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Monitoramento do processamento de bioetanol

Etanol Brazil

A produção de bioetanol está aumentando. Produtores de etanol agora estão enfrentando uma maior necessidade de monitoramento e controle de seus processos de produção para um gerenciamento dos recursos eficaz e finalmente maior economia dos custos. Até hoje, as técnicas analíticas convencionais apresentam limites significativos em ganho de percepção em tempo real, seja pela baixa sensibilidade, altos custos ou sondas de fibras frágeis ou peças móveis.

Melhor monitoramento e controle do processamento

Keit oferece o inovador espectrofotômetro IRmadillo™ FTIR – um instrumento industrial inerentemente robustecido.  Como um instrumento de infravermelho médio de estado sólido, ele é capaz de monitorar as concentrações de uma ampla gama de espécies simultaneamente durante um processo de produção baseado em biologia, em tempo real.

Sugar Cane field Brazil

Açúcares em etanol

Segue abaixo um exemplo do Keit IRmadillo monitorando um processo de fermentação alcoólica em tempo real.  O eixo da esquerda mostra a concentração de glicose, frutose, sacarose e etanol; enquanto que o eixo da direita exibe a concentração dos ácidos acético e lático. As leituras são obtidas a cada dois minutos.

É importante mencionar que esta técnica de medição permite o monitoramento simultâneo de diferentes espécies em faixas de concentração distintas (ou seja, açúcares e etanol 0 – 35 % peso, ácidos < 1000 ppm). Métodos de infravermelho próximos (NIR) teriam dificuldade para diferenciá-los e precisariam medir de forma independente com amostragem off-line, o que é caro e lento.

Keit fermentation monitoring - IRmadillo

Como isso ajuda?

Ao monitorar o processo em tempo real, o IRmadillo permite que os gerenciadores de produção mantenham um controle preciso da concentração da matéria-prima. Por exemplo, especificando níveis de açúcares da matéria-prima ou limitando os níveis de nitrogênio, permitem que o processo ocorra de forma ideal em condições pré-definidas.  Os processos podem ser executados de forma segura, mais rapidamente, uma vez que a avaliação em tempo real é capaz de prevenir vias bioquímicas indesejáveis, por exemplo fuga térmica.

Além disso, esse tipo de sensor in situ permite a detecção de marcadores chave de falhas, tais como o desenvolvimento de ácido lático (característica de contaminação bacteriana do ácido lático) muito antes que as técnicas convencionais como HPLC. Isso permite que o produtor de bioetanol corrija imediatamente os problemas e potencialmente salve os lotes em vez de perdê-los.

Poder do infravermelho – identificação de açúcar

O IRmadillo possui o poder da região espectral do infravermelho médio (MIR). A vantagem para produção de bioetanol é a capacidade de identificar açúcares específicos em números de ondas que instrumentos de infravermelho próximo (NIR) não conseguem atingir.

Keit IRmadillo sugar spectrum
Keit IRmadillo25 FTIR Spectrometer

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