Resumo
Na busca de novas fontes de energia alternativas e renováveis, a produção de etanol através do milho e da cana–de–açúcar está aumentando. O Brasil é o maior produtor de álcool proveniente da cana-de-açúcar e os EUA são os maiores produtores de álcool proveniente do milho. Com o aumento das frotas de carros e a preocupação com a diminuição das reservas de petróleo e também com o meio ambiente, as fon-tes de energia renováveis estão em alta, pois poluem menos e têm a vantagem de serem fontes de energia que podem ser obtidas através do processo fermentativo. Palavras-chave: Álcool de Milho. Álcool - Combustível.
Abstract
Searching for new alternative and renewable sources of energy, the production of ethanol through corn and sugarcane is increasing. Brazil is the largest producer of alcohol from sugarcane and the USA are the largest producers of alcohol from corn. Due to the increase in cars fleets and the concern with the decrease in oil reservations as well as with the environment, renewable sources of energy are on the spot, since they pollute less and can be obtained through fermentation process.
Key-words: Corn Alcohol. Alcohol - Fuel
Produção de Álcool Combustível Utilizando Milho
Production of Fuel Alcohol Using Corn
Sidnei José Pereira Marques*Magda Elisa Turini da Cunha*
*Universidade Norte do Paraná (UNOPAR)
1 Introdução
O Brasil, maior produtor de cana-de-açúcar do mun-do, saiu na dianteira na fabricação de energia natural, limpa e renovável. A partir da cana-de-açúcar começou a produzir álcool e realizar testes referentes à utilização deste como combustível. No entanto, a expansão da ati-vidade petrolífera nos anos 1950 e 1960 e a conseqüente estabilização dos preços do petróleo em níveis baixos deixaram o álcool sem condições de competir com a gasolina. Essa situação fez com que o desenvolvimento do país se baseasse principalmente na utilização do pe-tróleo, fazendo com que a dependência deste passasse dos 28% do consumo total de energia em 1952 para 45% em 1972 (SENSO CORRETORA, 2007).
A primeira crise do petróleo, ocorrida em 1973, trouxe de volta a discussão sobre a utilização de fontes alterna-tivas de energia e o álcool, que havia voltado à condição de simples subproduto da agroindústria açucareira, voltou a ocupar posição de destaque (SENSO CORRETORA, 2007). Em 1975 foi criado o Próalcool, cujo objetivo principal era reduzir a importação de petróleo. Com o programa, o álcool adquiriu papel estratégico na econo-mia brasileira e tornou-se fonte importante de energia renovável. A primeira fase do Próalcool baseou-se na adição de álcool anidro à gasolina. Nesse período as indústrias recebiam incentivos e tecnologia para fabri-car fabri-carros a álcool. Em 1979, após o segundo choque do petróleo, ocasionado pela paralisação da produção iraniana, o Brasil lançou a segunda fase do Próalcool, a
partir da criação de destilarias autônomas e da fabricação de álcool hidratado. No entanto, o programa não alcan-çou grande êxito. O álcool comercializado nos postos é caracterizado por ser uma mistura que contém 95% de etanol e 5% de água (ROSSILLO-CALLE; CORTEZ, 1998; SENSO CORRETORA, 2007).
Atualmente, a preocupação com o meio ambiente (aquecimento global), os preços elevados do petróleo e a boa aceitação do mercado, tornou o álcool o combus-tível do momento, ao lado do biodiesel (WHEALS, et.
al.; 1999). A criação de veículos de tecnologia flex fuel é
o principal responsável por esse novo panorama. Hoje, mais de 80% dos automóveis novos vendidos no país são bicombustíveis. O país produz 17,5 bilhões de litros de álcool combustível e exporta 17% desse total, o que revitalizou a demanda pelo álcool.
Com o mercado brasileiro abastecido, há interesse cada vez maior pela exportação do produto. Vale salientar que a nova escalada não é um movimento comandado pelo governo, como a ocorrida na década de 70, mas sim movida pela iniciativa privada (SENSO CORRETORA, 2007).
