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Caracterização do perfil de hidratos de carbono de uma estirpe isolada de efluente residual do gênero Scotiellopsis sp.

Processo: 15/02916-8
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2015
Vigência (Término): 30 de setembro de 2015
Área do conhecimento:Interdisciplinar
Pesquisador responsável:Sônia Maria Flores Gianesella
Beneficiário:Octávio Simeão Bernardes Coelho de Oliveira
Supervisor no Exterior: Nídia de Sá Caetano
Instituição-sede: Instituto de Energia e Ambiente (IEE). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Local de pesquisa : Universidade do Porto (UP), Portugal  
Vinculado à bolsa:13/01828-2 - Produção sustentável e integrada de biocombustíveis a partir de biomassa algal, com efluentes de sistemas de tratamento de esgoto residencial, BP.DR
Assunto(s):Biocombustíveis   Biomassa   Bioetanol   Hidrólise enzimática   Microalgas

Resumo

No primeiro ano de doutorado foram isoladas, de efluente residual, dez estirpes de microalgas. No processo FAPESP/BEPE 2014/05195-7 foram obtidos os teores de carboidratos totais, e a produtividade de biomassa seca de três estirpes dos gêneros, Chlorella sp., Scotiellopsis sp., e Desmodesmus sp.. O potencial bioenergético para produção de bioetanol foi elevado para as três cepas, principalmente para a Scotiellopsis sp., com 36,6% de açúcares totais, e produtividade de bioetanol de 18.617 Letanol.hidratado/ha.ano, tendo em conta uma produtividade subestimada em biomassa seca, de 0,0362gaçúcares/L.dia. Como comparação, a produtividade teórica de bioetanol de cana é de 7.000 Letanol/ha.ano. Foram analisados extratos de açúcares desta estirpe por HPLC (High-Performance Liquid Chromatography), mas a extração não foi eficiente, pois só se extraíram cerca de 15% dos açúcares totais. Dos picos identificados, os açúcares eram hexoxes, facilmente convertidas em bioetanol. Surgiu um pico que pelo elevado tempo de retenção corresponde a um dímero, o qual se pretende caracterizar e identificar o valor agregado. De acordo com o programa de doutorado é imprescindível caracterizar com rigor os açúcares, e assim é necessário aprimorar o método de extração para análise posterior em HPLC, de modo a maximizar o conteúdo energético extraído e justificar o uso da biomassa na produção de bioetanol. Pretende-se extrair os açúcares por hidrólise enzimática, com hidrolases conjugadas, Cellulase e Hemicellulase de Aspergillus niger, Glucanex 100g e Ultraflo L, e uma isolada, Viscozyme L, com massas distintas de enzimas, e com pré-tratamento ácido e alcalino. O candidato vai usar equipamentos de modo autônomo, para promover a produção de artigos científicos coesos. Este projeto terá a duração de quatro meses, a iniciar no dia um de Junho de 2015, e será realizado no CIETI/DEQ/ISEP e LEPABE/FEUP sob a orientação da Prof.a Dr.a Nídia de Sá Caetano e da Orientadora do doutorado, Prof.a Dr.a Sônia M. F. Gianesella. (AU)