Subcritical water hydrolysis of brewer's spent grains: Selective production of hemicellulosic sugars (C-5 sugars)

Autor(es)

Torres-Mayanga, P. C. ^[1] ; Azambuja, S. P. H. ^[1] ; Tyufekchiev, M. ^[2] ; Tompsett, G. A. ^[2] ; Timko, M. T. ^[2] ; Goldbeck, R. ^[1] ; Rostagno, M. A. ^[3] ; Forster-Carneiro, T. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Campinas UNICAMP, Sch Food Engn, Rua Monteiro Lobato 80, BR-13083862 Campinas, SP - Brazil

^[2] Worcester Polytech Inst, Dept Chem Engn, 100 Inst Rd, Goddard Hall 123, Worcester, MA 01609 - USA

^[3] Univ Campinas UNICAMP, Sch Appl Sci, Rua Pedro Zaccaria 1300, BR-13484350 Limeira, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS; v. 145, p. 19-30, MAR 2019.
• Citações Web of Science: 2

Resumo

The objective of this work was to produce C-5 sugars from the hydrolysis of the spent grains of the brewery. The total sugar recovery and formation of by-products were evaluated as a function of the reaction temperature (140, 160, 180 and 210 degrees C), flow rate (10 and 20 mL min(-1)) and the solvent/feed ratio (S/F: 64, 80 and 112). The total carbohydrate yields were dependent on the hydrolysis temperature. Arabinose was the main product, followed by xylose and the arabinose yield increased with increasing the S/F ratio and the flow rate. Yields of furfural were sensitive to flow rate. The hemicellulose content of the residual solids was reduced by approximately 90% after hydrolysis, with the parallel formation of carbonyl and carbonized species. The effects of flow rate on the efficiency of converting hemicellulose into simple sugars were complex, suggesting roles for the formation of autocatalytic acids. (AU)

• Processo FAPESP: 13/04304-4 - Desenvolvimento de sistemas integrados para a análise de compostos bioativos em produtos naturais utilizando tecnologia supercrítica
• Beneficiário: Maurício Ariel Rostagno
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 18/05999-0 - Waste2energy: integração das tecnologias supercrítica e digestão anaeróbia para gestão de águas e resíduos alimentares
• Beneficiário: Tânia Forster Carneiro
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 16/04602-3 - Desenvolvimento de linhagens de Saccharomyces cerevisiae através da expressão heteróloga de celulases e engenharia evolutiva visando a sacarificação e fermentação simultânea da biomassa lignocelulósica
• Beneficiário: Rosana Goldbeck Coelho
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Processo FAPESP: 11/19817-1 - Biorefinaria na indústria agroalimentar: reaproveitamento de resíduos para produção de novos compostos químicos e biohidrogênio
• Beneficiário: Tânia Forster Carneiro
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Jovens Pesquisadores