O Brasil tornou-se importante na produção em larga escala de combustíveis renováveis graças à combinação perfeita de clima e extensão territorial. A produtividade de álcool de cana-de-açúcar do país é a maior do mundo, e os EUA são os maiores produtores mundiais de álcool de milho (WHEALS, et. al. 1999).
de produção do etanol utilizando o milho como maté-ria–prima e comparar com a produção etanol a partir de cana-de-açúcar.
2 Desenvolvimento 2.1 Histórico
O homem vem utilizando a fermentação alcoólica desde a mais remota antiguidade. Há mais de 4.000 anos os egípcios fabricavam o pão e produziam bebidas alco-ólicas a partir de cereais e frutas. Entretanto, apenas re-centemente é que se pode relacionar a fermentação com a levedura, fungo amplamente distribuído na natureza e com capacidade de sobrevivência tanto em condições aeróbias como anaeróbias (LIMA, 2001).
Devido à importância econômica dos processos biotecnológicos envolvendo a levedura Saccharomyces, quer na panificação, produção de cerveja, vinho, produ-ção de álcool e outras bebidas alcoólicas; ou no caso do Brasil, na produção de um combustível alternativo e renovável, tal organismo eucariótico (célula com núcleo organizado e processos metabólicos compartilhados) é o mais estudado e cujo metabolismo é o mais conhecido (LIMA, 2001). Dentre os processos de produção que envolve leveduras, está a fabricação do álcool de milho. 2.2 Milho
Os primeiros registros do cultivo do milho datam de 7.300 anos a C. e foram encontrados em pequenas ilhas próximas ao litoral do México, no golfo do México. Seu nome, de origem indígena caribenha, significa “susten-to da vida”. Alimentação básica de várias civilizações importantes ao longo dos séculos, os Olmecas, Maias, Astecas e Incas reverenciavam o cereal na arte e religião. Grandes partes de suas atividades diárias eram ligadas ao cultivo do milho. No Brasil, o cultivo do milho data de antes da chegada dos europeus. Os índios, princi-palmente os guaranis, tinham o cereal como o principal ingrediente de sua dieta (VARGAS, 2006).
O milho limpo, ventilado, em condições de armaze-namento, apresenta-se com 9 a 15% de água, 59 a 70% de extrativos-não-nitrogenados, 5 a 15% de material protéico, 1,5 a 8,5 % de material celulósico e 1,3 a 4 % de cinzas.
A produção no Brasil é variável, de 1,1 a 3 toneladas de grãos por hectare, mas pelas campanhas de produti-vidade incentivadas, há registro de mais de 7 toneladas por hectares (LIMA, 2001)
2.3 Processo de produção do álcool de milho A produção do álcool de milho envolve um processo desenvolvido principalmente segundo as seguintes etapas:
• Recepção e estocagem de grãos;
• “Mashing”, esterilização, liquefação e sacarifica-ção;
• Sacarificação e fermentação simultânea (SSF); • Fermentação;
• Destilação;
• Produção de álcool anidro carburante;
• Álcool qualidade industrial;
• Álcool anidro - destilação azeotrópica ou por peneira molecular; e
• Separação da vinhaça, evaporação e secagem do subproduto (PAIVA, 2004).
2.3.1 Preparação dos mostos de material amiláceo Para o preparo do mosto, é necessário sacarificar os amiláceos (grãos) e feculentos (raízes e tubérculos), por-que os agentes de fermentação alcoólica não possuem enzimas amilolíticas. A sacarificação é o processo de transformação do amido em açúcares fermentescíveis. Realiza-se por via química, biológica ou ação de enzi-mas, mas as destilarias comumente usam a via biológica (LIMA,2001)
As enzimas amilolíticas utilizadas nesse processo são compostos de natureza protéica, que atuam como catalisadores biológicos em todas as reações metabólicas energicamente possíveis e aceleram essas reações por ativação específica (VARGAS, 2006).
