Fevereiro 2015 vol. 1 num. 2 - XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química

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PRÉ-TRATAMENTO ALCALINO DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR SOB CONDIÇÕES AMENAS DE PRESSÃO E TEMPERATURA: DIGESTIBILIDADE ENZIMÁTICA E AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DO LICOR NEGRO OBTIDO

TANAKA, J. S. H. ; JESUS, H. M. ; SILVA, S. S. ; SANTOS, J. C. dos ;

Artigo:

O uso de materiais lignocelulósicos em bioprocessos depende da quebra de suas frações macromoleculares em compostos mais simples. Neste trabalho, avaliou-se o efeito do pré-tratamento do bagaço de cana-de-açúcar com NaOH, a pressão atmosférica, sob diferentes condições de concentração de álcali e temperatura. O sólido obtido foi avaliado com relação a sua digestibilidade por preparado comercial de celulase, sendo avaliada a composição do licor resultante. Empregando 0,5M de NaOH, tanto a 40°C quanto a 80°C, observou-se um percentual de hidrólise da celulose cerca de 2,5 vezes superior em relação à matéria-prima não tratada, sendo obtidos, a partir do licor, entre 5-8 g/L de material rico em lignina e cerca de 1 g/L de açúcares totais. Os resultados revelaram que a lignina foi o principal componente removido durante o pré-tratamento, resultando em um material mais rico em celulose. A digestibilidade enzimática da celulose foi superior no material pré-tratado em relação ao bagaço não tratado, sendo que o efeito da concentração de NaOH foi mais importante comparado ao da variável temperatura.

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Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-0803-23693-147440

Referências bibliográficas
  • [1] AGBOR, V. B.; CICEK, N.; SPARLING, R.; BERLIN, A.; LEVIN, D. B. Biomass pretreatment: Fundamentals toward application. Biotechnology Advances, 29, 675–685, 201
  • [2] ALVIRA, P.; TOMÁS-PEJÓ, E.; BALLESTEROS, M.; NEGRO, M. J. Pretreatment technologies for an efficient bioethanol production process based on enzymatic hydrolysis: A review. Bioresource Technology, 101, 4581-4861, 2010.
  • [3] BRETHAUER, S.; WYMAN, C. E. Review: Continuous hydrolysis and fermentation for cellulosic ethanol production. Bioresource Technology, 101, 4862–4874, 2010.
  • [4] CARVALHEIRO F., DUARTE L. C.; GÍRIO F.M.: Hemicellulose biorefineries: a review on biomass pretreatments. Journal of Scientific Andamp; Industrial Research, 67, 849-864, 2008.
  • [5] CHERUBINI, F. The biorefinery concept: Using biomass instead of oil for producing energy and chemicals. Energy Conversion and Management, 51, 1412–1421, 2010.
  • [6] DUBOIS, M.; GILLES, K. A.; HAMILTON, J. K.; REBERS, P. A.; SMITH, F. Colorimetric Method form Determination of Sugars and Related Substaces. Nature, v. 28, n. 3, 350 — 356, 195
  • [7] Área temática: Processos Biotecnológicos 7FENGEL, D., WEGENER, G. Wood Chemistry, Ultrastructure, Reactions. Berlin: Walter de Gruyter, 613 p., 1989.
  • [8] KUHAD, R. C., SINGH, A. Lignocellulose Biotechnology: Current and Future Prospects. Critical Reviews in Biotechnology, 13, 151-73, 1993.
  • [9] MASARIN, F.; GURPILHARES, D. B.; BAFFA. D. C. F.; BARBOSA, M. H. P.; CARVALHO, W.; FERRAZ, A.; MILAGRES, A. M. F. Chemical composition and enzymatic digestibility of sugarcane clones selected for varied lignin content. Biotechnology for Biofuels. 4 : 55, 2011.
  • [10] MEDINA, K. J. D. . Lorena/SP: Universidade de São Paulo, Escola de Engenharia de Lorena, 2013, (Tese de Doutorado), 172 p. MODENBACH, A.; NOKES, S. E. The Use of High-Solids Loadings in Biomass Pretreatment—A Review. Biotechnology and Bioengineering, 109 (6), 2012.
  • [11] MUSSATO, S. I.; FERNANDES, F.;ROBERTO, I. C. Lignin recovery from brewer’s spent grain black liquor. Carbohydrate Polymers, 70, 218–223, 2007.
  • [12] SARKAR, N.; GHOSH, S. K.; BANNERJEE, S.; AIKAT, K. Bioethanol production from agricultural wastes: An overview. Renewable Energy, 37, 19-27, 20
  • [13] WU, L.; ARAKANE, M.; IKE, M.; WADA, M.; TAKAI, T.; GAU, M.; TOKUYASU, K. Low temperature alkali pretreatment for improving enzymatic digestibility of sweet sorghum bagasse for ethanol production. Bioresource Technology, 102, 4793-4799, 2011a. WU, L.; Li, Y.; ARAKANE, M.; IKE, M.; WADA, M.; TERAJIMA, Y.; ISHIKAWA, S.; TOKUYASU, K. Efficient conversion of sugarcane stalks into ethanol employing low temperature alkali pretreatment method. Bioresource Technology, 102, 11183–11188, 2011b. XIAO, B.; SUN, X. F.; SUN, R. Chemical, structural, and thermal characterizations of alkali-soluble lignins and hemicelluloses, and cellulose from maize stems, rye straw, and rice straw. Polymer Degradation and Stability, 74, 307–319, 2001.
Como citar:

TANAKA, J. S. H.; JESUS, H. M.; SILVA, S. S.; SANTOS, J. C. dos; "PRÉ-TRATAMENTO ALCALINO DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR SOB CONDIÇÕES AMENAS DE PRESSÃO E TEMPERATURA: DIGESTIBILIDADE ENZIMÁTICA E AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DO LICOR NEGRO OBTIDO", p. 1224-1231 . In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 2359-1757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-0803-23693-147440

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