RESUMO
O bagaço de cana é o subproduto obtido da cana de açúcar após a extração de
sacarose. Este resíduo lignocelulósico pode ser utilizado como fonte de lignina, que
é um material renovável ideal para desenvolvimento de materiais biodegradáveis.
Este trabalho teve como objetivos extrair e caracterizar a lignina do bagaço de canade-
açúcar por meio do processo acetosolv (Acet), visando sua aplicação na
formulação de resinas, e avaliar o uso de pré-tratamento por explosão a vapor como
forma de reduzir a severidade do processo como consequência da diminuição da
temperatura e concentração de produtos químicos. Para isto, realizou-se um
delineamento composto central rotacional 22, com ponto central em triplicata, a fim
de avaliar a influência da temperatura e do tempo de reação no rendimento de
extração de lignina. A lignina obtida na condição ótima foi caracterizada
estruturalmente e termicamente por meio de FT-IR, RMN-1H e 13C. Os resultados
mostraram que o melhor rendimento (62,6% ± 4,2%) foi obtido utilizando uma
solução de 95% (m/m) de ácido acético/ 0,1% de HCl, tempo de reação de 15 min e
temperatura de 187 ºC. De acordo com os resultados de FT-IR, a lignina obtida
nesta condição apresentou conteúdo relativo de hidroxilas fenólicas (0,61 ± 0,06)
maior que o conteúdo relativo de metoxilas (0,14 ± 0,001). A análise de RMN-1H e
13C revelou que esta lignina apresentou uma proporção relativa de 56,4 de unidades
p-hidroxifenila, 24,3 de unidades guaiacila e 10,2 de unidades siringila. Ou seja, a
lignina teve como constituintes majoritários unidades p-hidroxifenila e guaiacila,
mostrando que a lignina isolada na condição ótima apresentou características
adequadas para aplicação em resinas fenólicas. Os resultados do processo acetosolv
combinado com explosão a vapor (EV+Acet) apresentaram maior produção
específica de lignina (PLIG) quando submetida a severidade média (log Ro), PLIG:
0,195 g lignina/g bagaço e log Ro: 4,24. Além disto, este valor de PLIG obtido foi
semelhante ao valor obtido na condição ótima utilizando o processo Acet (PLIG:
0,184 g lignina/g bagaço). Consequentemente, a utilização do processo acetosolv
combinado com explosão a vapor (EV+Acet) foi tão eficiente quanto a extração
utilizando o processo Acet, mas tem a vantagem de possivelmente diminuir gastos
energéticos e com produtos químicos.
Palavras-chave: Biomassa lignocelulósica. Extração acetosolv. Resinas fenólicas.