As principais enzimas amilolíticas utilizadas no pro-cesso são:
a) Alfa amilase (endoamilase): ataca as moléculas de amilose e amilopectina produzindo dextrinas;
b) Beta amilase (exoamilase): hidrolisa as dextrinas produzidas pela enzima alfa amilase, formando maltose em grande quantidade;
c) Glucoamilase ou amilo 1, 6 glicosidase: enzima liquidificante e sacarificante, que hidrolisa completamente o amido em glicose a partir de uma extremidade não redutora. É a única capaz de hidrolisar ao mesmo tempo ligações alfa 1,4 e alfa 1,6 (VARGAS, 2006).
2.4 Sacarificação
Para que se possa fazer reagir as enzimas sobre o material amiláceo, é necessário que este se encontre sob forma de goma, ou como se costuma dizer, geleificado. Para isso, os grãos passam por uma série de operações que se inicia com a pesagem e prossegue com a moa-gem, hidratação e cozimento (LIMA, 2001).
Do armazenamento, encaminha-se a matéria-prima para moinhos, onde esta é fragmentada em pedaços de 3-4 mm, evitando-se um maior fracionamento para não dificultar a operação posterior de cozimento. A seguir, faz-se a hidratação com água acidulada pH entre 4,5- 5,0 e temperatura de 55 a 65°C até a absorção de 40 a 50%, o que se consegue no período de 13 a 15 h. Passa-se o material hidratado para os cozedores, onde se procede ao máximo de desagregação do produto, na forma coloi-dal de goma. Para facilitar a solubilização das matérias protéicas e o cozimento do amido ou da fécula, opera-se sob pressão de 3 atm, aproximadamente, e em presença de solução de ácido clorídrico em pH 5,5 com adição de 200 a 300 litros de água por 100 kg de grãos hidrata-dos. O tempo de cozimento, assim como a pressão e a temperatura, varia de acordo com a natureza do amido, podendo-se estabelecer 3 h como paramento indicativo.
Após a obtenção da goma procede-se a sacarifica-ção, colocando-a em contato com o malte. Pela ação das enzimas amilolíticas dos grãos germinados
produz-se maltoproduz-se, dissacarídeos diretamente fermentáveis e dextrinas não fermentáveis. A relação maltose-dextrinas varia por influência da concentração de amido no produto que se deseja sacarificar, pela concentração de enzimas sacarificantes e pela duração da ação enzimática. A rea-ção do meio favorável situa-se em pH entre 5,5 a 5,7 e a temperatura mais conveniente para a obtenção de mais percentagem de maltose situa-se entre 40 e 60°C. Após o cozimento resfria-se a massa, adicionam-se de 7 a 15% de leite de maltose e mantêm-se o conjunto sob agitação e temperatura constantes por 1 h, aproximadamente. Eleva-se a temperatura lentamente para 65°C, resfria-se para 28 a 30°C, efetua-se a correção do mosto e envia-se às dornas para fermentar (LIMA, 2001).
A sacarificação pode ser descontínua ou contínua. A sacarificação do tipo descontínua é feita em um tanque de ferro ou aço inoxidável, com serpentina interna para o resfriamento, registros para tomada de amostras, agi-tador mecânico e um exaustor de vapor. Neste processo ocorre a adição de α-amilases e amiloglicosidase à massa em agitação, mantendo as condições ótimas de pH e temperatura para atuação das enzimas. Durante essa operação, o amido é liquefeito rapidamente e cerca de 70 a 80 % são convertidos em açúcares fermentescíveis. Na sacarificação contínua, a massa de amido atra-vessa uma tubulação durante certo período de tempo, à temperatura de 63 ºC para proporcionar a conversão, ou adota-se um resfriador a vácuo, onde a massa per-manece por um período de retenção suficiente para ocorrer a conversão. O período curto de tempo permite obter boa liquefação, hidrolisando o amido em 70 % de maltose e 30 % de dextrinas (ROITMAM; TRAVASSOS; AZEVEDO, 1988).
2.5 Gelatinização
O aquecimento de suspensões de amido em excesso de água (maior que 60%) causa uma transição irreversí-vel denominada gelatinização. A etapa de gelatinização é necessária para intumescer os grânulos de amido e torná-los suscetíveis, pois geralmente as alfas e beta amilase não agem com eficiência nos grânulos crus e são resistentes às enzimas. O inchamento dos grânulos em água fria e a concomitante solubilização da amilose e amilopectina induzem a gradual perda da integridade granular com a geração de uma pasta viscosa (VARGAS, 2006).
