Universidade Federal de São Carlos

CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS- campus de Araras Prof. Dr. Rubismar Stolf - rubismar@ufscar.br

Departamento de Recursos Naturais e Proteção Ambiental Via Anhanguera, km 174. Cx.Postal.153 CEP 13600-970 ARARAS SP BR

92. SILVA, J. R.; MELLO, R. C.; STOLF, R. Qualidadetecnologica de cana-de-açucar em função da altura do corte debase. In: XXXVIII Congresso Brasileiro de Engenharia Agricola,2009, Juazeiro, BA. XXXVIII Congresso Brasileiro de EngenhariaAgricola. Jaboticabal, SP : Sociedade Brasileira de EngenhariaAgricola, 2009. Resumo expandido.

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XXXVIII CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA

2 a 6 de agosto 2009

Juazeiro (BA)/Petrolina (PE)

QUALIDADE TECNOLÓGICA DE CANA-DE-AÇÚCAR EM FUNÇÃO DA ALTURA DO CORTE DE BASE

JAIR ROSAS DA SILVA1; ROBERTO DA CUNHA MELLO2; RUBISMAR STOLF3

1 Pesquisador-Científico, Doutor em Agronomia, Centro APTA de Engenharia e Automação, Instituto Agronômico de Campinas, Secretaria

da Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo – jairrosas@iac.sp.gov.br. 2 Pesquisador-Científico, Mestre em Engenharia Agrícola, Centro APTA de Engenharia e Automação, Instituto Agronômico de Campinas,

Secretaria da Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo – rcmello@iac.sp.gov.br 3 Professor, Doutor em Agronomia, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Recursos Naturais, Universidade Federal de São Carlos,

campus de Araras – rubismar@cca.ufscar.br

Escrito para apresentação no

XXXVIII Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola 2 a 6 de agosto de 2009 - Juazeiro-BA/Petrolina-PE

RESUMO: A altura de corte na colheita mecanizada de cana-de-açúcar constitui um fator a ser levado em conta na produtividade da cultura, por influir de forma decisiva nas perdas na base de colmos, na energia despendida pelo sistema mecânico de corte, bem como na ocorrencia de pragas e doenças devido a possíveis danos à soqueira e no teor de impurezas minerais que possam adentrar no processamento industrial de produção de açúcar, álcool e energia. O presente estudo tem o objetivo de estudar a influencia de diferentes alturas de corte na qualidade tecnológica da matéria prima da soqueira subsequente. Para tal foi instalado um experimento sob um delineamento inteiramente casualizado no município de Ribeirão Preto, em área do Centro APTA de Pesquisa de Cana do Instituto Agronômico de Campinas, com quatro tratamentos e repetições. As alturas de corte pesquisadas, efetuadas com uso de ferramentas manuais, simulando o corte mecanizado, foram respectivamente: 0,0 cm; 2,5 cm; 5,0 cm e 10,0 cm. Os parâmetros de avaliação foram as características tecnológicas pesquisadas pelas usinas do produto colhido normalmente, a saber: teor de fibra, pureza, pol do caldo, pol da cana, açúcares redutores e açúcar total recuperável. Os resultados demonstram não ter ocorrido diferenças estatísticas quanto à qualidade tecnológica da cana-de-açúcar obtida em função de diferentes alturas de corte de base. PALAVRAS-CHAVE: colheita de cana-de-açúcar, cortador de base, parâmetros de qualidade do caldo. SUGARCANE TECHNOLOGICAL QUALITY AS A FUNCTION OF STALK CUT HEIGHT

ABSTRACT: The sugarcane stalk cut height is a significance factor in the cane harvester due to its influence in cane yield, according the stalk losses occurred in the basis owing to the cut height adopted, by the energy consumption of the basis cutting mechanical system, also to the plagues and diseases occurrences due to the damage in sprouts and the content of mineral impurities in the cane supplied to the sugar mill. The present study has the objective to evaluate the influence of the height of the base cutter mechanism of the cane harvester into the possible changes of the some technological characteristics of the harvested product. The sugarcane technological parameters evaluated were the followings: fiber content, sucrose concentration (pol cane), purity, pol juice, reducing sugars and ATR. The obtained results showed that different cut height adopted in sugarcane harvester did not promote changes into the technological parameters researched. KEYWORDS: sugarcane harvester, base cutter, parameters of juice quality.

