13º Seminário de Iniciação Científica

De 20/10/2008 à 24/10/2008

Determinação da influência da hidrólise ácida sobre a despolimerização da polpa e das cascas de bananas visando a produção de bioálcool

Universidade da Região de Joinville, UNIVILLE, Joinville

Palavras-chave: Bioálcool, Hidrólise ácida, Valorização de resíduos

As questões de segurança energética e de segurança ambiental têm colocado na agenda das esferas governamentais a discussão sobre a necessidade da substituição dos combustíveis à base de petróleo por energias renováveis. A utilização de biomassa para geração de energia é bastante interessante para o país, especialmente na direção de usos com maior conteúdo tecnológico como geração de combustíveis para transporte. Mesmo com os excelentes resultados já alcançados com a cana-de-açúcar, o setor alcooleiro brasileiro ainda tem muito espaço para desenvolvimento, principalmente na produção de bioetanol a partir de resíduos vegetais lignocelulolíticos. O principal obstáculo para o uso deste processo em escala industrial tem sido a conversão da celulose em glicose. O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar essa operação empregando a hidrólise ácida como único processo de despolimerização. Como biomassas foram utilizadas dois tipos de resíduos provenientes da banana Musa cavendischii, popularmente conhecida na região como banana nanica: polpa do fruto maduro e cascas. Foram avaliados os efeitos do tratamento térmico (90, 100 e 120°C durante 15 e 30 minutos) e da hidrólise ácida (mesmas condições do tratamento térmico contendo H2SO­ 1 e 2% m/m) sobre o rendimento do processo em glicose. Os ensaios foram realizados em duplicatas, empregando frascos Erlenmeyers de 250mL com 100mL de volume de trabalho e 250g/L de massa úmida de substrato (MU) por frasco. Os experimentos a 90 e 100°C foram conduzidos em banho termostatizado e o experimento a 120 °C foi realizado em autoclave elétrico. As determinações das concentrações dos açúcares redutores totais (ART) glicose, frutose, sacarose, manose, xylose e arabinose foram realizadas em HPLC empregando coluna HPX-87P. Os produtos 5-hidroximetilfurfural (5-HMF) e furfural, conhecidos como inibidores da fermentação alcoólica, foram determinados em CG-MS. Os maiores valores de rendimentos em glicose (G) e em ART foram de 0,15 e 0,25 g/gMU para a polpa e de 0,02 e 0,04 g/gMU para as cascas, ambos obtidos com H2SO­4 2%, 120 ºC e 30 minutos. Em relação à grande média de ART resultante de todos os tratamentos térmicos aplicados à polpa e às cascas, a hidrólise ácida proporcionou um ganho percentual em ART de 36,9 e 18,4%. Em relação aos substratos in natura, sem quaisquer tratamentos, esses ganhos percentuais foram de 40,6% para a polpa e 97,6% para as cascas. Em nenhuma das condições de hidrólise testadas foram detectadas as presenças dos inibidos 5-HMF e furfural.

ISSN: 1807-5754