Resíduos de maçã podem gerar bioetanol e ração animal

A polpa de maçã que sobra do processamento pode ser convertida em combustível alcoólico e, ao mesmo tempo, gerar um material adequado para ração animal, aponta uma nova pesquisa.

A descoberta oferece às indústrias de suco e sidra uma alternativa prática para extrair valor de um resíduo cuja destinação costuma ser cara e complexa.

Grande potencial nos resíduos de maçã

Na polpa úmida remanescente após a prensagem das maçãs, a equipe identificou carboidratos retidos em quantidade suficiente para viabilizar tanto a produção de combustível quanto o uso na alimentação animal.

Ao acompanhar a composição que permanecia depois do tratamento, a Dra. Luciane M. Colla, da Universidade de Passo Fundo (UPF), demonstrou que um único fluxo de resíduos pode abastecer duas linhas de produção.

Os restos de maçã correspondem a 25% a 30% de cada fruta processada, gerando um problema considerável de descarte.

Esse volume torna a oportunidade concreta, desde que as fábricas consigam processar o resíduo úmido antes que ele se deteriore ou perca valor.

Os açúcares são liberados antes da fermentação

O potencial energético começa quando as fibras vegetais são convertidas em açúcares simples, que as leveduras conseguem consumir, em vez de continuarem presos na casca e na polpa.

As enzimas atuaram sobre a celulose, o componente rígido das paredes celulares vegetais, liberando o açúcar oculto durante o tratamento.

Outras enzimas agiram sobre a pectina e a hemicelulose, fibras vegetais que contribuem para manter o tecido da fruta unido.

Sem essa liberação de açúcares, a fermentação seria interrompida, pois a levedura não digere com facilidade a estrutura vegetal intacta, mesmo quando o resíduo parece macio.

Transformando açúcares de maçã em combustível

O tempo de processamento distinguiu as duas rotas usadas para converter os açúcares da maçã em combustível e definiu a composição do material restante.

Na hidrólise e fermentação separadas (SHF), o açúcar era produzido primeiro e o líquido seguia depois para a levedura, em um processo por etapas.

Já a sacarificação e fermentação simultâneas (SSF) permitiram que enzimas e microrganismos atuassem juntos, sobrepondo a liberação de açúcar e a fermentação.

Essa sobreposição encurtou o tempo de espera, mas exigiu condições capazes de manter, simultaneamente, a atividade enzimática e o crescimento das leveduras.

Resultados úteis por duas rotas diferentes

Os dois métodos tiveram desempenhos distintos, embora ambos tenham apresentado resultados aproveitáveis.

No procedimento sequencial, as enzimas degradaram o material durante várias horas antes de as leveduras converterem os açúcares em álcool em uma fase separada.

Essa rota transformou uma parcela relevante do material em açúcar e cerca de um terço em álcool ao longo de um dia.

Na abordagem integrada, uma breve etapa inicial foi seguida por um processo mais prolongado, que gerou mais álcool no total, apesar de demandar mais tempo para ser concluído.

Combustível líquido para veículos

Os microrganismos converteram os açúcares liberados em bioetanol, um combustível líquido que pode ser misturado à gasolina para uso em veículos.

Uma levedura comum de fermentação processou rapidamente muitos dos açúcares, contribuindo para uma produção contínua de álcool no tanque.

Um segundo tipo de levedura atuou sobre açúcares mais difíceis, que a primeira linhagem não conseguia aproveitar com facilidade.

A utilização conjunta das duas capturou uma parcela maior do combustível disponível, mas resultados consistentes ainda seriam necessários antes da aplicação em grande escala.

Valor nutricional para ração animal

A ração animal foi o outro benefício, pois o resíduo sólido ainda preservava nutrientes aproveitáveis pelos animais, em vez de se tornar mais um problema de descarte.

Após a SHF, o material remanescente apresentou mais fibra, característica compatível com dietas que exigem digestão mais lenta.

Depois da SSF, o menor teor de fibra tornou o resíduo mais digestível para animais com maior demanda energética, como vacas leiteiras ou aves.

Assim, os diferentes resíduos atendem a objetivos alimentares distintos, e não a uma única formulação universal.

O papel da fibra

A fibra influencia a ração porque altera a velocidade com que os animais obtêm energia da dieta e afeta o conforto digestivo.

Nos ruminantes, animais com cascos e estômagos de múltiplas câmaras, determinada quantidade de fibra favorece uma fermentação estável no sistema digestivo.

As dietas para aves dependem do nível de fibra; por isso, um resíduo com menos fibra pode deixar mais espaço para a energia utilizável necessária ao crescimento.

Essa diferença mostra por que o mesmo resíduo de maçã não pode atender a todos os animais da mesma maneira.

A proteína permanece no resíduo

A proteína acrescenta outro fator à decisão, pois o resíduo da SSF apresentou mais proteína e menos lipídios.

Um teor proteico mais alto pode ajudar formuladores de ração a equilibrar dietas sem depender exclusivamente de ingredientes agrícolas comuns, sobretudo quando os preços dos alimentos para animais aumentam.

A redução de gordura pode melhorar a estabilidade durante o armazenamento da ração, deixando menos óleo disponível para ficar rançoso.

Essas vantagens ainda requerem testes de alimentação, porque a composição observada em laboratório não comprova o desempenho nem a segurança dos animais em escala de criação.

Transformando resíduos em produtos valiosos

Na Universidade de Passo Fundo, os pesquisadores concentraram-se em transformar resíduos de baixo valor em produtos úteis, estabelecendo um objetivo prático claro para o estudo.

Em vez de encaminhar os restos para descarte, os processadores poderiam recuperar primeiro o combustível e, após a fermentação, os ingredientes para ração.

O resíduo de maçã passa, assim, a parecer menos um lixo e mais uma matéria-prima que pode resultar em combustível, ração rica em fibra ou ração digestível.