
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Dissertação
Título: SACARIFICAÇÃO ENZIMÁTICA DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇUCAR PRÉ-TRATADO COM PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO ADICIONADO DE ÁLCALI OU CINZAS
Orientador
- MARA GABRIELA NOVY QUADRI
Aluno
- ESTACIO JUSSIE ODISI
Conteúdo
Nos últimos anos tem surgido um grande interesse mundial no desen-volvimento de tecnologias que consigam aproveitar resíduos lignocelu-lósicos para obtenção de açúcares fermentescíveis. o bagaço da cana-de-açúcar é o principal resíduo agroindustrial do brasil. por mais que o bagaço seja empregado para geração de energia, grandes excedentes continuam sem aplicação. no entanto, o bagaço apresenta uma natureza recalcitrante, devido ao arranjo estrutural formado pelos seus compo-nentes celulose, hemicelulose e lignina. com isso, se torna necessário uma etapa de pré-tratamento para desprender a lignina e hemicelulose fazendo com que a celulose seja liberada e esteja acessível para as enzi-mas celulases. partindo desta premissa, este trabalho estudou o pré-tratamento do bagaço da cana-de-açúcar para uma sacarificação enzimá-tica eficiente. para tanto, foram avaliados dois métodos de pré-tratamento: um utilizando o peróxido de hidrogênio alcalino como um processo padrão e outro utilizando o peróxido de hidrogênio suplemen-tado com cinzas (objeto de estudo do presente trabalho). para ambos pré-tratamentos, foram determinados as melhores condições de execu-ção através de planejamentos experimentais, avaliando as variáveis: temperatura, concentração de h2o2, agitação, concentração de cinzas e por fim o tempo reacional, obtendo como superfície de resposta o ren-dimento de açúcares redutores liberados durante a hidrólise enzimática. posteriormente, foram realizadas análises de composição e identificação de estruturas químicas e caracterização morfológica no bagaço antes e após os pré-tratamentos. a melhor condição para o pré-tratamento com peróxido de hidrogênio alcalino foi de 9,39% (v/v) h2o2, 46°c de tem-peratura e agitação de 1,67 hz por um período reacional de 40 minutos. já para o pré-tratamento com peróxido de hidrogênio suplementado com cinzas, a condição de 6,32% (v/v) h2o2, 3,40% (p/v) cinzas, 60°c de temperatura e agitação de 1,67 hz por um período reacional de 2 horas foi a condição adequada. o rendimento de açúcares redutores após 48 horas de hidrólise enzimática para o pré-tratamento com peróxido de hidrogênio alcalino foi de 217,6 mg g-1 bagaço e de 179,9 mg g-1 bagaço para o pré-tratamento com peróxido de hidrogênio suplementado com cinzas, enquanto que para o bagaço não tratado foi de apenas 74,3 mg g-1 bagaço, enquanto que o rendimento de glucose foi o mesmo para os dois pré-tratamentos, mostrando que possuem a mesma eficiência. am-bos pré-tratamentos não apresentaram modificações significativas na estrutura química do bagaço antes e após pré-tratamento. além disso, foi possível observar uma pequena desorganização física nas fibras do bagaço. ambos pré-tratamentos possuem a mesma eficiência no rendi-mento de glucose, no entanto, o pré-tratamento com peróxido de hidro-gênio alcalino apresenta formação de resíduos cáusticos envolvendo uma etapa de lavagem dispendiosa e com geração de efluente, além de promover parcial degradação da hemicelulose. desta forma o pré-tratamento com peróxido de hidrogênio suplementado com cinzas apre-senta-se mais viável para uma aplicação amigável ao meio ambiente.
Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.97897
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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4,53% | 7,56% | 6,63% | 5,18% | 5,49% | 6,15% | 8,50% | 6,95% | 7,39% | 5,21% | 6,68% | 7,43% | 5,32% | 5,68% | 5,17% | 6,15% |
ODS Predominates


4,53%

7,56%

6,63%

5,18%

5,49%

6,15%

8,50%

6,95%

7,39%

5,21%

6,68%

7,43%

5,32%

5,68%

5,17%

6,15%