An alternative route to produce biodiesel is based on esterification of free fatty acids present in byproducts obtained from vegetable oil refining, such as palm oil fatty acid distillate (PFAD). PFAD is a byproduct of the production of edible palm oil, which contains 96 wt.% of free fatty acids. The purpose of this work was to study biodiesel synthesis via esterification of PFAD with methanol and ethanol, catalyzed by commercial immobilized lipases (Novozym 435, Lipozyme RM-IM, and Lipozyme TL-IM), in a solvent-free system. The effects of reaction parameters such as type of lipase, enzyme amount, type of alcohol, alcohol amount, and enzyme reuse were studied. Fatty acid conversion of 93% was obtained after 2.5 h of esterification reaction between PFAD and ethanol using 1.0 wt.% of Novozym 435 at 60°C.

Recebido em 14/6/12; aceito em 29/11/12; publicado na web em 28/2/13 STUDY OF IMMOBILIZED LIPASE LIPOZYME RM IM IN ESTERIFICATION REACTIONS FOR BIODIESEL SYNTHESIS. The aim of this work was to study monoalkyl ester synthesis catalyzed by immobilized lipase Lipozyme RM IM via the esterification reaction. Yields of over 90% were obtained with butanol in esterification reactions with oleic acid. In the reactions with deodorizer distillates of vegetable oils and butanol, the conversion obtained was greater than 80% after 2.5 h. For the esterification reaction of palm fatty acid deodorizer distillate (PFAD) and butanol, seven reuse cycles of Lipozyme RM IM were carried out and the final conversion was 42% lower than the initial conversion.Keywords: lipase; monoalkyl esters; biodiesel. INTRODUÇÃOAtualmente a demanda energética mundial é suprida principalmente por fontes não renováveis como petróleo, carvão e gás natural. 1 Entretanto, questões econômicas e ambientais relacionadas à emissão de gases de efeito estufa, aumento nos preços e esgotamento das reservas de combustíveis fósseis têm motivado a pesquisa por rotas alternativas de energia em substituição às fontes fósseis. Nesse contexto, a produção de biodiesel vem recebendo destaque como uma alternativa promissora em substituição ao diesel fóssil e se tornando prioridade nas estratégias de políticas energéticas a nível nacional e global. 2 O biodiesel é constituído por uma mistura de ésteres monoalquílicos obtida a partir de óleos vegetais ou gordura animal e é caracterizado por ser um biocombustível atóxico e biodegradável. 3 As propriedades físicas e químicas do biodiesel são similares às do diesel de petróleo e sua queima resulta em menor emissão de materiais particulados, CO, hidrocarbonetos aromáticos e SO x . 4 A rota convencional de produção de biodiesel consiste na transesterificação de óleos vegetais com metanol ou etanol por catálise homogênea alcalina (NaOH ou KOH), com geração de glicerol como subproduto. 1 Esse processo apresenta algumas desvantagens como: dificuldades de recuperação do glicerol e do catalisador, necessidade de tratamento dos efluentes alcalinos gerados e grande quantidade de água requerida nas etapas de purificação do produto. Além disso, os óleos vegetais utilizados no processo devem conter baixos teores de ácidos graxos livres (< 0,5%) para evitar a formação de sabões, que aumentam a viscosidade do produto e dificultam ainda mais as etapas de purificação do biodiesel. 5,6 Desta forma, o custo associado aos óleos refinados utilizados no processo é relativamente alto, respondendo por 70 a 80% do preço final do biodiesel, o que dificulta sua competitividade no mercado frente ao diesel fóssil. 4,6 Como alternativa ao processo convencional, diversos trabalhos vêm investigando a possibilidade do emprego de matérias-primas de baixo custo com altos teores de ácidos graxos livres para a síntese de ésteres monoalquílicos em reações de esterificação com formação de água como subproduto. 6-9 Dentre as matérias-primas com potencial aplicação p...