Monitoramento online de fermentação alcoólica utilizando espectroscopia Raman e diferentes ferramentas de validação cruzada.

Considerando o mercado consolidado de etanol no cenário brasileiro, a adoção de tecnologias da Indústria 4.0, como ferramentas de inteligência artificial e aprendizado de máquina, tem potencial significativo de aplicação neste setor por possibilitar o monitoramento e controle de processos em tempo real. Neste contexto, este trabalho avaliou o uso da espectroscopia Raman aliada à quimiometria para monitoramento da fermentação alcoólica de caldo de cana. Foram conduzidos três experimentos, sendo dois para calibração e um para validação do modelo proposto, utilizando modelos de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS) com e sem seleção de variáveis por Variable Importance in Projection (VIP). A validação cruzada apenas com PLS apresentou RMSECV de 11,67 g/L (30% do intervalo de calibração) enquanto a aplicação do VIP possibilitou a diminuição de ruídos e melhorou a precisão do modelo, com RMSECV de 9,6 g/L e erro relativo de 11%. Os resultados demonstram o potencial da espectroscopia Raman integrada a métodos estatísticos avançados como ferranenta eficiente para inferir em tempo real as variáveis chave da fermentação, com aplicação na implementação de estratégias de controle.