Aproveitamento da biomassa lignocelulósica residual do processamento de etanol 2G para obtenção de nanocelulose via rota enzimática

Resumo

No processo de produção do etanol de segunda geração (2G) pela rota enzimática, a completa sacarificação da estrutura da celulose não é alcançada, principalmente em processos com altas cargas de sólidos. Essa fração sólida residual do processo de sacarificação da celulose é um material com característica cristalina, o que permite sua utilização na forma de nanocelulose. A nanocelulose, seja na forma de nanofibras ou nanocristais, possui aplicações em diferentes setores industriais, como na indústria cosmética, na Medicina, em indústria de embalagens, biocatalisadores, dentre outros. Nesta proposta de pós-doutorado, propõe-se o desenvolvimento de um bioprocesso para obtenção de nanocelulose a partir do resíduo da hidrólise enzimática, tendo como substrato derivados da cana-de-açúcar (palha e bagaço). Serão avaliados diferentes coquetéis enzimáticos e condições reacionais e também a associação de processos mecânicos visando à obtenção de nanocelulose exclusivamente por tecnologias inseridas em conceitos de Química Verde. Assim, neste projeto serão realizadas as seguintes etapas: 1) obtenção da nanocelulose; 2) caracterização físico-química dos nanomateriais; e 3) avaliação de possíveis aplicações para esse nanomaterial. Isso irá envolver tanto a área de bioprocessos, para uma otimização dos coquetéis enzimáticos, condições reacionais, biorreatores mais apropriados e a associação de tratamento mecânico, bem como a área de caracterização físico-química dos materiais. A avaliação do potencial de aplicação da nanocelulose obtida em três produtos de interesse tecnológico fará também parte das atividades previstas nesta proposta de pós-doutorado. (AU)