Fragmentação de lignina kraft de eucalipto e de cana-de-açúcar utilizando catálise enzimática assistida por cavitação hidrodinâmica

• Processo: 25/14089-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2026
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
• Pesquisador responsável: Anuj Kumar
• Beneficiário: Allana Sampaio dos Santos
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/12559-6 - Bio-valorização da lignina das fábricas de celulose Kraft através do estabelecimento do sequenciamento do metagenoma de Pulp-Ligcon, AP.JP
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Hydrodynamic cavitation | Kraft lignin | Laccase | Lignin conversion | lignin depolymerization | Lignin depolymerization

Resumo

Diante do atual cenário de mudanças climáticas, do esgotamento das fontes não renováveis de energia e das metas estabelecidas pelos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Organização das Nações Unidas (ONU), a valorização da biomassa vegetal surge como uma alternativa promissora e eficiente para a descarbonização do planeta. Nesse contexto, o aproveitamento integral das frações de biomassa lignocelulósica torna-se essencial para o fortalecimento econômico e ambientalmente sustentável das biorrefinarias. Para alcançar simultaneamente a lucratividade e a sustentabilidade no processamento de biomassa vegetal, todas as frações da biomassa devem ser aproveitadas na produção de energia e insumos de valor agregado. Consequentemente, o refino eficaz de materiais lignocelulósicos requer etapas de pré-tratamento seguidas da conversão das frações resultantes. A fração celulósica é utilizada para a produção de etanol de segunda geração e energia através da termoconversão em caldeiras industriais, no entanto, a corrente de lignina ainda é subutilizada, sendo atualmente utilizada para a geração de energia. Diante deste contexto, essa macromolécula polifenólica apresenta enorme potencial para a geração de bioprodutos de valor comercial. Neste sentido, esforços de pesquisa são necessários para aprimorar o fracionamento e a aplicação da lignina, principalmente a lignina kraft. O presente projeto propõe a modificação enzimática de lignina kraft utilizando lacase de Trametes versicilor e o uso de processos catalíticos simultâneos, catálise enzimática assistida de cavitação hidrodinâmica. (AU)