Obtenção de ésteres alquílicos (Biodiesel) por via enzimática a partir do óleo de soja

Abstract

A busca por fontes alternativas de energia tem sido tema de interesse em diversos setores da sociedade e da comunidade científica. Neste trabalho estudou-se a transformação do óleo de soja refinado, degomado e oxidado termicamente (usado em frituras e aquecido em laboratório), em ésteres alquílicos, biodiesel, através da reação de transesterificação enzimática usando lipases comerciais e álcoois de cadeias curtas, metanol e etanol hidratado. As etapas do trabalho compreenderam a caracterização física e química dos óleos utilizados; imobilização das lipases de Candida rugosa (CRL) e Lipolase por adsorção em carvão ativo de casca de coco, de pinus, bauxita ativada, e por aprisionamento em gel de ágar. Foram também realizadas análises da decomposição térmica dos suportes e da CRL, através de análises termogravimétricas. A eficiência do biocatalisador (CRL imobilizada), antes da utilização nas reações de transesterificação dos óleos, foi verificada na reação de esterificação do ácido láurico com n-pentanol, e os melhores resultados foram obtidos com o sistema CRL/gel. A transesterificação dos óleos com metanol e etanol foi realizada com a CRL e a Lipolase imobilizadas em carvão de coco e gel de ágar. Os resultados foram comparados com os obtidos com a Lipozyme imobilizada em resina aniônica, onde foi também, avaliada a reutilização dos biocatalisadores. As características dos ésteres obtidos por via enzimática, foram comparadas com as dos mesmos obtidos por via química, através de análises de RMN 1H e medidas de viscosidade utilizando-se curvas de calibração. Os resultados das reações de transesterificação dos óleos, mostraram que os suportes (carvão de coco, de pinus e bauxita), apesar de possuirem grandes áreas superficiais, não foram adequados para a imobilização das lipases. O gel de ágar foi um bom suporte, sendo que as conversões foram superiores aos obtidos com as lipases livres, especificamente com a Lipolase, incluindo a reutilização da mesma. Por outro lado, na reutilização da Lipozyme na etanólise dos óleos, os ésteres etílicos foram obtidos com conversão inferior a 5 %.