Produção de álcool de batata-doce variando as condições de fermentação e hidrólise

Abstract

Bioethanol is a renewable fuel as an alternative source of energy of worldwide importance.The present study aimed to evaluate alcohol production from sweet potato, under varying reaction conditions for fermentation and hydrolysis. A genotype was selected to obtain dried flour and processed by acid hydrolysis and enzymatic hydrolysis with α-amilase and amiloglucosidase. The experiment was carried out in a completely randomized block design Research, Society and Development, v. 9, n. 2, e168922201, 2020 (CC BY 4.0) | ISSN 2525-3409 | DOI: http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v9i2.2201 2 with three central point replicates combined with response surface methodology. The variables were pH, temperature and fermentation time. The alcohol content was determined by distillation with subsequent spectrophotometric analysis. Raw materials were characterized according to moisture, reducing sugars and starch, and 4.13%, 4.04% and 71.80% were obtained, respectively. Acid hydrolysis showed higher alcohol percentages of distilled samples. The highest values for acid hydrolysis and enzymatic hydrolysis in fermentations were 26.42% and 25.04%, respectively, carried out at pH 5.0 and 36°C for 5 days. The fermentation time was the most important variable, with higher and significant values for both types of hydrolysis. Acid hydrolysis presented higher potential for alcoholic production than enzymatic hydrolysis in sweet potato fermentation. ResumoO bioetanol é um combustível renovável como fonte alternativa de energia de importância mundial. O presente estudo teve como objetivo avaliar a produção de álcool a partir de batatadoce, sob diferentes condições de reação para fermentação e hidrólise. Um genótipo foi selecionado para obtenção de farinha seca e processado por hidrólise ácida e hidrólise enzimática com α-amilase e amiloglucosidase. O experimento foi realizado em delineamento de blocos completamente casualizados com três repetições de pontos centrais, combinadas com a metodologia da superfície de resposta. As variáveis foram pH, temperatura e tempo de fermentação. O teor de álcool foi determinado por destilação com subsequente análise espectrofotométrica. As matérias-primas foram caracterizadas quanto à umidade, açúcares redutores e amido, obtendo-se 4,13%, 4,04% e 71,80%, respectivamente. A hidrólise ácida mostrou maiores porcentagens de álcool nas amostras destiladas. Os maiores valores de hidrólise ácida e hidrólise enzimática nas fermentações foram 26,42% e 25,04%, respectivamente, realizados a pH 5,0 e 36 ° C por 5 dias. O tempo de fermentação foi a variável mais importante, com valores mais altos e significativos para os dois tipos de hidrólise. A hidrólise ácida apresentou maior potencial de produção alcoólica do que a hidrólise enzimática na fermentação da batata-doce.Palavras-chave: Ipomoea batatas L.; Saccharomyces cerevisiae; Hidrólise; Bioetanol. ResumenEl bioetanol es un combustible como fuente alternativa de energía de importancia mundial. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la producción de alcohol a parti...