Registro Completo
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Biblioteca(s): |
Embrapa Florestas. |
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Data corrente: |
22/11/2017 |
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Data da última atualização: |
17/01/2018 |
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Tipo da produção científica: |
Orientação de Tese de Pós-Graduação |
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Autoria: |
COLOMBI, B. L. |
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Título: |
Avaliação da produção de etanol a partir de eucalipto pré-tratado por método alcalino e efeito de potenciais interferentes fenólicos. |
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Ano de publicação: |
2016 |
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Fonte/Imprenta: |
2016. |
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Páginas: |
94 f. |
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Idioma: |
Português |
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Notas: |
Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau. Orientadora: Lorena Benathar Ballod Tavares; Coorientadora: Patrícia Raquel Silva Zanoni. |
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Conteúdo: |
Biomassas lignocelulósicas, como resíduos agrícolas e florestais, além da própria madeira, representam um recurso renovável e abundante para a obtenção do etanol de segunda geração (2G). A bioconversão consiste em três passos principais, incluindo o pré-tratamento, a hidrólise enzimática e a fermentação por microrganismos. A maioria dos pré-tratamentos induzem a formação de substâncias químicas com potencial efeito inibitório ao metabolismo microbiano, que podem comprometer e limitar o processo. Nesse sentido, objetivou-se conhecer o comportamento da levedura Saccharomyces cerevisiae PE-2 frente a quatro compostos fenólicos, resultantes do pré-tratamento com licor verde de eucaliptos. Avaliou-se a influência de vanilina, siringaldeído, ácido siríngico e acetoseringona nas concentrações de 0,1; 0,5 e 1,0 g.L-1. O cultivo ocorreu em meio sintético composto por nutrientes, 40 g.L-1 de glicose, inibidor e 10 % (v.v-1) de inóculo obtido em meio YPD líquido. O experimento foi conduzido em agitador rotativo a 30 °C e 150 rpm por 24 h. Pelos resultados, observa-se que o crescimento da levedura e a assimilação de glicose foram afetados em uma extensão diretamente proporcional à quantidade inicial de vanilina no meio. Siringaldeído, 1,0 g.L-1, prejudicou os parâmetros fermentativos relacionados à produção de etanol, que exibiram uma queda de 50 %, aproximadamente. Quando utilizado ácido siríngico e acetoseringona, apesar dos perfis de crescimento celular e de consumo de glicose ficarem similares ao controle, estes inibiram a conversão nas concentrações de 0,1 e 1,0 g.L-1. Depois disso, realizou-se a fermentação alcoólica do hidrolisado de Eucalyptus urophylla x E. grandis, visando comparar o grau de toxicidade com os efeitos individuais dos inibidores. A biomassa estudada foi submetida ao pré-tratamento alcalino com licor verde (180 °C e 40 min) e à hidrólise enzimática com enzima comercial, Cellic® CTec2, a 30 % (m.m-1), 10 % (m.v-1) de sólidos, pH 5,0, 45 °C, 250 rpm e 72 h. As condições de hidrólise foram previamente selecionadas com polpa de celulose. Percebeu-se que PE-2 não se desenvolveu completamente no meio hidrolisado e a produção de etanol foi baixa. A velocidade específica máxima de crescimento (?Xmáx) diminuiu 80 %, o tempo de geração (tg) aumentou em 14 h e a produtividade média de produto (PP) caiu 40 %, em relação ao controle. Embora não se possa afirmar, existe a possibilidade de ter ocorrido inibição por sinergia e uma destoxificação é necessária para melhorar a fermentabilidade. Apesar disso, é importante ressaltar que o E. urophylla x E. grandis pré-tratado com licor verde continua sendo uma matéria-prima promissora para a produção de bioetanol. Obteve-se com este, 68,2 g.L-1 de glicose, representando um rendimento hidrolítico de quase 70 %, em relação à biomassa pré-tratada total. O processo para fabricação de etanol 2G é bastante complexo e oneroso, agente de uma série de novas tecnologias em fase de desenvolvimento, que quando dominado permitirá aumentar a produção de combustíveis e agregar valor à cadeia produtiva de muitos produtos. MenosBiomassas lignocelulósicas, como resíduos agrícolas e florestais, além da própria madeira, representam um recurso renovável e abundante para a obtenção do etanol de segunda geração (2G). A bioconversão consiste em três passos principais, incluindo o pré-tratamento, a hidrólise enzimática e a fermentação por microrganismos. A maioria dos pré-tratamentos induzem a formação de substâncias químicas com potencial efeito inibitório ao metabolismo microbiano, que podem comprometer e limitar o processo. Nesse sentido, objetivou-se conhecer o comportamento