A tecnologia de infravermelho próximo (NIR) vem sendo utilizada para as mais diversas aplicações, desde controle de produtos alimentícios até análise de produtos farmacêuticos. Na indústria sucroalcooleira análises de produtos como mostos, melaços, xaropes, bagaços, açúcares, entre outros, controlam o processo de forma rápida e eficaz, aumentando a quantidade de análises diárias ou até mesmo monitorando em tempo real os parâmetros mais importantes.
Nos últimos anos, os equipamentos NIR modernizaram-se e, além de uma leitura rápida de apenas 15 segundos, com preparo mínimo ou inexistente da amostra em laboratório ou até mesmo em tempo real, possuem a combinação de detectores NIR, já conhecidos pelo mercado, com a faixa estendida do VIS (visível) integrada. Desta forma, as medições de cor e outros parâmetros, que se beneficiam desta característica, passam a ser realizadas diretamente na amostra sólida (ex.: açúcar) sem a necessidade de preparo, com uma robustez do modelo de calibração bem diferenciada e que é considerada ideal pelas Usinas que já adotaram a tecnologia em suas rotinas.
O estudo realizado pela BUCHI utilizou o equipamento NIR ProxiMate™, que pode ser utilizado no laboratório ou em ambientes produtivos e que contém as faixas NIR e VIS integradas para medições simultâneas. Foram utilizadas amostras de açúcar VHP nos testes e, com isso, realizamos as calibrações e validações, utilizando apenas a faixa NIR e com NIR e VIS combinadas.
Como pode ser observado na tabela acima, a correlação em ambos é satisfatória (> 0.80), porém, 15 pontos de cor foram diminuídos no desvio padrão (SEC), quando utilizamos um modelo de calibração com as faixas NIR e VIS integradas. Para verificação efetiva realizamos um trabalho de validação com 265 amostras para uma avaliação prática. Com esta amostragem conseguimos observar um desvio padrão (NIR + VIS) ainda melhor se comparado ao modelo de calibração criado, mantendo uma correlação ainda muito boa, como pode ser observado no modelo e tabela abaixo.
Vale ressaltar que a mesma tecnologia também pode ser empregada em processo com os sensores BUCHI NIR-Online®. Esta solução já vem sendo adotada em algumas Usinas no Brasil e no mundo. Com isso, a medição em tempo real será algo possível também no açúcar em suas bicas de jogos e esteiras com uma análise sem contato direto com o produto. É perceptível que esta solução trará um benefício ímpar ao setor e que, além de realizar a medição do parâmetro cor, que é um dos principais no controle, também poderá medir de maneira simultânea outros, tais como: POL, umidade e cinzas, dos quais outras tecnologias dedicadas não permitem realizar com um único sensor.
Iniciamos também um estudo com base na avaliação do teor de cinzas, que verifica o teor de impurezas (terra, areia, etc.) existentes na composição do produto que, geralmente, são provenientes da colheita da cana-de-açúcar. A não conformidade está relacionada a coloração mais escura do produto e seu aspecto arenoso. Devido à essa característica do produto estar relacionada ao teor de cinzas, analisar este parâmetro utilizando as faixas NIR e VIS simultaneamente vem agregando de maneira positiva os modelos de calibração existentes, permitindo assim uma melhor correlação e desvios padrões ainda melhores se comparado ao uso desta medição apenas com a faixa NIR.
Desta forma, concluímos que a solução NIR com detectores VIS integrados, assim como o Proximate™ ou o NIR-Online® da BUCHI, permite ao setor sucroalcooleiro uma melhor precisão e produtividade no laboratório ou processo para medição dos parâmetros ‘cor’ e ‘cinzas’, que por sua vez irão permitir uma utilização ainda mais efetiva da tecnologia na rotina, além de também mensurar os demais parâmetros e produtos já conhecidos pelo setor com base na tecnologia NIR.
A empresa Buchi é patrocinadora do Webmeeting Fermentec 2021/22 Reunião Início de Safra
