Modelagem Matemática Semi-Mecanística da Hidrólise Enzimática do Bagaço de Cana-de-Açúcar
O etanol de segunda geração é uma alternativa para as 158,5 milhões de toneladas de bagaço de cana-de-açúcar produzidas anualmente pelo setor sucro-alcooleiro no Brasil, e pode ser obtido por duas rotas: termoquímica ou bioquímica (ácida ou enzimática). Na rota bioquímica enzimática, materiais lignocelulósicos (como o bagaço de cana) são hidrolisados em açúcares fermentescíveis. O modelo para reação catalítica enzimática heterogênea com contribuições dos efeitos fractal e de “jamming” e o modelo HCH-1 são modelos cinéticos semi-mecanísticos que se apresentam como alternativas para aplicação no design, otimização e scale-up dos reatores enzimáticos. Neste trabalho, fazendo uso de métodos de otimização local e global para ajuste de parâmetros, como o clássico Levenberg-Marquardt e o Simulated Annealing (implementados em Fortran e Matlab, respectivamente), foi possível ajustar os modelos citados a dados experimentais de hidrólise disponíveis em nosso laboratório.