INTERFERENCIA DE LA COSECHA MECANIZADA EN LOS XXI Congreso de Tecnicos Azucareros de Centroamerica XX Congreso Tecnicos Azucareros de Honduras Agosto de 2017 San Pedro Sula - Honduras INTERFERENCIA DE LA COSECHA MECANIZADA EN LOS INDICADORES DE LA CALIDAD DE CAÑA Estudio de Caso em el Sudeste Brasileño   Prof. Dr. Celso Caldas Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Alagoas - Brasil.

Observaciones Iniciales Acciones ambientales en Brasil originaron la Ley de Quema de la Caña (Ley N ° 11.241 / 2002) Como consecuencia (2017): 100% de su cosecha mecanizada en las plantas del sudeste del Brasil (311 ingenios – 84% de todos del Brasil) Cambio considerable de la calidad de la materia prima para la producción de azúcar y etanol debido al aumento de la paja

Observaciones Iniciales

Observaciones Iniciales PAJA : Ayer y Hoy 10 años 100 kg/t 10 kg/t

Impacto en el Campo POSITIVO Protege el suelo de la erosión Reduce las variaciones de temperatura del suelo Reduce la pérdida de agua por evaporación Mayor actividad biológica Aumenta MO ETC NEGATIVO Retarda el rebrote de soca Aumento de la plaga, especialmente “CIGARRINHAS” Riesgo eminente de fuego Reduce el efecto herbicida Mayor necesidad de fertilización nitrogenada ETC

Impacto en el Transporte de Caña

Impacto en la Extracción

Interferencia de la Impureza Vegetal en la Eficiencia de la Extracción Estudio del Caso – Unidad Industrial de MS / Brasil

Interferencia de la Impureza Vegetal en la Pureza del Jugo de Caña Estudio del Caso – Unidad Industrial de MS / Brasil

Composición de Paja Fonte: Bioenergia & Biorefinaria, 2013

Impacto en la Industria Aumento de partículas insolubles  Mayor dificultad en el proceso de Clarificación El aumento de sales en el Jugo que provocan incrustaciones de los evaporadores Dificulta la cristalización de la sacarosa debido a las variaciones de pureza: “cristalizar en ambientes con pureza en el rango de 72 a 74%” (F. Medeiros, 2009)

Compuestos Químicos Responsables por Oscurecer el azúcar Caña (cscara y paja) Los compuestos fenólicos Fábrica (extracción y tratamiento del jugo) La melanina (Oscurecimiento enzimático) Factory (evaporación y cristalización) Melanoidinas y Caramelos (Oscurecimiento quimico) Refinería Los productos de degradación alcalinas de hexosa (HADP) CLARKE & LEGENDRE, 1996

Compuestos Fenólicos En la caña de azúcar los principales son: Clorofilas Carotenos NO solubles en agua Xantofilas Flavonoides  Solubles en agua Antocianinas Flavonas Catequinas Chalconas Flavonoles MEAD & CHEN, 1977; FENNEMA, 2000

Impacto en la Industria Aumento de los colorantes en el jugo, provoca un aumento de su color y aumento en los costos en la clarificación Tiene un impacto negativo en la calidad del azúcar debido a su oscurecimiento temprano, sobre todo en el almacenamiento

Impacto en la Industria RESUMEN El aumento de la acidez en el jugo debido al ácido existente en la paja PROVOCA el aumento del consumo CAL Puede comprometer la calidad del azúcar: CONDUCTIVIDAD ASH Puede comprometer la calidad del alcohol: CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA Resolución N ° 19/2015 de la ANP Conductividad eléctrica 300 µ S/m

Impacto en los Indicadores de Calidad en la Caña MAYOR PROBLEMA ES EL AUMENTO DEL PBU, QUE INCREMENTA LA FIBRA % CAÑA Y DISMINUYEN LOS VALORES DE POL, AR, ART Y ATR (CALCULOS MATEMÁTICOS)

Interferencia en los cálculos de los parámetros de calidad de caña ART%caña  Evaluaciones industriales ATR (kg/t)  Para el paga de la caña ATR (kg/t) = ((Pol%caña/0,95) x 9,15) + AR%caña x 9,15 JUGO CAÑA Fibra%caña = 0,08 x PBU + 0,876 OBS: PBU  Peso del bolo húmedo (Después de prensadas 500g de caña) FIBRA

