Multi-choice mixed integer goal programming optimization for real problems in a sugar and ethanol milling company

Goal Programming (GP) is an important analytical approach devised to solve many realworld problems. The first GP model is known as Weighted Goal Programming (WGP). However, Multi-Choice Aspirations Level (MCAL) problems cannot be solved by current GP techniques. In this paper, we propose a Multi-Choice Mixed Integer Goal Programming model (MCMI-GP) for the aggregate production planning of a Brazilian sugar and ethanol milling company. The MC-MIGP model was based on traditional selection and process methods for the design of lots, representing the production system of sugar, alcohol, molasses and derivatives. The research covers decisions on the agricultural and cutting stages, sugarcane loading and transportation by suppliers and, especially, energy cogeneration decisions; that is, the choice of production process, including storage stages and distribution. The MCMIGP allows decision-makers to set multiple aspiration levels for their problems in which the more/higher, the better and the less/lower, the better in the aspiration levels are addressed. An application of the proposed model for real problems in a Brazilian sugar and ethanol mill was conducted; producing interesting results that are herein reported and commented upon. Also, it was made a comparison between MCMI GP and WGP models using these real cases. © 2013 Elsevier Inc.

Aplicação foliar de silício associado ou não a maturadores em cana-de-açúcar

Pós-graduação em Agronomia (Agricultura) - FCA

Estudo das características fluidodinâmicas do bagaço de cana de açúcar para aplicações da gaseificação no setor sucroalcooleiro

In this work is studied the fluid dynamic characteristics of sugarcane bagasse for gasification applications and use of syngas in the sugarcane sector. This is an experimental work, which is initially performed the particle size separation of sugarcane bagasse particles, using appropriate equipment. Through the experiment is possible to determine the average diameter of particles pomace typical sugarcane mill. The equipment used for the grading sieve separation assembly consists of several dimensions, arranged vertically and which shows adequate for good separation from the pulp. Later, it makes immediate analysis for the determination of moisture, ash, volatile materials and fixed carbon. The study also determines the gross calorific value and allows analysis of densities of particles of sugar cane bagasse. Also studied the bagasse morphology using electron microscopes, where it was possible to visualize the geometry of the particles of bagasse. The use of Electronic Scanning Microscopy (SEM) provided better understand the morphology and particle size measured by using photography methods. Two methods for determining the sphericity of the particles were also used. The experiments carried out using appropriate standards and specific equations, allowing compare the present results with the values found by several researchers. Subsequently, fluid dynamic simulations were performed for the determination of porosity and minimum fluidization velocity theoretical. It follows that the sphericity and porosity of the bagasse particles influence the minimum fluidization velocity of biomass

Distribution of Ra-226, Th-232 and K-40 in soils and sugar cane crops at Corumbatai river basin, São Paulo State, Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

COMPOSITION OF FRESHLY HARVESTED BRAZILIAN ROYAL JELLY - IDENTIFICATION OF CARBOHYDRATES FROM THE SUGAR FRACTION

Samples of Brazilian royal jelly from Africanized Apis mellifera were analysed in order to determine the gross composition: crude moisture ranged from 67.80% to 69.40%, crude protein from 15.80% to 16.70%, crude lipid from 2.90% to 3.98% and-total sugars from 11.40% to 11.50%. The sugar fraction was investigated and revealed the presence of the following compounds identified by their retention time during HPLC analysis: ribose, fructose, glucose, sucrose, mannose, trehalose, erythritol, adonitol and mannitol.

Efeitos do período e volume de aplicação na segurança dos tratoristas aplicando herbicidas na cultura de cana-de-açúcar (Saccharum spp.)

