Avaliação da Produção de Nanoceluloses a partir do Resíduo Lignocelulósico da Cultura do Lúpulo

• Processo: 23/09250-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Engenharia Agrícola - Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas
• Pesquisador responsável: Sarita Candida Rabelo
• Beneficiário: Guilherme Mangili Vidal de Negreiros
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/04255-8 - Produção de fertilizantes de eficiência aprimorada utilizando nanofibrilas de lignocelulose (LCNF) advindas de caule de lúpulo pré-tratado (Humulus lupulus L.), BE.EP.IC
• Assunto(s): Nanocelulose Pré-tratamento Resíduos Bioeconomia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: caule de lúpulo | glicerol bruto | nanocelulose | pré-tratamento | resíduos | Bioeconomia

Resumo

O lúpulo (Humulus lupulus L.) é uma angiosperma descrita como uma trepadeira perene que pode atingir até 7 metros de altura. Sua importância comercial se dá devido suas inflorescências, que apresentam diversos ácidos orgânicos utilizados principalmente pela indústria cervejeira, devido suas características sensoriais e organolépticas oferecidas ao produto. Contudo, como somente a sua inflorescência detém valor comercial, todo o resíduo da planta ainda não possui utilizações práticas, o que pode se tornar um problema no futuro, principalmente com a adaptação desse cultivar em solo brasileiro. Sendo assim, este trabalho visa avaliar o processo de fracionamento do resíduo lignocelulósico da cultura do lúpulo empregando o processo organossolve com glicerol bruto, visando maximizar a extração da lignina e hemiceluloses, e preservar a fração celulósica do material. A fração celulósica será avaliada na produção de nanoceluloses. Para isso, um estudo das condições operacionais de pré-tratamento, por meio de um planejamento composto central rotacional (DCCR), com triplicata no ponto central, será realizado variando a razão glicerol:água e a temperatura, considerado tempos de pré-tratamento de 15, 30 e 45 min. Após estudo de cada uma das condições operacionais, a fração sólida obtida será caracterizada para seleção da melhor condição (preservação da celulose e solubilização das hemiceluloses e lignina) e utilizada para a produção de nanoceluloses. O material será caracterizado químico e fisicamente, e suas características comparadas à uma nanocelulose comercial, afim de compreender as características intrínsecas do material produzido. Espera-se com este estudo contribuir com a literatura especializada no que tange potenciais aplicações desta biomassa vislumbrando uma cadeia de biorrefinarias.