AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE RESÍDUOS DE CASCA DE BANANA COMO MATÉRIA-PRIMA PARA PRODUÇÃO DE ETANOL DE SEGUNDA GERAÇÃO

Resumo

Os resíduos de frutas são ricos em carboidratos e minerais, e têm altos teores de açúcares fermentescíveis, podendo ser aplicados como matéria-prima na produção de biocombustíveis. Surge assim uma estratégia para o gerenciamento de resíduos e para a valorização das perdas de alimentos não apropriados para o consumo. A casca da banana corresponde a aproximadamente 30% do peso total da fruta, o que resulta na geração de toneladas de resíduos anualmente, que contém elevado teor de fibras e açúcares livres, que podem ser utilizados em estratégias alternativas ao descarte visando a valorização em produtos de alto valor agregado Na estrutura da biomassa de cascas de banana, a celulose cristalina é revestida e emaranhada por estruturas de hemicelulose, seguido pela cobertura de lignina que reduz a área de superfície para o processo de hidrólise, reduzindo a eficiência de sistemas de base biológica, como na fermentação alcoólica para produção de etanol. Neste cenário, a etapa de pré-tratamento torna-se um pré-requisito para aumentar a biodegradabilidade de biomassas lignocelulósicas e melhorar a conversão a etanol. Os microrganismos fermentadores são uma parte crucial na produção de etanol, e em escalas industriais este processo é geralmente realizado por leveduras, sendo as cepas de Saccharomyces tradicionalmente utilizadas, devido à elevada eficiência e tolerância a etanol. Neste cenário, destaca-se a relevância deste estudo na área de desenvolvimento de biotecnologias com potencial para expandir as matrizes energéticas, dando ênfase a processos ambientalmente sustentáveis e com viabilidade de escalonamento. A exploração do desempenho de diferentes leveduras em biomassa de casca de banana pré-tratada em sistema otimizado por planejamento experimental para produção de etanol representa os elementos de inovação deste estudo. Sendo assim, este estudo avaliou e otimizou técnicas de pré-tratamento de biomassa de resíduo de banana visando a valorização na cadeia de produção de etanol de segunda geração. A partir dos resultados obtidos, pôde-se verificar que, apesar da formação de compostos inibidores de fermentação ao longo do processo, tais como ácido acético e ácido cítrico, os resíduos de casca de banana apresentam potencial para a obtenção de açúcares fermentescíveis. Cabe dizer também que os pré-tratamentos termoquímicos aplicados na biomassa permitiram um bom acesso a estruturas como celulose e hemicelulose para que as enzimas realizassem a quebra destas na etapa de hidrólise enzimática, ocasionando a liberação de açúcares.