Potencial da biotecnologia para a eficiência energética na produção de etanol de milho

A produção de etanol de milho vem assumindo um protagonismo cada vez maior no panorama brasileiro de biocombustíveis. A safra 2023/2024 registrou os resultados mais expressivos da história do Brasil: mais de 6 bilhões de litros, um crescimento de 36% em relação ao ano anterior. Para 2024/2025, a projeção é de mais de 7,3 bilhões de litros, consolidando a posição do Brasil como segundo maior produtor mundial, atrás apenas dos Estados Unidos. Estimativas apontam que o país deve chegar ao patamar de 15 bilhões de litros de etanol de milho anualmente em 2032 .

Este biocombustível é um dos pilares essenciais na estratégia brasileira em busca de um setor produtivo e industrial sustentável, tanto do ponto de vista ambiental quanto do econômico. O etanol de milho representa uma enorme oportunidade de crescimento ancorada em uma economia mais verde, em um momento em que os holofotes voltam para o Brasil, que se prepara para sediar a COP 30 em novembro, em Belém.

Um dos principais desafios dessa expansão é o aumento da eficiência energética, uma vez que o consumo de energia é o segundo maior custo de uma planta industrial dedicada à produção de etanol de milho 1 . Numa região onde os recursos energéticos são cada vez mais escassos e com concorrência na procura de fontes alternativas de biomassa, não é difícil compreender o alto grau de importância com que essa questão se impõe para toda a cadeia produtiva.

Na produção de etanol a partir de milho, uma das etapas que impactam fortemente a eficiência energética é o downstream , que se inicia a partir da destilação do etanol. Dessa destilação, resta a vinhaça bruta, que contém todas as proteínas, fibras, óleo e sais do milho, além das leveduras que realizaram a fermentação e da água utilizada em todo o processo. É a partir da vinhaça brutal que se inicia uma série de etapas que envolvem recuperação, evaporação, drenagem e drenagem para a obtenção dos coprodutos, como óleo e DDGS (do inglês Distillers dry grains with lutions , grãos secos de destilaria com solúveis).

Neste contexto, a biotecnologia possui papel de destaque, uma vez que os produtores normalmente utilizam enzimas para maximizar a remoção do óleo e contribuir para um DDGS com maior teor de proteína, mais valorizado no mercado. No entanto, existe um outro importante benefício potencial do uso das enzimas que ainda é pouco considerado pelos produtores no Brasil e na América Latina: a redução do consumo de energia.

A fibra presente na vinhaça bruta, e posteriormente no WDG (do Wet Distillers Grains , grãos de destilaria úmida), carrega moléculas de água ligadas aos polissacarídeos que a composição. Ao atuar nestes polissacarídeos, enzimas como celulases e xilanases facilitam não apenas a remoção do óleo, mas também a remoção mecânica da água presente nas fibras. Com isso, mais água é desviada para a etapa de evaporação, levando a quantidade de coprodutos processados na secagem do WDG a DDGS, que gasta de 4 a 6 vezes mais energia.

Um estudo 2 publicado em 2011 mensurou, entre outros benefícios para o uso de enzimas na desidratação, reduções específicas nas quantidades de gás natural (12%) e água (14% no processamento e 10% ao todo) usadas na produção de etanol. Além do impacto positivo no balanço energético, outro grande atrativo para o uso da biotecnologia nesta etapa é que ela prescinde de investimentos em infraestrutura e capacitação.

Por todos esses motivos, a adoção de biotecnologia com uso de enzimas no processo de produção de etanol de milho representa grande potencial econômico e ambiental para usinas no Brasil e na América Latina. Em um cenário de protagonismo crescente e aumento exponencial da produção de biocombustível de etanol de milho no Brasil, os benefícios gerados pelo uso de enzimas com foco em eficiência energética podem ter um impacto significativo na busca por um crescimento sustentável e ambientalmente responsável do setor.

1 SILVA , Haroldo José Torres da (et al.). Aspectos técnicos e econômicos da produção de etanol de milho no Brasil. Revista de Política Agrícola, 2020.

2 HENRIQUES, Ana Beatriz (et al.). PESQUISA: Redução do uso de energia durante a produção de etanol de moagem a seco por desidratação enzimática aprimorada de vinhaça integral: Ensaio em planta, modelo de processo e análise econômica. Biotecnologia Industrial, 2011.
 

*Dra Amanda de Souza Biscegli, bióloga, é líder de desenvolvimento de aplicações da área de Processamento de Grãos da IFF na América Latina.

Sebastián Dicundo, engenheiro químico, é líder industrial da área de Processamento de Grãos da IFF na América Latina