Cientistas da Skoltech e do Instituto para Altas Temperaturas da Academia Russa de Ciências propuseram converter resíduos de alimentos em biocombustível por meio de liquefação hidrotérmica - um processo de despolimerização térmica usado para transformar biomassa úmida em óleo.

Estudos recentes conduzidos pelas Nações Unidas revelaram que cerca de um terço de todos os produtos alimentícios produzidos para consumo humano são descartados. O volume médio de produtos descartados varia de 100 kg por pessoa por ano na Europa e América do Norte a 10 kg por pessoa por ano em regiões empobrecidas da África e Ásia. O volume total de produtos descartados é de 1,3 bilhão de toneladas por ano.

A questão de como usar esses volumes de produtos alimentícios descartados é complexa e socialmente significativa.

Uma abordagem que tem atraído muita atenção é a conversão de resíduos alimentares em biocombustíveis, que traria benefícios ambientais e energéticos. Para este fim, pesquisadores já usaram com sucesso a fermentação de carboidratos ou a transesterificação de gordura para a produção de biocombustíveis.

Contudo, essas abordagens não resolvem o problema de descarte de alimentos; como apenas uma porcentagem da biomassa é convertida em combustível, as sobras permanecem para serem descartadas.

Em um esforço para remediar esta situação, Os cientistas da Skoltech teorizaram que a liquefação hidrotérmica apresentava uma opção universal e com eficiência energética única. Em particular, este método possibilita a produção de biocombustíveis diretamente da biomassa úmida. Notavelmente, é melhor converter a biomassa úmida antes de secar, já que o processo de secagem consome uma quantidade considerável de energia.

Para testar sua teoria, a equipe de pesquisa experimentou vários tipos de resíduos alimentares, incluindo queijo parmesão, presunto e maçãs. Eles então analisaram a composição molecular do biocombustível produzido com um espectrômetro de massa de resolução ultra-alta.

“Descobrimos que depois de passar pelo processo de liquefação hidrotérmica, carne e queijo convertidos em uma fração solúvel em água e um óleo insolúvel em água. Maçãs só se convertem em uma fração solúvel em água. A composição molecular do biocombustível produzido a partir da carne e do queijo era muito diversa e se parecia mais com o alcatrão do que com o óleo, "disse o cientista pesquisador da Skoltech, Yury Kostyukevich.

O conhecimento da composição molecular dos produtos obtidos como resultado da liquefação hidrotérmica permitirá aos cientistas desenvolver os métodos mais adequados para seu processamento subsequente para produzir combustível adequado para movimentar carros.

Os resultados do estudo são publicados no European Journal of Mass Spectrometry .