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Desenvolvimento de processos de auto-hidrólise da palha e bagaço da cana-de-açúcar para produção em biorreatores de enzimas que degradam biomassa

Processo: 12/09889-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2013
Vigência (Término): 30 de junho de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:Maria de Lourdes Teixeira de Moraes Polizeli
Beneficiário:Michele Michelin
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):14/09157-2 - Efeito de compostos fenólicos derivados do pré-tratamento de biomassa nas atividades celulásica e xilanásica, BE.EP.PD
Assunto(s):Reatores biológicos   Celulase   Pré-tratamento   Endo-1,4-beta-xilanases   Bioprocessos

Resumo

O etanol tem despertado cada vez mais a atenção e investimento de pesquisadores, empresas e governos. Isso decorre das pressões nos preços dos combustíveis e perspectivas de esgotamento das fontes não renováveis de combustíveis fósseis; assim como de preocupações de natureza ambiental, relacionadas à emissão de substâncias que poluem o meio ambiente. Neste contexto, uma nova oportunidade se destaca no país - o uso da biomassa lignocelulósica proveniente dos resíduos agrícolas, em especial da indústria da cana, para produção de etanol celulósico, dentro do contexto das biorrefinarias. Atualmente, a conversão pela rota sucroquímica de material lignocelulósico, presente na palha e no bagaço da cana-de-açúcar, em açúcares fermentáveis para a produção de bioetanol, vem sendo considerada no Brasil como uma alternativa promissora para atender à demanda mundial. Mas ainda há etapas envolvidas no processo que precisam ser aprimoradas, como a melhor forma de preparo dos resíduos (pré-tratamento) e a produção nacional de enzimas para aplicação no processo. Neste sentido, e devido à vasta biodiversidade encontrada, seria de grande interesse econômico e ambiental a produção de enzimas, como celulases e xilanases. Essas enzimas, responsáveis pela degradação da biomassa, podem ser produzidas por uma variedade de micro-organismos, como fungos e bactérias. Assim, o objetivo deste projeto enquadra-se nos estudos relacionados ao uso de resíduos agroindustriais: palha e bagaço da cana-de-açúcar, avaliando propostas sequenciais de extração das frações lignocelulósicas através de diferentes pré-tratamentos, e o desenvolvimento de uma via eficiente de produção de celulases e xilanases específicas por fungos filamentosos em biorreatores ("tanque agitado" e airlift), com intuito de obter um processo economicamente viável e favorável às ideias ambientais e econômicas.