Aproveitamento de amido de fruta-pão para produção de bioetanol

Um estudo recente publicado no Journal of Bioresources and Bioproducts apresenta um avanço significativo no bioprocessamento de Artocarpus altilis (fruta-pão) em bioetanol, oferecendo uma alternativa sustentável e eficiente às fontes tradicionais de combustível. Crédito:Eriola Betiku:Departamento de Ciências Biológicas, Florida Agricultural and Mechanical University, Tallahassee, 32307, EUA

Numa tentativa de responder à crescente procura de energia renovável, uma equipa de cientistas recorreu a uma fonte improvável:a humilde fruta-pão. Um estudo recente publicado no Journal of Bioresources and Bioproducts lançou luz sobre o bioprocessamento da fruta Artocarpus altilis em bioetanol, uma alternativa de combustível sustentável. A pesquisa se concentrou em otimizar as condições de fermentação para aumentar a conversão do amido de fruta-pão em bioetanol usando Saccharomyces cerevisiae, um tipo de levedura.

Os antecedentes do estudo destacam os desafios da produção comercial de bioetanol, incluindo a necessidade de fontes de amido ricas, baratas e prontamente disponíveis. Os investigadores pretendiam identificar e utilizar fontes de amido subutilizadas, centrando-se na fruta-pão, que não só é abundante como também subutilizada em muitas regiões.

A metodologia envolveu a extração do amido de fruta-pão e sua posterior hidrólise por hidrólise ácida assistida por micro-ondas. O hidrolisado, rico em açúcares fermentáveis, serviu de substrato para o processo de fermentação da levedura. As condições de fermentação, incluindo tempo, concentração de substrato, pH e tamanho do inóculo, foram meticulosamente otimizadas para maximizar a produção de bioetanol.

Os resultados do estudo indicaram que, sob condições otimizadas de concentração de amido de 122 g/L, potência de micro-ondas de 720 W e tempo de incubação de 6 minutos, foi alcançada uma concentração de hidrolisado de amido de fruta-pão (BSH) de 108,9 g/L. A fermentação do BSH atingiu produção máxima de bioetanol de 4,99% (v/v) sob concentração de BSH de 80 g/L, pH médio de 4,7, tamanho de inóculo de 2% (v/v) e tempo de fermentação de 20h41.

O estudo concluiu que o amido de fruta-pão poderia ser efetivamente hidrolisado por meio de hidrólise ácida e irradiação de micro-ondas em um tempo relativamente curto, tornando-o um candidato viável para a produção de bioetanol. A investigação não só oferece uma solução sustentável para o sector energético, mas também apresenta uma oportunidade para a utilização de recursos agrícolas subutilizados.

O aspecto inovador deste estudo reside na abordagem de otimização do processo de fermentação, crucial para a viabilidade econômica da produção de bioetanol. O uso da metodologia de superfície de resposta (RSM) para avaliar os efeitos interativos dos parâmetros de fermentação fornece uma compreensão abrangente do processo, levando à identificação de condições ideais para o rendimento máximo de bioetanol.

A importância da investigação estende-se para além da comunidade científica, oferecendo implicações para os decisores políticos, os agricultores e a indústria das energias renováveis. Ao apresentar uma alternativa viável às fontes tradicionais de combustível, este estudo contribui para o esforço global em direção à produção sustentável de energia e à conservação ambiental.

Mais informações: Eriola Betiku et al, Bioprocessamento de frutas subutilizadas de Artocarpus altilis em bioetanol por Saccharomyces cerevisiae:Um estudo de melhoria da condição de fermentação, Journal of Bioresources and Bioproducts (2023). DOI:10.1016/j.jobab.2023.03.002
Fornecido por Journal of Bioresources and Bioproducts

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