Catálise enzimática produz biodiesel mais verde

As fontes limitadas de combustíveis fósseis, o aumento do preço do petróleo e a crescente preocupação ambiental têm sido as principais razões para os investimentos em pesquisa na área de biocombustíveis.

No Brasil já existem dezenas de indústrias desse biocombustível em operação. A produção do biodiesel é principalmente realizada a partir da reação entre um óleo vegetal e um álcool. Para tornar isto possível, um catalisador é adicionado a fim de aumentar a velocidade da reação. Nos processos industriais utiliza-se um catalisador alcalino (hidróxido de sódio ou de potássio). No processo, além do biodiesel, é também formado o co-produto glicerol, que pode ser recuperado e tem amplas aplicações nas indústrias farmacêutica, alimentícia, cosmética e de plásticos.

A produção do biodiesel por catálise alcalina, entretanto, possui diversos problemas: o consumo de energia no processo é alto, a recuperação do glicerol produzido na reação é difícil e o catalisador alcalino solúvel precisa ser removido do produto. A necessidade de tratamento do efluente alcalino gerado e o alto consumo de água durante a lavagem nas etapas de purificação do biodiesel fazem com que o processo alcalino tenha um impacto significativo no meio ambiente. Além disso, se o óleo contiver pequenas quantidades de ácidos graxos livres há a formação de sabões, o que leva a uma redução no rendimento da reação, além de dificultar o processo de purificação.

Tendo em vista esses problemas, uma alternativa que vem sendo estudada é a utilização de enzimas como catalisadores para a produção de biodiesel. Enzimas são catalisadores biológicos (biocatalisadores) que podem ser produzidos por microrganismos e são biodegradáveis. A produção de biodiesel por via enzimática tem potencial para superar os problemas da catálise alcalina. Além de as enzimas serem biodegradáveis, não há a formação de sabões no processo, o glicerol pode ser facilmente recuperado sem tratamento complexo, o consumo de energia no processo é menor (a temperatura de reação é mais baixa), há uma drástica redução na quantidade de efluentes e, além disso, as enzimas podem ser recuperadas e reutilizadas.

A produção do biodiesel em escala industrial utilizando enzimas, no entanto, não tem sido adotada principalmente devido ao alto custo dos biocatalisadores. Por este motivo, encontrar processos que reduzam o custo do processo enzimático torna-se essencial. Uma das possibilidades é a reutilização do biocatalisador, o que pode ser possível através da fixação das enzimas em suportes sólidos. Outra alternativa seria utilizar resíduos agro-industriais para o cultivo de microrganismos para a produção de lipases. A aplicação destes resíduos fornece substratos alternativos de baixo custo e é economicamente interessante para países que são grandes produtores agrícolas, como o Brasil.

Assim, os estudos que vêm sendo realizados com o intuito de viabilizar a produção do biodiesel utilizando enzimas como catalisadores são promissores e podem levar à produção de um biodiesel ainda mais “verde”.

Fonte: http://www.portaldoagronegocio.com.br/conteudo.php?tit=catalise_enzimatica_produz_biodiesel_mais_verde&id=51431