Aobtenção de alcoóis de mandioca como etanol carburante (combustível de automóveis); etanol industrial; e, etanol para bebidas, não é novidade no Brasil. Nesta, e na próxima edição, vamos mostrar as possibilidades de uso do álcool de mandioca por estes setores, iniciando pela abordagem do álcool carburante.

No início do ano de 1932, o município de Divinópolis, em Minas Gerais, inaugurava a atividade de produção de álcool carburante, exercida por lá durante 10 anos, período em que produziu cerca de cinco milhões de litros desse item.

Na década de 80, o Proálcool serviu de estimulante ao uso do produto, motivando o surgimento de destilarias de álcool de mandioca, em diversos Estados do País. O custo de produção, e a concorrência com o álcool de cana, vieram na contramão e provocaram redução de investimentos nessa corrida. Hoje, no entanto, com o desacerto dos preços do álcool combustível no mercado brasileiro, o álcool de mandioca volta a atrair atenção de investidores e pesquisadores.

“Com a crise do álcool, ocorrida no final do Governo Sarney, que perdurou por mais de uma década, os automóveis a álcool perderam sua atratividade e deixaram de ser produzidos no Brasil. O álcool só entrou em cena novamente com o advento dos veículos bi-combustíveis (motores flexíveis). Isso afetou todo o setor alcooleiro”, analisa o Consultor de Empresas, e especialista em estratégias de projetos de investimentos industriais, Antonio Alcantara, diretor da BIS Brazil Industrial Solutions, com sede em Curitiba/PR, para quem “a atração de plantas industriais para produção do álcool propiciará a criação de novos empregos, e aumentará a arrecadação de impostos de municípios com vocação agrícola para o cultivo de tubérculos”.

Fatores negativos - Em entrevistas e visitas a pesquisadores, professores universitários, técnicos e proprietários de unidades produtivas de mandioca, para compor um estudo sobre o mercado brasileiro e mundial de álcool, e traçar perspectivas para o álcool de mandioca, o Pesquisador do Cepea (Centro de Estudos Avançados em Economia Aplicada), Doutorando em Economia Aplicada pela Esalq (Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz), Lucílio Rogerio Aparecido Alves, concluiu que a falta de investimentos tecnológicos no setor é um fato fortemente realçado pelos agentes envolvidos na atividade.

A pesquisa detectou, ainda, entre os fatores negativos: a oscilação do teor de amido da mandioca (o álcool é obtido pela inversão dos compostos do amido); o sistema de lavagem utilizado atualmente com o objetivo de retirar a película, que causa perda de açúcares; e, a forte oscilação de preços de aquisição da matéria-prima. “As indústrias de amido de mandioca estão trabalhando na tentativa de amenizar a assimetria de preços, assim como de oscilações bruscas. A estratégia é dinamizar o plantio responsável, que corresponde ao plantio de raiz apenas com a garantia de venda ao comprador, através de contratos antecipados”, salienta Alves.

Outros pontos citados também na pesquisa foram: a dificuldade de obtenção de enzimas (elemento usado na conversão do amido em glucose); a não diferenciação de preços entre o álcool de mandioca e de cana-de-açúcar; e, a forte concorrência do álcool de mandioca com o de cana nos setores de perfumaria, de cosmético e farmacêutico. “Enquanto em décadas anteriores chegou a haver vantagem do álcool de mandioca, o avanço na destilação do produto da cana fez com que este ganhasse competitividade. Se o uso no setor de bebidas fosse liberado para correção de teor alcoólico (especialmente no setor de vinho), poderia haver maior mercado para o álcool de mandioca”, pondera o Pesquisador.

“Enquanto o setor canavieiro viveu um período de forte aparato governamental, a produção de mandioca, muitas vezes, foi vista como uma cultura de pequenos produtores, não tecnificados. Poucos foram os recursos destinados a instituições de pesquisa para desenvolvimento de novas tecnologias nessa área”, observa.

Produtividade X custo - Em termos de produção a mandioca supera a cana, se considerado o rendimento por tonelada. Conforme pesquisas no Departamento Agroindústria e Tecnologia de Alimentos da Esalq, uma tonelada de cana-de-açúcar, com 140 kg de Açúcar Total Recuperável (ATR), produz 85 litros de álcool, enquanto que uma tonelada de mandioca, com rendimento de 20% de amido, pode produzir 104 litros de álcool, ou seja, a mandioca produz 19 litros a mais.

