Modelagem Simulação e Otimização Dinâmica aplicada a um processo de Fermentação: Resultados preliminares da Modelagem

NOME DA DISCIPLINA

SÉRIE / TURMA – CURSO

NOME DO PROFESSOR

NOME:
RA

Modelagem Simulação e Otimização Dinâmica aplicada a um processo de Fermentação: Resultados preliminares da Modelagem

INTRODUÇÃO
A ampliação da produção de etanol só foi possível devido à evolução das tecnologias utilizadas tanto na área agrícola (custo de plantio) quanto na área industrial (custo de produção). [BORGES, 2008]. Para uma maior rentabilidade, através do desenvolvimento tecnológico, torna-se necessário aprofundar ainda mais os estudos em modelagem e simulação do processo, possibilitando assim prever o comportamento dinâmico e estacionário do processo, inclusive para condições não testadas empiricamente, auxiliando no projeto e ajuste de sistemas de controle [SCHMIDELL e FACCIOTTI, 2001]. Caso o Brasil vislumbre ser referência na produção de etanol combustível e desenvolvimento de tecnologias modernas para implantação de destilarias e necessário investir-se em pesquisas para melhoria do desempenho da produção de etanol [PACHECO, 2010].
OBJETIVO
O objetivo geral deste trabalho é avaliar o processo de fabricação de etanol em batelada alimentada com reciclo de levedura, de forma a otimizar a conversão de açúcar em etanol. Também são avaliados os efeitos inibitórios do etanol e do substrato [BORGES, 2008] e os efeitos da temperatura, de maneira a possibilitar a obtenção de um modelo matemático aceitável para o processo.
MATERIAIS E MÉTODOS
O ensaio foi conduzido com levedura PE-2, utilizando mosto de melaço e água (concentração de 20%), com pH 4,5. O volume final de vinho foi de aproximadamente 2500 mL. Foram realizados dois ciclos, cada um com 9 frascos (Figura 1) distribuídos igualmente em 3 temperaturas (30°C, 33°C e 36°C), sendo realizadas 6 alimentações espaçadas de 1 hora. (a) (b)
Figura (a) Frascos do Ensaio. (b) Controle de Temperatura
O primeiro ciclo serviu