Produção de etanol combustível primeira e segunda geração a partir de vagens de algaroba (prosopis juliflora (sw.) Dc.).

• Autor(a) principal: LEITE FILHO, Manoel Tolentino.
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/17884
• topic: New products; Bioethanol; Biofuel; Renewable energy; Novos produtos; Nuevos productos; Bioetanol; Biocombustível; Biocombustibles; Energia renovável; Energía renovable; Energia de Biomassa Florestal; Geração da Energia Elétrica

A vagem da algaroba se destaca pela grande quantidade de carboidratos presentes em sua constituição. Em virtude dessa característica, o objetivo deste trabalho consiste na produção de etanol de primeira e segunda geração utilizando vagens de algaroba (Prosopis juliflora SW DC) como matéria-prima. O projeto foi desenvolvido no laboratório de Engenharia de Alimentos – LEA do Centro de Tecnologia e Recursos Naturais – CTRN da Universidade Federal de Campina Grande – UFCG. Foram utilizadas vagens maduras, adquiridas junto a produtores da cidade de Sumé, no cariri paraibano. A extração dos carboidratos da vagem de algaroba foi realizada por meio de hidratação e posterior prensagem, onde o caldo obtido teve o pH ajustado para 4,3, a concentração de sólidos solúveis (°Brix) corrigido para 20, 18 e 16 e submetido à fermentação com diferentes tipos de fermento (fermento fresco, fermento granulado e FLNF CA-11), na concentração de 25 g.L-1. A fermentação alcoólica foi conduzida em sistema de batelada, onde foram avaliados a concentração celular (biomassa), concentração de sólidos solúveis (°Brix), concentração de etanol (°GL) e o pH em intervalos de 2 horas durante um período de 20h de processo. O fermentado foi destilado e chamado de etanol de primeira geração. O resíduo da prensagem foi seco em estufa com circulação de ar forçado a 1,5ms-1 até massa constante nas diferentes temperaturas (50, 60,70 e 80°C). O resíduo seco escolhido, foi o submetido a temperatura que mais preservou seus constituintes e que atingiu o melhor ponto de quebra (fragmentação), consequentemente facilitando o processo de hidrólise. Foram realizadas as seguintes análises no resíduo seco: lignina, celulose e hemicelulose. Após as análises o material foi triturado e submetido à hidrolise ácida em diferentes concentrações (1; 3 e 5 Mol L-1) de ácido sulfúrico e diferentes temperaturas (100, 120 e 140 °C), os carboidratos obtidos nessa etapa foram fermentados com o fermento LNF CA-11 e posteriormente destilado para a obtenção do etanol de segunda geração. Portanto a levedura LNF CA 11 é a mais indicada para fermentar o caldo e o resíduo seco de algaroba para obtenção do bioetanol de primeira e segunda geração, devido se ter alcançado a maior produção em etanol e atender a legislação vigente. Com relação ao processo de secagem os dados se adequaram aos modelos testados, sendo o melhor ajuste o modelo de Cavalcanti mata, possibilitando a determinação das propriedades termo-fisicas do material.