Comparação da hidrólise enzimática de papel de escritório com pré-tratamento químico e pré-tratamento físico

Abstract

No Brasil, o descarte de papel representa cerca de 40% do total de dejetos sólidos municipais. Visto que boa parte desses resíduos não é reciclada, e que a composição do papel contém mais de 60% de carboidratos, o papel apresenta um forte potencial para a produção de açúcares. O objetivo deste trabalho foi comparar a hidrólise enzimática de papel de escritório descartado, após pré-tratamento químico (com ácido sulfúrico 1% V/V; 50 rpm) com a hidrólise realizada após pré-tratamento físico, no qual o papel foi processado em moinho de facas a 10 mesh. Para tal estudo, foi aplicado um planejamento fatorial 2⁴, cujos fatores e níveis inferior e superior foram, respectivamente: tempo da hidrólise (24 e 72 h); carga enzimática (15 e 30 FPU/g celulose); carga de papel (4,5 e 7,5% m/V); e pré-tratamento (químico ou físico). Todas as hidrólises foram realizadas a 50ºC e 150rpm, utilizando as enzimas comerciais Celluclast 1.5L e β-glucosidase Novozymes. As concentrações de celobiose e glicose foram determinadas por meio de cromatografia líquida de alta eficiência e a análise do planejamento pelo software Statistica 7.0. O material foi caracterizado por meio das técnicas de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (Fourier Transmission Infrared – FTIR) e Difração de raios X (DRX). Análises estatísticas mostraram melhores resultados para o planejamento cujo material foi quimicamente pré-tratado, atingindo concentração de glicose de cerca de 25 g/L para o processo com 53,5 horas de duração, com carga enzimática igual a 20,8 FPU/g de substrato e 9% de carga de papel.