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Caracterização multiparamétrica por ultra-som do processo de fermentação alcoólica mediante sistema híbrido de processamento de sinais (2012)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: MUÑOZ, JULIAN ANTONIO VILLAMARIN - EESC
  • USP Schools: EESC
  • Sigla do Departamento: SEL
  • Subjects: ANÁLISE ESPECTRAL; FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA; ULTRASSOM
  • Language: Português
  • Abstract: A monitoração do processo de fermentação alcoólica para a obtenção de etanol é um tema de grande interesse pelo fato deste ser utilizado como fonte sustentavel de energia na indústria. Os processo de monitoração convencionalmente utilizados na indústria são dispendiosos, basea- dos em medições supervisionadas de densidade e estimativas de parâmetros químicos mediante procedimentos oftline. O uso de técnicas de monitoração não invasivas baseadas em ultra-som vem sendo desenvolvidas para esse fim, fazendo uso de estimativas de parâmetros clássicos como a velocidade de propagação acústica e a atenuação. No entanto, a evolução do processo fermentativo não é bem descrita por esses parâmetros. Devido a isso, o presente trabalho propõe um sistema híbrido de processamento de sinais de ultra-som que utiliza um conglomerado de parâmetros para uma caracterização mais eficiente do processo fermentativo. O sistema incor- pora procedimentos computacionais para a detecção, caracterização e classificação das fases do mosto em fermentação, visto como uma suspensão sólido-líquido (fase dispersa e contínua). Esses procedimentos foram baseadas em estimativas de estacionariedade dos sinais de retroes- palhamento de ultra-som ( teste de hipotese não paramétrico - Teste de Run), ajuste de curvas sobre a largura de banda espectral (técnica de curve fitting), assim como a extração de atributos espectrais tais como: frequência central, largura de banda e valores de amplitude da componente fundamental, entre outros, além de parâmetros ultra-sônicos como o coeficiente de atenuação (slope) e o coeficiente integrado de retro-espalhamento (IBC). Para a classificação foi utilizado o algoritmo K-means. Os resultados obtidos mostraram a viabilidade na caracterização multi- paramétrica não invasiva do fluido em fermentação, permitindo a identificação das principais fases do processo fermentativo. O trabalho contribui comuma metodología alternativa para a avaliação da cinética do crescimento microbiano como indicador da evolução da fermentação alcoólica
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 06.12.2012
  • Acesso online ao documento

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    • ABNT

      VILLAMARÍN MUÑOZ, Julián Antonio; PAIVA, Stela Veludo de Paiva. Caracterização multiparamétrica por ultra-som do processo de fermentação alcoólica mediante sistema híbrido de processamento de sinais. 2012.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18152/tde-14062013-114243/pt-br.php >.
    • APA

      Villamarín Muñoz, J. A., & Paiva, S. V. de P. (2012). Caracterização multiparamétrica por ultra-som do processo de fermentação alcoólica mediante sistema híbrido de processamento de sinais. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18152/tde-14062013-114243/pt-br.php
    • NLM

      Villamarín Muñoz JA, Paiva SV de P. Caracterização multiparamétrica por ultra-som do processo de fermentação alcoólica mediante sistema híbrido de processamento de sinais [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18152/tde-14062013-114243/pt-br.php
    • Vancouver

      Villamarín Muñoz JA, Paiva SV de P. Caracterização multiparamétrica por ultra-som do processo de fermentação alcoólica mediante sistema híbrido de processamento de sinais [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18152/tde-14062013-114243/pt-br.php


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