Estudo de um sistema de recuperação de CO2 para uma cervejaria artesanal

• Autor(a) principal: Tamura, Larissa Narumi
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31201
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Dióxido de carbono; Cerveja; Leveduras; Fermentação; Carbon dioxide; Beer; Yeast; Fermentation

A cerveja é um produto resultante da fermentação alcoólica do mosto (cevada maltada), no qual é realizada pela levedura Saccharomyces cerevisiae. Esse processo produz vários subprodutos, dentre eles o dióxido de carbono (CO2) que tem um papel fundamental na produção fabril da cerveja, porém a sua eliminação na atmosfera pode ser prejudicial por contribuir para o aquecimento global. Uma das propostas do trabalho, é unir a necessidade ambiental e econômica, através do estudo da viabilidade técnica e econômica da implantação de um sistema de recuperação de CO2 em uma cervejaria artesanal. Para isso, realizou-se o levantamento de dados de fermentação das leveduras Ale e Lager (as mais usadas na cervejaria), para fazer a estimativa da quantidade de CO2 produzida durante as produções, associando os valores reais com os experimentais, em comparativos com as gerações de levedura. Discutiu-se sobre os possíveis erros da metodologia, os modelos de sistema de recuperação de CO2 no mercado, o valor de investimento atrelando o lucro e custo da operação, e a utilização de indicadores ambientais para parametrizar os valores de CO2 impedidos de ser eliminados na atmosfera. O estudo de caso baseou-se em análises realizadas no equipamento Alcolyzer Beer DMA 4500 M e com a pressão gerada durante o período de fermentação. Os resultados obtidos foram em termos de pressão, convertendo em unidade de massa através de conceitos e valores advindos artigos científicos e livros. Os valores produzidos de CO2 foram altos para ambas as leveduras, mas que ainda são plausíveis diante do estudo realizado por Venturini Filho et al. (2014). Perante ao processo do estudo, foi apresentado diversas falhas, como por exemplo: coleta de dados eficiente, imprecisão de volume, solubilidade do gás na cerveja, o tamanho do headspace, limite de operação da pressão máxima do tanque, volumes diferentes de produção, estresse de levedura, e fermentação acelerada. Levando em consideração a estimativa de CO2 de um fabricante de sistema de recuperação de CO2, utilizou a ferramenta Payback para estimar a viabilidade econômica, resultando em que seria mais rentável o investimento quando a capacidade da fábrica atingisse o volume de 600.000L. Deste modo, para realizar uma estimativa mais realística da produção de CO2, deve levar em consideração os erros apontados durante o estudo e sugestões futuras para melhor parametrização. Por fim, discorreu sobre a quantidade de CO2 que seria evitada de ser emitida para a atmosfera caso houvesse a implantação do sistema de recuperação de CO2.