Fermentação contínua e por batelada: saiba quais são as vantagens e desvantagens de cada

A eficiência da produção de uma indústria está diretamente ligada às escolhas feitas durante os processos. Na indústria sucroalcooleira, por exemplo, o processo de fermentação pode ser feito de forma contínua ou por batelada.

As duas opções contam com vantagens e desvantagens, e neste post vamos falar cada uma delas. Continue lendo e saiba mais!

Como funciona o processo de fermentação?

A fermentação ocorre em indústrias sucroalcooleiras quando existe a transformação dos açúcares em etanol e dióxido de carbono devido à produção de energia a partir das células de levedo para sua sobrevivência.

Este processo ocorre em dornas de fermentação, que são tanques feitos geralmente de aço carbono e com tamanho que pode variar de acordo com o volume de produção da sua indústria. Para que não ocorra a perda de álcool por arraste pelo CO₂, as dornas são fechadas. 

Outro ponto que o tamanho e o processo de produção da usina sucroalcooleira afeta é o tipo de fermentação que é utilizado: de forma contínua ou por batelada. Cada um deles conta com peculiaridades, como a vulnerabilidade variável em relação à contaminação de bactérias, por exemplo.

Confira mais sobre estes dois processos a seguir.

Fermentação contínua

Este tipo de fermentação é realizado em dornas de grandes dimensões, em um processo ininterrupto, onde o mosto é misturado junto à levedura na primeira dorna. Em seguida, o mosto passa por diversas dornas até que cai a concentração de açúcar. 

Fermentação por batelada

Já neste tipo de fermentação, o mosto é introduzido nas dornas ainda com microrganismos. Neste processo, nada é adicionado além de oxigênio em fase gasosa. Ao final, é essencial que as dornas sejam lavadas e esterilizadas antes de prosseguir com a fermentação seguinte.

Exemplos de Fermentação Contínua ou por Batelada

Quais são as vantagens e desvantagens da fermentação contínua e por batelada?

A diferença principal entre a fermentação contínua e por batelada é que, quando a planta de produção opera de forma contínua, o nível de utilização dos equipamentos é total. E o que isso quer dizer?

Simples! Significa que não existem tempos mortos ao longo do processo, fazendo com que o volume de fermentadores necessários e a área de troca térmica dos trocadores de calor utilizados para resfriá-los diminua.

Entretanto, os processos de fermentação contínua exigem um maior nível de automação para que tudo funcione sem falhas. Além disso, apesar de a operação ser mais simples, exige mais cuidados, pois no processo contínuo, somente 15% do total de fermento em processos está sendo tratado nas dornas. Quando ele retorna para o primeiro fermentador, o encontra cheio.

Já quando se trata de contaminação, a fermentação por batelada está menos sujeita à ela e, caso ela ocorra, o tratamento do mosto é mais simples. Já a fermentação contínua possui maior vulnerabilidade à contaminação e, consequentemente, seu tratamento requer cuidados e tempo adicionais para solucionar o problema.

Qual instrumento de Medição de Nível deve ser aplicado durante o processo de fermentação?

Um dos principais desafios da Medição de Nível é a espuma, e ela está presente durante o processo de fermentação das usinas sucroalcooleiras. 

Por conta da espuma, ocorrem grandes perdas para a produção, além de ela estar diretamente atrelada à presença de microrganismos contaminantes no mosto. 

Estes microorganismos atuam contra as leveduras produtoras de etanol, afetando o custo e disponibilidade de tempo de produção.

Um exemplo de gasto em processos são os antiespumantes utilizados durante a fermentação. Eles possuem um alto custo e, se forem utilizados erroneamente, afetam diretamente a qualidade de produção da planta.

A má escolha de instrumentos de Medição de Nível pontual para operarem nas dornas é responsável pelo gasto excessivo de antiespumantes. A detecção do nível alto nas dornas é fundamental, uma vez que elas são totalmente fechadas e não há formas de controlar o processo de outra maneira.

A maioria dos instrumentos de controle tendem a não fornecer valores corretos após um tempo de uso, exatamente pela incrustação da espuma em torno do elemento sensor, que está em contato direto com o produto nas dornas.

O ideal para este processo é o uso de instrumentos de Medição de Nível que contem com a tecnologia RF-Admitância, sendo imunes a incrustação. É essencial que os instrumentos detectem o nível de forma correta, pois toda vez que eles são alarmados, um sistema automático de pulverização de antiespumante é acionado.

Então, se o seu instrumento está gerando alarmes falsos, seu processo pode estar sendo sub ou hiper dimensionado!

Inclusive, se você quiser saber mais sobre qual a melhor escolha de instrumentos de controle de nível, pode baixar o nosso eBook completo e gratuito. É só clicar na imagem abaixo!

Continuando, além de gerar gastos com desperdícios de antiespumantes, que não são baratos, os alarmes falsos interferem no planejamento de manutenção do processo, uma vez que existe uma grande perda de HxH (Homem X Hora) para realizar a limpeza de instrumentos de controle que são afetados pela espuma. 

Isso sem mencionar as paradas de planta não programadas para realizar manutenções fora de hora.

Esperamos que você tenha entendido mais sobre a fermentação contínua e por batelada, além de como lidar com más escolhas de instrumentos de Medição de Nível!

Chegou o momento de dar um upgrade na operação em que você trabalha! Busque um fornecedor que realmente esteja comprometido em ajudar a sua indústria a enfrentar os problemas gerados pela escolha de uma instrumentação de má qualidade.

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