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Avaliação da produção de oligossacarídeos a partir de um subproduto de eucalyptus

Processo: 18/06241-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2018 - 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
Pesquisador responsável:Fernando Masarin
Beneficiário:Fernando Masarin
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Pesq. associados: Julian Paul Martinez Galan ; Michel Brienzo ; Rubens Monti
Auxílios(s) vinculado(s):19/23547-1 - Aperfeiçoamento de projetos de pesquisa entre pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (UNESP) - Brasil e da Universidade de Antioquia (UdeA) - Colômbia, AP.R SPRINT
Assunto(s):Eucalipto  Hidrólise enzimática  Composição química  Oligossacarídeos 

Resumo

Os materiais lignocelulósicos representam uma fonte de matéria-prima praticamente sub-explorada, principalmente na área de biorrefinarias. Seu uso está baseado principalmente na cogeração de energia (através da oxidação), na alimentação animal, na produção de carvão vegetal e celulose. Os materiais lignocelulósicos contêm mais de 60% de celulose e hemicelulose e essas frações contém baixa eficiência energética sendo uma alternativa para produção de produtos de maior valor agregado. Dentre muitas aplicações biotecnológicas, a hemicelulose e a celulose podem ser utilizadas para a produção de xilooligossacarídeos (XOS) e glucooligossacarídeos (GUS) para fins terapêuticos e analíticos ou na forma de monômeros para a produção de xilitol e/ou etanol. A busca por um estilo de vida saudável através de cuidados com a alimentação tem impulsionado o interesse por alimentos funcionais. A parte experimental do projeto envolverá a caraterização química de um subproduto de Eucalyptus (material obtido no processamento de cavacos de madeira). O subproduto previamente caraterizado será submetido a diferentes condições operacionais de pré-tratamentos hidrotérmicos a fim de obter condições ideais para a produção de XOS. Além disso, o subproduto será submetido a etapas de extração da hemicelulose, que também será caraterizada quimicamente. A hemicelulose previamente extraída será hidrolisada enzimaticamente para avaliar o potencial de produção de XOS. Além disso, os resíduos (rico em celulose e lignina) obtidos através do pré-tratamento hidrotérmico e da extração da fração hemicelulósica serão caracterizados quimicamente e hidrolisados com celulases comerciais para avaliar o potencial produção de glucooligossacarídeos (GUS). Os XOS e GUS contêm um alto valor agregado quando comparado a biocombustíveis, celulose e energia elétrica, sendo uma alternativa a ser pesquisada nos setores de açúcar-álcool e celulose. O projeto proposto pretende avaliar a produção de XOS e GUS a partir de um subproduto de Eucalyptus, por duas vias distintas: termo-tratamento e por extração e hidrólise enzimática da fração hemicelulósica por xilanases comerciais. Ao final de ambos os processos de produção de XOS será obtido um "resíduo" (rico em lignina e celulose) que será avaliado frente à hidrólise enzimática com celulases comerciais visando à produção de GUS. Desta forma, o resíduo final obtido após a hidrólise da celulose (rico em lignina) poderá ser utilizado para cogeração de energia. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
NETO, FLAVIA SANCHEZ PENALVA P.; MIRANDA ROLDAN, ISMAEL ULISES; MARTINEZ GALAN, JULIAN PAUL; MONTI, RUBENS; DE OLIVEIRA, SAMUEL CONCEICAO; MASARIN, FERNANDO. Model-based optimization of xylooligosaccharides production by hydrothermal pretreatment of Eucalyptus by-product. INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS, v. 154, OCT 15 2020. Citações Web of Science: 0.
MAFEI, THAMYRES DEL TORTO; NETO, FLAVIA SANCHEZ PENALVA PINTO; PEIXOTO, GUILHERME; DE BAPTISTA NETO, ALVARO; MONTI, RUBENS; MASARIN, FERNANDO. Extraction and Characterization of Hemicellulose from Eucalyptus By-product: Assessment of Enzymatic Hydrolysis to Produce Xylooligosaccharides. Applied Biochemistry and Biotechnology, v. 190, n. 1, p. 197-217, JAN 2020. Citações Web of Science: 0.

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