Produção de nanofibras a partir da palhada da soja utilizando processos químicos, enzimáticos e físicos

• Processo: 14/02432-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Milena Martelli Tosi
• Beneficiário: Marcela da Silva Torricillas
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 09/14610-0 - Aproveitamento de resíduos agroindustriais para a elaboração de filmes bioativos, AP.JP
• Assunto(s): Aproveitamento de subprodutos Hidrólise enzimática Biomassa Nanofibras Processos químicos Difração por raios X Cromatografia líquida de alta eficiência Microscopia eletrônica de transmissão
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomassa | Hidrólise enzimática | nanofibras de celulose | ultrasom | Aproveitamento de resíduos

Resumo

Os principais objetivos deste projeto são: produção e caracterização de nanofibras de celulose a partir da palhada da soja (palha e vagem) submetidos a diferentes pré-tratamentos (químicos, enzimáticos e mecânicos). Primeiramente, o resíduo será moído utilizando moinho de facas e moinho criogênico. Em seguida, serão realizados tratamentos químicos (tratamento alcalino, branqueamento/deslignificaçã)o da biomassa lignocelulósica a fim de obter uma fração de resíduo rica em celulose. A obtenção das nanofibras se dará por tratamento enzimático (xilanases e glucanases) e por via mecânica (ultrassom de ponteira). Estes processos serão combinados a fim de otimizar a produção de nanofibras. A composição do material lignocelulósico será avaliada por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Duas concentrações de enzimas serão testadas com diferentes tempos de tratamento, sendo os fatores de resposta para otimizar esta etapa: (a) determinação de açúcares redutores e (b) potencial zeta (tamanho da partícula e carga superficial). Após a otimização do processo de obtenção das nanofibras, sua cristalinidade será avaliada por difração de raios-X e sua morfologia por microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Ao final deste projeto de iniciação científica, espera-se otimizar a produção de nanofibras com potencial aplicação em filmes biodegradáveis, visando aquela com menor impacto ambiental (menor geração de resíduos e efluentes tóxicos).

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)

MARTELLI-TOSI, MILENA; TORRICILLAS, MARCELA DA SILVA; MARTINS, MARIA ALICE; GARRIDO DE ASSIS, ODILIO BENEDITO; TAPIA-BLACIDO, DELIA RITA. Using Commercial Enzymes to Produce Cellulose Nanofibers from Soybean Straw. Journal of Nanomaterials, 2016. (16/16222-0, 12/22154-7, 14/02432-8)

MARTELLI-TOSI, MILENA; TORRICILLAS, MARCELA DA SILVA; MARTINS, MARIA ALICE; GARRIDO DE ASSIS, ODILIO BENEDITO; TAPIA-BLACIDO, DELIA RITA. Using Commercial Enzymes to Produce Cellulose Nanofibers from Soybean Straw. Journal of Nanomaterials, v. 2016, p. 10-pg., 2016-01-01. (16/16222-0, 12/22154-7, 14/02432-8)