Antonio Sampaio Baptista.

A Escola Superior de Agricultura ?Luiz de Queiroz? (ESALQ/USP), juntamente com o Instituto Brasileiro de Bioenergia e Agronegócios, The University of Georgia (UGA-USA), The University of Washington, Sugar Processing Research Institute (SPRI-USA) e o Parque Tecnológico Piracicaba estão organizando o ?III Workshop Internacional sobre Cadeia Sucroenergética?, o qual será realizado nas dependências do Parque Tecnológico de Piracicaba, em Piracicaba/SP, nos dias 25 e 26/07/2018. Tendo como foco reunir profissionais que atuam na cadeia produtiva do setor sucroenergético e em áreas correlatas, com o objetivo de disseminar novas tecnologias, discutir os principais desafios do momento e apresentar soluções.

O projeto visa oferecer treinamentos, através de práticas de laboratório, visitas técnicas, relatórios, apresentações e discussões, contexto e desafios da agroindústria sucroalcooleira no Brasil.

O projeto tem como objetivo oferecer treinamento, através de práticas laboratoriais, visitas técnicas, relatórios, apresentações e discussões, contexto e desafios da agroindústria sucroalcooleira no Brasil.

A Escola Superior de Agricultura ?Luiz de Queiroz? (ESALQ/USP), juntamente com a The University of Georgia (UGA-USA), Sugar Processing Research Institute (SPRI-USA) e The University of Washington estão organizando o ?II Workshop Internacional sobre Cadeia Sucroenergética?, o qual será realizado nas dependências da ESALQ/USP, em Piracicaba/SP, no período de 20 a 21/07/2016. Tendo como foco reunir profissionais que atuam na cadeia produtiva do setor sucroenergético e em áreas correlatas, com o objetivo de disseminar novas tecnologias, discutir os principais desafios do momento e apresentar as tendências.

O projeto visa oferecer treinamentos, através de práticas laboratoriais, visitas técnicas, relatórios, apresentações e discussões o contexto e os desafios da agroindústria do açúcar e do etanol no Brasil.

O evento organizado pelo Setor de Açúcar e Álcool da Escola Superior de Agricultura ?Luiz de Queiroz? (ESALQ/USP), em parceira com a Dedini Indústria de Base S.A., The University of Georgia (UGA-USA) e Sugar Processing Research Institute (SPRI-USA). O Workshop realizado nas dependências da ESALQ/USP, no período de 22 a 24/07/2014. Tendo como foco reunir profissionais que atuam na produtiva do setor sucroenergético e áreas correlatas, com o objetivo de disseminar novas tecnologias, discutir os principais desafios do momento e apresentar as tendências.

Study of chemical-physical and microbiologic alterations in sugarcane molesses during the storage.

Parceria para Inovação Tecnológica / PITE 2 -processo 2020/03271-9, vigência: 01/02/2022 a 31/01/2027. O setor sucroenergético brasileiro vivencia um momento de transformação pelas questões econômicas, políticas, sociais e de competição internacional. A pesquisa tecnológica busca o aumento na produtividade agroindustrial da cultura da cana-de-açúcar, devido ao potencial bioenergético e poderá substituir competitivamente os combustíveis fósseis, contribuindo para a diversificação da matriz energética dos países produtores. Recentemente, a cana-energia, um novo tipo varietal, com alto teor de fibras, médio teor de açúcares, elevada rusticidade, produtividade e maior longevidade de soqueira, pelo menos o dobro da cana tradicional, tem despertado o interesse do setor. Entretanto, pelo elevado contraste de características em relação as cultivares tradicionais de cana-de-açúcar, é urgente a investigação da exigência nutricional e do melhor manejo agronômico da cultura da cana-energia, principalmente do manejo da adubação e irrigação. A hipótese é que o desenvolvimento tecnológico para o manejo da cana-energia, em área comercial de plantio, representa oportunidade disruptiva de incremento na produtividade e na sustentabilidade do setor sucroenergético paulista e brasileiro. Objetiva-se adequar o manejo da adubação da cana-energia, para cultivo comercial em sequeiro ou irrigado, em substituição ou complementação ao cultivo da cana tradicional. Em condições controladas e em ensaio de campo, variedades de cana-energia serão avaliadas quanto ao desenvolvimento do sistema radicular e da parte aérea, estado nutricional, produtividade atingível, produtividade real, eficiência de uso dos nutrientes (15N, 33P, 40K, 10B e 68Zn) e da água para produção de colmo, açúcares redutores totais, fibras e suas conversões em açúcar, etanol e energia, sob diferentes condições de manejo da adubação e da irrigação. A transferência tecnológica se dará pela publicação de um manual de adubação e avaliação da fertilidade do solo e do estado nutricional da cana-energia da empresa BioVertis, GranBio Investimentos S.A., Nuseed.

