Avaliação dos métodos de pré-tratamento para casca e palha de arroz : uma revisão bibliográfica

Abstract

O etanol de segunda geração tem processo fermentativo semelhante ao de primeira geração, diferenciando-se na etapa de pré-tratamento do meio de cultivo. Atualmente, a principal dificuldade para aplicação de resíduos lignocelulósicos diretamente na fermentação reside na natureza dessa biomassa. Ela proporciona vários inconvenientes, como estrutura química complexa, que torna a hidrólise difícil de ser alcançada com alto rendimento; matriz polimérica com açúcares na forma de pentoses e hexoses, que pode gerar problemas durante a fermentação e possível formação de compostos tóxicos indesejáveis durante o pré-tratamento, devido a reações secundárias. Nesse contexto, a escolha da tecnologia de pré-tratamento adequada pode garantir a viabilidade de comercialização desse biocombustível. Atualmente, o Rio Grande do Sul não contribui com expressividade na produção nacional de etanol. Porém, possui grande potencial futuro, uma vez que é o estado que lidera a produção nacional de arroz. De modo a dar enfoque a realidade agrícola do estado, o presente trabalho visa reunir estudos recentes em que tecnologias de pré-tratamento para casca e palha de arroz foram testadas. Para apontar o método de maior potencial de uso em escala industrial, é proposta uma metodologia de classificação dos métodos, comparando-os através de critérios (I) recuperação das formas de açúcares; (II) produção de tóxicos e necessidade de detoxificação; (III) demanda energética; (IV) tempo de operação; (V) custo de instalação e de operação. Em todos os artigos selecionados, observou-se que métodos químicos estão presentes em pelo menos uma etapa da metodologia de pré-tratamento Ademais, nota-se a dependência de tecnologias biológicas não só na etapa da fermentação, mas também no uso da hidrólise enzimática para disponibilizar os açúcares. Concluiu-se que, entre as técnicas avaliadas, a hidrólise química é a mais vantajosa. Além disso, a hidrólise alcalina destacou-se na classificação em relação a hidrólise ácida porque, mesmo exigindo tempo mais elevado de operação, produz menos tóxicos e requer etapas com menor uso de reagentes químicos.