da levedura Saccharomyces cerevisiae PE-2 frente a quatro compostos fenólicos, resultantes do pré-tratamento com licor verde de eucaliptos. Avaliou-se a influência de vanilina, siringaldeído, ácido siríngico e acetoseringona nas concentrações de 0,1; 0,5 e 1,0 g.L-1. O cultivo ocorreu em meio sintético composto por nutrientes, 40 g.L-1 de glicose, inibidor e 10 % (v.v-1) de inóculo obtido em meio YPD líquido. O experimento foi conduzido em agitador rotativo a 30 °C e 150 rpm por 24 h. Pelos resultados, observa-se que o crescimento da levedura e a assimilação de glicose foram afetados em uma extensão diretamente proporcional à quantidade inicial de vanilina no meio. Siringaldeído, 1,0 g.L-1, prejudicou os parâmetros fermentativos relacionados à produção de etanol, que exibiram uma queda de 50 %, aproximadamente. Quando utilizado ácido siríngico e acetoseringona, apesar dos perfis de crescimento celular e de consumo de glicose ficare... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Etanol lignocelulósico; Hidrólise enzimática; Lignocellulosic ethanol; Pré-tratamento. |
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Thesagro: |
Composto fenólico; Fermentação alcoólica. |
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Thesaurus NAL: |
Alcoholic fermentation; Enzymatic hydrolysis; Phenolic compounds; Pretreatment. |
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Categoria do assunto: |
X Pesquisa, Tecnologia e Engenharia |
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Marc: |
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520 $aBiomassas lignocelulósicas, como resíduos agrícolas e florestais, além da própria madeira, representam um recurso renovável e abundante para a obtenção do etanol de segunda geração (2G). A bioconversão consiste em três passos principais, incluindo o pré-tratamento, a hidrólise enzimática e a fermentação por microrganismos. A maioria dos pré-tratamentos induzem a formação de substâncias químicas com potencial efeito inibitório ao metabolismo microbiano, que podem comprometer e limitar o processo. Nesse sentido, objetivou-se conhecer o comportamento da levedura Saccharomyces cerevisiae PE-2 frente a quatro compostos fenólicos, resultantes do pré-tratamento com licor verde de eucaliptos. Avaliou-se a influência de vanilina, siringaldeído, ácido siríngico e acetoseringona nas concentrações de 0,1; 0,5 e 1,0 g.L-1. O cultivo ocorreu em meio sintético composto por nutrientes, 40 g.L-1 de glicose, inibidor e 10 % (v.v-1) de inóculo obtido em meio YPD líquido. O experimento foi conduzido em agitador rotativo a 30 °C e 150 rpm por 24 h. Pelos resultados, observa-se que o crescimento da levedura e a assimilação de glicose foram afetados em uma extensão diretamente proporcional à quantidade inicial de vanilina no meio. Siringaldeído, 1,0 g.L-1, prejudicou os parâmetros fermentativos relacionados à produção de etanol, que exibiram uma queda de 50 %, aproximadamente. Quando utilizado ácido siríngico e acetoseringona, apesar dos perfis de crescimento celular e de consumo de glicose ficarem similares ao controle, estes inibiram a conversão nas concentrações de 0,1 e 1,0 g.L-1. Depois disso, realizou-se a fermentação alcoólica do hidrolisado de Eucalyptus urophylla x E. grandis, visando comparar o grau de toxicidade com os efeitos individuais dos inibidores. A biomassa estudada foi submetida ao pré-tratamento alcalino com licor verde (180 °C e 40 min) e à hidrólise enzimática com enzima comercial, Cellic® CTec2, a 30 % (m.m-1), 10 % (m.v-1) de sólidos, pH 5,0, 45 °C, 250 rpm e 72 h. As condições de hidrólise foram previamente selecionadas com polpa de celulose. Percebeu-se que PE-2 não se desenvolveu completamente no meio hidrolisado e a produção de etanol foi baixa. A velocidade específica máxima de crescimento (?Xmáx) diminuiu 80 %, o tempo de geração (tg) aumentou em 14 h e a produtividade média de produto (PP) caiu 40 %, em relação ao controle. Embora não se possa afirmar, existe a possibilidade de ter ocorrido inibição por sinergia e uma destoxificação é necessária para melhorar a fermentabilidade. Apesar disso, é importante ressaltar que o E. urophylla x E. grandis pré-tratado com licor verde continua sendo uma matéria-prima promissora para a produção de bioetanol. Obteve-se com este, 68,2 g.L-1 de glicose, representando um rendimento hidrolítico de quase 70 %, em relação à biomassa pré-tratada total. O processo para fabricação de etanol 2G é bastante complexo e oneroso, agente de uma série de novas tecnologias em fase de desenvolvimento, que quando dominado permitirá aumentar a produção de combustíveis e agregar valor à cadeia produtiva de muitos produtos.
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653 $aHidrólise enzimática
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Registro original: |
Embrapa Florestas (CNPF) |
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