Observações microscópicas revelam que a desorga-nização pelo tratamento térmico de grânulos de amido envolve diversos estágios durante o aquecimento e que cada grânulo apresenta cinética própria. Em condições de umidade intermediária há quantidade insuficiente de água livre e ocorre apenas uma desorganização parcial na população de grânulos, assim como das áreas crista-linas dentro dos grânulos que ocorre na temperatura de gelatinização, em média 67o C (VARGAS, 2006).
Sob baixas temperaturas de aquecimento, próximas à temperatura de início, a gelatinização ocorre primeira-mente nas regiões amorfas do grânulo. Sob aquecimento continuado à mesma temperatura, eventualmente todas as regiões amorfas são desestabilizadas e as regiões cristalinas começam a gelatinizar. A extensão desse
processo, entretanto, depende da temperatura. Com a elevação da temperatura de aquecimento, a extensão de regiões cristalinas que são gelatinizadas também aumen-ta. Quando a temperatura é suficientemente elevada, am-bas as regiões, amorfas e cristalinas, são gelatinizadas. Na tabela 1 temos as temperaturas de gelatinização de amidos de diferentes fontes (VARGAS, 2006).
O grau de hidratação está relacionado com o poder de inchamento do grânulo de amido, influenciado pela associação molecular e pela composição química. É maior em féculas que nos amidos de cereais e muito baixa nos amidos com elevados teores de amilose (VARGAS, 2006).
2.6 Fermentação
Tudo o que é necessário para iniciar a fermentação é misturar o inóculo de leveduras Sacharomyces cerevisiae e manter as condições adequadas para o seu crescimen-to e produção de etanol. O tempo de fermentação pode variar com a matéria-prima, microrganismos, pH, tempe-ratura e diversos outros fatores, levando, normalmente, de dois a cinco dias. Uma maneira de saber quando a fermentação está completa é quando houver diminuição drástica na produção de gás do meio, fazendo com que os sólidos presentes (os microrganismos) decantem para o fundo do fermentador. Neste ponto, o líquido fermen-tado passa a se chamar “vinho” e está pronto para ser destilado (LEAL, 2006).
Diversos fatores físicos (temperatura, pressão osmó-tica), químicos (pH, oxigenação, nutrientes minerais e or-gânicos, inibidores) e microbiológicos (espécie, linhagem e concentração da levedura, contaminação bacteriana), afetam o rendimento da fermentação, ou seja, a eficiência da conversão de açúcar em etanol. Geralmente as que-das na eficiência fermentativa decorrem de uma alteração no equilíbrio do processo, levando à maior formação de produtos secundários (especialmente glicerol, ácidos orgânicos e biomassa) ou por contaminação de outros microrganismos, como bactérias, que competem pelo substrato para produção de outros produtos. É vantajoso destilar o vinho o mais rapidamente possível, pois, se um controle adequado não for feito, a fermentação continuará transformando o material em vinagre (pela produção de ácido acético).
A oxidação da glicose pelas leveduras se desenvolve, em seqüência de reações em 14 fases, envolvendo 15 enzimas e 3 coenzimas. As reações incluem transferência de fosfato, oxidação redução, descarboxilação e isome-rização, além de outras. É um processo de oxidação redução intramolecular, anaeróbico, exotérmico. Via de
Vegetal Temp. Inicial Temp. Inter-mediaria Temp. Final
Milho 62,0 66,0 70,0
Trigo 59,5 62,5 64,0
Batata 58,0 62,0 66,0
Mandioca 52,0 59,0 64,0
Fonte: PAIVA (2006)
Tabela 1 - Temperatura de gelatinização de amidos de
regra, de 100 gramas de glicose, são obtidos, teorica-mente: 49,5g de álcool etílico, 3g de glicerol, além da pequena quantidade de ácido succínico, álcoois amílico e isoamílico e outros.
