O processo básico de produção
O etanol é obtido principalmente por meio da fermentação de açúcares, seguida de destilação. A cana-de-açúcar é o material mais comum no Brasil, mas milho e beterraba também são usados em outras regiões. O processo em si é simples de entender, mas controlá-lo de forma eficiente exige atenção a detalhes que muitos ignoram.
como é produzido o etanol na prática
A cana chega à usina, é lavada e moída. O caldo resultante passa por um processo de clarificação para remover sólidos e impurezas, depois vai para os tanques de fermentação. Aqui, leveduras — geralmente Saccharomyces cerevisiae — convertem os açúcares em etanol e CO. A fermentação leva entre 6 e 12 horas, dependendo da temperatura e da cepa usada. O vinho, que sai com cerca de 8 a 12% de etanol, vai para a destilação. Na coluna de destilação, o etanol é separado da água e das impurezas. O produto final na saída da coluna de retificação fica em torno de 96% GL (graduação inométrica), que é o ponto azeotrópico — ou seja, não dá para ultrapassar essa pureza apenas com destilação convencional. Para chegar ao etanol anidro (acima de 99%), é necessário um passo extra de desidratação, normalmente com peneiras moleculares ou processo azeotrópico com benzeno, embora o uso de benzeno tenha caído em desuso por questões de toxicidade.
No caso do etanol de milho, o caminho é parecido mas com etapas adicionais: o milho é moído, cozido com enzimas amilolíticas para transformar o amido em açúcares fermentescíveis, e só então segue para fermentação. Esse processo consome mais energia porque precisa de calor para a saccharificação, o que encarece o custo final em comparação com a cana. Quando eu trabalhei em uma destilaria que usava melaço como matéria-prima, um dos problemas que enfrentamos foi a variação na composição do melaço de lote para lote. Alguns lotes vinham com teores muito altos de metais pesados e impurezas que intoxicavam a levedura, diminuindo o rendimento de fermentação em até 15%. A solução prática foi fazer um pré-tratamento com sulfato de ferro para precipitar impurezas indesejadas e ajustar o pH antes de inocular a levedura. Sem isso, a fermentação travava e o caldo ficava parado no tanque, gerando perda de produção e custos com descarte.
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O ponto que poucos destacam é que a pureza do etanol não é sempre o mais importante. Para uso como combustible em carros flex, o etanol 96% GL já é suficiente e amplamente aceito. Só é necessário o anidro quando se faz blending com gasolina. Tentar obter pureza superior sem necessidade é gastar energia e reagentes à toa. Outro detalhe prático: o controle de temperatura na fermentação é crítico. Leveduras working acima de 35°C produzem mais subprodutos indesejados, como acetaldeído e fusel óleos, que afetam o odor e a qualidade do produto. Muitos produtores negligenciam sistemas de resfriamento nos tanques, e o resultado é um etanol com defeitos organolépticos que pode ser rejeitado por compradores mais exigentes.
O principal gargalho da produção de etanol de cana está na logística da matéria-prima. A cana deve ser moída até 6 horas após o corte, senão os açúcares começam a ser consumidos por microrganismos indesejados. Isso significa que a usina precisa estar próxima das lavouras ou ter uma frota eficiente de transporte. Armazenar cana cortada por períodos prolongados simplesmente não funciona. Em relação aos subprodutos, o farelo de cana (bagaço) é queimado para gerar energia na própria usina, e a vinhaça, que sobra após a destilação, é amplamente usada como fertilizante orgânico na lavoura. O resíduo líquido, porém, exige manejo adequado para não contaminar lençóis freáticos.
Se o foco é produção em escala menor, como em destilarias artesanais ou experimentais, vale lembrar que a eficiência cai significativamente. Colunas de destilação caseiras dificilmente chegam a 96% GL de forma consistente, e a ausência de controle de levedura e nutrientes resulta em rendimentos muito abaixo do potencial teórico, que é de aproximadamente 0,51 litro de etanol por grama de glicose fermentada.
