O milho é uma das principais matérias-primas para a produção de etanol, mas há um detalhe bioquímico crucial que exige alta tecnologia nas usinas: a levedura Saccharomyces cerevisiae — o microrganismo responsável por transformar açúcar em álcool — não consegue fermentar o milho em seu estado natural.

Diferentemente da cana-de-açúcar, que já disponibiliza a sacarose em forma de fácil absorção pelas leveduras, o milho armazena sua energia na forma de amido. Para viabilizar o processo industrial e garantir a máxima eficiência na conversão em combustível limpo, a biotecnologia entra em cena com uma solução enzimática precisa.

O desafio do amido: uma cadeia complexa de energia

O amido é um polissacarídeo — uma cadeia gigante e complexa composta por milhares de unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas. Por conta do tamanho e da estrutura dessas moléculas, as leveduras não possuem a capacidade de metabolizar o amido diretamente.

Se o grão moído fosse enviado para as dornas de fermentação sem um pré-tratamento, o rendimento alcoólico seria praticamente nulo. Para liberar a glicose e tornar a mistura fermentável, o setor bioenergético recorre ao processo conhecido como hidrólise enzimática, no qual enzimas específicas atuam como “tesouras biológicas” quebrando a estrutura do amido passo a passo.

A dupla enzimática no processo industrial

A desconstrução da molécula de amido nas usinas de etanol de milho depende de um trabalho conjunto entre duas enzimas industriais fundamentais:

• Alfa-amilase: Atua no início do processo (etapa de liquefação). Essa enzima rompe as ligações internas da longa cadeia de amido, fragmentando-a em pedaços menores chamados dextrinas. Esse passo reduz a viscosidade da mistura e facilita a atuação das enzimas subsequentes.

• Glucoamilase: Entra em ação na etapa seguinte (sacarificação). A glucoamilase quebra as dextrinas a partir das extremidades, liberando as moléculas individuais de glicose — o açúcar simples e fermentescível que a Saccharomyces cerevisiae finalmente consegue consumir.

Eficiência biotecnológica na transição energética

O uso estratégico de biocatalisadores (enzimas) na indústria de biocombustíveis reflete como a ciência otimiza o rendimento industrial por tonelada de grão processado. Sem a etapa de hidrólise enzimática, a expansão do etanol de milho, que hoje representa uma parcela significativa da matriz de combustíveis renováveis no Brasil e em diversos países do mundo, não seria viável em escala comercial.
A constante evolução e seleção de enzimas mais eficientes e resistentes a variações de temperatura e pH continua sendo um dos pilares das pesquisas para reduzir custos operacionais e elevar a produtividade das usinas.