Esquematicamente, a reação se desenvolve como segue abaixo:
C6H12O6 (glicose) + enzima →H2O +
CH3CH2OH(álcool etílico) + CO2
Já o processo de fermentação do amido envolve uma atividade microbiana natural que pode desencadear tanto a hidrólise quanto a geração de ácidos, alterando cor e sabor nos produtos. É necessário considerar que as leveduras não produzem amilase, para hidrólise do amido, conseqüentemente, tais substâncias têm que so-frer uma operação prévia de sacarificação, para ficarem em condições de serem utilizadas pelas leveduras. Essa sacarificação ou hidrólise do amido pode ser puramente química, por ação de ácidos fortes, como na produção de álcool de milho (VARGAS, 2006).
2.7 Fatores que afetam a fermentação
Entre vários fatores ambientais que afetam a fermen-tação do amido podemos citar:
1. Temperatura: variável de acordo com o tipo e finalidade do processo; assim, o ótimo para a produção de álcool, aguardente, vinho e outros produtos se situa entre 26 e 32º C, e para a cerveja, está entre 6 a 20 ºC;
2. pH do mosto: também variável entre 4,0 e 4,5 para a produção de álcool, entre 4,0 e 6,0 para a cerveja. O pH baixo inibe o desenvolvimento de bactérias contami-nantes, sem prejudicar o desenvolvimento da levedura. 3. Concentração de matéria-prima: as leveduras suportam concentrações de açúcar em torno de 22 a 24 %, nos processos industriais ela é variável de acordo com a finalidade do processo: situa-se entre 12 a 14 % no melaço, para a produção de álcool, entre 69 % para a produção de cerveja, entre 22 a 24 % no suco de uva para obtenção de vinho;
4. Teor alcoólico do produto: o aumento do teor alcoó-lico do mosto em fermentação inibe o desenvolvimento da própria levedura, no geral, este cessa em concentrações de 11 a 12 % do álcool. Deve-se ter conta que o teor al-coólico depende do teor inicial em açúcares, o qual, por sua vez, é variável com o fim que se tem em mente. Na produção do álcool industrial, por exemplo, parte-se de uma concentração baixa de açucares (12 a 14 %) para se obter seu desdobramento total em 24 a 48 horas, sem que a levedura seja inibida pelo teor alcoólico final.
5. Oxigênio em anaerobiose: o rendimento em álcool é maior, uma vez que, em aerobiose, há oxidação total da glicose.
6. Elementos minerais: certos tipos de matérias-primas requerem a adição de substâncias minerais para suprir as necessidades da levedura em certos elementos principalmente P e K (geralmente adicionados sob a forma de K2HPO4) (PAIVA, 2004).
2.8 Destilação
O mosto fermentado (vinho), em sua composição, apresenta de 7 a 10 % em volume de álcool, além de outros componentes de natureza líquida, sólida e gasosa. Dentro dos líquidos, além do álcool, encontram-se a água com teores de 89 a 93 %, glicerina, álcoois homólogos superiores, furfural, aldeído acético, ácidos succínico e acético, etc, em quantidade bem menor. Já os sólidos são representados por leveduras, açúcares não-fermetáveis, sais minerais, matérias albuminóides e outros, e os gasosos, principalmente pelo CO2 e SO2. (LEAL, 2006).
O álcool presente neste vinho é recuperado pela destilação, processo de separação de componentes de uma mistura baseado nas suas volatilidades em uma dada temperatura e pressão. Na destilação, a mistura é aquecida até a ebulição, sendo que os vapores são resfriados até sua condensação. Este processo se ba-seia no fato de que, numa solução de líquidos voláteis, o fracionamento dos mesmos se dá de tal forma que os que apresentam pontos de ebulição mais baixos se separam primeiro, seguidos pelos outros componentes, em uma seqüência correspondente às suas respectivas volatilidades.
Assim, se a mistura é heterogênea, composta por dois líquidos imiscíveis, o destilado será constituído pelo líqui-do mais volátil. O vapor produzilíqui-do por uma mistura líquida possui os mesmos componentes da mistura original, mas em quantidades relativas diferentes. Há transferência simultânea de massa do líquido pela vaporização e do vapor pela condensação. O efeito final é o aumento da concentração do componente mais volátil no vapor e do componente menos volátil no líquido. Devido à diferença de gravidade entre a fase líquida e vapor, o líquido desce a coluna de destilação enquanto o vapor sobe, sendo recolhidos separadamente.
