Avaliação do Potencial da Produção de Ácido Caproico a Partir da Fermentação Anaeróbia de Resíduos Orgânicos

Abstract

A valorização de resíduos orgânicos por digestão anaeróbia é uma alternativa promissora para a produção de biocompostos de valor agregado, contribuindo para a bioeconomia circular e a sustentabilidade ambiental. Este estudo avaliou a produção de ácido caproico a partir de resíduos industriais — glicerol residual e vinhaça de cana-de-açúcar — via fermentação anaeróbia. Os substratos foram caracterizados quanto a pH, sólidos totais, sólidos voláteis e demanda química de oxigênio, seguindo normas padronizadas. O inóculo, proveniente de lodo anaeróbio de indústria cervejeira, foi aclimatado com clorofórmio (0,5% v/v) para inibir a metanogênese e favorecer a produção de ácidos graxos de cadeia média. Os testes ocorreram em 28 reatores anaeróbios de 250 mL, mantidos a 30 °C e pH próximo da neutralidade, sob agitação constante e atmosfera inerte, com monitoramento periódico. A vinhaça apresentou maior produção de ácido caproico (1,65 ± 0,03 g/L), atribuída à presença de compostos endógenos como ácido láctico, enquanto o glicerol acidificado rendeu menos (0,19 ± 0,01 g/L), possivelmente devido a impurezas e menor biodisponibilidade. O controle rigoroso de pH e temperatura favoreceu a via da β-oxidação reversa e a atividade microbiana alongadora. A ausência de metano comprovou a eficácia da inibição da metanogênese. Conclui-se que a vinhaça é um substrato mais eficiente e sustentável para a produção de ácido caproico, com alto potencial para aplicação em biorrefinarias integradas. O estudo reforça a importância do controle ambiental e da escolha adequada de substratos para o direcionamento metabólico na digestão anaeróbia, contribuindo para tecnologias limpas e reaproveitamento de resíduos agroindustriais.