Aplicada a partir da safra 01/02 (SP) 14 Fibra % cana SÃO PAULO 17 Antes: FC = (0,152 * PBU - 8,367) Válida de 1982 a 2000 (SP) 16 15 Agora: FC = (0,08 * PBU + 0,876) Aplicada a partir da safra 01/02 (SP) 14 13 128,38g 12 11 98% entre 132 e 166g Média PBU: 146,6 g 10 9 120 130 140 150 160 Peso do bagaço úmido da prensa (g)

En una planta de Brasil

Estudio de Caso LOCAL: OBJETIVO: PERIODO: INFORMACIÓN DEL ESTUDIO: Planta ubicada en Estado del Mato Grosso del Sur – BR OBJETIVO: A través de los datos de pre y post cosecha evaluar la interferencia de la paja en los valores de fibra, POL, ART y ATR PERIODO: Cosecha 2016 INFORMACIÓN DEL ESTUDIO: Cantidad de caña  634.883,81 t Numero de análisis de pre cosecha  1034 Numero de análisis de pos cosecha  5626

Estudio de Caso Pre Cosecha

Estudio de Caso Pos Cosecha

Estudio de Caso Resultados Diferença + 1,51 pp

Estudio de Caso Resultados Diferença – 1,68 pp

Estudio de Caso Resultados Diferença + 0,07 pp

Estudio de Caso Resultados Diferença – 1,69 pp

Estudio de Caso Resultados Diferença – 15,45 kg/t

Acciones Estratégicas Atuales Aumento de la confiabilidad de la información sobre los datos de las impurezas minerales y vegetales Metodología Frecuencia de los análisis Entrenamientos para los operadores de cosechadoras Metas y "fiscalización" para estas operaciones Intercambio con empresas de mecanización para mejoras tecnológicas / aumento de la eficiencia de las máquinas Intercambio con empresas de productos químicos para la obtención de productos más eficientes

Acciones Estratégicas Actuales Revisión de los planes analíticos de acompañamiento de los procesos de producción Introducción de nuevos parámetros en la evaluación de la calidad de caña pH Acidez total Condutividad Almidón Dextrana Fenoles totales

Conclusiones Resumidamente En los últimos 10 años en Brasil hubo un aumento de aproximadamente 90 kg de paja por tonelada de caña recibida por las usinas En el campo la cosecha mecanizada provoca impactos positivos y negativos La cosecha mecanizada provocó un aumento del número de camiones transportadores de caña

Conclusiones Resumidamente El aumento de paja proveniente de la cosecha mecanizada disminuye la eficiencia de extracción La cosecha mecanizada provoca una disminución de la pureza del caldo dificultando su tratamiento y cristalización de la sacarosa El aumento de la paja aumenta la acidez del caldo y el consumo de cal para su neutralización, pudiendo comprometer los elementos de cenizas conductimétricas del azúcar y conductividad del etanol

Conclusiones Resumidamente Los colorantes (polifenoles) existentes en las impurezas vegetales provocan oscurecimiento rápido del azúcar durante su almacenamiento La cosecha mezanizada interfiere positivamente en el cálculo de la fibra de la caña y negativamente en los datos de azúcares (AR, ART y ATR) En proyectos de investigación industrial y evaluaciones de variedades de caña, la fibra debe ser determinada por el método TANIMOTO

Conclusiones Resumidamente Las caídas de cantidades de azúcares observadas en la mayoría de las plantas brasileñas no pueden ser entendidas como una pérdida de la calidad de la caña, sino por la interferencia de la cosecha (mecanizada) En función de la necesidad de la IV para la cogeneración de energía, el sistema CONSECANA de Brasil debe ser revisado para que esta paja no "mascara" la calidad de la caña, principalmente a través de la ecuación de la fibra.

OBRIGADO / GRACIAS CELSO CALDAS celso@centralanalitica.com.br Maceió – AL - BR CELSO CALDAS celso@centralanalitica.com.br