Otimização do pré-tratamento do bagaço de cana-de-açúcar via extração ácida,alcalina e por solvente

CAPESO Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, e com isso é também o maior gerador de biomassa residual – bagaço e palha. Uma grande parte dessa biomassa é utilizada na co-geração de energia, sendo queimada nas caldeiras das usinas, porém ainda há um enorme excedente, gerando problemas ambientais e sociais. Uma das maneiras de aproveitamento é a utilização dos compostos que compõem a fibra do bagaço: lignina, celulose, hemicelulose e extrativos. Para viabilizar a utilização desses compostos são necessárias técnicas com custo reduzido. Além disso, é importante que durante o processo de extração, haja pouca alteração estrutural dos compostos, ou que as alterações sofridas sejam benéficas para sua utilização posterior. O presente trabalho visou otimizar métodos de extração de uma das frações dessa fibra, a lignina oriunda do bagaço. O bagaço de cana-de-açúcar utilizado neste trabalho foi preparado de acordo com as seguintes etapas: lavagem, secagem, moagem e granulometria, por peneiramento. A moagem foi realizada através do moinho de facas e a secagem a 60°C, na estufa. A granulometria do material foi de 28 mesh (0,595 mm). Após a preparação da biomassa, o bagaço passou pelas seguintes etapas, na seguinte sequência: extração ácida (HCl, 5% v/v), extração alcalina (NH₄OH 5% v/v) e extração por solvente (etanol, 95%). O espectrômetro de UV-VIS foi utilizado para caracterizar a lignina solúvel provenientes das três etapas de extração. Os resultados mostraram um efeito significativo da concentração do meio alcalino (hidróxido de amônio) para um maior rendimento do processo de extração de lignina solúvel.The Brazil is the world's largest producer of sugarcane, and with it is also the largest generator of residual biomass - bagasse and straw. A large part of this biomass is used in the co-generation of energy, being burned in the plant's boilers, but there is still a huge surplus, generating environmental and social problems. One of the ways of utilization is the use of the compounds that compose the bagasse fiber: lignin, cellulose, hemicellulose and extractives. To make feasible the use of these compounds, techniques with reduced cost are necessary. Furthermore, it is important that during the extraction process, there is little structural change of the compounds, or that the changes undergone are beneficial to their subsequent use. The present work aimed to optimize methods of extraction of one of the fractions of this fiber, the lignin from the bagasse. The sugarcane bagasse used in this work was prepared according to the following steps: washing, drying, grinding and granulometry by sieving. The grinding was performed through the knife mill and drying at 60 ° C in the oven. The granulometry of the material was 28 mesh (0.595 mm). After preparation of the biomass, the bagasse underwent the following steps in the following sequence: acid extraction (HCl, 5% v/v), alkaline extraction (5% v/v NH₄OH) and solvent extraction (ethanol, 95%). The UV-VIS spectrometer was used to characterize the soluble lignin from the three extraction stages. The results showed a significant effect of the concentration of the alkaline medium (ammonium hydroxide) for a higher yield of the soluble lignin extraction process