Centrifugas de fermento

COTIP – Colégio Técnico e Industrial de Piracicaba
(Escola de Ensino Médio e Educação Profissional da Fundação Municipal de Ensino de Piracicaba)
Máquinas e Equipamentos Prof. Marcelo ZOCCA
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CENTRÍFUGAS DE FERMENTO
1. Introdução
O principal objetivo desta etapa do processo é separar o levedo do vinho e
retorná-lo à fermentação nas melhores condições possíveis.
Para isso devemos atentar para os seguintes fatores:
- Vazão e pressão adequadas;
- Diâmetro dos bicos apropriados;
- Concentração no creme o maior possível;
- Número de máquinas adequadas a condições do processo.
A separação do levedo, atualmente é realizada por máquinas denominadas
separadores centrífugas.
Para entendermos o seu funcionamento devemos revisar os seguintes
conceitos:
- Separação por gravidade;
- Força centrífuga.
1.1. Separação por gravidade
Um líquido turvo com partículas mais pesadas vai se clareando, se deixarmos
em repouso, a fase líquida mais leve sobe à superfície e a mais pesada vai ao
fundo. Aí se evidencia a ação da “força da gravidade”.
O efeito verificado é denominado sedimentação. Outrossim, notamos que a
velocidade da sedimentação depende de fatores como:
- Distância a ser percorrida pelas partículas;
- Viscosidade;
- Tempo de espera.
Em processos industriais, o processo de sedimentação gravitacional ocuparia
espaços e tempos elevados.
1.2. Força Centrífuga
É definida como aquela força que se exerce sobre o todo ou parte dos objetos
em movimento, impelindo-os para fora do centro de rotação.

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Sob a ação das forças centrifugas, ocorre em curtíssimo tempo a separação
da mistura liquida ou a centrifugação das partículas sólidas.
As partículas de maior densidade deslocam-se para a periferia do tambor e as
de menor densidade, para o meio do tambor.
As grandes forças centrifugas são geradas por altas rotações do tambor que,
se por um lado significam altas capacidades, por outro levam a grandes esforços do
material das centrifugas.
2. Centrifugação – Princípio de Funcionamento
2.1. Processo de Filtração
A filtragem do vinho levedurado torna-se necessária para evitar que
impurezas causem entupimento das separadoras de vinho e também para evitar
desgastes excessivos do equipamento, que comprometeria sua eficiência e
rendimento.
Para este processo podemos contar com dois tipos de filtros:
- Filtro estático de linha e
- Filtros de autolimpeza.
2.2. Filtro de Linha Mausa FSS200
Equipamento cilíndrico construído em aço inox possui um cesto filtrante de
tela metálica com furações pequenas, para retenção de impurezas.
Nele as impurezas grosseiras contidas no vinho levedurado, são retidas
uniformemente na tela do filtro acumulando-se durante o funcionamento. Em virtude
deste acumulo de sujeiras faz-se necessário uma limpeza periódica nesses
equipamentos toda vez que notarmos que a pressão de trabalho do mesmo caiu.

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Filtro de Linha Mausa FSS200
2.3. Filtro Autolimpante – WestFalia BSB200
2.4. Separadoras Centrífugas
A separação é realizada por um rotor com boquilhas de descarga de sólidos.
O liquido em processo é alimentado continuamente no centro do rotor e é distribuído
para a periferia deste, por meio do cone de distribuição. A alta rotação força este
liquido a passar através de discos cônicos, onde é separado pela força centrifuga
em uma fase sólida e uma líquida.
O concentrado, sendo a fase mais pesada, contendo as células de levedura e
uma pequena quantidade de vinho, é forçada para fora da parede do rotor, através
de boquilhas de descarga. O vinho delevedurado, sendo fase leve, é deslocado em