No caso de uma mistura homogênea (como a da água e álcool), formada por dois líquidos miscíveis, o destilado terá a composição dos dois componentes, mas com predominância do mais volátil. Então, para se fazer a separação, usa-se um processo em série, que leva ao progressivo enriquecimento em álcool da corrente de líquido ascendente. Por este processo obtém-se, a partir de um vinho de 7 a 9 % de teor alcoólico, álcool com teor próximo a 96 % em etanol (WHEALS, et. al, 1999). A partir deste ponto ocorre um fenômeno físico, denominado “azeotropia” e a destilação fracionada não funciona mais. A mistura nesta composição é chamada “mistura azeotrópica”. A formação de um azeótropo na destilação determina a existência de duas classes de álcool: álcool hidratado e álcool anidro ou absoluto. As especificações para os tipos de álcool hidratado e do anidro dependem basicamente da aplicação que será dada ao álcool (LEAL, 2006).
Os processos de destilação alcoólica são classifica-dos em contínuos e descontínuos. Estes últimos, também conhecidos como intermitentes ou em batelada, são conduzidos em equipamentos denominados alambiques e são usados principalmente na produção de bebidas artesanais (LEAL, 2006)
2.9 Milho x cana-de-açúcar
O milho e a cana-de-açúcar fazem parte da agroin-dústria mundial e seus preços variam de acordo com o suprimento e a demanda (WHEALS, et. al. 1999). Porém, em termos gerais, o custo para se obter álcool de cana é mais baixo que o de milho. Um dos motivos é que a produtividade do canavial é bem maior, com média de 90 toneladas por hectare, frente às 8 toneladas por hectare do milho. Por conseqüência, nas médias de produção de etanol, a cana também sai na frente com 8 mil litros por hectare contra 3 mil litros por hectare de milho (CAETANO, 2007).
A produção de etanol a partir da cana-de-açúcar é mais rentável economicamente que a feita a partir do milho, e também menos agressiva ao meio ambiente (FERNANDES 2007).
A cana-de-açúcar produz sacarose, um carboidrato simples. Já o milho produz amido, que apresenta uma estrutura química mais complexa. O processo de fabri-cação do etanol a partir da sacarose mostra-se menos poluente, pois, por apresentar estrutura mais simples, dispensa algumas fases industriais. A eficiência entre a produção de álcool de milho e a de álcool de cana está apresentada na tabela 2 (FERNANDES, 2007).
O balanço de energia para converter o milho em etanol é negativo (1,29:1), ou seja, para cada 1 kcal de energia fornecida pelo etanol, são gastos 29% a mais de energia fóssil para produzir álcool. O balanço energético da cana é positivo (1:3,24); para cada 1 kcal de energia consu-mida, para produção de etanol, há um ganho de 3,24 kcal pelo etanol produzido (PIMENTEL; PATZEK, 2005).
A produção brasileira de etanol a partir da cana-de-açúcar possui algumas vantagens em relação à produção americana:
• Preço: o preço da produção nacional é imbatível. O litro custa cerca de US$ 0,20 ante US$ 0,47 do álcool de milho americano. Além disso, uma elevação na demanda por etanol proveniente dos EUA provocaria uma elevação no preço do milho e, como conseqüência no preço dos alimentos (carne, aves, etc.);
• Custos: no Brasil, as máquinas que fabricam o álcool são movidas à energia elétrica produzida pela queima do bagaço da cana (MACEDO, 1996), enquanto nos EUA o processo depende da energia gerada do carvão, do óleo combustível ou do gás natural, o que encarece o produto final.
