Perdas detectáveis e quantificáveis de ART na indústria sucroenergética

Dentro da indústria sucroenergética há diversos processos em que ocorrem perdas de ART (Açúcares Redutores Totais), desde a entrada da matéria-prima, na lavagem de cana, por exemplo, durante processos como fermentação, destilação, nas águas residuárias e canaletas setorizadas, na água multijato dos evaporadores ou cozedores, até na saída dos subprodutos finais, como bagaço, torta de filtro e vinhaça.

De acordo com Reginaldo F. dos Santos, gerente de Território da Biocane, somente uma parte destas perdas podem ser realmente quantificadas ou determinadas. No entanto, a outra parte, as chamadas de perdas indeterminadas, devem receber igual atenção se não maior. Estas, podem ser classificadas nas categorias: mecânicas, químicas, decomposição e microbiológicas.

“As perdas de ART (sacarose, glicose e frutose) em canaletas setorizadas e por inversão no setor de evaporação não devem ser consideradas como perdas rotineiras do processo (fazer parte do balanço de perdas em ART), uma vez que são ocasionais e servem para monitorar e identificar qual setor, equipamento e motivo está contribuindo para o aumento destas perdas, que também irão influenciar nas perdas da água residuária geral e nas perdas indeterminadas. A  partir daí, é preciso traçar um plano de ação para mitiga-las”, explica o especialista da Biocane.

Ainda de acordo com ele, além da detecção e quantificação das perdas, é importante saber o quanto custa cada 0,1% de ganho ou perda na eficiência industrial. “Para simplificar o entendimento elaborei uma planilha para determinar este custo a partir dos produtos finais (açúcar e etanol), a fim de conhecer esta grandeza”, explica.

O objetivo, de acordo com Santos, foi montar uma planilha, de menor complexidade, que calcula o custo estimado das perdas. Os dados necessários são encontrados facilmente nos boletins das usinas e permite que profissionais com conhecimentos técnicos básicos nas rotinas da fabricação do açúcar e etanol possam preencher.

“Com a planilha é possível calcular o quanto se perde em Kg de ART e o quanto representa esta perda financeira numa safra com a variação de 0,1% na eficiência industrial, além do custo da perda total em reais, o custo individual de cada perda em reais, a receita total dos produtos com base nos preços de vendas, possibilitando o conhecimento da grandeza dos valores e, com isto, contribuir na conscientização de toda equipe sobre o que deixou de ser recuperado e estabelecer objetivos para minimizar as perdas”, destaca o gerente de Território da Biocane.

Ainda de acordo com ele, existem outras formas e conceitos de cálculo de custos a partir da matéria-prima, porém apresentam uma certa complexidade pela quantidade de dados necessários. “Procurei validar a sistemática que construí a partir dos produtos finais, comparando com os demais métodos e conceitos, e ficaram bem próximos. O cálculo é feito a partir dos produtos finais (Açúcar e Etanol), que já foram quantificados e validados pela usina. A partir destes valores de produções, converto cada produto na base 100% (concentração ou pureza) utilizando os dados de qualidade de cada produto. Para o etanol, considero o Teor alcoólico (%m/m) e a massa específica, e para o açúcar, a Pol (°Z). Em seguida converto em massa de ART (Açúcares redutores totais) = (sacarose + glicose + frutose) e, assim, obtenho a quantidade de ART produzido de cada produto”, explica.

A receita é calculada multiplicando-se o total produzido de cada produto pelo seu preço de venda:

• Após obter a receita (R$) e o ART (Kg) total dos produtos, é dividido a receita pelo ART para determinar o custo médio do ART produzido R$/Kg de ART (2,20 R$/Kg), que é utilizado como multiplicador nas perdas de ART quantificadas pra determinar os custos;
• Perda de ART: ao ser lançado na planilha o valor da eficiência industrial (90,34%), isto significa que 100% do ART entrado da cana, 90,34% foi recuperado em produto final, somado ao que consta no processo, que ainda será transformado. A diferença entre ambos representa a perda total. É uma conta direta: 100% – 90,34% = 9,66% ART perdido. Neste resultado 9,66% estão distribuídas as perdas determinadas e indeterminadas;
• Onde está a maior perda de ART: nos campos ilustrados abaixo, os usuários irão lançar cada perda de ART% (determinadas e indeterminada) obtidos pelo boletim da usina, onde cada percentual é multiplicado pelo ART total entrado da cana onde terá como resultado o “ART Kg” perdido respectivo a cada perda. Nas colunas “Açúcar Kg” e “Etanol L” são convertidos o “ART Kg” de cada perda em produtos finais de acordo com os mix, e na coluna “Açúcar R$” e “Etanol R$” são os valores das quantidades de cada produto respectivo a cada perda, multiplicados pelo valores de venda dos mesmos, obtendo-se custo de cada perda. Outra forma é multiplicar a quantidade de “ART Kg” de cada perda pelo custo do ART (2,20 R$/Kg) onde chega-se no mesmo resultado. Neste exemplo, as maiores perdas estão na Fermentação onde é convertido o açúcar contido no caldo (mosto) em etanol pelas leveduras e no Bagaço (Extração do Caldo por Moagem ou Difusor) e dependendo da usina pode ocorrer o inverso. A ordem de criticidade (OC%) das perdas estão demonstradas conforme o gráfico com a Análise do Princípio de Pareto.
• Custo de 0,1% de ganho ou perdas na Eficiência Industrial: por fim, neste exemplo cada 0,1% (+) estima-se uma perda ou ganho na safra de R$ 1.364.000.Cada possibilidade de perda no processo requer um acompanhamento criterioso, no entanto, considerando os níveis de perdas que está sujeito o processo fermentativo, bem como a complexidade decorrente das variáveis de diferentes fontes envolvidas:  Propriedades da matéria-prima, condições de processo e comportamento dos microorganismos, é de suma importância uma atenção especial aos principais fatores físico-químicos que afetam a fermentação e limitam a produtividade, no sentido de minimizar o reflexo destes fatores e oscilações, de tal forma a reduzir o estresse,  beneficiar a saúde das leveduras e resultar em menor geração de produtos secundários, reduzindo as perdas.O monitoramento que o corpo técnico Biocane realiza nas unidades industriais atendidas tem ênfase no diagnóstico de perdas e o portfólio que nossa empresa disponibiliza ao segmento sucroenergético inclui programas de tratamento e soluções que otimizam o processo e maximizam o rendimento fermentativo e industrial.

A planilha está disponível aqui – FAÇA O DOWNLOAD