Apesar desse resultado favorável à mandioca, quando se calcula a produção possível por hectare a situação se inverte. Um hectare de cana-de-açúcar em São Paulo, com produtividade de 81 t/ha, resultaria em 6.934 litros de álcool. Já um hectare de mandioca em São Paulo, produzindo 24,8 t/ha, poderia ser transformado em 2.589 litros de álcool.
Outro ponto apontado como desfavorável à mandioca é o custo de produção agrícola. Enquanto para produzir a cana custa entre R$ 23,3/t, para a cana de primeiro corte, com produtividade de 120 t/ha, e, R$ R$ 29,3/t, para a cana de quinto corte e produtividade de 75 t/ha; a produção de mandioca custa R$ 117,3/t, para a mandioca de um ciclo com, produtividade de 50 t/ha, e, R$ 113,8/t, para a mandioca de dois ciclos (dezoito meses) e produtividade de 80 t/ha.

Avanços necessários - Diante dos depoimentos obtidos em sua pesquisa, Alves concluiu que seriam necessários alguns avanços no setor como a possibilidade de período maior de safra de mandioca, com regularidade na oferta; o aproveitamento de subprodutos como o desenvolvimento de novos usos para a vinhaça, que não apenas a fertiirrigação - destinação para complemento de alimentação animal, por exemplo.
A diferenciação com álcoois de outras matérias-primas; investimentos em marketing, mostrando as vantagens do consumo de álcool de mandioca; a consolidação do mercado e diferenciação do produto a ser vendido, são, também, ações apontadas por ele como importantes. “O destino ao setor de bebidas seria uma possibilidade, pois é possível a diferenciação de produtos, assim como repasse de custos, caso necessário, devido à maior aceitação do consumidor”.

Na opinião do engenheiro químico Jonas Arantes Vieira, responsável pela coordenação da instalação de quatro destilarias de álcool de mandioca nos Estados de Santa Catarina, São Paulo e Bahia, e atual Sócio-Diretor da Agro-Industrial Tarumã Ltda., empresa que produz álcool hidratado de cereais e atua na consultoria e projetos de destilarias de álcool de origem amilácea, se a cultura da mandioca tivesse o investimento em pesquisa e desenvolvimento de tecnologias agrícola e industrial que teve a cana-de-açúcar, com certeza, hoje teria custo de produção equivalente ao da cana. “A mandioca ainda tem muito a crescer e poderá, no futuro, ser uma matéria-prima importante na produção de álcool no Brasil e nos países de agriculturas tropicais”, projeta ele.

Vieira ressalta que há tendência mundial de uso do álcool como combustível automotivo, em função da escassez de petróleo e da necessidade de redução da poluição ambiental, exigida pelo Tratado de Kyoto, que prevê a redução da emissão de gases provenientes do petróleo. “Com isso, haverá aumento do valor do álcool produzido a partir de biomassas. Assim, em breve, a produção de álcool de mandioca será realidade, sobretudo considerando-se que as destilarias de álcool de cana ficam ociosas por períodos de cinco a seis meses no ano, devido à entressafra da cana”, observa.

Na análise de Vieira, as destilarias de álcool de mandioca poderiam operar durante praticamente o ano todo, e utilizar a vinhaça como componente de ração animal. Salienta, contudo, que a viabilidade econômica seria melhorada com um tratamento diferenciado por parte do governo, principalmente com relação à forma de comercialização do produto.
Ele argumenta que o ideal seria que a venda pudesse ser feita diretamente aos postos, se evitando o “passeio do álcool”, que ocorre hoje, visto que todo álcool produzido no Brasil é enviado para cerca de 30 distribuidoras, em todo o País. “Se isto acontecesse, se aumentaria as margens de lucro do produtor”, diz ele, argumentando que “ as micro destilarias, tanto de cana como de mandioca, têm papel importante a cumprir, como geradoras de emprego e renda, principalmente nas regiões mais distantes, onde o custo do combustível é muito alto”.

No Cerat/Unesp (Centro de Raízes e Amidos Tropicais) estão sendo realizados estudos e pesquisas visando o aproveitamento dos amidos residuários originários de sistemas de agroindustrialização da mandioca (farinheiras, fecularias, pré-cozidas, etc) para utilizar como fonte de carbono em fermentações alcoólicas. “Os resultados têm mostrado a viabilidade técnica, e produtos com características de qualidade que o diferenciam com relação aos originários da cana de açúcar”, constata o Diretor do Centro, professor doutor. Cláudio Cabello.

