Evidência Cinética da Reação de Maillard no Processamento de Biomassa Hidrotérmica: Interações Glucose−Glicina em Água a Alta Temperatura e Alta Pressão

Evidências cinéticas e mecanísticas são apresentadas sobre a ocorrência de uma reação do tipo Maillard em condições de interesse para o processamento hidrotérmico de biomassa. Misturas de glucose e glicina foram reagidas a 250 °C e 10 MPa em excesso de água; tanto a glucose quanto a glicina foram encontradas para influenciar fortemente a cinética de destruição da outra espécie e resultar em mudanças quantitativas e qualitativas, como forte absorção a 420 nm e a produção de uma aparência marrom escura e odor de nozes, que são características da reação de Maillard. A presença de glucose resultou sempre em maior destruição da glicina; a presença de glicina resultou em aumento ou diminuição da destruição da glucose, dependendo das concentrações iniciais, o que é consistente com os resultados relatados na literatura para reações de Maillard a temperaturas mais baixas. Compostos substitutos que contêm os mesmos grupos funcionais químicos também resultaram em tendências similares. Como resultado dessa reação, pode-se esperar que a presença de proteínas e aminoácidos em matérias-primas de biomassa resulte em dificuldades de processamento em condições hidrotérmicas: essas dificuldades incluirão o entupimento de equipamentos de processo, o resfriamento de vias reacionais desejadas e dificuldade em alcançar separações entre as fases aquosa e oleosa produzidas.