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direção ao centro do rotor e deixa este através de uma abertura no topo do rotor,
sendo impulsionado para fora da separadora através do coletor.
Observação: Uma centrifugação bem operada ajuda no controle microbiológico da
fermentação, através da eliminação de bactérias no momento da centrifugação.
A eliminação destas bactérias será cada vez mais eficiente, se:
- As centrifugas estiverem bem limpas e seus bicos em ótimo estado;
- O processo num todo, estiver harmoniosamente bem conduzido;
- O fermento a ser centrifugado não estiver em estágio elevado de floculação,
o que dificulta a eliminação das bactérias, devido a estas estarem “aderidas” às
leveduras (nos flocos), facilitando o retorno ao processo com o fermento.
A verificação do índice de rejeição bacteriana nas centrifugas é feito através
da contagem de bactérias nas seguintes amostras:
- Vinho levedurado (entrada);
- Vinho centrifugado (saída);
- Leite de levedura (saída do fermento).

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2.5. Fluxo e boquilhas
A furação dos bicos de descarga de concentrado irá depender dos seguintes
fatores:
- Fluxo de alimentação da separadora,
- Percentual da fase sólida no fluxo;
- Quantidade e concentração desejada para o concentrado.
Para a escolha da furação adequada, devem ser observadas algumas
considerações básicas:
- Utilizar bicos de maior furação – quando o percentual de concentração do
vinho levedurado for elevado e se dispuser a obter um concentrado com baixa
concentração;
- Utilizar bicos de menor furação – quando o vinho levedurado possui um
percentual de concentração baixo e ou quando se deseja grande concentração no
concentrado.
3. Condução do processo de centrifugação
No decorrer do processo, ocorrem acúmulos de sólidos nos pratos e
conseqüentes entupimentos dos bicos ejetores, tornando-se necessárias limpezas
periódicas.
Quando a máquina está suja e as condições de processo não permitem uma
parada para limpeza, percebe-se quedas de rendimento e eficiência, sendo
necessário diminuir sua vazão, para isso devemos diminuir a alimentação ou haverá
um comprometimento da eficiência o que acarretará perdas.
3.1. Fatores que comprometem a eficiência das centrífugas
- Vinho Sujo.
- Fermento Infeccionado.
- Entupimento de Bicos.
- Queda de Rotação.
- Bicos Danificados.

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3.1.1. Vinho sujo
Quando o caldo recebido na fermentação trouxer quantidade demasiada de
terra e bagacilho, sujará o vinho, chegando a entupir os bicos e pratos, tornando-se
necessária a parada da Separadora Centrifuga para limpeza com mais freqüência.
3.1.2. Fermento Infeccionado
Devido à formação de um polímero produzido pela bactéria, a viscosidade do
vinho levedurado aumenta, proporcionando uma decantação muito grande devido à
formação de flocos.
Dessa forma ocorre uma separação entre o fermento e o vinho nas dornas de
fermentação - Floculação.
Esta separação altera a concentração do vinho e compromete seriamente a
centrifugação acarretando emplastramento nos pratos, entupimento dos bicos
ejetores e conseqüentemente perdas de levedo no vinho.
Neste caso torna-se necessária a limpeza da máquina com maior freqüência.
3.1.3. Entupimento de bicos
Poderá ocorrer o entupimento de alguns bicos ejetores isoladamente, em
condições normais de processo, ocorrerá um desbaleanceamento da máquina
tornando necessária a parada para limpeza.
3.1.4. Queda de rotação
A queda de rotação pode ocorre devido aos seguintes fatores:
- Operador esqueceu o freio solto (preso).
- Problemas de ordem mecânica.
- Queda de energia elétrica.
- Excesso de alimentação.
- Problema de acionamento (faixa ou acoplamento hidráulico)

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3.1.5. Bicos danificados
O desgaste nos bicos ejetores ocorre normalmente por excesso de abrasivos
(areia) no vinho levedurado, reduzindo a vida útil dos mesmos. Este desgaste causa
geralmente:
- Desbaleanceamento;
- Aumento da Amperagem;
- Perda de levedo no vinho;
- Danos no tambor (quando desgaste excessivo).

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