ÍNDICE6 Desenvolvimento das Melhores Práticas de Produção e Redução de Recursos

7 Redução do Impacto Ambiental das Análises Químicas

9 Levantamento Ações Ambientais – RESMA

10 Metodologias

12 Análise Microbiológicas de Menor Impacto Ambiental

14 Processos Sustentáveis de Produção de Etanol

15 Prêmio Procel 2009

16 Prêmio Finep de Inovação 2009

17 Prêmio BESTBIO 2012

18 Prêmio Empresa Sustentável 2014

DESENVOLVIMENTO DAS MELHORES PRÁTICAS DE PRODUÇÃO E REDUÇÃO DE RECURSOS

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Desde o início de seus trabalhos em 1977 a Fermentec desenvolveu tecnologias em fermentação alcoólica que resultou no aumento do rendimento fermentativo e ganhos financeiros significativos para o setor sucroenergético, contribuindo assim, para o desenvolvimento de um combustível renovável e uma forma sustentável de produzir energia.

Em meados de 1970, o rendimento da fermentação alcoólica era em torno de 75 a 80% e através das pesquisas e as análises de correlação entre os parâmetros industriais mostraram o que afetava o rendimeto de 90% no final dos anos 80, isto significa, que

a indústria passou a produzir 10% a mais de etanol com a mesma quantidade de açúcares presente no mosto. Desta forma a demanda por energia, água e insumos no processo também foi reduzida, tornando o etanol mais competitivo.

Outro grande benefício da tecnologia Fermentec, foi a redução no tempo de fermentação que variava de 14 a 20 horas e foi reduzido para 8 a 10 horas, isto permitiu ao setor aumentar a produção sem ampliar a planta industrial.

A Fermentec contribui de forma expressiva para a melhora de performance das usinas. Para termos uma ideia do benefício ao setor, se considerarmos a produção de etanol em 2014 que foi de 28,9 bilhões de litros de acordo com a União dos Produtores de Bioenergia e tivéssemos um rendimento fermentativo de 80%, como na década de 70, deixaríamos de produzir aproximadamente 3,21 bilhões de litros de etanol e este volume provavelmente seria suprido por combustível fóssil.

REDUÇÃO DO IMPACTO AMBIENTAL DAS ANÁLISES QUÍMICAS

A determinação de açúcar é a principal análise de monitoramento e controle de processo na indústria sucroalcooleira. Desde sua existência a Fermentec tem contribuído para o aperfeiçoamento analítico e redução do impacto ambiental das análises.

Os dois principais métodos utilizados pela grande maioria das usinas para determinação de açúcares são, Eynon & Lane e Somogyi & Nelson.

O método de Eynon & Lane ou, método de Fehling como é conhecido, parte da reação de oxirredução que ocorre entre o cobre e a glicose/frutose (dois açúcares que compõe a molécula de sacarose), a reação provoca a alteração de cor na solução, saindo de azul para o vermelho.

Para se determinar o ponto final da reação, era utilizado como indicador o azul de metileno, um corante largamente utilizado no campo da biologia e da química, que ao final da análise acabava sendo descartado de forma incorreta.

A Fermentec foi pioneira em substituir o azul metileno pelo eletrodo de oxirredução, eliminando o uso do corante, o que tornou a análise mais rápida e confiável, já que não dependia tanto da sensibilidade do analista em visualizar o ponto final da reação, para

determinar a concentração de açúcares na amostra.

Outro grande avanço da Fermentec para o setor foi na análise de Somogyi & Nelson. Este método é utilizado para detectar baixas concentrações de açúcares, que pela análise de Fehling não seriam detectados, devido a menor sensibilidade do método.

O princípio do método de Somogyi & Nelson é o mesmo do método de Fehling, ambos partem da reação de oxirredução do cobre para determinar os açúcares presente nas amostras. A diferença se dá, pelo fato do primeiro utilizar leituras de absorbância para medir a concentração de açúcares, enquanto, que o segundo utiliza os volumes gastos nas titulações das amostras.

Embora o método de Somogyi & Nelson seja bastante sensível à presença de açúcares, ele possuía um entrave, a utilização do arseniato de sódio no preparo do reagente de Nelson.