Cabello diz que, sob sua orientação no Cerat, foi realizada uma tese de mestrado, concluída no início deste ano, na qual se verificou a qualidade do álcool produzido a partir de hidrolisados de resíduos amiláceos de farinheira, aditivados com mel residuário da fabricação da cana de açúcar, observando a ausência de alcoóis superiores, metanol, ácidos carboxílicos, e ausência de aldeído fórmico nas baixas concentrações de aldeídos totais. As especificações atendiam os rigorosos critérios de qualidade das indústrias alimentícia e farmacêutica, considerando que alguns estudos indicam potencialidades cancerígenas do aldeído fórmico.

Outra tese de doutorado, orientada pelo professor Cabello, também concluída no Cerat, desenvolveu um processo de extração de amido residual do farelo originário da fabricação de fécula da mandioca, através de processo com fluído sub-crítico, produzindo hidrolisados que os ensaios demonstraram que não continham compostos inibidores à fermentação por leveduras alcoólicas. Os resultados desta pesquisa, conforme Cabello, já estão sendo transferidos a uma destilaria de álcool.
“Como se observa, os amidos são importantes fontes de carboidratos para processos de fermentação etanólica, e as pesquisas, tanto no desenvolvimento da produtividade agrícola, quanto para otimização dos sistemas de produção, certamente, irão diminuir ainda mais a lacuna existente na sua utilização, e trarão maior valorização destas matérias primas representadas pelas tuberosas amiláceas”, pondera.

Está sendo desenvolvido na UTFPR (Universidade Tecnológica Federal do Paraná), Campus Campo Mourão, um projeto que se fundamenta na Obtenção do Álcool (Etanol) a partir do Resíduo da Fécula da Mandioca, eliminado durante o processamento da raiz. A pesquisa está sendo realizada pelos alunos João Darques e Adenilson Feltrin, do oitavo período do Curso Superior de Tecnologia em Processamento de Alimentos Vegetais, que estão sendo orientados pelo professor Augusto Tanamati. O projeto vem sendo desenvolvido há, aproximadamente, um ano.

Os acadêmicos pesquisaram uma forma de utilizar algumas enzimas existentes no mercado para extrair o álcool, aproveitando as sobras da industrialização de uma fecularia. Quando as indústrias processam a raiz, para extração do amido, eliminam em torno de 2% de amido com a água residuária. Esta água precisa passar por um tratamento especial, antes de ser devolvida à natureza, o que gera uma despesa extra para as indústrias. Com o aproveitamento dessa água para extração do etanol, a partir de um simples processo de destilação, se resolve o problema, e se obtém o álcool, indicado para uso em diversos setores como a fabricação de cosméticos, medicamentos e outros fins.

Maiores informações:

- Antonio Alcantara - Diretor da BIS Brazil Industrial Solutions e.mail central@bisbrazil.com.br - site: www.bisbrazil.com.br

- Jonas Arantes Vieira Sócio-Diretor da Agro-Industrial Tarumã Ltda. - e.mail jonascerealcool@argon.com.br / jonas.arantes@uol.com.br

- Lucílio Rogerio Aparecido Alves Pesquisador do Cepea/Esalq (Centro de Estudos Avançados em Economia Aplicada) e.mail lualves@esalq.usp.br

- Cláudio Cabello Diretor do Cerat (Centro de Raízes e Amidos Tropicais) e.mail dircerat@fca.unesp.br

PROCESSO DE PRODUÇÃO

O processo de produção de álcool de mandioca é similar ao processamento da cana. As principais diferenças estão no preparo da matéria prima e no sistema de fermentação. No caso da cana o açúcar para a fermentação já está no seu colmo, necessitando apenas extraí-lo. A mandioca não possui açúcar e sim amido. Neste caso, é preciso converter o amido em açúcares, para depois fermentá-lo, o que é feito através do cozimento e sacarificação, com uso de enzimas. O processo de destilação é o mesmo utilizado para a cana.

Os álcoois oriundos de matérias primas amiláceas, como cereais e mandioca, destilados em equipamentos convencionais, possuem características organolépticas superiores às do álcool de cana. Mas, mesmo assim, devem ser purificados para serem utilizados em perfumarias ou em fábricas de bebidas. No entanto, o seu processo de purificação é um pouco mais fácil que o utilizado para o álcool de cana.

Desta forma, quanto mais neutro um álcool, menos perceptível se torna a diferença entre o produto oriundo da cana, de cereais ou da mandioca.

Colaboração: Jonas Arantes Vieira - Engenheiro
Químico Sócio Diretor da Agro-Industrial Tarumã Ltda. email: jonas.arantes@uol.com.br