O uso e a produção de biocombustíveis, como o etanol, promovem a autonomia energética, o que é especialmente importante em áreas isoladas, onde o acesso a recursos energéticos pode ser limitado. Em pesquisa, apoiada pelo Governo do Amazonas, por meio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (Fapeam), investigou-se a viabilidade da produção de bioetanol, através da hidrólise e fermentação das raízes de mandioca açucarada.
Amparada pelo Programa de Apoio à Ciência, Tecnologia e Inovação em Áreas Prioritárias para o Estado do Amazonas – CT&I Áreas Prioritárias, Edital N° 010/2021, o estudo intitulado “Mandioca açucarada, uma alternativa para a produção de bioetanol no estado do Amazonas”, analisou que a quantidade de amido presente no bagaço, após extração do caldo, permite uma maior liberação de açúcares, o que torna o processo fermentativo mais eficiente e vantajoso.
Segundo a coordenadora do estudo e doutora em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia, Leiliane do Socorro Sodré de Souza, da Universidade Federal do Amazonas (Ufam), a mandioca foi escolhida devido à motivação do grupo de pesquisa em desenvolver bioprodutos a partir de biomassa vegetal presente no estado.
“A produção de biocombustíveis é uma possibilidade interessante para comunidades isoladas. E, como a mandioca é uma espécie que vários produtores têm experiência com cultivo e, mesmo que a mandioca açucarada tenha algumas características diferentes, a mandioca amilácea e açucarada são similares no cultivo, e assim esta foi escolhida para a pesquisa”, afirmou.
A mandioca açucarada apresenta em sua composição em torno de 85% de água e o restante da composição divide-se em açúcares, proteína, amido e fibras.
Bioetanol
Sobre a investigação da viabilidade da produção de bioetanol através da hidrólise, um fenômeno químico no qual uma molécula é quebrada em moléculas menores na presença de água, e da fermentação das raízes de mandioca açucarada, Leiliane Souza explica mais sobre o processo.
“Foi utilizado o caldo extraído da raiz, que já contém açúcares, e o bagaço restante foi analisado e ao observarmos que o mesmo apresenta mais de 50% de amido, foi aplicado o processo de hidrólise para a quebra desse amido em moléculas menores, os açúcares. Com mais açúcar, favorecemos o processo de fermentação, no qual o etanol é liberado”, afirmou a pesquisadora.
No processo, após prensar as raízes, foram obtidas duas porções, uma fase líquida (caldo) e uma fase sólida (bagaço), essa última foi levada para análise, por apresentar um teor significativo de amido, observou-se que o uso das enzimas permitiria aumentar a contração de açúcares.
Durante a pesquisa, no processo de fermentação com a levedura Saccharomyces cerevisiae a concentração de etanol obtida foi de 14,33 g/L em 72 horas de processo, sendo possível obter 0,29 g de etanol/g de biomassa. Esses resultados podem ser melhorados com ajustes na concentração de açúcares e no tipo de microrganismo.
Outro benefício apontado pela pesquisadora sobre a utilização dessas fontes alternativas de energia foi a respeito da redução das emissões de gases de efeito estufa. Os biocombustíveis, que usam fontes renováveis, têm um ciclo de carbono mais equilibrado em comparação com os combustíveis fósseis, contribuindo para a mitigação das mudanças climáticas.
Apoio da Fapeam
“Através do fomento da Fapeam, foi possível adquirir equipamentos e preparar mão-de-obra qualificada para atuar com bioprocessos, com foco no aproveitamento de biomassa vegetal. Já coordenei quatro projetos de pesquisa com apoio da Fapeam, e uma estrutura significativa foi montada no Laboratório de Processos de Separação (LABPROS/UFAM). Esse apoio é fundamental para o fortalecimento da bioeconomia do estado do Amazonas”, afirmou.
CT&I Áreas Prioritárias
O Programa CT&I Áreas Prioritárias apoia propostas de pesquisa científica, tecnológica e de inovação, ou de transferência tecnológica, nas diferentes áreas do conhecimento, coordenadas por pesquisadores residentes no Amazonas, vinculados às instituições de pesquisa ou ensino superior ou centros de pesquisa de natureza pública ou privada sem fins lucrativos, que busquem o avanço e o aprofundamento das áreas do conhecimento e o estudo de seus problemas e desafios, contribuindo com o desenvolvimento do ecossistema científico, tecnológico e de inovação no Amazonas.
