Resíduos de banana podem ser utilizados na produção de biogás por meio de pré-tratamento com baixas concentrações de soda cáustica, conforme estudo realizado por pesquisadores do Instituto de Pesquisa em Bioenergia da Universidade Estadual Paulista (IPBEN-Unesp).
A pesquisa avaliou o uso de hidróxido de sódio (NaOH) no pré-tratamento de cascas e partes de bananas sem valor comercial, aumentando a disponibilidade de carboidratos para microrganismos na digestão anaeróbia, etapa responsável pela geração de biogás.
A concentração de 0,2% de NaOH proporcionou a maior solubilização de carboidratos, atingindo 12.110 mg/L, enquanto o material não tratado apresentou 4.785 mg/L.
A concentração de 0,4% de NaOH resultou na maior produção acumulada de metano, embora a velocidade de produção tenha sido maior com 0,2%.
Redução do uso de soda cáustica pode aumentar a eficiência do processo.
O estudo testou concentrações de hidróxido de sódio entre 0,2% e 3%, visando romper parcialmente a estrutura vegetal composta por lignina e celulose, facilitando o acesso dos microrganismos aos carboidratos.
Sandra Imaculada Maintinguer, pesquisadora do IPBEN-Unesp e coordenadora do estudo, explica que o pré-tratamento termoalcalino, que combina calor e produtos químicos, foi utilizado para romper parcialmente a barreira da lignina, tornando os carboidratos mais acessíveis aos microrganismos.
Resultados indicaram que aumentar a quantidade de reagente não necessariamente aumenta a produção de metano, pois concentrações elevadas de NaOH podem prejudicar a atividade microbiana.
Larissa Ayumi Yamamoto, primeira autora do estudo, destaca que o uso excessivo de hidróxido de sódio pode elevar custos e inibir a ação dos microrganismos responsáveis pela produção de metano, além de impactar o meio ambiente.
Excesso de reagente pode comprometer a eficiência da produção de biogás.
A quantidade de soda cáustica no pré-tratamento influencia a etapa subsequente de produção de biogás.
Concentrados baixos de NaOH auxiliam na ruptura da estrutura vegetal, liberando compostos utilizáveis pelos microrganismos, enquanto concentrações elevadas podem inibir esses organismos.
Maintinguer resume que o uso de concentrações elevadas, como 20%, é ineficaz e inibitório.
Para a indústria, recomenda-se a utilização de menores concentrações de hidróxido de sódio, visando reduzir custos e facilitar o tratamento de efluentes.
A diminuição do uso do reagente pode diminuir custos operacionais e facilitar o manejo de resíduos líquidos.
Resíduos agrícolas podem ser utilizados em biodigestores.
O estudo destaca o potencial de aproveitamento de resíduos gerados na cadeia produtiva de frutas, especialmente em regiões produtoras de São Paulo, onde resíduos podem ser destinados à geração de energia.
Segundo Maintinguer, o aproveitamento energético desses resíduos contribui para a sustentabilidade da cadeia produtiva.
A utilização de resíduos de frutas para produção de energia permite transformar resíduos em fonte renovável, evitando descarte em aterros.
O biogás produzido na digestão anaeróbia tem o metano como principal componente energético, sendo gerado por microrganismos na ausência de oxigênio.
Microrganismos desempenham papéis distintos nas etapas de produção de metano.
A geração de metano ocorre após uma série de processos biológicos, com diferentes microrganismos quebrando moléculas complexas em compostos mais simples.
Os microrganismos degradam a matéria orgânica bruta em intermediários, que são consumidos por outros microrganismos até a formação do metano.
O estudo identificou grupos microbianos presentes nos reatores, incluindo bactérias dos gêneros Paraclostridium e Clostridium, além de arqueias metanogênicas dos gêneros Methanothrix e Methanoregula, especialmente em reatores com pré-tratamento de 0,4% de NaOH.
Ana Gabriela Oliveira Ferreira Janas, doutoranda no IPBEN-Unesp, explica que a análise do consórcio microbiano permite acompanhar a evolução do sistema e as rotas metabólicas dos microrganismos durante o processo.
Esse conhecimento pode contribuir para o desenvolvimento de processos industriais mais eficientes.
Pesquisas também avaliam outros resíduos agroindustriais.
A linha de pesquisa da Unesp inclui o aproveitamento de resíduos de laranja, goiaba, águas residuárias de processamento de frutas e estratégias de digestão anaeróbia.
Diferentes resíduos, como resíduos de frutas, podem ser utilizados na produção de energia por meio de biodigestores.
A codigestão, que combina diferentes resíduos no mesmo reator, busca aumentar a produção de biogás.
Estudos em fase de revisão avaliam a produção de bio-hidrogênio por meio de codigestão anaeróbia de resíduos.
A pesquisa sobre resíduos de banana foi financiada pela FAPESP, com resultados publicados em maio de 2026 na revista Bioenergy Research.
Fonte: Agência Fapesp.
