6º Seminário Integrado de Ensino, Pesquisa e Extensão

De 17/05/2010 à 21/05/2010

Produção de etanol a partir da polpa de banana e estudo da potencialidade do uso do pseudocaule da bananeira como substrato alternativo da fermentação alcoólica.

Universidade da Região de Joinville, UNIVILLE, Joinville

Palavras-chave: bioalcool, etanol, hidrólise

Praticamente qualquer material contendo açúcares, em especial a sacarose, glicose e frutose, pode ser convertido em etanol via processo fermentativo. No Brasil a matéria-prima mais utilizada como substrato da fermentação alcoólica tem sido o caldo de cana, nos Estados Unidos, o milho e na Europa, a beterraba, todas fontes primárias de açúcar. Nos últimos anos, a busca por fontes alternativas de biomassa tem sido um grande desafio. Os resíduos vegetais e agroindustriais despontam como os de maior potencialidade, principalmente por serem abundantes e de baixo custo de aquisição. Entretanto, fatores como baixo rendimento em açúcares fermentáveis (2 a 3%) e alto volume de resíduos gerados na destilação do fermentado tem dificultado o seu emprego, principalmente daquelas biomassas que necessitam de tratamento prévio à fermentação, como por exemplo a hidrólise de substratos lignocelulósicos. Os objetivos deste trabalho foram avaliar o rendimento e produtividade em etanol empregando a polpa de banana como fonte primária de açúcar e estabelecer as condições operacionais necessárias para o uso do pseudocaule da bananeira nanina como substrato de fermentação. O processo fermentativo foi realizado em fermentador de bancada com volume de trabalho de 2L e conduzido a 30 °C e pH 4,5. Como inóculo (20% v/v) foi empregado cultura pura de Saccharomyces cerevisae. Para a despolimerização do pseudocaule foram avaliados os processos de hidrólise ácida (H2SO4 0, 1 e 2% m/m; T=90, 100 e 120 °C; t=15 e 30 min) e de hidrólise enzimática (45 °C; pH 5,5; t=0,5 a 48 h). Os valores máximos de rendimento (0,468 g/g) e de produtividade (3,75 g/ L h) em etanol foram obtidos com o uso de (em massa úmida, MU) 250 gMU/L e 500 gMU/L de polpa de banana, respectivamente. As condições operacionais de hidrólise ácida correspondetes a 120°C/30min com H2SO4 1% m/m foi a que proporcionou maior formação de açúcares totais fermentáveis (AT) no caldo hidrolisado (10,60 gAT/L) e maiores rendimentos (4,24 % em base úmida e 90,59 % em base seca de substrato). O uso da hidrólise enzimática, quando empregada sobre os substratos previamente hidrolisados com H2SO4 não proporcionou aumento no rendimento do processo. Para o caso do uso dos resíduos in natura (sem hidrólise ácida) a hidrólise enzimática, realizada com as dosagens de enzimas recomendadas pela fornecedora NovoZymes, conduziu ao rendimento máximo em AT (em base seca) de 38,67 %, após 24h de reação.

Apoio / Parcerias: FAPESC

ISSN: 1808-1665