Obtenção de Biodiesel a Partir de Oleagionosas do Cerrado Maranhense

Abstract

RESUMO O Cerrado brasileiro apresenta grande potencial para a produção de matérias primas para a indústria de biodiesel. Além disso, possui grandes extensão territorial e uma alta diversidade de espécies frutíferas, as quais possuem um potencial para serem utilizadas na indústria de biodiesel, visando uma maior diversificação das matérias-primas empregadas no processo de produção. Dentre essas matérias primas, tem-se o pequi e o babaçu que são espécimes também presentes no Cerrado Maranhense e são ótimas fontes de óleos vegetais que podem ser utilizados para a fabricação de diversos produtos e biocombustíveis. Além disso, a exploração do potencial energético dessa região contribui para o desenvolvimento sustentável, econômico e social, já que inserção dessas oleaginosas no ciclo do biodiesel proporciona a geração de empregos para pequeno produtores, impulsiona a indústria local, reduz a emissão de gases poluentes, dentre outros benefícios que irão garantir um futuro mais sustentável. Como uma forma de auxiliar na produção e difusão de informações sobre o potencial dessas oleaginosas, o presente trabalho tem como finalidade obter ésteres metílicos de ácidos graxos provenientes de óleos de pequi e babaçu adquiridas no comércio local do sul do Maranhão. Para a síntese do biodiesel, realizou-se a reação de transesterificação metílica com catalisador alcalino a 50ºC, 60ºC e 70ºC. O catalisador empregado foi o hidróxido de potássio (KOH) a 1,0 % (m/m), em relação à massa de óleo. A reação de transesterificação foi realizada em excesso de metanol, com relação molar de 6:1 (metanol:óleo). Em seguida, foi quantificado o rendimento de óleo convertido em biodiesel, densidade, índice de acidez, índice de saponificação e foi realizada a análise de cromatografia gasosa com espectrometria de massas (CG-EM) para caracterizar a composição dos ésteres metílicos de ácidos graxos. Com bases nos dados obtidos, a condição reacional que obteve melhores resultados para ambos os óleos foi a 50ºC, alcançando uma taxa de conversão de óleo em ésteres metílicos de 92,97% quando foi utilizado o óleo de babaçu e 89,01% para o óleo de pequi. Porém, todos os biodieseis obtidos apresentaram ótimos desempenho, pois através da análise de variância ANOVA foi possível constatar que eles são estatisticamente semelhantes. Em relação aos outros parâmetros avaliados, todos se encontram dentro dos padrões estabelecidos pela ANP N°45/2014 e ANVISA Nº484/1999 ou estão de acordo a literatura. Tanto o biodiesel de pequi quanto o de babaçu apresentaram alta concentração de ésteres metílicos de ácidos graxos saturados. Portanto, essas duas oleaginosas presentes no Cerrado Maranhense apresentam características que garantem a obtenção de biodiesel por processes tradicionais e, com isso, essas oleaginosas podem auxiliar no aumento da sustentabilidade da indústria deste bicombustível.__ABSTRACT The Brazilian Cerrado savanna has great potential for the production of raw materials for the biodiesel industry. In addition, it has a large territorial extension and a high diversity of fruit species, which have a potential to be used in the biodiesel industry, aiming at a greater diversification of the raw materials used in the production process. Among these raw materials, there is pequi and babassu, which are specimens also present in the Cerrado Maranhense and are excellent sources of vegetable oils that can be used for the manufacture of various products and biofuels. In addition, the exploitation of the energy potential of this region contributes to sustainable, economic and social development, since the insertion of these oilseeds in the biodiesel cycle provides the generation of jobs for small producers, helps the development of the local industry, reduces the emission of polluting gases, among other benefits that will ensure a more sustainable future. As a way to assist in the production and dissemination of information about the potential of these oilseeds, this study aims to obtain fatty acid methyl esters from pequi and babassu oils purchased in the local market in southern of Maranhão. The objective of this study is to obtain to fatty acid methyl esters from pequi and babassu oils purchased in the local market in southern Maranhão. For the synthesis of biodiesel, the reaction of methyl transesterification with alkaline catalyst was carried out at 50ºC, 60ºC and 70ºC. The transesterification reaction was carried out in excess methanol, with a molar ratio of 6:1 (methanol:oil). Then, the yield of oil converted into biodiesel, density, acidity index, saponification index were quantified and gas chromatography analysis with mass spectrometry (GC-MS) was performed to characterize the composition of fatty acid methyl esters. Based on the data obtained, the reaction condition that obtained the best results for both oils was at 50°C, reaching a conversion rate of oil to methyl esters of 92.97% when babassu oil was used and 89.01 for the oil of pequi. But, all the biodiesels obtained showed excellent performance, because through the analysis of variance ANOVA it was possible to verify that they are statistically similar. In relation to the other parameters evaluated, all are within the standards established by ANP N°45/2014 and ANVISA N°484/1999 or are in agreement with the literature. Both pequi and babassu biodiesel had a high concentration of saturated fatty acid methyl esters. Therefore, these two oilseeds present in the Cerrado Maranhense have characteristics that guarantee the obtainment of biodiesel by traditional processes and then these oilseeds can help to increase the sustainability of the biofuel industry.