Obtenção de Etanol de Segunda Geração a Partir do Cacho Vazio de Dendê: Estudo Comparativo das Rotas Ácida e Enzimática.

O cacho vazio de dendê (do inglês oil palm empty fruit bunch – OPEFB) é um resíduo lignocelulósico abundante na agroindústria de óleo de palma, composto majoritariamente por celulose, hemicelulose e lignina. Sua conversão em etanol de segunda geração (2G) representa uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis, porém é limitada pela recalcitrância estrutural da biomassa. O projeto propõe a avaliação laboratorial de duas rotas de hidrólise – ácida diluída e enzimática – para quebrar as moléculas de celulose extraída do OPEFB e convertê-la em açúcares fermentescíveis. Inicialmente, será realizada a extração da celulose a partir da solubilização da lignina por meio de pré-tratamento alcalino com hidróxido de sódio, esta etapa será realizada via digestão alcalina com NaOH a 3% (m/v), promovendo a solubilização seletiva da lignina. Será conduzido o estudo cinético da digestão da lignina a 80°C, com modelagem por regressão, utilizando o algoritmo de Levenberg-Marquardt para determinação da ordem e constante de reação. Outras temperaturas também serão avaliadas a fim de aumentar o rendimento da digestão de lignina. Serão comparadas duas rotas de hidrólise da celulose: a hidrólise ácida e a hidrólise enzimática, seguidas da fermentação dos açúcares obtidos por leveduras (Saccharomyces cerevisiae). Serão quantificados o teor de lignina residual na celulose obtida, a eficiência de solubilização de açúcares, o rendimento de etanol e a atividade de leveduras frente aos inibidores gerados. Os experimentos serão conduzidos com delineamento fatorial para otimização de pH, temperatura e tempo de reação, permitindo identificar a rota tecnicamente mais eficiente e ambientalmente favorável, fornecendo dados fundamentais para futuras etapas de escalonamento. O estudo alinha-se aos princípios da bioeconomia circular e da transição energética, contribuindo para a valorização de resíduos regionais e para a formação de recursos humanos em bioprocessos sustentáveis.