XXXVIII CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA

2 a 6 de agosto 2009

Juazeiro (BA)/Petrolina (PE)

INTRODUÇÃO: O Brasil tem sido nos últimos anos o maior produtor de açúcar do mundo, a partir de uma produção de 487 milhões de toneladas cana-de-açúcar ,ocorrida na safra 2008/09. Segundo Rípoli & Rípoli (2004), essa afirmativa inclui a produção a partir de beterraba açucareira, matéria prima empregada nos Estados Unidos e na União Européia. Entende-se como qualidade tecnológica da cana-de-açúcar o conjunto de parâmetros que definem o seu potencial como matéria prima para produção de açúcar e álcool. Entre esses parâmetros, além dos tecnológicos e microbiológicos, referem-se ao teor de matéria estranha que acompanha os rebolos, os produtos decorrentes da deterioração e suas influências na qualidade da matéria prima e nas diversas fases da industrialização (STUPIELLO e FERNANDES, 1984). Um dos principais aspectos da colheita mecanizada da cana-de-açúcar está relacionado à altura de corte. A condição de cortar colmos em um ponto um pouco acima do nível do terreno é raramente encontradada, pois as práticas de preparo do solo e plantio em uso no Brasil ainda não estão totalmente voltadas para a colheita mecanizada (RIPOLI e PARANHOS, 1987). Do ponto de vista mecânico, um corte pouco acima da superfície do solo reduz os esforços da máquina, o desgaste de lâminas da base e o teor de impurezas minerais da cana fornecida às usinas e, por outro lado, esse tipo de corte induz ao aumento de perdas na parte basal do colmo, onde se concentram os maiores teores de sacarose. Em condições normais de trabalho têm-se verificado que a qualidade da matéria prima proveniente de colhedoras mecânicas de cana picada é inferior à do corte manual. Entretanto, em função do progresso obtido nesse setor, as máquinas têm capacidade de fornecer matéria prima com teor de matéria estranha muito próximo do obtido com o corte manual e carregamento mecânico (STUPIELLO e FERNANDES, 1984). O presente artigo tem o objetivo de estudar a possível influência na qualidade tecnológica industrial em função de alturas viáveis de corte de base em colmos de cana-de-açúcar na colheita mecanizada.

MATERIAL E MÉTODOS: O estudo experimental em condições de campo e laboratório foi efetivado em área do Centro APTA Avançado de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio de Cana, órgão do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), situado no município de Ribeirão Preto, estado de São Paulo, Brasil, nas coordenadas geográficas 47º 48´ de longitude oeste e 21º 11´ de latitude sul e altitude de 621 m. O clima da região, na classificação de Koppen, é do tipo Cwa (tropical de altitude com verão chuvoso e inverno seco), umidade relativa do ar de 70%, temperatura no inverno de 19oC e, no verão, de 30oC, precipitação anual de 1.534 mm. O solo da área experimental, caracterizado como Latossolo Vermelho distroférrico textura argilosa, tem a composição média de 61,5% de argila, 26,0 de areia e 12,5% de silte, valores levantados pelo método da pipeta. O teor de água do solo no momento da instalação do experimento era de 16%, pelo método gravimétrico. Os dados resultantes de análise química do solo revelou os valores apresentados na TABELA 1. TABELA 1. Valores de análise química do solo na área experimental quanto a fertilidade. Amostra composta

pH Matéria orgânica

P resina H + Al K Ca Mg SB CTC V

CaCl2 g.dm-3 mg.dm-3 mmolc.dm-3 % 1 4,7 32 64 57 2,4 12 4 18 75 24 2 4,7 32 62 60 3,5 20 7 30 91 33 3 4,8 33 63 59 4,0 24 9 37 95 38

Foi empregada a cultivar de cana-de-açúcar IAC SP 93-3046, obtida no programa de melhoramento genético do Centro de Pesquisa de Cana do Instituto Agronômico de Campinas, com espaçamento entre linhas de 1,50 m e o comprimento da parcela de 4,50 m.

