AVALIAÇÃO DA HIDRÓLISE ENZIMÁTICA DE BAGAÇO PRÉ-TRATADO COM PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO ALCALINO CONSIDERANDO ALTAS CARGAS DE SÓLIDOS

AVALIAÇÃO DA HIDRÓLISE ENZIMÁTICA DE BAGAÇO PRÉ-TRATADO COM PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO ALCALINO CONSIDERANDO ALTAS CARGAS DE SÓLIDOS

GUERRA, J.V.S.; ANDRADE, R.R.; COSTA, A.C.

Artigo:

A produção de etanol de segunda geração, a partir de substratos lignocelulósicos como o bagaço de cana, é um desafio técnico, pois o processo deve ser eficiente e ter custo viável, além de ser mais atraente do que a co-geração já praticada nas usinas. O pré-tratamento é uma das etapas mais importantes, porque tem impacto na hidrólise enzimática e na fermentação. Um pré-tratamento adequado possibilita altas taxas de hidrólise com altas conversões e usando baixas cargas enzimáticas. Nesse trabalho foram avaliadas as condições de pré-tratamento considerando 15% de sólidos na etapa de pré-tratamento e 10% de sólidos na etapa de hidrólise enzimática. Para a análise, foi realizado um planejamento fatorial 2x2+ponto central variando a concentração de peróxido (4%, 6%, 8%) e a temperatura (25ºC, 50ºC, 75ºC) durante o pré-tratamento, e mantendo a carga enzimática fixa em 10 FPU/g bagaço de celulase e 25 CBU/g bagaço de β-glicosidase. A resposta avaliada foi o rendimento em glicose obtido após a hidrólise enzimática. Foi realizada a análise dos dados obtidos usando o software Statistica para determinar a influência dos fatores do pré-tratamento no rendimento obtido na etapa de hidrólise e determinar a necessidade de novos ensaios.

A produção de etanol de segunda geração, a partir de substratos lignocelulósicos como o bagaço de cana, é um desafio técnico, pois o processo deve ser eficiente e ter custo viável, além de ser mais atraente do que a co-geração já praticada nas usinas. O pré-tratamento é uma das etapas mais importantes, porque tem impacto na hidrólise enzimática e na fermentação. Um pré-tratamento adequado possibilita altas taxas de hidrólise com altas conversões e usando baixas cargas enzimáticas. Nesse trabalho foram avaliadas as condições de pré-tratamento considerando 15% de sólidos na etapa de pré-tratamento e 10% de sólidos na etapa de hidrólise enzimática. Para a análise, foi realizado um planejamento fatorial 2x2+ponto central variando a concentração de peróxido (4%, 6%, 8%) e a temperatura (25ºC, 50ºC, 75ºC) durante o pré-tratamento, e mantendo a carga enzimática fixa em 10 FPU/g bagaço de celulase e 25 CBU/g bagaço de β-glicosidase. A resposta avaliada foi o rendimento em glicose obtido após a hidrólise enzimática. Foi realizada a análise dos dados obtidos usando o software Statistica para determinar a influência dos fatores do pré-tratamento no rendimento obtido na etapa de hidrólise e determinar a necessidade de novos ensaios.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobec-ic-07-eb-131

Referências bibliográficas

• [1] GARCIA, D.R. (2009), “Determinação de Dados Cinéticos do Pré-Tratamento de Bagaço de Cana-de-Açúcar com Peróxido de Hidrogênio Alcalino e da Hidrólise Enzimática Posterior”, Faculdade de Engenharia Química, UNICAMP. Campinas-SP (dissertação de mestrado), 6-56 p.
• [2] HODGE, D.B., KARIM, M.N., SCHELL, D.J., MCMILLIAN, J.D. (2009), Model-Based Fed-Batch for High Solids Enzymatic Cellulose Hydrolysis. Applied Biochemistry Biotechnology, 152, 88-107p.
• [3] RABELO, S.C. (2007),“Avaliação de Desempenho do Pré-Tratamento com Peróxido de Hidrogênio Alcalino para a Hidrólise Enzimática de Bagaço de Cana-de-Açúcar”, Faculdade de Engenharia Química, UNICAMP. Campinas-SP (dissertação de mestrado), 15-63 p.
• [4] RABELO, S.C. (2010), “Avaliação e Otimização de Pré-Tratamentos e Hidrólise Enzimática do Bagaço de Cana-de-Açúcar para Produção de Etanol de Segunda Geração”, Faculdade de Engenharia Química, UNICAMP. Campinas-SP (tese de doutorado), 13-30, 32-35, 47-50, 93-108p.

Como citar:

GUERRA, J.V.S.; ANDRADE, R.R.; COSTA, A.C.; "AVALIAÇÃO DA HIDRÓLISE ENZIMÁTICA DE BAGAÇO PRÉ-TRATADO COM PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO ALCALINO CONSIDERANDO ALTAS CARGAS DE SÓLIDOS", p-534-538. In: . São Paulo: Blucher, 2014.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobec-ic-07-eb-131