niger. Mass spectrometric studies were done in enzymatic extracts produced and contributed to understand the enzymatic supplementation of Celluclast 1.5L.In addition the extracts produced were tested for an enzyme formulation and that was able to increase sugar cane bagasse hydrolysis. / Microrganismos endofíticos foram selecionados para a produção de hemicelulases através de testes em placa e de cultivo líquido. Duas linhagens foram selecionadas para posteriores cultivos, Aspergillus niger DR02 e Annulohypoxylon stigyum DR47. Para o fungo A.niger batelada alimentada em cultivo submerso com licor do tratamento hidrotérmico do bagaço de cana de açúcar permitiram obtenção de máxima atividade de xilanase de 458,1 U/mL. Para a linhagem A. stygium DR47 otimização do cultivo utilizando bagaço cítrico e farelo de soja foram explorados e revelaram produção de 6,26 U/mL de pectinase e 10,13 U/mL de β-glucosidase. Melhoramento da produção de hemicelulase foi realizado com modificações genéticas ao nível de repressão catabólica de carbono em A. niger. Estudos de espectrometria de massas foram realizados nos extratos enzimáticos produzidos e contribuíram para entender a suplementação da Celluclast 1.5L. Além disso, os extratos produzidos foram testados para uma formulação que foi capaz de aumentar a hidrólise do bagaço de cana de açúcar.

O presente estudo teve como objetivo avaliar a ação do campo magnético pulsado sobre as propriedades físico-químicas e microbiológicas do caldo de cana armazenado sob refrigeração. As amostras de caldo de cana foram expostas ao campo magnético pulsado nas frequências de 40 Hz e 60 Hz por 30 e 210 minutos, e na frequência de 50 Hz por 2 horas. Amostras controles não foram expostas ao campo magnético. As amostras foram armazenadas por até 6 dias a 4ºC e analisadas no tempo de armazenamento de 6, 12, 24, 48, 96 e 144 horas por meio de análises físico-químicas para todas as amostras, e microbiológicas para as amostras tratadas com campo magnético de 50 e 60 Hz. O campo magnético de 40 Hz aumentou os parâmetros de cor L* e a* e diminuiu o parâmetro b*, efeito contrário ao campo de 60 Hz. O tratamento a 50 Hz aumentou o parâmetro de cor L* e diminuiu os parâmetros a* e b*. A exposição ao campo magnético de 50 Hz e 60 Hz reduziu o crescimento de bactérias totais, sendo maior a redução nas amostras tratadas a 50 Hz, e para as amostras de 60 Hz, quanto maior o tempo de tratamento, maior a inibição do crescimento microbiano. O tratamento por campo magnético de 60 Hz por 30 minutos reduziu a atividade antioxidante e a concentração de compostos fenólicos, enquanto que o tratamento a 40 Hz por 30 minutos reduziu somente o primeiro índice e a 60 Hz por 210 minutos reduziu o segundo. Os demais parâmetros físico-químicos não sofreram alteração significativa com relação ao controle durante o armazenamento. Conclui-se que, apesar de serem necessários mais estudos para entendimento do mecanismo de ação do campo magnético em alimentos, o campo magnético pulsado de baixa intensidade (ordem de mili Tesla) possui potencial para ser utilizado como tecnologia inovadora no tratamento de alimentos para controle microbiológico. / This study aimed to evaluate the action of pulsed magnetic field in the physicochemical and microbiological properties of sugar cane juice during refrigerated storage. Sugar cane juice samples were exposed to pulsed magnetic field at frequencies of 40 and 60 Hz for 30 and 210 minutes and at frequency of 50 Hz for 120 minutes. Control samples were not exposed to magnetic field. Samples were stored at 4ºC for up to 6 days, and evaluated at times of storage of 6, 12, 24, 48, 96 e 144 hours through physicochemical analysis for all samples and through microbiological analysis for samples treated with 50 and 60 Hz magnetic field. Exposure to 40 Hz magnetic field raised the color parameters L* and a*, and decreased the b* parameter, while de 60 Hz magnetic field had the opposite effect. The treatment with 50 Hz magnetic field raised the color parameter L* and decreased a* and b* parameters. Exposure to 50 and 60 Hz magnetic field reduced the growth of total bacteria, where the frequency of 50 Hz was more effective. The treatment with 60 Hz magnetic field for 30 minutes reduced the antioxidant activity and the total phenolic compound, while the 40 Hz treatment for 30 minutes reduces only the first analysis and at 60 Hz for 210 minutes reduced only the second. The other physicochemical properties did not changed significantly during storage compared with the controls. We concluded that, although more studies is needed for better understand the action mechanism of magnetic field in foods, the low intensity pulsed magnetic field (order of mili tesla) has the potential to be used as innovative technology in food treatment for microbiological control.