Produção de bioetanol para fins clínicos: fermentação da planta do cardo - Fernandes, Alexandra (2020)
Os biocombustíveis são todos aqueles em que a produção parte de matéria-prima e, portanto, de fontes renováveis, tais como compostos vegetais e/ou de origem animal. A primeira etapa do processamento da matéria-prima lenhocelulósica deve ser o pré-tratamento, que permite solubilizar açúcares da hemicelulose aumentando a acessibilidade à celulose por parte das enzimas hidrolíticas. O pré-tratamento catalisado por ácidos consiste em quebrar as macromoléculas presentes na celulose e/ou hemicelulose, por adição de um ácido à biomassa; ou enzimas no caso da hidrólise enzimática; já naqueles em que são utilizadas bases, uma parte da lenhina é removida e a hemicelulose tem de ser depois hidrolisada pelo uso de enzimas —hemicelulases. Numa fase final deve ser realizada uma fermentação do hidrolisado obtido após prétratamento utilizando para o efeito microrganismos geneticamente selecionados com as melhores características que proporcionem a bioconversão da matéria-lenhocelulósica em bioetanol. Neste trabalho pretendeu-se avaliar a utilização da espécie Cynara cardunculus (planta do cardo) como fonte de biomassa lenhocelulósica e como potencial matéria-prima para a produção de bioetanol por intervenção microbiana no processo fermentativo da matéria-prima. Vários investigadores tentaram proceder a esta bioconversão realizando, em primeiro lugar, um pré-tratamento à biomassa obtendo rendimentos de xilose e/ou glicose entre os 64 e os 90%. Posteriormente, aquando da realização da sacarificação enzimática, podendo esta ser realizada simultaneamente à fermentação, foram reportados rendimentos entre os 60 e os 70%. Concluíram uma maior eficácia com rendimentos de etanol superiores aquando da realização da sacarificação enzimática simultaneamente com a fermentação. A partir da obtenção de bioetanol, este pode ser aplicado em diversas áreas com diferentes finalidades. Um dos principais entraves para a globalização e expansão destes processos de bioconversão de material lenhocelulósico por fermentação a bioprodutos é o custo que os processos envolvidos apresentam. No entanto, é de ressalvar que esta situação é verificada apenas em situações que se pretende uma bioconversão de biomassa rica em amido, dado que, necessita de uma conversão a açúcares passíveis de fermentação; o que evidencia a vantagem clara na utilização de biomassa que apresente na sua constituição a glicose no seu estado nato e que possa ser diretamente fermentada a etanol.