A busca pela sustentabilidade e a crescente demanda energética tem direcionado a atenção da humanidade aos biocombustíveis. A geração de etanol brasileiro representa 27,4% da produção mundial e a perspectiva é de que até 2030 o país produza aproximadamente 51 bilhões de litros por ano. Para isto, será necessário aumentar o número de unidades de produção do biocombustível, revelar tecnologias para otimização do processo e viabilizar a diversificação de matérias-primas para produzi-lo. Nesta direção, o milho tem chamado a atenção como matéria-prima para a produção do biocombustível no Brasil. Além disso, há possibilidade de combinações no uso de diferentes fontes de matérias-primas, o que pode agregar valor ao processo em termos de redução de custo, aumento da produtividade e adequação do balanço energético. Também, é possível reduzir a carga microbiana do mosto a ser fermentado, o que pode facilitar a otimização dos resultados em termos de rendimento e produtividade da fermentação alcoólica.

Study of supplementation of vinasse with nutrients for biogas production and co digestion with different waste from sucroenergetic industry.

O aumento na demanda por fontes alternativas de energia e as preocupações com os impactos ambientais têm incentivado o desenvolvimento de tecnologias para a produção de combustíveis, destacando o setor sucroenergético, tendo como principal produto, o biocombustível (etanol). Diversas pesquisas nas áreas de açúcar e etanol estão envolvidas no desenvolvimento e aperfeiçoamento de tecnologias, para obter processos e produtos com qualidade, maiores rendimentos, e com o mínimo de perdas e gastos do setor sucroenergético. A obtenção de etanol advém de diversas matérias-primas, como o mosto de cana-de-açúcar com baixo teor de açúcar(no Brasil) e hidrolisado de milho com alto teor de açúcar (nos Estados Unidos da América). Para a produção do etanol, realiza-se a fermentação alcoólica com o uso de leveduras da espécie Saccharomyces cerevisiae, a qual é responsável pela conversão dos açúcares em álcool. No Brasil, a fermentação manifestaproblemas de contaminações, grande consumo de energia na destilação e geração de grandes volumes de vinhaça. Para contornar essa situação, uma alternativapara a redução de contaminantes, consumo de energia e redução na geração de resíduos é a realização de fermentações com altos teores de açúcar, a partir da tecnologia VHG (Very High Gravity). O propósito desse trabalho é a observação do comportamento morfofisiológico de diferentes linhagens de leveduras S. cerevisiae,submetidas a fermentações com altos teores alcoólicos, sendo necessário adaptação das linhagens PE-2, CAT (leveduras utilizadas no Brasil), Fermiol Super HA e Red Star Ethanol Red (leveduras utilizadas nosEUA) em fermentações com acréscimo dos teores alcoólicos. Para tal, serão realizadas análisesmorfofisiológicas, tais como viabilidade, produção de biomassa e glicerol, alteração na parede celular, rendimento e produtividade em etanol, teoresde açúcares residuais, teores celulares dos carboidratos de reserva(glicogênio e trealose), além de análises de perfis metabólicos como ferramenta para auxiliar na determinação das possíveis alterações das etapas limitantes na via metabólica de fermentaçãoVHG.

O projeto visa investigar o potencial de aumento do rendimento e da produtividade na produção de biogás em processo de biodigestão anaeróbia da vinhaça suplementada com nutrientes.

O projeto visa verificar o comportamento da maturação em cana energia durante o período de safra da cana.

O projeto visa desenvolver um processo de esterilização de mosto obtido a partir de hidrolisado de milho e caldo de cana energia.

