Clarificação do caldo de cana-de-açúcar livre de compostos reduzidos de enxofre (trs) por oxidação eletroquímica com e-fenton

Resumo

Na fabricação do açúcar cristal branco, a clarificação do caldo de cana-de-açúcar utiliza o sulfito (SO2) para redução da cor. Todavia, estudos alegaram a indução de problemas de saúde, operacionais e ambientais no uso de SO2 e seus derivados em alimentos. Uma alternativa é o peróxido de hidrogênio (H2O2) que é capaz de decompor os pigmentos do caldo. O H2O2 pode ser gerado eletroquimicamente, evitando o transporte e armazenamento, assim, reduzindo custos de produção do uso na forma líquida. Ainda quando combinado a íons de ferro (presente no caldo e/ou utilizando cátodos capazes de regenerá-lo) sua capacidade de oxidação aumenta através de reações eletro-Fenton (ou e-Fenton). O projeto objetivará testar e-Fenton como substituto da sulfitação focando na mecanística de redução de cor e turbidez. Para tal será utilizado espectrometria de massas (FT-ICR) e a cromatografia líquida de alta resolução (CLAE), assim como metodologias que avaliem as características físico-químicas do caldo. Também será realizado um estudo das cinéticas de degradação com e-Fenton em sistemas modelos, contendo somente sacarose e pigmentos do caldo (ex.: ácido gálico), para eliminar a interferência de outros componentes do caldo. Semelhantemente, será definido a mecanística de degradação dos pigmentos por FT-ICR e CLAE. Por fim, os resultados nos subsidiarão para o levantamento da viabilidade econômica da tecnologia e a proposição de um processo patenteável a ser adotada pelas usinas.