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Aproveitamento da biomassa lignocelulósica residual do processamento de etanol 2G para obtenção de nanocelulose via rota enzimática

Processo: 18/10899-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2018
Vigência (Término): 30 de junho de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
Pesquisador responsável:Cristiane Sanchez Farinas
Beneficiário:Stanley Endrigo Bilatto Rodrigues
Instituição-sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/10636-8 - Da fábrica celular à biorrefinaria integrada Biodiesel-Bioetanol: uma abordagem sistêmica aplicada a problemas complexos em micro e macroescalas, AP.BIOEN.TEM
Assunto(s):Desenvolvimento de novos materiais   Química verde   Biomassa lignocelulósica   Bioetanol   Materiais nanoestruturados   Hidrólise enzimática

Resumo

No processo de produção do etanol de segunda geração (2G) pela rota enzimática, a completa sacarificação da estrutura da celulose não é alcançada, principalmente em processos com altas cargas de sólidos. Essa fração sólida residual do processo de sacarificação da celulose é um material com característica cristalina, o que permite sua utilização na forma de nanocelulose. A nanocelulose, seja na forma de nanofibras ou nanocristais, possui aplicações em diferentes setores industriais, como na indústria cosmética, na Medicina, em indústria de embalagens, biocatalisadores, dentre outros. Nesta proposta de pós-doutorado, propõe-se o desenvolvimento de um bioprocesso para obtenção de nanocelulose a partir do resíduo da hidrólise enzimática, tendo como substrato derivados da cana-de-açúcar (palha e bagaço). Serão avaliados diferentes coquetéis enzimáticos e condições reacionais e também a associação de processos mecânicos visando à obtenção de nanocelulose exclusivamente por tecnologias inseridas em conceitos de Química Verde. Assim, neste projeto serão realizadas as seguintes etapas: 1) obtenção da nanocelulose; 2) caracterização físico-química dos nanomateriais; e 3) avaliação de possíveis aplicações para esse nanomaterial. Isso irá envolver tanto a área de bioprocessos, para uma otimização dos coquetéis enzimáticos, condições reacionais, biorreatores mais apropriados e a associação de tratamento mecânico, bem como a área de caracterização físico-química dos materiais. A avaliação do potencial de aplicação da nanocelulose obtida em três produtos de interesse tecnológico fará também parte das atividades previstas nesta proposta de pós-doutorado. (AU)