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do período e volume de aplicação na segurança da atividade de tratoristas aplicando herbicidas na cultura de cana-de-açúcar com o pulverizador de barra montado em trator e a eficiência de equipamentos de proteção individual (EPIs) e de uma cabina acoplada ao trator. As exposições dérmicas de 13 condições de trabalho foram avaliadas e analisadas estatisticamente por meio do delineamento inteiramente ao acaso e do esquema fatorial 3 x 2 x 2 + 1. O fator A foi a condição de exposição: 1) exposição dérmica potencial (EDP) - sem nenhuma medida de segurança; 2) exposição com cabina no trator (Cabina); e 3) exposição com as vestimentas (EPI). O fator B foi o volume de aplicação: 1) 200 L ha-1 e 2) 100 L ha-1; e o fator C foi o período de aplicação: 1) diurno e 2) noturno. Como testemunha foi avaliada a EDP do tratorista aplicando na atividade usual de 300 L de calda ha-1, no período diurno. As exposições dérmicas (EDs) aos herbicidas considerados nessas condições de trabalho foram estimadas por meio de dados substitutos das EDs avaliadas ao cátion Cu+2 adicionado como traçador nas caldas aplicadas. O pulverizador utilizado foi do modelo PJ 600, com barra de 12 m de comprimento e 24 bicos de jato plano TT 110 04 ou TT 110 02. As 13 condições de trabalho avaliadas foram classificadas como seguras (MS>1) para o tratorista aplicando os herbicidas glyphosate (48% i.a.), MSMA (48%), diuron (46,8%) + hexazinone (13,2%), clomazone (50%), sulfentrazone (50%), ametryne (50%), diuron (50%), isoxaflutole (75%), metribuzin (48%), 2,4-D (80,6%), ametryne (30%) + clomazone (20%), ametryne (73,25%) + trifloxysulfuron (1,85%) e tebuthiuron (80 %) e inseguras para o herbicida atrazine (50%), nos dois períodos e nos três volumes de aplicação, e ametryne (50%), na aplicação diurna e 100 L de calda ha-1. As aplicações noturnas e os volumes de aplicação reduzidos tornaram as condições de trabalho mais seguras, exceto para o atrazine. A eficiência dos EPIs para a aplicação de 300 L ha-1 variou de 69,5 a 89,3%, e a da cabina do trator variou entre 76,4 e 83,3%, em relação aos volumes reduzidos de 100 e 200 L ha-1.

Avaliação de equipamentos de aplicação de herbicidas em operação de repasse em cana-de-açúcar e segurança para o trabalhador

Objetivou-se com este trabalho classificar em seguras ou inseguras as condições de trabalho de aplicação da formulação comercial de paraquat a 0,5% e de abastecimento dos tanques em operação de repasse em cultura de cana-de-açúcar com os pulverizadores costal manual, costal pressurizado e Pulmipur manual; determinar o efeito das variações na operação de repasse em quatro usinas de açúcar e álcool com o pulverizador costal pressurizado sobre as exposições dos trabalhadores ao paraquat; determinar a eficácia de equipamentos de proteção individual nessas condições de trabalho; e avaliar a intensidade da deriva e a eficácia de acessórios protetores de deriva. As exposições dérmicas e respiratórias dos trabalhadores foram avaliadas e utilizadas para calcular a margem de segurança (MS). Os valores de MS foram utilizados para classificar essas condições de trabalho em seguras (MS > 1) ou em inseguras (MS < 1). Para avaliar a deriva das aplicações na cultura e a eficácia dos protetores de deriva, foram estudados os tratamentos: formulação comercial de paraquat a 0,5% na calda, aplicada com o costal manual, sem e com o chapéu de proteção de deriva; com o costal pressurizado, sem e com a planilha de proteção de deriva; formulação comercial de paraquat pura com o Pulmipur; formulação comercial de glyphosate a 1% com o costal pressurizado e com a planilha, e puro com o Pulmipur; e testemunha sem aplicação. As duas atividades com o Pulmipur proporcionam as maiores exposições dérmicas, devido ao manuseio da formulação, e são inseguras sem o uso dos EPIs e seguras com estes. As atividades com o pulverizador costal manual ou pressurizado são seguras com ou sem os EPIs. As grandes diferenças nas EDs dos trabalhadores se devem às diferenças no tempo de trabalho diário e no número de trabalhadores nas equipes entre as usinas de açúcar e álcool. O protetor de deriva tipo chapéu é eficaz no controle da deriva na aplicação do paraquat, e a planilha, não.

Nutrição mineral de hortaliças XXVII: tolerância de cultivares de tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill) ao alumínio e ao manganês

Dois experimentos foram conduzidas, em condições de casa-de--vegetação com o objetivo de caracterizar diferenças entre cultivares de tomateiro (Lycopersvcum esculentum Mill) com relação à tolerância ao alumínio e ao manganês. No primeiro experimento foram cultivados em Latossol Roxo (solo ácido, com níveis elevados de alumínio e manganês), seis cultivares de tomateiro: Santa Cruz Kada, Angela IAC 3946, Vital, Roma VF, Pavebo 220 e Ronita N, os três primeiros de crescimento indeterminado e os restantes de crescimento determinado. No segundo experimento, os cultivares Santa Cruz Kada e Ronita N que apresentaram um contraste de desenvolvimento no solo ácido, foram cultivados em solução nutritiva de HOAGLAND & ARNON, modificada para níveis de manganês (0,5 ; 1,5 e 3,0 ppm) e com adição de níveis de alumínio (0,0; 10,0 e 20,00 ppm). Os resultados obtidos permitiram indicar o cultivar Santa Cruz Kada como mais tolerante ao alumínio que o cultuar Ronita N. A maior sensibilidade ao alumínio do cultivar Ronita N foi associada com uma maior exigência em cálcio e fósforo, com uma maior absorção de alumínio e também com efeito depressivo do alumínio na absorção dos nutrientes mencionados, em relação ao cultivar Santa Cruz Kada. A tolerância do cultivar Santa Cruz Kada ao alumínio apesar de ser maior que a do Ronita N pode ser considerada de grau relativamente baixo, podendo-se esperar ainda, boas respostas dessas plantas à calagem nos cultivares em solos ácidos. O comportamento dos cultivares frente aos níveis de manganês em solução nutritiva foi semelhante, não sendo observado qualquer efeito prejudicial do elemento nos níveis empregados.

