Remoção de etanol de caldo fermentado por pervaporação

Abstract

Os processos de separação por membranas têm se destacado devido à sua versatilidade, possibilitando adaptação e utilização para uma vasta gama de aplicações. Uma aplicação interessante seria a remoção de etanol do caldo fermentado à medida que este é produzido, para manter uma concentração baixa deste composto. Isto se deve ao fato de os microrganismos produtores sofrerem inibição pelo produto durante a fermentação. Cabe salientar que o caldo fermentado é um meio complexo que contém diferentes nutrientes e células de microrganismos que estão em crescimento. No presente trabalho procurou-se avaliar o uso da pervaporação utilizando uma membrana de quitosana para a remoção do etanol do caldo fermentado sem afetar as características do meio de cultivo. Para o estudo, foram realizados três experimentos com dois diferentes métodos, um apenas a partir da fermentação do melaço por Saccharomyces cerevisiae e outro utilizando uma suplementação do melaço com nitrogênio. O estudo destes dois métodos demonstrou a eficiência da suplementação, a qual melhorou em até duas vezes a produção do etanol. Na pervaporação, obtiveram-se resultados de fluxos mássicos de permeado de até 0,92 g.L-1 .h1 , alcançando-se concentrações de etanol no permeado de até 22 g.L-1 . Estes resultados demonstraram um potencial de aplicação da técnica avaliada, uma vez que as membranas foram seletivas para o etanol e a sua remoção foi possível sem a utilização de altas temperaturas, garantindo a qualidade do fermentado e sem alteração nas concentrações de açúcares da alimentação.