No entanto, apesar dessas vantagens, o país possui fragilidades que precisam ser corrigidas;
• Infra-estrutura: hoje o transporte de álcool é feito principalmente por caminhão. Para exportar gran-des volumes a custo baixo o país precisa construir dutos, investir em ferrovias e hidrovias e equipar os portos;
• Investimento em tecnologia: é necessário maior investimento em pesquisa, ciência e tecnologia; • Credibilidade: para o país se estabelecer como
fornecedor global, a indústria açucareira precisa manter produção regular de álcool e formar esto-ques, diferentemente do que acontece atualmente.
Hoje, o preço do açúcar guia a produção de álcool, logo a elevação do preço do açúcar provoca redu-ção na produredu-ção de álcool. A discussão entre EUA e Brasil para a formação de um mercado mundial de álcool pode ser considerada o marco de um projeto brasileiro de três décadas: vender para o mundo uma alternativa ao petróleo.
No entanto, negociações acerca de questões tarifá-rias ainda não foram concluídas entre os países. Com o intuito de proteger os produtores americanos de milho, o etanol brasileiro recebe uma sobretaxa de US$ 0,54 por galão importado pelos EUA, o que prejudica sua competitividade. Já o petróleo não é tarifado internacio-nalmente. O ponto positivo
do interesse dos EUA pelo
etanol brasileiro foi o despertar do interesse de outros
países pelo produto (SENSO CORRETORA, 2007).
Eficiência Milho Cana-de-açúcar
Produção de Etanol/ha. 3.000 L 8.000L
Balanço energético Negativo Positivo
Custo de produção/litro US$ 0,45 US$ 0,28
Preço de venda/litro US$ 0,92 US$ 0,42
Gasto de energia fóssil 6.600 Kcal 1.600 Kcal
Fonte: (CAETANO, 2007)
Tabela 2 - Parâmetros comparativos entre a produção de álcool de milho e o álcool de cana-de-açúcar
2.10 Perspectiva de crescimento para o Álcool de milho
Com o aumento do consumo de álcool por todo o mundo, estão sendo instaladas novas destilarias em todo o território americano e brasileiro.
Os Estados Unidos irão mais que dobrar a produção de etanol de milho em 18 meses. Em 2006, os Estados Unidos já ultrapassaram o Brasil na produção de álcool, foram 20 bilhões de litros do produto originado de milho contra 17 bilhões de litros do derivado de cana. Cinqüenta e três novas usinas para obtenção de etanol devem entrar em operação nos EUA no biênio 2007/2008. Por conta disso, a maior colheita mundial de milho, a americana, que beira 300 milhões de toneladas anuais, está ficando pequena. Por isso os preços do milho subiram 80 % em 2006 em todo o mundo (SOARES; VEIGA, 2007). 3 Considerações Finais
O álcool é um produto de grande aplicação, sendo mais utilizado como combustível para automóveis. Desta forma, o álcool é um dos principais produtos que se des-tacam na diminuição dos impactos ambientais.
O processo de produção de álcool de milho é muito parecido com o de cana-de-açúcar. Ambos são feitos por meio de fermentação. No caso do milho é necessário quebrar as grandes moléculas de amido antes de fermen-tar, até a transformação em açúcar, o que requer mais tecnologia para a produção. Já com a cana-de-açúcar,
o processo é direto.
O álcool produzido a partir da cana-de-açúcar ainda hoje é mais viável e rentável no Brasil do que o álcool de milho, pois o custo para produzir álcool de milho é mais elevado do que o de álcool de cana-de-açúcar. Uma das vantagens das usinas que estão produzindo álcool de mi-lho em relação às de cana-de-açúcar, é que as destilarias que produzem álcool a partir de milho podem funcionar o ano todo, já as destilarias que produzem álcool a partir da cana têm um tempo menor de safra.
Nos Estados Unidos a produção de álcool de milho se torna viável porque o governo americano subsidia a produção com ajuda de custo aos produtores.
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Sidnei José Pereira Marques
Discente do Curso de Química Industrial – Universidade Norte do Paraná (UNOPAR)
e-mail: sidinei.marques@unopar.br
Magda Elisa Turini da Cunha
Doutora em Agronomia – Universidade Estadual de Lon-drina (UEL). Docente da Universidade Norte do Paraná (UNOPAR).
e-mail: meturini@gmail.com
Endereço para correspondência:
