Cientistas da Johannes Gutenberg University Mainz (JGU) na Alemanha desenvolveram um novo método sustentável de extrair o agente aromatizante vanilina da lignina, um componente de madeira. Grandes quantidades de resíduos de lignina se acumulam durante a produção de celulose, uma importante matéria-prima para fazer papel. O processo que os pesquisadores descrevem em seu artigo em Química e Engenharia Sustentáveis ​​da ACS envolve a dissolução da lignina na soda cáustica e o aquecimento dessa mistura a 160 graus Celsius em uma célula de eletrólise simples com eletrodos de níquel aos quais é aplicada uma corrente.

Isso oxida e quebra a lignina para produzir vanilina de alta qualidade em um processo sem reagente que pode ser oficialmente declarada vanilina natural. "Depois de muitos anos de pesquisa intensiva, agora fizemos um grande avanço, "disse o Prof. Siegfried Waldvogel, coordenador do foco de pesquisa SusInnoScience (Química Sustentável como a Chave para a Inovação em Ciência Eficiente em Recursos no Antropoceno) na JGU, quem desenvolveu o projeto. A data, a vanilina foi feita predominantemente de petróleo, um processo que, em contraste com este novo método, produz resíduos tóxicos de difícil eliminação. Na verdade, já existe um processo para a produção de vanilina a partir da lignina. Contudo, de acordo com Waldvogel, isso é muito mais caro, até porque requer o uso de cobre. Além disso, apenas uma pequena proporção do fluxo de resíduos de lignina da produção de celulose pode ser processada usando este método.

Em termos de quantidade, A vanilina é o agente aromatizante e aromatizante mais importante do mundo. Muitas dezenas de milhares de toneladas são usadas todos os anos na produção de alimentos e cosméticos, bem como na síntese de produtos farmacêuticos. Por outro lado, mais de 100 milhões de toneladas de lignina são geradas como resíduos na produção de celulose a cada ano para serem exploradas termicamente. "Porque nosso método tem um rendimento de vanilina de cerca de quatro por cento da lignina usada, poderia teoricamente atender à demanda global por vanilina com muita facilidade, "disse Waldvogel. Ele está convencido de que o novo processo é" significativamente melhor "do que os métodos anteriores de extração de vanilina - não apenas porque nenhum resíduo tóxico é produzido, mas também porque é mais comercialmente viável - e ele já está em discussões com parceiros de negócios relevantes. Como parte do projeto LIBERATE financiado pela União Europeia (UE), o método, que até agora só foi usado em laboratório, em breve será testado em escala industrial. Uma planta piloto está sendo construída para este fim no instituto de pesquisa norueguês SINTEF, com a qual a JGU está cooperando. Além disso, Waldvogel quer determinar se o novo método pode ser melhorado pela produção de vanilina não apenas a partir de lignina pura, mas diretamente do chamado licor negro, um subproduto do processamento da madeira em fábricas de celulose que também contém lignina.