Caracterização físico-química do bagaço de cana-de-açúcar após diversos pré-tratamentos visando melhorar o rendimento de hidrólise enzimática (2020)
- Authors:
- Autor USP: SANTO, MELISSA CRISTINA DO ESPIRITO - Programa Integrado de Pós-Graduação em Bioenergia
- Unidade: Programa Integrado de Pós-Graduação em Bioenergia
- Sigla do Departamento: LCB
- Subjects: BAGAÇOS; CANA-DE-AÇÚCAR; ENERGIA DE BIOMASSA; ENZIMAS CELULOLÍTICAS; ETANOL; HIDRÓLISE
- Keywords: Pré-tratamento
- Language: Português
- Abstract: No Brasil o emprego de resíduos sucroalcooleiros, como o bagaço da cana-de-açúcar, destaca-se como uma alternativa para ampliar a produção de etanol e reduzir as dependências com combustíveis fósseis. Os principais constituintes da parede celular desta biomassa são carboidratos que podem ser clivados em açúcares fermentescíveis via hidrólise enzimática. Para facilitar esta etapa e tornar o substrato acessível às enzimas, o material lignocelulósico deve ser submetido a um pré-tratamento, o qual irá influenciar as etapas subsequentes. No entanto é preciso investigar o efeito do pré-tratamento para melhor compreensão de como o mesmo irá afetar as etapas subsequentes. A utilização de diferentes técnicas físico-químicas auxilia no estudo de como a composição e estrutura da fibra está relacionada com a sacarificação enzimática. Assim, com o objetivo de contribuir neste estudo, foram empregados diferentes pré-tratamentos em diversas condições, sendo eles ácidos, hidrotérmico e explosão a vapor com e sem catalisadores externos, a fim de se compreender a sua atuação e influência no contexto de conversão glicosídica. Foi realizado a caracterização química por cromatografia líquida de alta eficiência e por ressonância magnética nuclear, além da hidrólise com diferentes cargas enzimáticas, utilizando Accelerase® suplementado com β-glicosidase, Cellic CTec e xilanase. Também foi realizado análise morfológica da biomassa, através de microscopia eletrônica de varredura emicroscopia confocal. As análises físico-químicas revelaram a correlação entre o tempo de reação do pré-tratamento como proporcional ao efeito de desprendimento das fibras que constituem o bagaço, bem como a formação de aglomerados de lignina na superfície do mesmo. Também foi possível confirmar que há forte correlação entre a estrutura da lignina e a conversão enzimática, sendo que a mesma também é afetada pela presença de alto teor de derivados da hemicelulose, inibindo a ação de celulases. Por fim, por meio deste trabalho foi verificado que o fator de severidade não é suficientemente robusto para relacioná-lo com a eficiência do pré-tratamento aplicado
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2020
- Data da defesa: 13.05.2020
-
ABNT
ESPIRITO SANTO, Melissa Cristina do. Caracterização físico-química do bagaço de cana-de-açúcar após diversos pré-tratamentos visando melhorar o rendimento de hidrólise enzimática. 2020. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/105/105131/tde-15072020-120228/. Acesso em: 28 dez. 2025. -
APA
Espirito Santo, M. C. do. (2020). Caracterização físico-química do bagaço de cana-de-açúcar após diversos pré-tratamentos visando melhorar o rendimento de hidrólise enzimática (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/105/105131/tde-15072020-120228/ -
NLM
Espirito Santo MC do. Caracterização físico-química do bagaço de cana-de-açúcar após diversos pré-tratamentos visando melhorar o rendimento de hidrólise enzimática [Internet]. 2020 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/105/105131/tde-15072020-120228/ -
Vancouver
Espirito Santo MC do. Caracterização físico-química do bagaço de cana-de-açúcar após diversos pré-tratamentos visando melhorar o rendimento de hidrólise enzimática [Internet]. 2020 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/105/105131/tde-15072020-120228/ - Otimização de estratégias de pré-tratamento de bagaço de cana-de-açúcar para produção de etanol de segunda geração via hidrólise enzimática
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