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Juazeiro (BA)/Petrolina (PE)

O experimento foi instalado durante a colheita da cultura em primeiro corte, ocasião em que a base dos colmos de cana-de-açúcar foram seccionados nas alturas testadas, resultando em tocos com as dimensões pesquisadas de 0,0 cm; 2,5 cm; 5,0 cm e 10,0 cm, ensejando os quatro tratamentos, cada qual com quatro repetições, segundo um delineamento inteiramente casualizado. Um ano após a instalação do experimento ocorreu a colheita de segundo corte, quando, em todos os tratamentos, a cana foi cortada rente ao solo e os colmos das canas de cada tratamento foram conduzidas ao laboratório, segundo amostras individualizadas de dez colmos. Os parâmetros analíticos utilizados na determinação da qualidade tecnológica industrial de fabricação de açúcar e álcool, empregados na pesquisa, foram os seguintes: a) teor de fibras; b) pol do caldo; c) pureza; d) pol da cana; e) açúcares redutores (AR); f) açúcar total recuperável (ATR). A qualidade tecnológica do produto obtido baseou-se nas características industriais dos lotes de canas colhidas, de acordo com os tratamentos indicados, conforme analíses qualitativas realizadas no Laboratório Químico da Cooperativa dos Produtores de Cana-de-Açúcar da Região de Sertãozinho (Copercana), em função dos métodos analíticos padronizados e preconizados pelo Conselho dos Produtores de Cana-de-Açúcar, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo (CONSECANA, 2006). O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, com os tratamentos representando as quatro alturas de corte de base ensaiadas, com quatro repetições. Na análise de variância foi empregado o teste de Tukey a 5% de significância. RESULTADOS E DISCUSSÃO: As características industriais iniciais dos lotes de cana colhida, segundo os tratamentos indicados, conforme as análises qualitativas realizadas no Laboratório de Química da Cooperativa dos Produtores de Cana-de-Açúcar da Região de Sertãozinho (COPERCANA), de acordo com os métodos analícos padronizados pelo Conselho dos Produtores de Cana-de-açúcar, Açúcar, Álcool do Estado de São Paulo, são apresentados no QUADRO 1. QUADRO 1. Características industriais básicas dos lotes de cana colhida no experimento. Altura de corte (cm) Leitura do sacarímetro (%) Peso do bolo úmido (g) Brix (graus)

0,0 124,44 78,44 20,70 2,5 136,21 83,70 21,90 5,0 125,24 78,53 20,60

10,0 121,36 79,43 20,70 O QUADRO 2 apresenta as características do produto industrial colhido dentro de cada tratamento, segundo as alturas de corte de base da cultivar de cana-de-açúcar IAC SP 93-3046. QUADRO 2. Características industriais dos lotes de cana segundo altura de corte de base. Alturas de corte (cm)

Fibra (%)

Pureza (%)

Pol do caldo (%)

Pol da cana (%)

AR (%)

ATR (Kg/t)

0,0 10,83 90,96 18,83 16,27 0,46 159,20 2,5 11,77 91,29 19,99 16,99 0,45 165,92 5,0 10,90 91,55 18,86 16,28 0,45 159,10 10,0 10,58 92,11 19,07 16,55 0,43 161,54

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Juazeiro (BA)/Petrolina (PE)