O arseniato de sódio é um reagente altamente tóxico, podendo causar sérios danos à saúde dos analistas e ao meio ambiente.

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Pesquisas realizadas na Fermentec possibilitou a substituição do arseniato de sódio pelo metassilicato de sódio, o que conferiu a análise menor toxidade e segurança aos analistas.

O progresso mais recente da Fermentec em relação à determinação de açúcares no processo industrial, foi o uso da cromatografia. Esta técnica permite a indústria obter um resultado muito mais rápido, confiável e acima de tudo ambientalmente seguro, pois, não utiliza nenhum tipo de reagente e, necessita de muito menos energia elétrica para realização das análises, visto, que ambos os métodos citados anteriormente utilizam resistência elétrica para produção de calor.

Se todos os clientes da Fermentec substituíssem a análise de ART (açúcares redutores Totais) por Fehling, pelo método cromatográfico, deixaríamos de lançar ao meio ambiente aproximadamente 202 kg de sulfato de cobre por ano, considerando uma safra de 200 dias.

Redução no Consumo de Água no Laboratório Industrial

Preocupada com o uso racional da água e o controle laboratorial, a Fermentec em parceria com a metalúrgica Sueg desenvolveu o recirculador de água para as análises de ART na cana-de-açúcar e teor alcoólico.

Ambas análises demandavam um grande volume de água para refrigeração dos equipamentos. A água utilizada nestes equipamentos era simplesmente descartada, sem reutilização, o que gerava um alto consumo de água potável.

Com o uso dos recirculadores de água, estas análises não só passaram a ter maior confiabilidade, pelo fato de utilizarem água refrigerada, como também passaram a utilizar um volume muito menor, evitando o desperdício de um recurso fundamental para manutenção da vida e do próprio negócio, pois, uma usina necessita de água tanto quanto de cana para produzir açúcar e etanol. A redução foi de mais de 35 milhões de litros de água no período de 2013 a 2016 em 34 clientes.

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LEVANTAMENTO AÇÕES AMBIENTAIS – RESMA

• Campanhas de conscientização junto aos colaboradores sobre economia de energia, água, papel toalha, papel sulfite e cartucho.

• Substituição de copos descartáveis, de uso interno, por xícaras e copos de vidro. “ Foi substituído inicialmente por copos de plásticos individualizados”.

• Compra de jogos americanos, de material plástico, para uso dos colaboradores nos cafés da manhã e tarde, diminuindo significamente o uso de papel toalha nas mesas.

• Orientações para desligar computadores e aparelhos de ar condicionado durante as ausências de colaboradores nas salas.

• Instalação de minuteiras de corredores e escadas.

• Acompanhamento mensal dos consumos de água, energia, papel, sulfite, papel toalha e cartuchos.

• Elaboração da cartilha de sustentabilidade (água, energia elétrica, reciclagem e poluição).

• Apresentação de filmes para conscientização dos colaboradores e convidados da SIPAT, como: “ilha das flores”, “capitão planeta”, “história das coisas” a fim de alertar sobre consumismo, desperdício e práticas de preservação ao meio ambiente.

• Oficina para filhos de colaboradores durante a SIPAT, utilizando material reciclável, (jornal e garrafas pet).

• Mordomo instalado na porta de saída dos fundos para evitar desperdício de energia (ar condicionado dos laboratórios)

• Separação de material reciclável para coleta e envio ao órgão responsável.

• Troca do papel toalha para um de melhor qualidade para diminuir a quantidade de folhas usadas.

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METODOLOGIAS

O fenol apresenta elevada toxicidade, enquanto que o ácido cítrico é considerado uma substância segura, largamente utilizada na indústria de alimentos, bebidas e fármacos. Os resultados demonstraram que o ácido cítrico pode ser utilizado para substituir o fenol na reação de determinação de polissacarídeos totais no açúcar.

