Maturation curves of sweet sorghum genotypes

Abstract

Sweet sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] stands out as a complementary crop to sugarcane Saccharum spp. for the production of ethanol, since it has juicy stems with directly fermentable sugars. Due to this fact, there is a need for the analysis of sweet sorghum properties in order to meet the agro-industry demand. This work aimed to develop and study the maturation curves of seven sweet sorghum cultivars in ten harvest dates. The results showed a significant difference between cultivars and harvest dates for all parameters analysed (p≤0.01). Regarding the sugar content, the cultivars BRS508, XBWS80147 and CMSX629 showed the highest means for the total reducing sugars (TRS) and recoverable sugar (RS). In the production of ethanol per tonne of biomass (EP), the cultivars BRS508 and CMSX629 presented the best results.Index terms: Ethanol; reducing sugars; period of industrial use. RESUMOO sorgo sacarino [Sorghum bicolor (L.) Moench] se destaca como cultura complementar à cana-de-açúcar Saccharum spp. na produção de etanol, uma vez que este possui colmos suculentos com presença de açúcares diretamente fermentescíveis. Em decorrência deste fato, existe a necessidade de se analisar as propriedades do sorgo, a fim de atender às demandas da agroindústria. No presente trabalho, buscou-se desenvolver e estudar as curvas de maturação de sete cultivares de sorgo sacarino em dez épocas de colheita. Os resultados mostram que houve diferença significativa para cultivares e épocas de colheita para todos os parâmetros (p≤0,01). Quanto aos teores de açúcares, as cultivares BRS508, XBWS80147 e CMSXS629 apresentaram as maiores médias para as variáveis açúcares redutores totais (ART) e açúcares totais recuperáveis (ATR). Em relação à produção de etanol por tonelada de biomassa, as cultivares BRS 508 e a CMSXS629 apresentaram os melhores resultados.Termos para indexação: Etanol; açucares redutores; periodo de utilização industrial.

Qualidade Industrial E Rendimento De Etanol De Genótipos De Sorgo Sacarino Em Planta E Rebrota

“…Bons rendimentos na produção de etanol para variedades como BRS 511 e BRS 508 em relação a outras cultivares têm sido relatados (May et al, 2012(May et al, , 2013Ferreira, 2015) (Srinivasa Rao et al, 2012, 2013May et al, 2013;Souza et al, 2016;Rolz et al, 2017 Tabela 3. Resumo das análises de variância (1) para os caracteres peso do caldo (Caldo, g), °Brix (%), porcentagem de sacarose aparente contida no caldo (Pol, %), pureza aparente do caldo (Pza, %), açúcares redutores (ARC, %), fibra (%), umidade da biomassa (%), açúcar total recuperável (ATR, kg.t -1 ), açúcares redutores totais (ART, %) e produção de etanol (l t -1 ) em cultivares de sorgo sacarino colhidas no cultivo em planta e rebrota, em amostras com colmos limpos.…”

“…A produção de etanol hidratado (litros por tonelada de biomassa), considerando um processo fermentativo com 85% de eficiência, foi estimada como (Souza et al, 2016):…”

“…O sorgo sacarino é uma cultura que tem sido apontada como fonte complementar à cana-de-açúcar na produção etanol, principalmente em áreas de renovação de canaviais e em ambientes mais restritivos ao cultivo da cana-de-açúcar, como aqueles com deficits hídricos, por exemplo. A rapidez do ciclo (em torno de 120 dias), o potencial produtivo (entre 40 a 60 t ha -1 de colmos), a possibilidade de mecanização do plantio a colheita, a maior tolerância a seca e baixa fertilidade, a produção de açúcares fermentáveis nos colmos, o uso do bagaço como fonte para cogeração de eletricidade e produção de etanol lignocelulósico, entre outros, têm sido relatados como vantagens do cultivo do sorgo sacarino com fins bioenergéticos (May et al, 2012;Fernandes et al, 2014a;Souza et al, 2016).…”

“…Trabalhos para avaliação da qualidade agroindustrial de genótipos de sorgo têm sido conduzidos em diferentes regiões do Brasil mostrando resultados promissores (Dutra et al, 2013;Souza et al, 2013;Fernandes et al, 2014b;Freita et al, 2014;Souza et al, 2016).…”

