Emprego do ultrassom de potência para intensificação da conversão de resíduos da indústria cervejeira em produtos de valor agregado

• Processo: 22/05272-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Javier Telis Romero
• Beneficiário: Javier Telis Romero
• Instituição Sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Tiago Carregari Polachini
• Auxílio(s) vinculado(s): 23/00415-8 - 14th International Congress on Engineering and Food, AR.EXT
• Assunto(s): Resíduos industriais Coprodução Subprodutos Bioetanol Hidrólise Oxidantes Bagaços Malte
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bagaço de malte | Bioetanol | hidrólise | oxidantes | Tecnologias combinadas | Processamento de resíduos para produção de coprodutos

Resumo

O bioetanol é um produto de valor agregado pode ser obtido a partir de resíduos agroindustriais, por meio da conversão da biomassa lignocelulósica em açúcares fermentescíveis. Como exemplo de resíduo, o bagaço de malte (BM) se destaca por representar 85% do total de resíduos da indústria cervejeira. Para o melhor aproveitamento desta biomassa, estudos são necessários para aprimorar as etapas de pré-tratamento e hidrólise. O ultrassom de alta intensidade (US) tem-se destacado como pré-tratamento devido aos efeitos causados na interface sólido-líquido dos materiais. Por outro lado, o uso do peróxido de hidrogênio alcalino (PHA) tem se mostrado um eficiente oxidante para deslignificação da biomassa. Visto os benefícios potenciais dos dois métodos, o objetivo geral desse projeto será avaliar o desempenho do pré-tratamento combinado com PHA e US para intensificar a hidrólise enzimática do BM. Para isso, primeiramente será realizado um estudo de secagem e isotermas para preparação do BM, seguido de sua caracterização química (teor de amido, celulose, hemicelulose e lignina). Posteriormente, serão realizados pré-tratamentos combinados com PHA e US por meio de um planejamento experimental, variando as condições de processo. Como respostas, serão avaliadas as alterações estruturais por meio de análises térmicas, composição, espectroscopia de infravermelho, índice de cristalinidade, tamanho de partícula e microscopia eletrônica de varredura. Definidas as melhores condições de processo, serão realizados estudos de hidrólise enzimática assistida por ultrassom dos resíduos pré-tratados. Assim, espera-se obter um processo de pré-tratamento combinado que intensifique a acessibilidade das enzimas ao resíduo lignocelulósico para sua posterior conversão em açúcares fermentescíveis como matéria-prima para produção de bioetanol. (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)

POLACHINI, TIAGO CARREGARI; MORALES, SERGIO ANDRES VILLALBA; FILHO, LUIS ROBERTO PEIXOTO; RIBEIRO, ELISA FRANCO; SARAIVA, LARISSA SANTOS; BASSO, RODRIGO CORREA. Physical Properties and Molecular Interactions Applied to Food Processing and Formulation. PROCESSES, v. 11, n. 7, p. 26-pg., 2023-07-01. (22/05272-8, 23/00415-8)

RIBEIRO-SANCHES, MARCIO AUGUSTO; STOCHI, VITOR AUGUSTO LOPES; BORGES-MACHADO, ANDRE LUIZ; AUGUSTO, PEDRO ESTEVES DUARTE; POLACHINI, TIAGO CARREGARI; TELIS-ROMERO, JAVIER. Valorization of brewer's spent grains (BSG) through alkaline hydrogen peroxide processing: Effect on composition, structure and rheological properties. FOOD AND BIOPRODUCTS PROCESSING, v. 147, p. 12-pg., 2024-07-23. (22/05272-8)

SANCHES, MARCIO AUGUSTO RIBEIRO; AUGUSTO, PEDRO ESTEVES DUARTE; POLACHINI, TIAGO CARREGARI; TELIS-ROMERO, JAVIER. Water sorption properties of brewer?s spent grain: A study aimed at its stabilization for further conversion into value-added products. BIOMASS & BIOENERGY, v. 170, p. 11-pg., 2023-01-27. (22/05272-8)