A viabilidade da levedura pode ser determinada com precisão e exatidão por microscopia de contraste de fase, uma vez que a metodologia apresentou excelente correlação com o método padrão (eritrosina). O contraste de fase não requer corantes especiais (cuja maioria são tóxicos) e soluções tamponantes como nos métodos colorimétricos. Por essa razão, não está sujeito à reações inespecíficas causadas pela fotoreatividade, como pode ocorrer com o uso de corantes e agentes fluorescentes. Além disso, as células de leveduras podem ser observadas

diretamente no meio fermentativo com uso do mosto da usina, ou seja, em condições muito mais semelhantes da própria fermentação industrial. O contraste de fase ainda apresenta uma vantagem em relação aos métodos fluorescentes por exigir acessórios mais simples (objetiva e filtro) e de menor custo que podem ser facilmente instalados a qualquer momento em microscópios ópticos convencionais.

Substituição de fenol por ácido cítrico para determinação de polissacarídeos totais.

Determinação da viabilidade celular das leveduras por microscopia de contraste de fase, evitando o uso de corantes.

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Para eliminar de forma adequada os resíduos gerados em laboratório é necessário o conhecimento do tipo de material a ser eliminado. Ao saber se a característica do resíduo é química ou biológica, deve-se acondicionar o material em recipientes adequados e descartá-lo de forma segura. Os métodos de descarte variam conforme a característica de cada resíduo. Por exemplo, reagentes de alta toxicidade podem, em alguns casos, ser neutralizados, diluídos e descartados. Resíduos contendo metais regeneráveis devem ser recolhidos separadamente. Deve-se proibir o descarte de resíduos tóxicos no esgoto e reduzir a geração de lixo.

Todo material biológico (sólido) gerado pela Fermentec é descontaminado (autoclavado) e levado pelo SEDEMA,

Um dos grandes desafios para a humanidade para as próximas décadas será a obtenção de água suficiente para suprir nossas necessidades. O crescimento populacional mundial, a expansão das áreas agricultáveis, bem como o desenvolvimento industrial, representa uma pressão crescente para o estabelecimento de sistemas de captação, abastecimento, tratamento e distribuição eficientes, desse recurso natural valioso para a manutenção da vida em nosso planeta.

Pensando sempre no meio ambiente e visando a sustentabilidade, a Fermentec adequou seus equipamentos à economia de água e o seu reaproveitamento, com a instalação de banhos de refrigeração e recirculação em um mesmo sistema para um aproveitamento de 100% da água.

empresa da prefeitura que recolhe o lixo hospitalar da cidade. Já os resíduos químicos, luvas descartáveis, ponteira e seringas, são recolhidos por uma empresa especializada, a Ambicamp.

Garantir um destino mais seguro para material biológico e químico.

Resfriamento e aproveitamento da água no microdestilador e do multiplicador

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ANÁLISE MICROBIOLÓGICAS DE MENOR IMPACTO AMBIENTAL

Com algumas alterações em procedimentos, é possível torná-los mais rápidos, econômicos e ambientalmente viável.

Entre essas alterações, podemos citar a substituição do corante brometo de etídio nas análises de cariotipagem e DNA mitocondrial. Essa substância possui alta toxidade e características mutagênicas, além de ser carcinogênico e teratogênico. Outra dificuldade em se trabalhar com o brometo de etídio é o seu manuseio e descarte que deve ser feito corretamente, seguindo normas de segurança.

Estudos comprovaram que o SYBR Gold, possui a mesma característica de fluorescência em géis de agarose que o brometo de etídio e é uma alternativa mais segura que o brometo, pois apresenta pouquíssima ou nenhuma genotoxidade e não apresenta toxidade aguda. O SYBR Gold não é considerado um resíduo perigoso, • 12 •

segundo as regulamentações federais dos EUA. Portanto, ocorreu a alteração do reagente, tornando a análise mais segura e ambientalmente viável.

Ainda na análise de Cariotipagem houve outro benefício, que foi a redução no tempo que a enzima necessita para a quebra do DNA, onde era realizado em banho-maria por um tempo de 16 horas. Com a alteração, o tempo passou para uma hora, ou seja, além de aumentar a capacidade de análise, houve uma economia de aproximadamente 90% no consumo de energia elétrica necessária para a análise.

