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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEAR CENTRO DE CINCIAS AGRRIAS DEPARTAMENTO DE FITOTECNIA DISCIPLINA - GRANDES CULTURAS I PROFESSOR JOO BOSCO PITOMBEIRA

CANA DE AUCAR NOTAS DE AULA (verso provisria de circulao restrita)

FORTALEZA - CEAR

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2007.1

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEAR CENTRO DE CINCIAS AGRRIAS DEPARTAMENTO DE FITOTECNIA DISCIPLINA - GRANDES CULTURAS I NOTAS DE AULA

CANA DE ACAR

SUMRIO: 1. Importncia econmica 2. Origem, classificao botnica e morfologia da planta 3. Requerimentos climticos e edficos 4. Prticas culturais 5. Principais pragas e doenas 6. Colheita e armazenamento 7. Melhoramento BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA: Cana de acar cultivo e utilizao. S. B. Paranhos. Vol I e II. Fundao Cargill, Campinas, SP. 1987 Breeding Field crops. J. M. Poehlman and D. A. Sleeper, 4a Ed. Iowa State University Press. Ames. 1995. Principais culturas. S. M. G. Passos et al. Vol. I. Instituto Campineiro de Ensino Agrcola. Campinas, SP. 1973. Cultura da cana-de-acar. Manual de orientao. Planalsucar. Piracicaba, 1986. Seja doutor de seu canavial. Potafos. Arquivo do agrnomo n0 6. 1994

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Ecophysiology for tropical crops. P.T. Alvim e T.T. Kozlowski. Academic Press. New York. 1977e lcool. Foi usada pelo homem pela a primeira vez na Polinsia de onde ela foi levada para a ndia. Em 510 AC o Imperador Darius da Prsia, invadiu a ndia e encontrou essa espcie vegetal que produzia mel e no era abelha. O segredo da cana de acar como produtora de mel foi mantido durante muito tempo. Com a expanso do Imprio rabe invadindo a Prsia em 642 DC, os rabes encontrando a cana de acar e aprenderam o seu cultivo e a fabricao do acar e levaram essa gramnea para cultivo em outras terras conquistadas, norte da frica e Espanha. O acar chegou a Europa Oriental atravs das Cruzadas no sculo XI, quando os participantes desse movimento divulgaram o sabor prazeroso do acar. Nos sculos subseqentes ocorreu uma grande expanso no comrcio do acar na Europa tornando-se um produto de grande valor comercial. O interesse pelo acar na Europa ocorreu depois que o caf, o ch e o chocolate adoados com acar conquistaram o paladar europeu. O acar praticamente faz parte da dieta de todos os povos O acar confere aos alimentos sabores, aromas e texturas sem os quais a alimentao no seria prazerosa. Integrado em uma alimentao equilibrada essencial para uma vida saudvel O acar um dissacardeo chamado de sacarose composto de glicose+frutose e os compostos pertencentes ao mesmo grupo de carboidratos so chamados de acares. Ex. de outros acares: dos cereais - maltose (glicose+glicose), das frutas - frutose ou levulose, do leite lactose (glicose+galactose). A glicose contida no acar a principal fonte de energia para o corpo humano Quimicamente falando, o acar um grupo de carboidratos que so solveis em gua tais como a sacarose, a maltose, a lactose, a frutose, a glicose, etc. O amido e celulose so carboidratos, mas no so solveis em gua, no sendo por conseqncia chamados de acares. A sacarose representa o acar principal da seiva das plantas e tambm est presente no mel, junto com a frutose e a glicose. A composio qumica da cana influenciada pelo clima, adubao, fase do desenvolvimento da planta, variedade e outros. As principais fontes de sacarose comercial so a cana e a beterraba aucareira O acar produzido em 121 pases e consumo global anual estimado em 120 milhes de toneladas e se expande a uma taxa de 2% ao ano. Aproximadamente 70% do acar produzido no mundo proveniente da cana de acar e 30% da beterraba aucareira. A beterraba aucareira uma planta bianual de clima temperado que armazena acar em suas razes. Os tipos comerciais de acar variam de grandes cristais sacarose granulada. O acar em p ou acar de confeiteiro tratado com um aditivo para evitar a agregao em torres Composio qumica da cana madura (Tabela 01) Valor nutricional do acar (Tabela 02)