A contaminação bacteriana presente no processo de fermentação etanólica afeta negativamente a eficiência e a produtividade de etanol. Atualmente, para conter a contaminação bacteriana, as indústrias sucroenergéticas realizam o tratamento ácido do fermento, porém, tal tratamento causa prejuízos para a fermentação, pois causa estresse osmótico ao fermento, permite a presença de bactérias e a substituição da levedura selecionada durante a fermentação. Além disto, o tratamento ácido é responsável por altos teores de sulfato na vinhaça, que ao ser biodigerida, gera o sulfeto de hidrogênio, composto corrosivo, tóxico e que interfere negativamente no processo de metanogênese.Por esses motivos, o presente projeto propõe a produção de álcool a partir de mosto esterilizado por feixe de elétrons em substituição ao tratamento ácido e a biodigestão anaeróbia da vinhaça proveniente do processo.O presente estudo será realizado em trêsetapas, na primeira etapa serão realizados testes preliminares de esterilização ?in vitro?. Na segunda etapa será avaliado fermentação de mosto esterilizado por feixe de elétrons, a partir do melaço, para a realização deste estudo, o melaço será submetido a diferentes doses (0, 5, 10 e 15 kGy) de radiação ionizante. Na terceira etapa do projeto será avaliada a biodigestão da vinhaça oriunda da fermentação de mosto estéril. Ao fim da pesquisa, espera-se que autilização de mosto estéril permita aumentar a produtividade da indústria sucroenergética, uma vez que possibilitará eliminar as perdas causadas pela contaminação bacteriana e pelo tratamento ácido na fermentação, e também a redução do teor de sulfatos na vinhaça e consequentemente aumento na produção de metano pelo processo de metanogênese.

A indústria sucroenergética tem participação muito expressiva na economia brasileira. A produção de etanol é uma de suas atividades mais importantes, contudo gera grandes volumes de resíduo, a vinhaça, cuja composição é complexa e possui nutrientes de interesse ao crescimento microbiano. A produção de L-lisina, por sua vez, é um processo bem consolidado industrialmente, que utiliza meios definidos à base de glicose ou meios complexos à base de melaço. A produção de L-lisina movimenta um mercado bilionário, com estimativas indicando que em 2020 seu mercado será de US$ 6,96 bilhões. O objetivo deste projeto é desenvolver um processo de produção de L-lisina que utilize a vinhaça na elaboração do meio de cultivo. Para tal, será desenvolvida uma linhagem bacteriana produtora de L-lisina por técnicas de biologia molecular. Serão usadas as duas principais espécies na produção de aminoácidos: Corynebacterium glutamicum e Escherichia coli, as quais serão manipuladas geneticamente nas vias metabólicas que favorecem o fluxo de carbono para a formação de L-lisina. Serão determinados os modos elementares das linhagens bacterianas para o processo de produção de L-lisina, os quais serão utilizados para a avaliação das necessidades nutricionais do bioprocesso. Serão, então, realizados experimentos em EErlenmeyers para a avaliação da produção de L-lisina pelas linhagens que forem desenvolvidas. Inicialmente serão empregados meios de cultivo definidos e os bioprocessos serão avaliados quanto à produção total (g L-1) e produtividade (g Lh-1) de L-lisina, bem como os fatores de conversão de substrato em produto (YLys/Sacarose) e biomassa (YBiomassa/Sacarose). Em seguida, as linhagens produtoras serão submetidas à diluições do meio de cultivo definido em vinhaça, em experimentos realizados em biorreatores de bancada de 2 L. Os bioprocessos serão avaliados segundo os mesmos parâmetros cinéticos de produção, produtividade de L-lisina, YLys/Sac e YBiom/Sac. Por fim, serão conduzidos experimentos em biorreatores de 15 L para avaliar o bioprocesso utilizando a diluição de vinhaça em meio de cultivo definido estabelecida pelos experimentos anteriores. Por fim, o bioprocesso desenvolvido neste projeto será avaliado segundo sua viabilidade econômica por meio do software de simulação de bioprocessos SuperPro Designer®.

O projeto visa a esterilização de caldo de cana utilizando radiação ionizante obtida de um acelerador de elétrons.

Na cadeia sucroenergética produzir com sustentabilidade é uma prioridade. Neste sentido, a vinhaça, um subproduto proveniente do processo de produção etanol, merece atenção, pois, por um lado, possui alto poder poluente; por outro lado, possui 97 % de água, pode ser aproveitada como fertilizante e ainda como um combustível para a produção de energia. Para tal, realiza-se a biodigestão anaeróbica, que reduz o poder poluente e produz metano. Este pode ser utilizado para gerar energia elétrica associado a uma termoelétrica, que pode ser à base de biomassa. Além disso, o efluente resultante do processo de metanogênese pode ser tratado, recuperando-se a água, a qual pode ser utilizada na própria termoelétrica e o resíduo sólido destinado para as lavouras de cana ou outras de interesse. Portanto, o objetivo deste projeto foi estudar inovações para a cadeia sucroenergética, visando a geração de energia com foco em sustentabilidade.

O projeto foi conduzido para investigar a possibilidade de se utilizar água de lavagem de cana e cinzas de caldeira para aumentar a produtividade e o rendimento da metanogênese a partir de vinhaça.