Outra mudança foi nos plaqueamentos das análises quantitativas da microbiologia, onde foram substituídos por microplaqueamentos, o motivo é que além de diminuir o tempo para realiza-lo,

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também houve economia na quantidade de meio de cultivo e placas de Petri - isso ocorre no teste de antimicrobiano, por exemplo. O ganho ambiental com essa alteração é a diminuição de uso de compostos orgânicos, como o ágar e de poliestereno (placas).

Como estas placas são de poliestereno, a matéria prima vem da indústria petroquímica. A mudança para o microplaqueamento gera uma redução de 89% no número de placas utilizadas e consequentemente no uso de combustíveis fósseis (matéria prima não renovável).

PROCESSOS SUSTENTÁVEIS DE PRODUÇÃO DE ETANOL

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A Fermentec desenvolveu duas tecnologias de fermentação de alta performance, o ALTFERM® 16 e o ALTFERM® 12, ambas possuem a característica de minimizar o consumo de água e o volume de vinhaça gerada pelas usinas brasileiras, aumentando o teor alcoólico e melhorando o processo fermentativo.

A tecnologia ALTFERM® 16 visa alcançar níveis de teor alcoólico no processo fermentativo de até 16% v/v com a utilização de leveduras resistentes ao teor alcoólico e de um sistema de refrigeração do vinho. A vantagem dessa tecnologia é a redução na produção de vinhaça, podendo chegar a valores abaixo de cinco litros de vinhaça por litro de etanol produzido, o que reduz drasticamente o custo de transporte e distribuição da mesma para o campo, ou seja, há um consumo menor de óleo diesel, cerca de 60% a menos quando comparado com fermentações de teor alcoólico de 8% v/v, o que consequentemente gera uma diminuição na liberação de CO² para a atmosfera devido a queima de combustível fóssil. Outro item muito importante, é o menor consumo de água já que há uma redução de aproximadamente 50% no volume de vinho centrifugado, o que significa menor volume de água tratada utilizada para a diluição do fermento.

O ALTFERM® 12 segue o mesmo princípio do ALTFERM® 16, porém, com uma elevação menor no teor alcoólico, apresentando valor máximo de 12% v/v no teor alcoólico do vinho. A vantagem deste processo é

que requer investimento menor, porém, os ganhos também são proporcionais.

Estas tecnologias, permitem aos clientes FERMENTEC produzir etanol com menor geração de resíduos, maior lucratividades e de forma ambientalmente sustentável.

PRÊMIO PROCEL 2009Prêmio Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia

No mês de novembro/2009 a Fermentec de Piracicaba foi contemplada com o Prêmio Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia 2009, promovido pela Eletrobrás/Procel e Petrobrás. Coordenado pela Eletrobrás, o prêmio é realizado pelo Programa Nacional de Conservação de

Energia Elétrica (Procel) e pela Petrobras com o objetivo de reconhecer e incentivar ações de eficiência energética que contribuam para o desenvolvimento sustentável do Brasil. O secretário executivo do Ministério de Minas e Energia, Márcio Zimmermann representou o ministro Edison Lobão na solenidade. A empresa foi a vencedora na categoria Micro, Pequenas

e Médias Empresas. Durante o ano todo, após a criação de uma equipe gestora de meio ambiente, foi realizada a Campanha de Otimização de Recursos para mobilizar os colaboradores a evitar o desperdício de energia elétrica, água, copo plástico, papel toalha, folha sulfite e cartuchos de impressora. Por meio de medidas simples como troca de copos descartáveis pelos de vidro, reutilização de água, instalação de minuteiras (lâmpadas que apagam sozinhas após alguns minutos) e impressão de documentos frente e verso a Fermentec conseguiu diminuir o consumo dos insumos, gerando economia e ajudando o meio ambiente. Quanto à energia elétrica, a redução média do consumo ao longo do ano foi de 24%.

Além da instalação de minuteiras e sensores de presença (luzes que acendem sozinhas) outras medidas foram adotadas como o desligamento de lâmpadas, monitores e ar condicionado quando não estão em uso, maior aproveitamento da luz natural e o Programa de Incentivo às Boas Ideias (PIBI). No PIBI os colaboradores são estimulados a oferecer sugestões para uso racional de recursos. Se a idéia é aprovada o colaborador recebe prêmios.

