Obtenção de biogás e outros compostos de interesse biotecnológico a partir de resíduos do processamento de citros/laranja

• Processo: 17/01722-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de junho de 2017
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2021
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Saneamento Ambiental
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Maria Bernadete Amâncio Varesche
• Beneficiário: Franciele Pereira Camargo
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/06246-7 - Aplicação do conceito de biorrefinaria a estações de tratamento biológico de águas residuárias: o controle da poluição ambiental aliado à recuperação de matéria e energia, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/26182-1 - Caracterização microbiana de consórcio envolvido em reator em batelada otimizado aplicado a produção de bio-hidrogênio a partir de resíduos de citros como substrato lignocelulósico, BE.EP.DR
• Assunto(s): Metano
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bactérias celulolíticas | Bagaço | Estruturas lignocelulósicas | Inóculo termófilo | Metano | Resíduo de citros | Microbiologia Aplicada e Engenharia

Resumo

O Brasil é considerado o principal produtor de citros/laranja e estima-se que os resíduos gerados durante o processamento desta matéria-prima possam atingir até 60% do total produzido, sendo composto majoritariamente pelas cascas e bagaço da fruta. Um dos obstáculos para a produção de compostos de interesse biotecnológico, tais como, metano, hidrogênio, ácidos orgânicos e álcoois, a partir destes resíduos é a difícil degradação de alguns dos seus componentes, como a lignina, celulose e hemicelulose. Desta forma, tem-se a necessidade de aplicar pré-tratamento físico, químico ou biológico para favorecer a hidrólise dos componentes lignocelulósicos. O presente projeto de pesquisa tem como principal objetivo avaliar a obtenção de compostos de interesse biotecnológico a partir de resíduos do processamento de citros/laranja utilizando como inóculo lodo termófilo proveniente de reator UASB aplicado ao tratamento de vinhaça de cana-de-açúcar. Os experimentos serão realizados em frascos-reatores operados em bateladas utilizando diferentes estratégias de rompimento da estrutura lignocelulósica dos resíduos de laranja. Para tanto, será utilizado o método estatístico de Planejamento Experimental por meio da superfície de respostas para determinação das melhores variáveis das condições experimentais (temperatura, concentração de extrato de levedura e pH) em relação à estratégia de rompimento da estrutura lignocelulósica (hidrotermólise ou hidrólise alcalina com peróxido de hidrogênio) e também do substrato utilizado (cascas, bagaço ou cascas + bagaço em conjunto). A comunidade microbiana será avaliada por meio da técnica de sequenciamento em larga escala do gene RNAr 16S via Plataforma Illumina. (AU)

Publicações científicas

(7)

(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)

CAMARGO, FRANCIELE PEREIRA; SAKAMOTO, ISABEL KIMIKO; DUARTE, IOLANDA CRISTINA SILVEIRA; SILVA, EDSON LUIZ; VARESCHE, MARIA BERNADETE AMANCIO. Metataxonomic characterization of bacterial and archaeal community involved in hydrogen and methane production from citrus peel waste (Citrus sinensis L. Osbeck) in batch reactors. BIOMASS & BIOENERGY, v. 149, JUN 2021. (17/01722-0, 15/06246-7)

CAMARGO, FRANCIELE PEREIRA; SALZAMOTO, ISABEL KIMIKO; SILVEIRA DUARTE, IOLANDA CRISTINA; AMANCIO VARESCHE, MARIA BERNADETE. Influence of alkaline peroxide assisted and hydrothermal pretreatment on biodegradability and bio-hydrogen formation from citrus peel waste. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 44, n. 41, p. 22888-22903, AUG 30 2019. (17/01722-0, 15/06246-7)

FRANCIELE PEREIRA CAMARGO; ARNALDO SARTI; ALBERTO CAMILO ALÉCIO; CAROLINA APARECIDA SABATINI; MARIA ANGELA TALLARICO ADORNO; IOLANDA CRISTINA SILVEIRA DUARTE; MARIA BERNADETE AMÂNCIO VARESCHE. LIMONENE QUANTIFICATION BY GAS CHROMATOGRAPHY WITH MASS SPECTROMETRY (GC-MS) AND ITS EFFECTS ON HYDROGEN AND VOLATILE FATTY ACIDS PRODUCTION IN ANAEROBIC REACTORS. Química Nova, v. 43, n. 7, p. 844-850, 2020-08-21. (15/15880-1, 17/01722-0)

CAMARGO, FRANCIELE PEREIRA; SAKAMOTO, ISABEL KIMIKO; SILVA, EDSON LUIZ; DUARTE, IOLANDA CRISTINA SILVEIRA; VARESCHE, MARIA BERNADETE AMANCIO. Bioaugmentation with Enterococcus casseliflavus: A Hydrogen-Producing Strain Isolated from Citrus Peel Waste. WASTE AND BIOMASS VALORIZATION, v. 12, n. 2, SI, p. 895-911, FEB 2021. (15/06246-7, 17/01722-0)

CAMARGO, FRANCIELE PEREIRA; SAKAMOTO, ISABEL KIMIKO; BIZE, ARIANE; DUARTE, IOLANDA CRISTINA SILVEIRA; SILVA, EDSON LUIZ; VARESCHE, MARIA BERNADETE AMANCIO. Screening design of nutritional and physicochemical parameters on bio-hydrogen and volatile fatty acids production from Citrus Peel Waste in batch reactors. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 46, n. 11, p. 7794-7809, FEB 11 2021. (17/01722-0, 18/26182-1, 15/06246-7)

CAMARGO, FRANCIELE PEREIRA; SAKAMOTO, ISABEL KIMIKO; DELFORNO, TIAGO PALLADINO; MARIADASSOU, MAHENDRA; LOUX, VALENTIN; MIDOUX, CEDRIC; SILVEIRA DUARTE, IOLANDA CRISTINA; SILVA, EDSON LUIZ; BIZE, ARIANE; AMANCIO VARESCHE, MARIA BERNADETE. Microbial and functional characterization of an allochthonous consortium applied to hydrogen production from Citrus Peel Waste in batch reactor in optimized conditions. Journal of Environmental Management, v. 291, AUG 1 2021. (17/01722-0, 15/06246-7, 18/26182-1)

CAMARGO, FRANCIELE PEREIRA; SAKAMOTO, ISABEL KIMIKO; DELFORNO, TIAGO PALLADINO; MIDOUX, CEDRIC; SILVEIRA DUARTE, IOLANDA CRISTINA; SILVA, EDSON LUIZ; BIZE, ARIANE; AMANCIO VARESCHE, MARIA BERNADETE. Microbial and functional characterization of granulated sludge from full-scale UASB thermophilic reactor applied to sugarcane vinasse treatment. ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY, v. N/A, p. 20-pg., 2022-04-06. (15/06246-7, 18/26182-1, 17/01722-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

CAMARGO, Franciele Pereira. Caracterização taxônomica e funcional da comunidade microbiana envolvida na obtenção de biogás e outros compostos de interesse biotecnológico a partir de resíduos do processamento de citros/laranja. 2021. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.