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Estudo de pré-tratamentos de bagaço de cana para produção de etanol celulósico por hidrólise enzimática

Processo: 09/12443-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2010
Vigência (Término): 30 de setembro de 2011
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química
Pesquisador responsável:Mauricio Boscolo
Beneficiário:Ticiane da Silva Magalhaes
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
Assunto(s):Biocombustíveis   Etanol celulósico   Hidrólise enzimática   Bagaço de cana-de-açúcar   Bioenergia   Deslignificação

Resumo

RESUMOCom a possibilidade de se produzir etanol a partir do bagaço de cana, o Brasil poderá ter a produção deste combustível aumentada em mais de 50 % sem a necessidade do aumento da área de cana plantada, diminuindo assim a pressão pela ocupação de áreas destinadas a outras culturas e a biomas ainda intactos. Como o bagaço da cana de açúcar apresenta em sua composição aproximadamente 50% de celulose, 25% de hemicelulose e 25% de lignina, a sua despolimerização poderá gerar uma quantidade considerável de açúcares fermentescíveis, como a glicose e o xilitol.Diversos processos químicos foram propostos para a hidrólise do bagaço, mas normalmente envolvem altas pressões, temperaturas elevadas além de agentes químicos agressivos que contribuem para a formação de inúmeros produtos tóxicos para a fermentação alcoólica, como fenóis, ácidos, aldeídos, entre outros. Em contrapartida, a hidrólise enzimática apresentá-se como uma alternativa viável, com o emprego de enzimas lignocelulolíticas. Um dos obstáculos a serem vencidos para a efetivação da hidrólise enzimática é a recalcitrância do bagaço, visto que se trata de uma estrutura rígida com áreas densamente cristalinas, onde as enzimas não atuam de forma satisfatória. Assim, este projeto tem por objetivo avaliar diferentes formas de desestruturação do bagaço para posterior hidrólise enzimática. Para tanto, serão empregadas energias de alta freqüência como ultrassom e micro-ondas, e diferentes condições químicas ácidas e alcalinas. O bagaço pré-tratado será analisado por microscopia eletrônica de varredura (MEV) para se avaliar a extensão do tratamento sobre a fibra. Após a submissão destes bagaços tratados à ação de enzimas fúngicas termoestáveis, será necessário avaliar por métodos cromatográficos e espectroscópicos os efeitos dos diferentes pré-tratamentos sobre a composição química dos hidrolisados, bem como a determinação da concentração de açúcares fermentescíveis.

Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
MAGALHAES, Ticiane da Silva. Estudo de pré-tratamentos de bagaço de cana para produção de etanol celulósico por hidrólise enzimática. 2011. 63 f. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista. Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas. São José do Rio Preto.

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