Efeito da mistura de ácidos graxos livres de óleos residuais para produção de ésteres etílicos com catalisador enzimático

Abstract

Devido aos problemas socioambientais e financeiros causados pelo constante aumento no consumo de combustíveis fósseis, fontes renováveis de energia são estudadas para serem aplicadas como alternativa aos derivados de petróleo. O biodiesel trata-se de uma mistura de ésteres alquílicos e aparece como alternativa ao diesel comum devido sua baixa emissão de gases de efeito estufa. As matérias-primas mais comumente utilizadas para produção de biodiesel são óleos vegetais e gorduras animais, porém estes insumos competem com o mercado alimentício tornando o biodiesel proveniente dessas substâncias com baixo custo-benefício, sendo os óleos e gorduras residuais uma opção que evitaria tal problemática além de dar uma correta finalidade a esses materiais. A utilização de catalisadores enzimáticos na reação de produção de biodiesel, comparado ao uso de catalisadores químicos, propicia condições reacionais mais brandas e quando imobilizado pode ser reutilizado. Este trabalho tem como objetivo determinar, por meio de um planejamento de misturas, a melhor combinação de ácidos graxos livres (AGLs) proveniente dos óleos residuais de frango, babaçu e castanha-do-Pará que propicia a maior conversão em ésteres etílicos, utilizando a lipase de Rhizomucor miehei imobilizada (Lipozyme RM IM) como catalisador na reação de esterificação, além de determinar as melhores condições reacionais através de um planejamento Taguchi. O melhor resultado obtido foi de 78,93 ± 3,95% de conversão em ésteres na mistura de 67% de AGLs do óleo residual de castanha-do-Pará e 33% de AGLs do óleo residual de babaçu nas condições reacionais de 50 °C, razão molar 1:1 (AGLs: álcool), 3% de conteúdo de biocatalisador e 4 horas de reação. Para essa combinação de AGLs a conversão teórica obtida foi de 90,77 ± 4,54% nas condições reacionais de 40 °C, razão molar 1:1 (AGLs: álcool), 3% de conteúdo de biocatalisador e 6 horas de reação.