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-29Bitstream added on 2014-06-13T19:07:34Z : No. of bitstreams: 1 tropaldi_l_me_botfca.pdf: 502171 bytes, checksum: ad540b8e3fda90c5c893e2ca5645bf7d (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O setor sucroalcooleiro atualmente enfrenta dificuldades no manejo de plantas daninhas em áreas com ocorrência de capim-colchão, principalmente devido à predominância de Digitaria nuda, considerada tolerante a alguns herbicidas usados em cana-de-açúcar. Dessa forma o trabalho teve como objetivo verificar a eficácia de herbicidas inibidores do fotossistema II (FSII) e da síntese de carotenóides em três espécies de capim-colchão (D. ciliaris, D. horizontalis e D. nuda). Assim, três ensaios foram conduzidos. No primeiro ensaio estudou-se a eficácia de herbicidas inibidores do FSII em dosagem única (em g i.a ha-1) em pré-emergência: ametrina (3000), hexazinona (300), amicarbazone (1050), diuron+hexazinona (1170+330), diuron (2400) e tebuthiuron (800) nas três espécies de capim-colchão, com avaliação do nível de controle aos 30 dias após a aplicação (DAA). O segundo envolveu a utilização dos herbicidas: ametrina, hexazinona, amicarbazone, diuron e tebuthiuron em sete dosagens (0, 12,5, 25, 50, 100, 200, 400% da dosagem utilizada no primeiro ensaio) aplicados em pós-emergência em cada uma das espécies; realizou-se o monitorado da taxa de transferência de elétrons (ETR) às 6 horas e aos 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 15, 21 DAA, e aos 21 DAA, atribuiu-se notas visuais para os níveis de intoxicação e massa seca total da parte aérea. No terceiro ensaio, para cada espécie utilizou-se dosagens de 0, 12,5, 25, 50, 100, 200 e 400% da dosagem de 112,5 g i.a ha-1 de isoxaflutole e 1200 g i.a ha-1 de clomazone, e aos 30 DAA realizou-se avaliação visual de controle. O primeiro ensaio foi disposto em esquema fatorial considerando três espécies de capim-colchão e seis tratamentos, enquanto que o demais foram conduzidos de forma independente para cada espécie e herbicida. Todos os ensaios foram conduzidos em delineament... / The sugarcane sector currently is difficulties in the weed management n areas with occurrence of crabgrass, mainly due to predominance of Digitaria nuda, considered tolerant to some herbicides used in sugarcane. The study aimed to verify the efficacy of herbicides inhibitors of photosystem II (PSII) and synthesis of carotenoids in in three species of crabgrass (D. ciliaris, D. nuda and D. horizontalis). Thus, three assays were conducted. In the first assay was studied the efficacy of the PSII inhibitor herbicides in a single dosage (g ai ha-1) pre-emergence: ametryn (3000), hexazinone (300), amicarbazone (1050), diuron + hezaxinona (1170 +330), diuron (2400) and tebuthiuron (800) in three species of crabgrass, with evaluation of the control level at 30 days after application (DAA). The second assay involved the use of herbicides: ametryn, hexazinone, amicarbazone, diuron and tebuthiuron in seven doses (represented by 0, 12.5, 25, 50, 100, 200, 400% of reference dosage used in the assay above) of each herbicide applied in post-emergence for each specie individually. The effect was observed with the monitoring of ETR to 6 hours and at 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 15, 21 days after application. At the end of 21 DAA were evaluated the intoxication levels, using visual grading, and also the total dry mass of shoots. In the third assay, for each specie were used increasing doses of the herbicides, represented by 0, 12.5, 25, 50, 100, 200 and 400% of dosage of 112 5 g ai ha-1 of ixoxaflutole and 1200 g ai ha-1 of clomazone, respectively. The visual control level evaluation was performed 30 DAA. The first assay was arranged in a factorial scheme using three species of crabgrass and seven different treatments while the second and third were conducted independently for each species and herbicide. All experiments were... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-10-08Bitstream added on 2014-06-13T20:28:26Z : No. of bitstreams: 1 silva_dp_me_botfca.pdf: 526650 bytes, checksum: 7ae6945ff6c8dc75dad6ed02f3f46b19 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O trabalho de pesquisa teve por objetivo avaliar a eficácia da aplicação de thiametoxam na soqueira da cana-de-açúcar, em áreas tratadas com os maturadores glifosato, trinexapaqueetílico e sulfameturon-metyl, sobre a qualidade da matéria prima e o desenvolvimento e a produtividade de colmos.Foram realizados dezoito experimentos, sendo 12 em início de safra e 6 em final de safra, iniciados e realizado durante os anos de 2008, 2009, 2010 e 2011. Esses experimentos foram instalados e conduzidos no município de Olímpia (SP), no município Igaraçu do Tietê (SP) e no município de Macatuba (SP). O delineamento experimental foi em blocos casualizados com cinco repetições. Os experimentos foram constituídos dos seguintes tratamentos: controle (sem aplicação de maturador ou thiametoxam), thiametoxam, glifosato e glifosato + thiametoxam. Com trinexapaque-etílico, os tratamentos foram os seguintes: controle, thiametoxam, trinexapaque-etílico e trinexapaque-etílico + thiametoxam. Com sulfometuron-methyl, os tratamentos foram: controle, thiametoxam, sulfometuron-methyl e sulfometuron-methyl + thiametoxam. As doses empregadas foram respectivamente: thiametoxam 100 g i.a. ha-1 (0,4 kg p.c. ha-1), glifosato 192 g i.a. ha-1 (0,4 L p.c. ha-1), trinexapaque-etílico 200 g i.a. ha-1 (0,8 L p.c. ha-1) e sulfometuron-methyl 15 g i.a. ha-1 (20 g p.c. ha-1), doses dos ingredientes ativos (comercial). Para os experimentos de inicio de safra foi utilizada a variedade de cana-de-açúcar RB855453 (maturação precoce); para os experimentos de final de safra foi utilizada a variedade SP 80-3280, caracterizada por ter maturação tardia; para a aplicação dos produtos, utilizou-se equipamento costal pressurizado (CO2) e para a aplicação de thiametoxam houve a aplicação por jato dirigido na linha da soqueira. O bioativador... / This Project had, as its aim, evaluate the effectiveness of the application of thiametoxam in the sugarcane ratoon over the quality of the raw material and the development and productivity of thatches in fields treated with the ripeners glyphosate, ethyl-trinexapac and the sulfometuron-methyl. Eighteen experiments were carried out, started and conducted in 2008, 2009, 2010 e 2011, twelve in the beginning of crops and six in the end of crops These experiments were set up and carried out in the city of Olímpia, (SP), in a field that belongs to TEREOS GROUP (Guarani Plant – Cruz Alta Unit), in the city of Igaraçu do Tietê (SP) and in the city of Macatuba (SP), in fields that belong to the RAÍZEN GROUP (BarraP lant). The experimental delineation was done in blocks casualized with five repetitions. The experiments with glyphosate were constituted of the following treatments: thiametoxam control, glyphosate and glyphosate + thiametoxam. With trinexapaque-etílico, the treatments were: control, thiametoxam, trinexapaque-etílico e trinexapaque-etílico + thiametoxam. With sulfometuron-methyl, the treatments were: control, thiametoxam, sulfometuron-methyl and sulfometuron-methyl + thiametoxam. The used doses were, respectively: thiametoxam 100 g i.a. ha-1 (0,4 kg p.c. ha-1), glyphosate 192 g i.a. ha-1 (0,4 L p.c. ha-1), trinexapaque-etílico 200 g i.a. ha-1 (0,8 L p.c. ha-1) and sulfometuron-methyl 15 g i.a. ha-1 (20 g p.c. ha-1), active ingredients doses (comercial). For the experiments carried out in the beginnig of crops we used the sugarcane variety RB855453 (early ripeness); for the experiments carried out in the end of crops we used the variety SP 80-3280, which is characterized for having late ripeness; for the products application, we used the pressurized coastal equipment (CO2) and for the application of thiametoxam there was an... (Complete abstract click electronic access below)

