Conexão de Saberes e Mundialização
19 a 24 de outubro de 2015
Trabalho 4252
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Biotecnologia |
| Setor | Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Tulio Morgan |
| Orientador | SEBASTIAO TAVARES DE REZENDE |
| Outros membros | Rafaela Inês de Souza Ladeira Azar, VALERIA MONTEZE GUIMARAES |
| Título | Efeito do pré-tratamento e do teor de lignina sobre a sacarificação do bagaço de cana-de-açúcar |
| Resumo | O etanol de segunda geração (E2G) é, de longa data, alvo de estudos por diversos grupos de pesquisa no mundo, dado o seu caráter renovável e agregador de valor econômico-ambiental às cadeias produtivas do setor agroindustrial. A matéria prima para produção de E2G são as biomassas vegetais e no Brasil, destaca-se a pesquisa e produção a partir de bagaço de cana-de-açúcar em virtude da alta disponibilidade dessa biomassa. Contudo a produção de E2G ainda é incipiente devido, principalmente, à dificuldade de fracionamento eficiente da biomassa em açúcares fermentáveis. A estrutura altamente ordenada da celulose (cristalina) e presença de lignina nas biomassas desempenham papel fundamental na recalcitrância da mesma, impedindo que a hidrólise enzimática ocorra em larga extensão. Os pré-tratamentos aplicados à biomassa visam a minimização desses obstáculos, tornando a celulose (e hemicelulose) mais acessível às enzimas na etapa de sacarificação. Ao atuar sobre os componentes da biomassa, os pré-tratamentos promovem formação de substâncias que podem afetar a atividade das enzimas hidrolíticas. Em trabalhos anteriores foi observado que compostos fenólicos monoméricos, provavelmente formados na degradação da lignina, promovem inibição e desativação de enzimas celulolíticas e hemicelulolíticas. No presente estudo foi avaliado o efeito dos pré-tratamentos ácido, alcalino e hidrotérmico, aplicados a dois tipos de bagaço de cana-de-açúcar: BC 1 e BC 2, que possuem diferentes teores de celulose, hemicelulose e lignina. O efeito dos pré-tratamentos foi avaliado por análise da composição das biomassas, antes e após os pré-tratamentos, a presença de compostos fenólicos no pré-hidrolisado (potenciais inibidores) e ensaios de sacarificação aplicando um coquetel enzimático formado pela mistura de extratos enzimáticos dos fungos C. cubensis e P. pinophilum na razão 1:1 (v/v). Foi constatado que o pré-tratamento ácido solubilizou grande parte da fração hemicelulósica de ambos os bagaços da cana, enquanto o pré-tratamento alcalino foi marcadamente eficiente na deslignificação das biomassas em estudo. O pré-tratamento hidrotérmico forneceu hidrólise sutil de todos os polímeros estruturais das biomassas em estudo, tendo efeito mais pronunciado sobre o BC 2. Devido a ação sobre a lignina, o pré-tratamento alcalino promoveu a formação de maiores concentrações de compostos fenólicos no pré-hidrolisado. Esses compostos modularam a atividade das (hemi)celulases em estudo, promovendo inibição ou ativação. Os bagaços de cana pré-tratados com álcali forneceram os maiores rendimentos na sacarificação, seguido daqueles pré-tratados hidrotermicamente e pré-tratados com solução ácida. |
| Palavras-chave | Bagaço de cana-de-açúcar, pré-tratamento, enzimas lignocelulolíticas |
| Forma de apresentação..... | Painel |