1. IMPORTNCIA ECONMICA A cana de acar cultivada essencialmente para a produo de acar (sacarose)

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Tabela 01 Composio Qumica em porcentagem da cana madura normal e sadia. Elemento % gua 74,5 (65 75) Acares 14,00 (12 18) Sacarose 12,50 (11 18) Glicose 0,90 (0,2 1,0) Levulose 0,60 (0,0 0,6) Fibras 10,00 (8,0 14,0) Celulose 5,50 Lignina 2,00 Pentasana (xilana) 2,00 Goma de cana (arabana) 0,50 Cinzas 0,50 (0,30 0,80) SiO2 0,25 K2O 0,12 P2O5 0,07 CaO 0,02 SO3 0,02 NaO 0,01 MgO 0,01 Cl traos Fe2O3 Traos Materiais Nitrogenados 0,40 (0,30 0,60) Aminocidos (cido asprtico) 0,20 Albuminides 0,12 Amidas (como asparagina) 0,07 cido Ntrico 0,01 Amonaco traos Corpos Xnticos Traos Gorduras e ceras 0,20 (0,15 0,25) Substncias pectinas, gomas e mucilagem 0,20 (0,15 0,25) cidos combinados 0,12 (0,10 0,15) cidos livres 0,08 (0,06 0,10)

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Tabela 02 Valor nutricional do acar Por 100g Valor Calrico Carboidrato Protena Gordura total Gordura saturada Colesterol Fibra alimentar Clcio Ferro Sdio 360 Kcal 90 g 0g 0g 0g 0 mg 0g 51 mg 4 mg 30 mg Poro 5g 20 Kcal 5g 0g 0g 0g 0 mg 0g 0 mg 0,2 mg 0 mg %VD(*) 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0

*Valores dirios de referncia com base em uma dieta de 2500 kcal.

Consumo de acar per capita nos principais pases produtores (Tabela 03), mostra que o Brasil o maior consumidor (55 kg) seguido do Mxico (49 kg) e Austrlia (46 kg). Na China o consumo per capita no ultrapassa 8 kg/ano. O lcool etlico conhecido como etanol composto por dois tomos de carbono, cinco tomos de hidrognio e uma hidroxila (C2H5OH) podendo ser obtido pelo processo de fermentao do caldo da cana de acar. Pode ser obtido ainda de cereais (milho, sorgo, etc), razes como a da beterraba e mandioca. Com o aperfeioamento da destilao por meio de alambiques, a produo se expandiu com o comrcio. Atualmente, 53% da cana produzida transformada em lcool e 47% em acar. Figura a seguir.

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BRAZILS SUGAR CANE INDUSTRY

Sugar cane: 53% converted into Alcohol 47% converted into Sugar Sugar: 50% domestic market (8.5 millionmt) 50% exports (8.5 million mt)

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A produo e consumo de acar e lcool no Brasil e no mundo na safra 2001/2002 encontrase na figura a seguir:CROP SEASON: 2001 / 2002SUGAR: PRODUCTION AND CONSUMPTION (mmton)PRODUCTION CONSUMPTION EXPORTS (FREE MARKET)

WORLD BRAZIL BRAZIL/WORLD

128.0 18.5 14.5%

130.0 10.0 8.0%

33.0 8.5 25%

3 ETOH: PRODUCTION AND CONSUMPTION (mm m )

PRODUCTION

CONSUMPTION EXPORTS (FREE MARKET)