A demanda por energia é crescente devido ao desenvolvimento mundial. A energia renovável advinda de Biomassa, na forma de biocombustível e energia elétrica, tem um papel importante no atendimento desse crescimento, devido às políticas de desenvolvimento sustentável e à pressão das organizações mundiais. Este trabalho tem como objetivo demonstrar que a integração de tecnologias de segunda geração, aproveitamento da celulose, em unidades existentes de processamento de cana-deaçúcar (etanol e energia elétrica), resulta em uma melhor eficiência energética, com um aumento de aproximadamente 25% na produção atual, visto que as unidades existentes convertem apenas sacarose em etanol e utiliza o bagaço apenas como insumo para caldeiras de vapor. Além disso, definem-se as plataformas bioquímica e termoquímica, informando o estado atual das principais tecnologias de segunda geração, realizando uma comparação entre as plataformas. Em seguida, é demonstrada a eficiência energética utilizando quatro cenários: cenário I unidade industrial atual sem aproveitamento do bagaço excedente; cenário II unidade industrial atual com aproveitamento do bagaço excedente; cenário III integração parcial com aproveitamento do bagaço excedente e 50% da palha com a tecnologia de Biomass Integrated Gasification/Gas Turbine (BIG/GT); cenário IV integração total utilizando 100% de bagaço e 50 % da palha com a tecnologia BIG/GT. Na seqüência, é realizado um estudo de caso, que simula a integração da tecnologia BIG/GT em uma usina existente de primeira geração, demonstrando os três cenários finais. Conclui-se que as unidades de processamento de cana-de-açúcar, produtoras de etanol e energia elétrica, existentes podem possuir um melhor aproveitamento energético, melhorando as suas instalações de primeira geração, reduzindo o consumo de vapor através de equipamentos eficientes. Porém, a utilização de tecnologias de segunda geração elevam para outro patamar a eficiência energética da planta, mesmo comparado com a primeira geração otimizada. É válido informar que essas novas tecnologias ainda estão em desenvolvimento, possuindo barreiras tecnológicas a serem ultrapassadas, possibilitando o desenvolvimento de diversas linhas de pesquisa. O conhecimento das tecnologias de segunda-geração, tanto da plataforma bioquímica como da termoquímica, e a consideração da utilização dessas tecnologias em curto prazo, no planejamento de ampliações das plantas existentes ou em novos empreendimentos de processamento de cana-de-açúcar que estão ocorrendo no Brasil, é essencial para um melhor aproveitamento energético da cana-de- açúcar e um bom aproveitamento dos equipamentos que estão sendo implantados. / The demand for energy has been increasing due to world development. Renewable energy of biomass, biofuel and electric energy have an important role to assist this growth, due to sustainable development policies and to the pressure of global organizations. The main aim of this dissertation is to demonstrate that the integration of second-generation technologies, cellulose utilization, in processing sugar cane units (Ethanol and Electric Energy), results in an increase of the energy efficiency, a rise of 25% in the current production, due to the fact that first-generation tecnologies convert only sucrose in ethanol and use the bagasse just as fuel to steam-boiler. Besides, this paper brings the concept of biochemical and thermochemical platforms, informing the second-generation status and making a comparision between the plataforms. After that, it demonstrates the energy efficiency using four scenarios: Scenario I present industrial plant without using the bagasse, Scenario II present industrial plant using the bagasse, Scenario III parcial integration using the bagasse and 50% sugar cane trash with the BIG/GT technology, Scenario IV- total integration using the bagasse and 50% sugar cane trash with the BIG/GT technology. Besides, it makes a case study that simulates the integration of BIG/GT technology in a real first-generation unit, showing the scenarios II, III and IV. It will be concluded that the existent plants of sugar cane processing, producers of ethanol and electric energy, can increase their energy efficiency, improving their instalation of firstgeneration, reducing steam consumption through more efficient equipment. Nevertheless, the application of second-generation technology takes to an even higher level the energy efficiency of the unit than the improved first-generation plant. It is important to inform that these new technologies are still being developed, and have to overcome technological barriers, leading to several research lines. The knowledge of second generation technologies, including thermochemical and biochemical platforms, and the possibility to utilize these technologies in a short period of time to plan the amplifications of the existing plants of sugar cane processing or to new ventures that are being established in Brazil, are essencial to a better sugar cane energetic utilization and good use of equipments that are being implanted.