O objetivo é fazer o mapeamento e monitoramento do processo de produção de açúcar a partir de cana-de-açúcar, a fim de identificar em que fase do processo pode aparecer a condição para a formação de flócos em bebidas ácidas (refrigerantes). E a partir deste estudo, propor soluções para a engenharia de processo para evitar o problema em questão na indústria de bebidas.

Consiste uma nova concepção de gerenciar a vinhaça, que consiste em concentrá-la, realizar a metanogênese e queimá-la para produzir energia térmica e elétrica. Além disso, realizar tratamentos específicos na água residuária para utilizá-la na indústria sucroenergética. A originalidade desta proposta reside em concentrar a vinhaça através de processos físico-químicos, com a utilização de flotador/decanter/centrífuga e a adição de agentes químicos. Esta proposta de aproveitar a vinhaça como um combustível para termoelétricas é muito diferente do que é praticado atualmente em algumas usinas, porque nessas unidades a vinhaça é concentrada através de sistema de evaporação e encaminhada diretamente para uso como fertilizante em lavouras.

O projeto foi condizido para verificar a possibilidade de realizar a fermentação direta do milho doce para a produção de etanol. Foi verificada a possibilidade técnica de realizar a fermentação da suspensão de milho doce. Contudo, é necessária a hidrólise porção remanescente de amido para se verificar viabilidade econômica.

O projeto teve por objetivo verificar a possibilidade do uso de cinzas provenientes do processo de combustão da biomassa de cana como um aditivo para estimular a produção e a produtividade da metanogênese de vinhaça.

A constante oscilação dos preços do petróleo, as conseqüências negativas da utilização de recursos fósseis não-renováveis e a necessidade de substituir o petróleo como principal fonte de combustível são os principais motivos para a crescente busca por fontes de energia limpas e renováveis. Neste contexto, o etanol brasileiro tem sido destaque como fonte de energia sustentável e possível de ser utilizado em qualquer parte do mundo. Nas destilarias brasileiras o etanol é produzido utilizando mosto não estéril, com isso ocorre a diminuição da eficiência e da produtividade do processo de fermentação pela ação de micro-organismos contaminantes. Sendo assim, a redução da população desses micro-organismos contaminantes é fundamental para a obtenção de alta produtividade e de alto rendimento no processo de fermentação. Por esses motivos,este trabalho teve como objetivos verificar o potencial do peróxido de hidrogênio (H2O2) ser usado no controle de micro-organismos contaminantes do mosto; estabelecer a dose mínima de H2O2 necessária para reduzir em 90% a população de micro-organismos contaminantes do mosto e investigar o rendimento e a produtividade da fermentação alcoólica após o uso do H2O2. Os experimentos foram realizados nos laboratórios do Setor de Açúcar e Álcool da ESALQ/USP. As doses de H2O2 testadas foram: 0, 100, 250, 500, 1000, 2500 e 5000 mg L-1. Foram utilizados mostos com 16, 20 e 24º Brix. Os mostos foram tratados com o H2O2 e, em seguida, inoculados em placas de Petri para a realização da contagem bacteriana e da contagem total de micro-organismos. Além disso, foram realizadas análises do Brix, ART, Biomassa, Teor alcoólico e da Viabilidade Celular das leveduras no início e no final de cada ciclo fermentativo e para cada tratamento. A partir da dose de 500 mg L-1 houve redução significativa da população bacteriana contaminantes do mosto, em no mínimo 90%, sem ocorrer redução da população das leveduras responsáveis pela fermentação. Não foram encontradas diferenças estatísticas significativas entre os diferentes tratamentos a partir da dose de 500 mg L-1. Portanto, pode-se concluir que o H2O2 possui potencial de controlar os micro-organismos contaminantes do mosto, a dose necessária de H2O2 para reduzir em 90% a população de micro-organismos contaminantes do mosto é de no mínimo 500 mg L-1 e que o uso do H2O2 no tratamento de mostos com diferentes concentrações de sólidos solúveis não altera o rendimento e a produtividade da fermentação alcoólica quando comparado com mostos não tratados .

O projeto foi realizado com o propósito de verificar a possibilidade de utilizar sementes de milho vencidas para a produção de etanol. Para a produção od etanol, as sementes foram tratadas para a remoção dos resíduos de agroquímicos e na sequência foi submetida ao processo de hidrólise e fermentação. Os resultados demonstraram que é possível conduzir a produção de etanol a partir dessa fonte de matéria-prima sem prejuízos ao processo de fermentação e à qualidade do produto final.

O projeto foi conduzido com o propósito de definir as melhores condições de processo para conduzir fermentações utilizando mosto estéril.

