Development of lignin active enzyme mixture to produce sugars from lignocellulosic biomass for production of fuels, chemicals and bio based materials

Resumo

A produção de combustíveis e produtos químicos a partir de materiais renováveis como é biomassa lignocelulósica não é um processo trivial, principalmente devido a sua recalcitrância o que dificulta a sua desconstrução. Esta recalcitrância é devida, principalmente à presença da lignina contida na parede celular da planta. A lignina pode ser quebrada ou removida da parede celular da planta por pré-tratamentos com custo elevado e que necessitam de produtos químicos, altas temperaturas e alta pressão. Lignina na biomassa lignocelulósica é resistente ao ataque de microrganismos, no entanto, os fungos de podridão branca produzem um número de enzimas que podem degradar este composto. Este projeto combinará a experiência de dois pesquisadores, o Dr. Wilkins da UNL e o Dr. Segato da EEL-USP para o desenvolvimento de um coquetel enzimático para degradar lignina, celulose e hemicelulose para produzir açucares que podem ser fermentados por microrganismos para produzir combustíveis e produtos químicos. O coquetel utilizará enzimas ativas em lignina produzidas heterologamente pelo Prof. Segato. Bagaço e palha de milho serão pré-tratados com água quente com vários graus de severidade pelo Prof. Wilkins e então hidrolisados por várias combinações de enzimas ativas em lignina e celulases. A otimização do coquetel será realizada por superfície de resposta. Cada Pi visitará a instituição correspondente duas vezes. No primeiro ano os experimentos serão feitos no laboratório principal e pós um lab. treinará o outro. (AU)