Sugarcane bagasse performance in copper adsorption of pot still cachaça

Abstract

Pot still cachaça, which is a typical drink from Brazil, has been highlighted in the economy of Minas Gerais State, reaching the international spirit market. Cachaça is produced through sugarcane broth fermentation and is distilled in copper stills, which may sometimes cause metal contamination due to copper toxicity in high levels. Various adsorbents have already been used to reduce copper concentration, but these absorbents remove other important compounds besides copper, interfering in the sensory quality of the beverage. In search for new adsorbents, sugarcane bagasse was used with amount, size and pretreatment variations. The main result was that sugarcane bagasse, in the particle size range of 36-65 mesh, with 10 g L -1 concentration and 3 hours of contact with cachaça was efficient to remove 68% copper. Thus, sugarcane bagasse can be considered promising to reduce copper concentration during pot still cachaça production.Additional keywords: alcoholic beverage; chemical contaminant; chemical element; natural adsorbent. ResumoA cachaça de alambique, bebida típica do Brasil, tem sido destaque na economia do Estado de Minas Gerais e vem conquistando o mercado internacional de bebidas destiladas. Esta é produzida a partir da fermentação do caldo de cana-de-açúcar e destilada em alambiques de cobre, que, por vezes, pode causar contaminação com esse metal, devido a sua toxicidade quando presente em níveis elevados. Diversos adsorventes já foram utilizados para diminuir a concentração do cobre, porém esses conseguem retirar, não só o cobre, mas também outros compostos importantes que interferem na qualidade sensorial da bebida. Na busca por novos adsorventes, utilizou-se o bagaço de cana-de-açúcar, variando a quantidade, o tamanho e o pré-tratamento do mesmo. Com principal resultado, o bagaço de cana-de-açúcar, na faixa granulométrica de 36-65 mesh, na concentração de 10 g L -1 , com 3 horas de contato com a cachaça, foi eficiente na remoção de 68% de cobre e pode ser considerado promissor para a redução da concentração deste elemento químico durante a produção de cachaça de alambique.Palavras-chave adicionais: adsorvente natural; bebida alcoólica; contaminante químico; elemento químico.

Removal of Copper Ions from Distilled Sugar Cane Spirits by Adsorption on Red Mud

“…However, high concentrations of copper can lead to epilepsy, melanoma, rheumatoid arthritis, and the loss of the sense of taste [7,8]. Various methods for the removal of copper from cachaça utilizing clay [9], clay and charcoal [10], sugar cane bagasse [11], and agricultural and industrial residues [12] have been tested, as well as highly adsorptive synthetic materials [13], activated charcoal, CaCO3, MgCO3, aluminosilicates, and bentonite [13][14][15][16][17].…”