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PRÊMIO FINEP DE INOVAÇÃO 2009

A Fermentec ficou em segundo lugar na categoria Pequena Empresa do Prêmio Finep da região sudeste, com a pesquisa de fermentação com alto teor alcoólico. Com esse estudo pioneiro, a Fermentec conseguiu desenvolver um processo para fazer fermentação com concentração de 16% (a média do setor é de 8-9%) tornando o processo de produção do etanol muito mais eficiente na destilação e mais econômico e ambientalmente correto na distribuição da vinhaça.

A cerimônia de premiação foi realizada no Jardim Botânico do Rio de Janeiro e contou com as presenças do presidente da Finep, Luis Fernandes, e da secretária municipal de cultura da cidade, Jandira Feghali. A Finep é uma empresa pública vinculada ao Ministério da Ciência e Tecnologia que fomenta a tecnologia e a inovação em empresas, universidades e institutos tecnológicos por meio de financiamentos para pesquisas.

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PRÊMIO BESTBIO 2012

O case “Fermentação de Alto Teor Alcoólico/Ecoferm” conferiu a Fermentec, o prêmio BestBIO 2012 na categoria Biotecnologia – Biocombustíveis.

A tecnologia de fermentação de alto teor alcoólico/Ecoferm desenvolvida para as fermentações do setor sucroalcooleiro brasileiro, com reciclo de leveduras, propicia a redução do volume de vinhaça produzido e a economia de insumos, de equipamentos, de água tratada na fermentação e de vapor

na destilaria. A informação é de Henrique Amorim, presidente da Fermentec, que explica que a tecnologia reúne viabilidade técnica, econômica e ambiental, propiciando às usinas e destilarias uma realidade muito mais sustentável. “A parceria entre Fermentec e Dedini reuniu as competências necessárias para introdução desta tecnologia que conseguiu elevar o teor alcoólico das fermentações brasileiras (média de 8%), para teores de até 16%. Isso permite a redução de até 50% do volume de vinhaça produzida, acarretando grande redução de custos com a sua distribuição na lavoura e resolve o problema da saturação do solo. Há também a economia de insumos na fermentação e de vapor na destilação dos vinhos, sobrando vapor para cogeração de energia, além de reduzir em até 50% o uso de água tratada na fermentação e de centrífugas”, explica Amorim.

Amorim diz que o BestBIO reconhece o investimento que a empresa tem feito durante 35 anos. “Prova de que investimento em pesquisa é muito importante e dá retorno economico”, enfatiza. (AM)

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PRÊMIO EMPRESA SUSTENTÁVEL 2014

A Fermentec foi contemplada em 09/10/2014 na sexta edição do Prêmio Empresa Sustentável, realizado todos os anos pela Associação Comercial e Industrial de Piracicaba, ACIPI, pela tecnologia ALTFERM. O centro de pesquisas da Fermentec vem desenvolvendo um processo fermentativo para aumentar o teor alcoólico no processo de produção do etanol. Esse aumento do

teor, além de aumentar a produtividade e a eficiência das usinas, reduz a produção de vinhaça, um subproduto da fermentação cuja destinação gera altos custos para o setor. Com esta nova tecnologia é possível aumentar o teor alcoólico, reduzir a produção de vinhaça e consequentemente obter uma economia representativa com consumo de água e combustível, poupando o meio ambiente.

Traduzindo em números, para uma usina que produz em média 600 mil litros de etanol por dia, a mudança representa uma

queda de 340 milhões de litros de vinhaça e 157 mil litros de óleo diesel para fazer o transporte a 20 quilômetros de distância. Em termos financeiros, a economia pode chegar a R$ 346.133 somente com óleo diesel. Do ponto de vista ambiental seriam 408.200 kg de gás carbônico a menos lançados na atmosfera e redução no consumo de 36 milhões de litros de água

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potável na safra por usina.

O 6º Prêmio Empresa Sustentável tem os objetivos de estimular o desenvolvimento e a capacitação de empresas da região e reconhecer as iniciativas que tragam benefícios ambientais para a sociedade. A Fermentec foi premiada na categoria Empresa de Pequeno Porte do Setor Varejo e Serviço.