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-05Bitstream added on 2014-06-13T19:19:58Z : No. of bitstreams: 1 tobal_tm_dr_arafcf.pdf: 1024748 bytes, checksum: 9a431e076fe886b2b80c19c23adb8bde (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Este estudo teve como objetivo aplicar β-glicosidases produzidas por microrganismos taxonomicamente distantes do gênero Saccharomyces na produção de aguardente de cana, visando uma maior liberação de compostos flavorizantes, em especial os monoterpenos para a obtenção de aguardentes com atributo sensorial floral mais intenso. Testes preliminares foram realizados adicionando-se extrato bruto de β-glicosidases do Aureobasidium pullulans ER-16 e do Thermoascus aurantiacus CBMAI-756 no caldo de quatro variedades de cana-de-açúcar, com pH 4.5 e diferentes condições de temperatura, agitação e tempo de hidrólise. O complexo enzimático produzido pelo microrganismo T. aurantiacus foi adicionado anteriormente à inoculação do caldo de cana com a Saccharomyces cerevisiae, e a fermentação padrão com S. cerevisiae foi adotada como referência. A determinação dos efeitos das β-glicosidases na desglicosilação de terpenos foi avaliada utilizando um cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massas (GC-MS), com injeção da fase vapor do mosto e dos produtos de destilação no modo head-space com micro extração em fase sólida (HS-SPME), além da aplicação de testes de análise sensorial. Nenhum composto terpênico foi encontrado nos caldos originais, entretanto citronelol, nerol e geraniol foram encontrados nos caldos de cana tratados com β-glicosidases, na faixa de microgramas por litro, exceto para variedade IAC87-3396. Temperatura, tempo de hidrólise e agitação não afetou os valores encontrados, entretanto uma maior eficiência da atividade hidrolítica de β-glicosidases do T. aurantiacus foi encontrada. Não foi observada a presença de linalol e nerol na cahaça controle até o limite de detecção de 5 μg/L, entretanto a presença de linalol e nerol foi confirmada na cachaça tratada... / This research aims to apply β-glucosidase produced by microorganisms taxonomically distant from the genus Saccharomyces to produce Brazilian sugar cane spirit, seeking a greater release of flavor compounds, especially monoterpenes to brandies with obtaining sensory attribute floral more intense. The enzymatic complexe by Aureobasidium pullulans ER-16 and Thermoascus aurantiacus CBMAI-756 were added to the juices from four sugar cane varieties, with pH 4.5 and under different conditions of temperature, agitation and hydrolysis time. The enzyme complexe produced by microorganism Thermoascus aurantiacus, was added before the inoculation of sugarcane juice with Saccharomyces cerevisiae and the fermentation pattern of S. cerevisiae was used as a reference. The determination of the effects of the addition of β-glucosidases in the deglycosylation of terpenes was evaluated by gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS), with injection of the vapor of the distillates in order to head-space micro-phase extraction solid (HS-SPME), and sensory evaluation. No terpenic compounds were found in the original juices, but citronellol, nerol and geraniol were found in the treated sugar cane juices in the range of micrograms per liter, except for variety IAC87-3396. Temperature, hydrolysis time and agitation did not show to be significant parameters in this process, however a greater efficiency of the hydrolytic activity of β-glucosidases from the T. aurantiacus was found. Linallol and nerol weren`t detected in the control cachaça at LOD of 5 μg/L, whereas in the enzymatic treated cachaça, the presence of linallol and nerol was confirmed. The concentrations of terpienol and geraniol were significantly increased in treated sugar cane juice spirit, which received higher scores in the sensory evaluation.

