Estudo de pré-tratamento e hidrólise ácida do bagaço do pedúnculo de caju para a produção de bioetanol hidratado de segunda geração.

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: SILVA, Moacir Epifânio da.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Suco de cajú; Jugo de cajú; Cashew juice; Bagaço de cajú; Cashew nuts; Anacardos; Hidrólise ácida; Hidrólisis ácida; Acid hydrolysis; Fermentado; Fermented; Bioetanol hidratado; Hydrated Bioethanol; Engenharia química
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3016

Atualmente, o caju (Anacardium occidentale, L.) é uma fruta muito cultivada no Brasil, principalmente nos Estados do Ceará, Piauí, Rio Grande do Norte, Maranhão, Bahia e Paraíba, sendo o Ceará responsável pela maior produção nacional. A cajucultura vem expandindo-se em todo território brasileiro e a região Nordeste é responsável por uma área plantada em torno de 1 milhão de hectares. Assim, a partir do pedúnculo de caju obtém-se a polpa, suco clarificado, cajuína, refrigerante, vinagre, fermentado (vinho), aguardente e álcool hidratado.O fermentado do caju pode ser convertido em álcool hidratado de boa qualidade, podendo ser um produto importante desta cultura. A fermentação foi conduzida em batelada simples por 24 horas entre 28 e 32 °C com leveduras S.cerevisiae. Os processos de fermentação foram acompanhados em intervalos de 2 horas, monitorando-se a acidez total, pH, concentrações de açúcar e biomassa e teor alcoólico. Os parâmetros fermentativos avaliados foram eficiência fermentativa (Ef), produtividade (Qp), rendimento em produto em relação ao substrato consumido (Yp/s) e à biomassa (Yx/s) e taxa específica de crescimento celular (JXx). Os componentes voláteis do fermentado e o álcool de caju (teor alcoólico real, álcoois superiores, ésteres totais, aldeídos totais e metanol) foram caracterizados por cromatografia gasosa. As análises avaliadas da composição química do bagaço de caju foram teor de celulose (22%), polioses (20%), lignina (38%), extrativos (12%), cinzas (1,0%) e umidade (8,0%). No processo de préhidrólise ácida, os resultados de rendimento, teor de lignina e holocelulose variaram de 87 a 52%, de 36 a 29% e de 28 a 34%, respectivamente. Os resultados de rendimento de polpa celulósica do processo de polpação (deslignificação) soda variaram de 42 a 16%. Na cinética de polpação soda, o teor de lignina residual variou de 35 a 8% e a lignina solubilizada atingiu uma extensão de deslignificação de 80% (considerando o bagaço préhidrolisado). Para o processo de hidrólise ácida foi executado um planejamento fatorial 23, as variáveis foram concentração de ácido sulfúrico diluído de 1,0, 1,5 e 2,0%;tempo variando de 10, 15 e 20 min e temperatura variando de 150, 170 e 190 °C, respectivamente. As variáveis de resposta: teores de glicose, xilose, arabinose, furfural, hidroximetilfurfural e ácido acético foram quantificadas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Após a escolha do melhor ponto de hidrólise do planejamento fatorial, o processo fermentativo do hidrolisado ocorreu satisfatoriamente.