WORLD BRAZIL BRAZIL/WORLD

33.0 12.4 37%

33.0 12.0 37%

3.0 0.4 13.5%12

A rea cultivada, produo de acar e lcool total e por tonelada de cana no Brasil encontra-se na figura a seguir:

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SUGAR CANE PERFOMANCES IN BRAZIL

CROP YEAR SUGAR CANE PRODUCTION FOR ALL PURPOSES (million tons) (1) PLANTED AREA (million of hectares) (1) SUGAR CANE DESTINED TO SUGAR AND ETHANOL PRODUCTION (million tons) (2) SUGAR CANE DESTINED TO SUGAR PRODUCTION (million tons) (2) SUGAR PRODUCTION (million tons) (2) SUGAR PRODUCTION PER TON OF SUGAR CANE (kilos) SUGAR PRODUCTION PER HECTARE (tons)Source: (1) Brazilian Institute of Geographical Statistics - IBGE (2) Ministry of Agriculture, Livestock and Foodsupply

2001/02

2002/03

2003/04

2004/05

2005/06

2006/07*

344,3 5,02

363,7 5,10

389,9 5,50

416,6 5,69

421,8 5,87

443,4 6,00

292,3

316,1

357,3

381,4

383,7

415,0

144,4 18,99 131,5 9,02

162,4 22,38 137,8 9,83

179,0 24,96 139,4 9,89

193,7 26,63 137,5 10,07

188,8 26,43 140,0 10,05

208,8 28,75 137,7 10,18

* Source:Datagro

Tabela 03. Produo, exportao, populao e consumo de acar per capita nos principais pases produtores 2003/04. PRODUCTION MILLION TONS 25.667 16.848 16.270 10.761 8.101 7.369 5.505 5.435 5.044 EXPORTS MILLION TONS 15.542 0.000 4.563 0.274 0.000 5.286 4.463 0.326 1.191 POPULATION MILLIONS 170 1 043 380 1 294 280 64 20 104 155 PER CAPITA CONSUMPTION KGS 55 19 37 8 29 33 46 49 20

2003/04 est. Brasil ndia EU China USA Thailand Australia Mxico SADC

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Pakistan

4.060

0.109

156

24

.

CO2 EMISSIONS FUELSNATURAL GAS = 1,96 kg/cubic meter GASOLINE (BR, 22% ethanol) = 2,17 kg/liter STRAIGHT GASOLINE = 2,35 kg/liter DIESEL = 2,62 kg/liter

Ethanol = 1,38 kg/liter (biomass = recyclable)Theoretical emissions Source: Suzana Kahn de Oliveira, UFRJ (Federal University of Rio de Janeiro)

No Brasil colonial a cultura da cana disseminou a produo da cachaa A cachaa obtida da fermentao do caldo da cana, usando-se fermentos especficos, seguido de destilao por meio de colunas de onde se obtm o lcool. O uso do lcool como carburante teve inicio no final do sculo XIX, com o advento do automvel especialmente os de motor de combusto interna o chamado ciclo Otto. No inicio do sculo XX o etanol passou a ser usado na iluminao pblica e na indstria qumica A produo crescente de petrleo a preo mais baixo e a presso da indstria petrolfera levaram o lcool a uma posio secundria na primeira metade do sculo XX O lcool etlico usado na produo de bebidas, como tambm de remdios e conservao de plantas medicinais. O lcool anidro uma mistura hidroalcolica, cujo principal componente o lcool etlico (etanol) com teor alcolico de 99,3 0. matria prima da indstria de solventes, tintas e vernizes e usado como combustvel oxigenante misturado na gasolina O lcool hidratado uma mistura hidroalcolica, cujo principal componente o lcool etlico (etanol), com teor alcolico mnimo de 92,6 0.

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matria prima das industrias de bebidas, alcoolqumica e farmacutica e produtos de limpeza domstica. A utilizao em larga escala do lcool no Brasil ocorreu no inicio dcada de 80 com a crise do petrleo e deu-se em 2 etapas: primeiro como aditivo gasolina (lcoo