Os resultados fornecidos pela análise de variância, com aplicação do teste de Tukey a 5% de significância, mostraram que não ocorreram diferenças significativas com referência a quaisquer dos seis parâmetros indicadores de qualidade tecnológica dos lotes de cana colhida segundo as diferentes alturas de corte de base. Assim conclui-se que qualquer que seja a altura de corte de base dos colmos de cana-de-açúcar, de segundo corte, dentro dos limites pesquisados, da cultivar IAC SP 93-3046 e segundo as condições do experimento realizado no Latossolo Vermelho distroférrico de Ribeirão Preto, não é esperado que haja variação qualitativa quanto às características tecnológicas industriais pesquisadas, ou seja, fibra, pureza, pol do caldo, pol da cana, açúcares redutores e açúcar total recuperável, em função de altura de corte de base da cultura. CONCLUSÃO: Diferentes alturas de corte de base na colheita da cultivar de cana-de-açúcar IAC SP 93-3046, na amplitude entre zero e 10 cm, não significaram alterações qualitativas em seis parâmetros indicadores de qualidade tecnológia de natureza industrial, tais sejam: fibra, pureza, pol do caldo, pol da cana, açúcares redutores e açúcar total recuperável.

REFERÊNCIAS:

CONSECANA. Conselho dos Produtores de Cana-de-Açúcar, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo. Manual de instruções. 5ª edição. Piracicaba: Consecana, 2006. 112 p.

RÍPOLI, T.C.C; PARANHOS, S.B. Colheita. In: PARANHOS, S.B. (Coordenador) Cana-de-açúcar: cultivo e utilização. Campinas: Fundação Cargill, v. 2, cap. 5, p. 517-597, 1987.

RÍPOLI, T.C.C.; RÍPOLI, M.L.C. O setor sucroalcooleiro no Brasil. In: RÍPOLI, T.C.C.; RÍPOLI, M.L.C. (Coordenadores) Biomassa de cana-de-açúcar: colheita, energia e ambiente. Piracicaba: Barros e Marques Editoração Eletrônca, cap. 1, p. 1-11, 2004.

STUPIELLO, J.P.; FERNANDES, A.C. Qualidade da matéria prima proveniente das colhedoras de cana picada e seus efeitos na fabricação de álcool e açúcar. Piracicaba: STAB, v. 2, n. 4, 1984.

XXXVIII Congresso Brasileiro de Engenharia AgrícolaJuazeiro (BA)/Petrolina (PE) – 2 a 6 de agosto de 2009

QUALIDADE TECNOLÓGICA DE CANA-DE-AÇÚCAR EM FUNÇÃO DA ALTURA DO CORTE DE BASE

JAIR ROSAS DA SILVA1; ROBERTO DA CUNHA MELLO1; RUBISMAR STOLF2

1 Centro APTA de Engenharia e Automação, Instituto Agronômico de Campinas, Secretaria da Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo – jairrosas@iac.sp.gov.br; rcmello@iac.sp.gov.br

2 Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal de São Carlos, campus Araras – rubismar@cca.ufscar.br

As características industriais iniciais dos lotes de cana colhida, segundo os tratamentos indicados, conforme as análises qualitativas realizadas no Laboratório de Química da Cooperativa dos Produtores de Cana-de-Açúcar da Região de Sertãozinho (COPERCANA), de acordo com os métodos analícos padronizados pelo Conselho dos Produtores de Cana-de-açúcar, Açúcar, Álcool do Estado de São Paulo (CONSECANA), são apresentados no QUADRO 1.

O QUADRO 2 apresenta as características do produto industrial colhido dentro de cada tratamento, segundo as alturas de corte de base da cultivar de cana-de-açúcar IAC SP 93-3046.

Os resultados fornecidos pela análise de variância, com aplicação do teste de Tukey a 5% de significância, mostraram que não ocorreram diferenças significativas com referência a quaisquer dos seis parâmetros indicadores de qualidade tecnológica dos lotes de cana colhida segundo as diferentes alturas de corte de base.