Este projeto propõe duas frentes de investigação sobre os efeitos da radiação ionizante como pré-tratamento de biomassas destinadas a pirólise e gaseificação, avaliando sua eficiência e caracterizando e qualificando as alterações na estrutura destas matérias-primas. A primeira frente visa à determinação dos parâmetros cinéticos de pirólise das seguintes biomassas: bagaço de cana, casca de arroz e madeira de eucalipto, bem como a investigação de fatores experimentais que podem influenciar os resultados, como a preparação de amostras e as condições dos experimentos. A segunda fase visa à avaliação morfológica e caracterização química destas biomassas com relação à quantidade de celulose, hemicelulose e lignina presentes, e também a quantificação dos gases, líquidos e sólidos evoluídos durante o processo de degradação térmica em diferentes temperaturas. Pretende-se com este projeto identificar os principais processos químicos de decomposição térmica das biomassas estudadas.

The search for sustainability has been incessant: alternative energy sources, greater availability of area to food production, and productivity and yield increase have been the goal worldwide. In this sence, great interest has been given to the biothecnological potencial of microalgae. As a source for energy and special compounds (metabolic products; functional foods), microalgae are photosynthetic microorganisms that have the capacity to grow mixotrophically in wastewaters and media containing organic and inorganic compounds. Soft drink industry generates a heterogeneous mixture of chemicals and wastes that includes sugar and artificial sweeteners. Those, that cannot be easily treated or discharged in natural resources, we propose to use for microalgae cultivation. Allying both industries it would be possible to reduce the microalgae cultivation costs and transform a waste stream to a profitable material. From this possibility, the present work is aimed to study the cultivation of Scenedesmus bijuga in media prepared from soft drinks.

O projeto visa o desenvolvimento de processo para a produção de etanol a partir de mosto estéril. Para tal sendo testadas diferentes técnicas de esterilização (vapor saturado, feixe de elétrons e radiação gama) para o tratamento do mosto. Além disso, tem sido conduzido fermentações para avaliar o efeito dos tratamentos sobre o rendimento e a produtividade. O projeto tem sido realizado em parceria com o CENA/USP. IPEN/CNEN e IPT.

O projeto foi realizado com o propósito de verificar a composição da fibra de diferentes genótipos de cana de açúcar ricas em fibra. O resultados demonstraram que há uma grande variação na composição da fibra entre os diferentes genótipos de cana-de-açúcar. Além disso, que há possibilidade de selecionar materiais genéticos mais apropriados para fornecer açúcares de 5 ou de 5 carbonos. Ademais, que altos ou baixos teores de lignina.

No Brasil, a produção de etanol é feita exclusivamente por via fermentativa. Devido ao baixo teor alcoólico do vinho (8 a 10 % v v-1), para cada litro de etanol produzido são gerados de 10 a 12 litros de vinhaça. Este subproduto é rico em matéria orgânica (matéria orgânica variável de 15 a 37 Kg m3 vinhaça, dependendo do tipo de mosto) e pode ser usado como adubo líquido na lavoura. Porém, a vinhaça no solo junto com outros efluentes líquidos, são fontes potenciais de poluição que podem contaminar águas subterrâneas. Por esses motivos, o objetivo deste trabalho foi produzir etanol a partir de fermentações com altos teores de açúcar, a partir da tecnologia VHG (Very High Gravity), visando a obtenção de vinhos com altos teores alcoólicos e com isso reduzir a quantidade de vinhaça gerada por litro de etanol produzido. Para tal foi realizada a adaptação da levedura PE-2 em meio de cultivo com crescentes concentrações de açúcares (9 a 24oBrix), sob 30oC. Nestas condições foi possível adaptar a célula das leveduras dessa linhagem em fermentações com altos teores de açúcar, sem promover morte celular ou perda visível da produtividade. Também foi observado que os volumes de vinhaça gerados em meios com altas concentrações de açúcar sofreram diminuição de até 72%. Ainda foi possível verificar que a levedura PE-2 se adaptou às concentrações crescentes de açúcar do mosto, mostrando tolerância em vinhos com altos níveis de álcool no final da fermentação, com alta viabilidade celular após o reciclo das células e não apresentou alterações morfológicas significativas na parede celular, quando observadas no microscópio eletrônico de varredura. Conclui-se que, é possível fazer a adaptação da levedura PE-2 em mostos com até 24 ºBrix. A adaptação dessa levedura em mostos com altos teores de açúcar na fermentação permite a diminuição de até 72 % do volume de vinhaça gerado.