Projeto e desenvolvimento de um reator enzimático para a produção de etanol a partir de bagaço de cana-de-açúcar

• Processo: 10/20681-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Igor Polikarpov
• Beneficiário: Patrícia Aparecida Santiago
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 08/56255-9 - Structure and function of enzymes and auxiliary proteins from Trichoderma, active in cell-wall hydrolysis, AP.BIOEN.TEM
• Assunto(s): Etanol Bagaço de cana-de-açúcar
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bagaço de cana-de-açúcar | Etanol | reator enzimatico | Engenharia Bioquímica

Resumo

O etanol tem sido destaque no cenário mundial, devido principalmente a sua importância tecnológica, ganhando posição estratégica na economia. Esse valor estratégico é devido à proposta promissora como combustível alternativo ao petróleo, matéria-prima de fonte esgotável, não renovável e que emite poluentes provocando danos ambientais. O Brasil se posiciona como maior exportador e segundo maior produtor de etanol do mundo, atrás dos EUA que lideram a produção a partir do milho. Esse potencial pode ser melhor explorado com a tecnologia da utilização da biomassa para a produção de etanol de segunda geração. Contudo, o custo dessa produção é relativamente alto baseado em tecnologias atuais, e os principais desafios estão relacionados à baixa produtividade e ao alto custo do processo de hidrólise. A etapa de hidrólise enzimática é considerada um processo complexo devido ao alto custo das enzimas, à baixa velocidade de reação, e a falta de um sistema ideal de reator enzimático que está sujeito a interferência de fatores como estrutura e composição da celulose, processo dinâmico de adsorção e dessorção da celulase na interface sólido/líquido (celulose/água) e forte inibição por produto decorrente da formação de celobiose e glicose. Em vista disso, o presente projeto de pós-doutorado, a ser desenvolvido no Laboratório de Cristalografia, do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), visa desenvolver um reator enzimático do tipo pneumático para a produção de etanol a partir de bagaço de cana-de-açúcar com o intuito de otimizar a quantidade total de substrato convertido por unidade de atividade enzimática (Kg produto/Kg enzima). (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)

CRUZ, GLAUBER; SANTIAGO, PATRICIA A.; BRAZ, CARLOS E. M.; SELEGHIM, JR., PAULO; CRNKOVIC, PAULA MANOEL. Investigation into the physical-chemical properties of chemically pretreated sugarcane bagasse. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 132, n. 2, p. 1039-1053, MAY 2018. (10/20681-4)