Orientador: Kléber Pereira Lanças / Banca: Alberto Kazushi Nagaoka / Banca: Flavio Rielli Mazetto / Resumo: O setor sucroalcooleiro brasileiro encontra-se em pleno processo de modernização, utilizando novas tecnologias em diversas áreas o que demanda mão-de-obra qualificada dos técnicos envolvidos. A atual realidade deste setor frente ao avanço da produção de cana-de-açúcar, aos problemas causados pela queima da palha e da crescente demanda por mecanização agrícola nas diversas etapas do processo produtivo, torna a modernização do campo um caminho inevitável. Um dos fatores que vêm sendo analisado e pesquisado de forma mais intensa é o consumo de combustível das colhedoras mecanizadas de cana-de-açúcar, visto que o mesmo está além dos valores estimados para essa operação. O alto consumo é decorrente da falta de treinamento adequado dos operadores, que trabalham com a máquina em potência máxima a maior parte do tempo, mesmo quando não é necessário. Este trabalho teve como objetivo avaliar o consumo de colhedoras de cana-de-açúcar, para isso foram analisadas duas colhedoras: CASE IH modelo A8800, em canaviais de alta produtividade (mais de 100 t.ha-1), e CASE IH modelo A7700, em canaviais de menor produtividade (menos de 40 t.ha-1). As colhedoras foram avaliadas em três faixas de velocidade (5 a 6 km.h-1, 6 a 7 km.h-1 e 7 a 8 km.h-1) e três diferentes rotações do motor (1900 RPM, 2000 RPM e 2100 RPM). Os resultados mostraram que em canaviais de maior produtividade não foi viável utilizar a máquina na rotação de 1900 RPM, abaixo da recomendada pelos fabricantes (2100 RPM). A colhedora A8800 teve consumo horário médio menor, quando utilizada com 2000 RPM no motor (54,4 L.h-1). O mesmo ocorreu para o consumo de combustível por tonelada de cana-de-açúcar colhida, sendo o consumo a 1900 RPM do motor o mais alto (0,60 L.t-1). Nas áreas de menor produtividade o menor... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Brazilian sugar and ethanol sector is in the process of modernization, by using new technologies in several areas which demand skilled labor of the technicians involved. The actual reality of this sector forward to advancing the production of sugar cane, the problems caused by the burning of straw and growing demand for agricultural mechanization in the different of the productive process, modernization of the countryside makes an inevitable path. One of the factors that have been examined and studied more intensively is the fuel consumption of mechanized harvesters for sugar cane, since it is beyond the estimated values for this operation. The high consumption results from the inadequate training of operators, working with the machine at full power most of the time, even when not necessary. This work was aimed at evaluating the consumption of sugarcane's harvesters, to do this two sugarcane's harvesters were analyzed: CASE IH model A8800 in sugarcane high yield (over 100 t.ha-1), and CASE IH model A7700, lower yield (less than 40 t.ha-1). The harvester were evaluated at three speed ranges (5-6 km.h-1, 6-7 km.h-1 and 7-8 km.h-1) and three different engine speed (1900, 2000 and 2100 revolutions per minute). The results showed that higher yield of sugarcane field was not viability of using the machine well below by the manufacturer recommended (1900 RPM). The harvester A8800 the meddle of hourly consumption was lower when used the engine to 2000 RPM (54.4 l.h-1). The same happened to the fuel consumption... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre