| Processo: | 15/06074-1 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular |
| Data de Início da vigência: | 01 de setembro de 2015 |
| Data de Término da vigência: | 31 de agosto de 2017 |
| Área do conhecimento: | Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química |
| Pesquisador responsável: | Valeria Reginatto Spiller |
| Beneficiário: | Valeria Reginatto Spiller |
| Instituição Sede: | Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil |
| Município da Instituição Sede: | Ribeirão Preto |
| Pesquisadores associados: | Fernando Masarin ; María Eugenia Guazzaroni |
| Assunto(s): | Energia renovável Bioenergia Biomassa Bio-hidrogênio Macroalgas Kappaphycus alvarezii Hidrólise |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | biohidrogênio de terceira geração | biomassa de alga | hidrólise | inibidores | Kappaphycus alvarezii | bioenergia |
Resumo
O desenvolvimento de tecnologias para a obtenção de energias renováveis e menos poluentes é um assunto de interesse mundial. O hidrogênio (H2) é um combustível limpo- pois sua queima gera apenas água. O H2 pode ser produzido por via biológica (biohidrogênio), especialmente por fermentação, a partir de matérias-primas renováveis ricas em carboidratos. Recentemente, biomassas de algas com alta concentração de polissacarídeos têm sido estudadas como substratos para a produção de biohidrogênio, denominado de terceira geração. As algas apresentam elevado sequestro de CO2 e produtividade, comparada a outras biomassas, são organismos aquáticos, e, portanto, o seu cultivo não compete com a produção de alimentos. Além disso, as algas não apresentam lignina o que facilita a sua hidrólise. Neste projeto será utilizada biomassa da macroalga, Kappaphycus alvarezii, constituída por cerca de 50 a 70% de carboidratos, especialmente carragenana e celulose, como substrato para a produção de H2 por fermentação. Em uma primeira etapa do projeto serão isolados microrganismos produtores de H2 a partir de lodos anaeróbios que serão identificados por técnicas moleculares. O isolado deverá ter a capacidade de produzir H2 a partir de glicose e de galactose, os principais monossacarídeos derivados da hidrólise da alga. Posteriormente, será investigado o efeito de compostos potencialmente inibidores de fermentação, derivados da hidrólise da alga, tais como o 5-hidroximetilfurfural (HMF), o ácido levulínico e o ácido fórmico sobre a produção de H2 pelo microrganismo isolado. Numa segunda etapa do projeto será utilizada a biomassa da alga na sua forma integral e/ou como hidrolisado para a produção de H2. O hidrolisado será obtido a partir das condições ótimas de hidrólise com ácido clorídrico, estabelecidas por um planejamento experimental, tendo como variáveis a concentração do ácido, o tempo e a temperatura do tratamento. Portanto, este projeto verificará o potencial da biomassa da alga K. alvarezzi como substrato para a produção de biohidrogênio de terceira geração, além de estudar o efeito de monossacarídeos e inibidores, derivados da hidrólise da biomassa da alga, sobre a produção de H2 por fermentação. (AU)
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