Assim conclui-se que, qualquer que seja a altura de corte de base dos colmos de cana-de-açúcar, de segundo corte, dentro dos limites pesquisados, da cultivar IAC SP 93-3046 e segundo as condições do experimento realizado no Latossolo Vermelho distroférrico de Ribeirão Preto, não é esperado que haja variação qualitativa quanto às características tecnológicas industriais pesquisadas, ou seja, fibra, pureza, pol do caldo, pol da cana, açúcares redutores e açúcar total recuperável, em função de altura de corte de base.

Introdução Resultados e discussão

Agradecimentos

ConclusõesDiferentes alturas de corte de base na colheita da cultivar de cana-de-açúcar IAC SP 93-3046, na

amplitude entre zero e 10 cm, não significaram alterações qualitativas em seis parâmetros indicadores de qualidade tecnológia de natureza industrial, tais sejam: fibra, pureza, pol do caldo, pol da cana, açúcares redutores e açúcar total recuperável.

A altura de corte na colheita mecanizada de cana-de-açúcar constitui um fator a ser considerado na produtividade da cultura, por influir de forma decisiva em vários tipos de perdas e no teor de impurezas minerais que possam adentrar no processamento industrial. O presente estudo tem o objetivo de estudar a influencia de diferentes alturas de corte na qualidade tecnológica da matéria prima. Foi instalado um experimento no município de Ribeirão Preto nas alturas de corte de: 0,0 cm; 2,5 cm; 5,0 cm e 10,0 cm. Os parâmetros de avaliação foram as características tecnológicas: teor de fibra, pureza, pol do caldo, pol da cana, açúcares redutores e açúcar total recuperável. Os resultados demonstram não ter ocorrido diferenças estatísticas quanto à qualidade tecnológica da cana-de-açúcar obtida em função de diferentes alturas de corte de base.

Material e métodosO estudo experimental foi realizado em área de produção agrícola

do Centro APTA de Pesquisa Tecnológica do Agronegócio de Cana, integrante da rede do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), emRibeirão Preto, Estado de São Paulo, Brasil, em altitude de 621 m, clima Cwa, com precipitação anual de 1.534 mm.

Foi empregada a cultivar IAC SP 93-3046, obtida em programa de melhoramento genético, em solo classe Latossolo Vermelho distroférrico textura argilosa, com a composição média de 61,5% de argila; 26,0% de areia e 12,5% de silte.

O experimento foi instalado na colheita de primeiro corte, em que a base dos colmos de cana-de-açúcar foram seccionados nas alturas de: 0,0 cm; 2,5 cm; 5,0 cm e 10,0 cm, com quatro tratamentos e repetições, segundo um delineamento inteiramente casualizado. Ocorreu a colheita de segundo corte, quando dez colmos de cana-de-açúcar por parcela foram colhidos e conduzidos ao laboratório, segundo amostras individualizadas.

Os parâmetros analíticos utilizados na determinação da qualidade tecnológica industrial de fabricação de açúcar e álcool, foram:a) teor de fibras; b) pol do caldo; c) pureza; d) pol da cana; e) açúcares redutores (AR);f) açúcar total recuperável (ATR).

A qualidade tecnológica do produto obtido baseou-se nas características industriais conforme analíses qualitativas realizadas no Laboratório Químico da Copercana, em Sertãozinho, segundo os métodos analíticos padronizados pelo CONSECANA. Na análise de variância foi empregado o teste de Tukey a 5% de significância.

Altura de corte (cm) Leitura do sacarímetro (%) Peso do bolo úmido (g) Brix (graus)0,0 124,44 78,44 20,702,5 136,21 83,70 21,905,0 125,24 78,53 20,6010,0 121,36 79,43 20,70

Alturas de corte (cm)

Fibra(%)

Pureza(%)

Pol do caldo(%)

Pol da cana (%)

AR(%)

ATR(Kg/t)

0,0 10,83 90,96 18,83 16,27 0,46 159,202,5 11,77 91,29 19,99 16,99 0,45 165,925,0 10,90 91,55 18,86 16,28 0,45 159,1010,0 10,58 92,11 19,07 16,55 0,43 161,54

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