Effects of dry sugar cane yeast on the diet intake, digestibility and bovine rumen microbial populations

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Potential and costs for the production of electrolytic hydrogen in alcohol and sugar cane plants in the central and south regions of Brazil

This project verified the potential for the production of hydrogen via water electrolysis by using the exceeding electrical energy resultant from alcohol and sugar plants that use sugar cane bagasse as fuel. The studies were carried out in cogeneration plants authorized by the Electrical Energy National Agency (ANEEL). The processing history of sugar cane considered was based on the 2006/2007 harvests. The total bagasse produced, electrical energy generated and exceeding electrical energy in a year were calculated. It was obtained an average energy consumption value of 5.2 kWh Nm(-3) and the hydrogen production costs regarding the amount of sugar cane processed that ranged from US$ 0.50 to US$ 0.75 Nm(-3). The results pointed that the costs for the production of hydrogen via the bagasse exceeding energy are close to the production costs that use other sources of energy. As the energy generated from the bagasse is a renewable one, this alternative for the production of hydrogen is economical and environmentally viable. (C) 2008 International Association for Hydrogen Energy. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Sazonalidade dos ductos secretores e óleo essencial de Foeniculum vulgare var. vulgare Mill. (Apiaceae)

Este trabalho teve como objetivo analisar os ductos secretores e o óleo essencial das folhas de Foeniculum vulgare em diferentes épocas do ano. Para esta finalidade, foram realizados estudos de caracterização anatômica, bem como anatomia comparada dos ductos secretores e testes histoquímicos das folhas. O óleo essencial foi obtido de folhas e frutos, por hidrodestilação em aparelho de Clevenger e analisados quantitativamente e qualitativamente por cromatografia em fase gasosa acoplada ao espectrômetro de massa, realizando-se análises seguidas de três réplicas para folhas coletadas durante o inverno e primavera, e frutos no verão. Os resultados encontrados para os ductos secretores de óleo corresponderam à redução do teor de óleo essencial nas folhas coletadas no final da primavera. O componente majoritário do óleo essencial de folhas e frutos foi o trans-anetol, durante todas as estações do ano. Portanto, evidenciou-se que os ductos secretores e teor de óleo essencial estão relacionados, bem como os constituintes químicos também estão sujeitos a sazonalidade, conforme o estágio fenológico da planta.

The role of sugar cane straw on soil reaction

Conduziram-se dois experimentos em laboratório avaliar o efeito da palha da cana- de-açúcar na acidez do solo. A palha da cana foi adicionada nas doses de 0, 20, 40, e 76 g kg-1 na superfície de um latossolo roxo distrófico acondicionado em colunas de PVC. O solo foi incubado a capacidade de campo durante 0, 7, 14, 45, e 90 dias. Após cada incubação, o solo das colunas foram subdividido e amostrado nas seguintes frações 0-5, 5-10, 10-15, 15-20, e 20-25 cm. Com o aumento da dose da palha da cana verificou-se aumento do pH CaCl2 do solo e decréscimo do alumínio trocável até a camada de 15 cm de solo da coluna de PVC. A contribuição de compostos orgânicos para a destoxificação do Al aumentou com o acréscimo das doses da palha da cana. O crescimento da raiz das plantas trigo usadas como planta indicadora aumentou com o acréscimo das doses da palha de cana. O máximo de crescimento da raiz foi até a camada de 15 cm de solo depois de oito dias para a maior dose de palha da cana-de-açúcar.

Diet of Eared Doves (Zenaida auriculata, Aves, Columbidae) in a sugar-cane colony in South-eastern Brazil

Agricultores no médio Vale do Paranapanema têm relatado problemas com bandos de pombas (Zenaida auriculata) que se alimentam de cotilédones de soja na época do plantio. Na região do município de Tarumã, SP, essas aves se reproduzem em uma colônia situada em um canavial, e sua dieta é composta de 70% do peso seco por 4 grãos cultivados (em ordem de importância: milho, trigo, arroz e soja). As sementes de três invasoras (Euphorbia heterophylla, Brachiaria plantaginea e Commelina benghalensis) são importantes. Essa informação sugere que as pombas se adaptaram particularmente bem à paisagem criada pelas práticas agrícolas da região, aproveitando vários alimentos oferecidos.

Pyrolysis and combustion of pulp mill lime sludge

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)