Desenvolvimento de processos de fracionamento de macroalgas para valorização em biorrefinarias

Mestrado em Engenharia do Ambiente / Instituto Superior de Agronomia. Universidade de LisboaAs macroalgas, especificamente a Ulva lactuca, podem ser encaradas como uma fonte de biomassa promissora para a aplicação no contexto das biorrefinarias. A produção desta biomassa tem ganho grande importância a nível Mundial, especialmente em áreas dedicadas à aquacultura multitrófica, onde são associadas práticas de cultivo de algas com sistemas de piscicultura. Neste trabalho, pretende-se estudar e otimizar uma valorização integral da biomassa de Ulva lactuca, contribuindo para o estudo de alternativas à utilização de biomassa terrestre. Para tal, procedeu-se a uma caraterização química detalhada da referida biomassa bem como dos extrativos obtidos, tendo para estes últimos sido comparados dois processos de extração (Soxhlet e ASE – “Extrator de Solvente Acelerado”). Para o fracionamento dos polissacáridos foram estudados dois processos de fracionamento suaves: auto-hidrólise e hidrólise com ácido diluído numa gama de temperaturas entre 130ºC e 190ºC, em condições não-isotérmicas. Ao nível da extração, foi estudada a ordem de utilização dos solventes, tendo-se observado que a sequência de extração afeta os respetivos teores em água e etanol, mas afeta muito pouco a recuperação de extrativos totais. Quanto ao processo, o ASE apresenta rendimentos de extração 19% inferiores à extração Soxhlet, mas tem como vantagem a maior rapidez de operação e os menores volumes de solventes utilizados. Quer a auto-hidrólise, quer a hidrólise ácida diluída produziram hidrolisados ricos em oligossacáridos (OS), principalmente gluco-oligossacáridos (GlcOS) e galacto/ramno-oligossacáridos (GalOs/RhaOS), sendo os valores mais elevados obtidos para as temperaturas de 150ºC e 160ºC na auto-hidrólise e na hidrólise ácida diluída, respetivamente, a que correspondem a concentrações OS de 10,64 e 15,98 g/L, com uma razão oligossacáridos/monossacáridos 5,70 e 5,33, respetivamente. As frações sólidas residuais apresentam ainda elevado potencial de aplicação, dado que contêm ainda um teor significativo de glucano que poderá ser explorado como fonte de biocombustíveis ou na área nutracêuticaN/