“…100 ( ) iv) Teor de fibra (F, %)expresso por: = 0,0779 + 2,3136; v) Açúcares redutores por cento do sorgo (ARC, %)expresso pela fórmula: = (1 − 0,01 ) Em que: AR (açúcares redutores do caldo) equivale a: = 3,3459 − 0,002871 ; e C (coeficiente de transformação da pol do caldo extraído em pol do caldo absoluto) corresponde a: = 1,0313 − 0,00575 ; vi) Açúcar total recuperável (ATR, kg.t -1 ) -determinado pela expressão: -corresponde ao fator estequiométrico de conversão de sacarose em açúcares redutores; e PI -refere-se às perdas atribuídas ao processo industrial, consideradas como 11% para o presente caso; vii) Umidade da biomassa (U, %)calculado de forma indireta como sendo: = 100 − − ( ) vii) Açúcares redutores totais (ART, %): = ( 0,95 )A produção de etanol hidratado (litros por tonelada de biomassa), considerando um processo fermentativo com 85% de eficiência, foi estimada como(Souza et al, 2016): de sólidos solúveis do caldo, ou °Brix (%)determinado após prévia homogeneização e filtração, em papel de filtro, do caldo extraído, utilizando refratômetro digital, modelo rx5000 da ATAGO, com correção automática de temperatura;ii) Porcentagem de sacarose aparente contida no caldo (Pol, %) -determinada em sacarímetro automático digital, modelo SDA 2500 da ACATEC, após clarificação do caldo com subacetato de chumbo;iii) Pureza aparente do caldo (Pza, %)calculada pela fórmula: redutores por cento do sorgo (ARC, %)expresso pela fórmula: de transformação da pol do caldo extraído em pol do caldo absoluto)corresponde a: = 1,0313 − 0,00575 ; vi) Açúcar total recuperável (ATR, kg.t -1 ) -determinado pela expressão: -corresponde ao fator estequiométrico de conversão de sacarose em açúcares redutores; e PI -refere-se às perdas atribuídas ao processo industrial, consideradas como 11% para o presente caso; vii) Umidade da biomassa (U, %)calculado de forma indireta como sendo: etanol hidratado (litros por tonelada de biomassa), considerando um processo fermentativo com 85% de eficiência, foi estimada como (Souza et al, 2016): ( . −1 ) = 10 0,6475 0,85 o caldo, ou °Brix (%)determinado após prévia homogeneização ltro, do caldo extraído, utilizando refratômetro digital, modelo rreção automática de temperatura; aparente contida no caldo (Pol, %) -determinada em sacarímetro SDA 2500 da ACATEC, após clarificação do caldo com (Pza, %)calculada pela fórmula: presso por: 6; nto do sorgo (ARC, %)expresso pela fórmula: conversão de sacarose em açúcares ribuídas ao processo industrial, consideradas como 11% para o , %)calculado de forma indireta como sendo: is (ART, %): ol hidratado (litros por tonelada de biomassa), considerando um 85% de eficiência, foi estimada como (Souza et al, 2016): etanol hidratado (litros por tonelada de bi processo fermentativo com 85% de eficiência, foi estimada como ( eis do caldo, ou °Brix (%)determinado após prévia homogeneização de filtro, do caldo extraído, utilizando refratômetro digital, modelo m correção automática de temperatura; arose aparente contida no caldo (Pol, %) -determinada em sacarímetro odelo SDA 2500 da ACATEC, após clarificação do caldo com caldo (Pza, %)calculada pela fórmula: )expresso por: 2,3136; por cento do sorgo (ARC, %)expresso pela fórmula: de conversão de sacarose em açúcares as atribuídas ao processo industrial, consideradas como 11% para o ssa (U, %)calculado de forma indireta como sendo: totais (ART, %): etanol hidratado (litros por tonelada de biomassa), considerando um com 85% de eficiência, foi estimada como (Souza et al, 2016): do refratômetro digital, modelo rx5000 da ATAGO, com correção automática de temperatura; ii) Porcentagem de sacarose aparente contida no caldo (Pol, %) -determinada em sacarímetro automático digital, modelo SDA 2500 da ACATEC, após clarificação do caldo com subacetato de chumbo; iii) Pureza aparente do caldo (Pza, %) -calculada pela fórmula: iv) Teor de fibra (F, %) -expresso por: ; v) Açúcares redutores por cento do sorgo (ARC, %) -expresso pela fórmula: Em que: AR (açúcares...…”