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Title: Produção de enzimas celulolíticas e etanol celulósico a partir do resíduo de acerola
Authors: Ferreira, Camilla Ruama Rosa
Keywords: resíduo de acerola;cellulosic enzymes;acerola residue;Cellulosic ethanol;Etanol celulósico;enzimas celulolíticas
Issue Date: 3-Nov-2020
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: FERREIRA, Camilla Ruama Rosa. Produção de enzimas celulolíticas e etanol celulósico a partir do resíduo de acerola. 2020. 46f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.
Portuguese Abstract: Nos processos tecnológicos, os resíduos de biomassa tornaram-se grande aliados à nova tecnologia verde e têm contribuído com a produção do bioetanol. O etanol é obtido a partir da fermentação alcoólica, via microrganismo, este se alimenta das moléculas de glicose. Na obtenção de etanol a partir de lignocelulósicos, a glicose é adquirida a partir da clivagem por enzimas celulolíticas (celulases) do polímero de celulose, o qual é constituinte de diversos vegetais, entre eles a acerola. Os resíduos agroindustriais têm como constituintes, majoritariamente, a celulose, hemicelulose e a lignina. O mesmo ocorre para a acerola, a qual tem em sua composição celulose, tornando-a como matéria-prima para microrganismos produtores de celulase. A partir da caracterização físico-química, realizou-se a produção de celulases por fermentação em estado sólido do resíduo agroindustrial utilizando o microrganismo Trichoderma reesei, avaliando-se ao longo do tempo de cultivo o pH, a concentração de açúcares redutores e a concentração das enzimas FPase, CMCase e xilanase. Realizou-se o pré-tratamento no intuito de facilitar o acesso à celulose através das enzimas sintetizadas pelo microrganismo (T. reesei). Após o pré-tratamento do resíduo com peróxido de hidrogênio e peróxido de hidrogênio alcalino, foi realizada a hidrólise no resíduo pré-tratado. O extrato enzimático sintetizado na fermentação em estado sólido é utilizado na etapa da hidrólise para aumentar o rendimento do etanol na última etapa do processo, a fermentação alcoólica. Obteve-se valor de atividade enzimática de até 1,08 FPU/g. O resultado obtido no trabalho mostra que o bagaço de acerola é um substrato viável para obtenção de açúcares fermentescíveis e sua subsequente conversão em etanol. Os resultados de caracterização físico-químicas tais como dos açúcares redutores totais (ART), proteína, celulose e hemicelulose, os resultados das atividades enzimáticas de CMCase e Xilanase, como também as etapas de hidrólise e fermentação alcoólica, não foram possíveis de serem obtidos. Por motivo dos experimentos serem interrompidos devido a interdição no laboratório LEB e na universidade UFRN por causa da pandemia provocada pelo vírus SARS-CoV2, ou seja, pela doença COVID-19.
Abstract: In technological process, biomass residue is envolved with the green technology and it has contributed with the bioethanol produce. The ethanol is produced from the alcoholic fermentation using the microorganism in the process, the glucose is the food to microorganism, and than, the microorganism grows and develops. Its possible get glucose from the cellulose polymer cleavege through cellulase. The cellulase is present in the various vegetables and fruits, including the acerola. The agroindustry residues are formed by, mostly, cellulose, hemicellulose and lignin. The acerola is formed the same way, it has cellulose as a constituent. Therefore is a good raw material to use for the food to microorganism that produce the cellulase. The seach starts with the physical-chemical caracterization, and after, the cellulase production by solid state fermentation using the biomass residue, the acerola, and the microorganism Trichoderma reesei. The process was measured all the time watching the pH, the reducing sugars concentration and the enzymes FPase concentration, CMCase concentration and xylanase concentration. The preatreatment is realized to facilitate the cellulose access to the enzymes produced by microorganism (T. reesei) to access the cellulose. After the pretreatment with hydrogen peroxide and alkaline hydrogen peroxide, was realized the residue hydrolysis. The enzymatic extract was synthesized in solid state fermentation is use in the hydrolysis stage to increase ethanol yield in the last process stage, thae alcoholic fermentation. The enzymes activity values was until 1,08 FPU/g. All stages this seach to show that the acerola residue is a viable substrate to get the fermentable sugars and the conversion to ethanol. The physical-chemical caracterization results like total reducing sugars, protein, cellulose and hemicellulose, the enzymatic activities like CMCase and Xylanase , the hydrolysis stage and alcoholic fermentation stage was not possible realized because the experiments were stopped and the laboratory (LEB) and the university (UFRN) werer stopped to working due to pandemic caused by virus SARS-CoV2, in other words, by COVID-19 desease.
URI: http://monografias.ufrn.br/handle/123456789/10783
Other Identifiers: 20150100902
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