Hidroesterificação enzimática do óleo de babaçu (Orbignya sp.), aplicação do conceito de combi-lipases para produção de ésteres etílicos (biodiesel): Uma abordagem via método Taguchi

Abstract

O biodiesel é um combustível limpo, renovável e de queima limpa, sendo uma alternativa promissora para os combustíveis fósseis. Atualmente, biodiesel é produzido principalmente pela reação de transesterificação via catálise química, entretanto os catalisadores químicos demandam muita energia, produzem subprodutos indesejáveis que podem ser ofensivos ao meio ambiente. Nesse contexto, a catálise enzimática surge como alternativa, pois demanda menos energia, devido às condições de operação amenas e é altamente seletiva e específica, evitando a produção de subprodutos indesejáveis. Neste trabalho a esterificação enzimática dos ácidos graxos livres (AGL) de óleo de babaçu foi avaliada usando três biocatalisadores (lipase B de Candida antarctica (CALB), lipase Thermomyces lanuginosus (TLL) e Rhizomucor miehei (RML)). Um planejamento de mistura de 3 fatores foi realizado para determinar a melhor combinação de lipases, de acordo com a análise estatística, o melhor biocatalisador para o substrato estudado é composto por 67,5% de CALB, 25% de TLL e 7,5% de RML. A combinação obtida foi utilizado em um planejamento Taguchi (matriz ortogonal L9), de modo a determinar as condições ótimas para a reação (biocatalisador, razão molar, temperatura e tempo reacional). Sob condições otimizadas (10%, 1:7 (AGLs/álcool), 60 °C e 4,5 horas), a conversão experimental foi 93,58 ± 0,21%, dentre os parâmetros analisados a razão molar foi o de maior influência na produção, enquanto a temperatura foi o parâmetro de menor influência. Sob irradiação ultrassônica, foi obtido uma conversão de 97,53 ± 0,8%, sendo que para as mesmas condições foi observada uma conversão de 87,05 ± 0,68% para a agitação mecânica, demonstrando a eficiência da tecnologia de ultrassom na síntese de biodiesel.