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Laboratórios de Desenvolvimento de
Bioprocessos da Escola de Química da UFRJ

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Produção Científica: Dissertações de Mestrado

Produção de Bioetanol de 2ª Geração a partir de Biomassa Residual da Indústria de Celulose

Autora: Neumara Luci Conceição Silva
Data da Defesa: Maio de 2010
Orientador: Nei Pereira Jr., PhD
Programa: TPQB - Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos da EQ/UFRJ
Download: PDF (PDF: 2,6 MB - MD5: 461b995415a86ab5c552aa5783a9c168)

Resumo

A grande dependência de fontes de energia não renováveis e altamente poluentes, como o petróleo e seus derivados, tem levado a sociedade a buscar alternativas para a utilização de combustíveis renováveis. As pesquisas atuais sinalizam como tecnologia emergente a produção de etanol combustível a partir de biomassas residuais de composição lignocelulósica.

Neste contexto, o presente trabalho objetivou produzir bioetanol carburante empregando uma concepção de processo denominado SSF (Simultaneous Saccharification and Fermentation) a partir da celulose contida no resíduo oriundo do sistema de decantação da indústria de celulose, utilizando linhagens da levedura Saccharomyces cerevisiae e visando estabelecer condições que aumentassem a produtividade e eficiência do processo.

Como resultados desta dissertação, foram obtidas as melhores condições da pré-hidrólise enzimática (relação sólido:líquido 1:4 e 17,5 FPU/g de carga enzimática) e determinadas as condições que conferiram o maior valor para a produtividade volumétrica (16 h de pré-hidrólise enzimática, 8 g/L para concentração celular e 36 h de fermentação).

A máxima concentração de etanol obtida quando o processo SSF foi conduzido em frascos agitados, foi de 77,6 g/L em 64 h, empregando Saccharomyces cerevisiae de panificação.

O melhor resultado obtido quando a fermentação foi conduzida em biorreator, foi de 74,6 g/L em 64 h, utilizando celulases comerciais (Multifect) e suplementando o hidrolisado enzimático com fontes de fosfato e nitrogênio e soluções de sais minerais e ácido cítrico, que foi fermentado por uma cepa industrial de S. cerevisiae codificada como JP1. Os resultados mostraram-se bastante promissores e apontam para maiores desdobramentos.

LADEBIO - Laboratório de Desenvolvimento de Bioprocessos da Escola de Química da UFRJ