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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Avaliação de complexos enzimáticos obtidos a partir de fungos do cerrado para produção de etanol de segunda geração
metadata.dc.creator: Lopes, Verônica dos Santos
metadata.dc.contributor.advisor1: Coutinho Filho, Ubirajara
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Cardoso, Vicelma Luiz
metadata.dc.contributor.referee1: Teodoro, Juliana Conceição
metadata.dc.contributor.referee2: Resende, Miriam Maria de
metadata.dc.contributor.referee3: Vieira, Patrícia Angélica
metadata.dc.description.resumo: O esgotamento de petróleo, carvão e gás natural, combinado com o aumento da demanda energética mundial, levou a pesquisas de novas formas de produção de combustíveis alternativos, como o etanol de segunda geração. Este vem sendo produzido pela hidrólise e fermentação de materiais lignocelulósicos desde o fim do século XIX, mas apenas nos últimos 20 anos essa técnica tem sido proposta para atender o mercado de combustíveis. Com isso, o estudo da produção de etanol de segunda geração se mostra interessante pela possibilidade de se aproveitar resíduos agroindustriais, como o bagaço de cana-de-açúcar que é um resíduo lignocelulósico abundante no Brasil, e pelo uso de micro-organismos destinados a produção de enzimas para a hidrólise da biomassa lignocelulósica. Os micro-organismos que produzem o complexo de celulase podem ser encontrados no Cerrado brasileiro, visto que este detém cerca de 5% da biodiversidade do planeta, sendo considerado a savana mais rica do mundo. A fermentação em estado sólido representa uma etapa importante da cadeia produtiva para produção de complexo enzimático, possuindo vantagens, como menor geração de efluentes, baixo risco de contaminação, baixo custo operacional, além da possibilidade de reaproveitamento de diversos tipos de resíduos agroindustriais. Neste trabalho foi feita a avaliação comparativa da produção de complexo enzimático de fungos do Cerrado e Aspergillus niger. Três fungos do ecossistema do Cerrado foram avaliados e comparados com Aspergillus niger na capacidade de produzir etanol pelo uso do complexo enzimático e Saccharomyces cerevisiae em diferentes condições de fermentação sólida (FES) e fermentação submersa (FS) de bagaço de cana-de-açúcar submetido à explosão de vapor. Entre os fungos testados foi constatado que o Chrysonilia sitophila se destacou como promissor, sendo que as melhores condições associadas a produção de etanol foram: a) 72 horas de FES com uso de bagaço de cana tratado e farelo de arroz na proporção de 1/3 e 2/3; b) 48 horas de fermentação alcoólica com uso de 80% de bagaço de cana tratado e 20% de bagaço in natura . Nas melhores condições foi observado a produção de 6,5 g/L de etanol ao fim de uma única fermentação e 16,7 g/L ao fim de quatro fermentações sucessivas com extrações sucessivas de complexo enzimático.
Abstract: The exhaustion of oil, coal and natural gas, combined with the increase in global energy demand, has led to research new ways of producing alternative fuels such as ethanol from second generation. This is being produced by the hydrolysis and fermentation of lignocellulosic materials since the late nineteenth century, but only in the last 20 years, this technique has been proposed to meet the fuel market. Thus, the study of the production of second generation ethanol proves interesting by the possibility of taking advantage of agroindustrial residues such as bagasse from sugarcane which is an abundant lignocellulosic residue in Brazil, and the use of micro-organisms intended for production of enzymes for hydrolysis of lignocellulosic biomass. The micro-organisms that produce cellulose complex can be found in the Brazilian Cerrado, since it holds about 5% of the planet s biodiversity, considered the richest savanna in the world. The solid state fermentation represents an important step for the production of the enzyme complex, possessing advantages, such as less effluent generation, low contamination risk, low operating cost, and the possibility of reuse of various types of agro-industrial residues. In this work was done a benchmarking the production of the enzyme complex by Cerrado fungi and Aspergillus niger. Three Cerrado fungi were evaluated and compared with Aspergillus niger in the ability to produce ethanol by use of the enzyme complex and Saccharomyces cerevisiae under different conditions of solid state fermentation (SSF) and submerged fermentation (SF) of exploded sugarcane bagasse. Among the fungi tested was found that the Chrysonilia sitophila stood out as promising, and the best conditions associated with ethanol production were: a) 72 hours of SSF using sugarcane bagasse and rice bran at a ratio of 1/3 and 2/3; b) 48 hours of SF using 80% of exploded sugarcane bagasse and 20% of raw bagasse. In the best conditions were observed 6,5 g/L of ethanol production after one alcoholic fermentation and 16,7 g/L of ethanol after four successive fermentations with successive enzyme complex production.
Keywords: Etanol de segunda geração
Fermentação em estado sólido
Bagaço de cana-de açúcar
Chrysonilia sitophila
Ethanol from second generation
Solid state fermentation
Sugarcane bagasse
Álcool
Enzimas de fungo
Bagaço de cana
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química
Citation: LOPES, Verônica dos Santos. Avaliação de complexos enzimáticos obtidos a partir de fungos do cerrado para produção de etanol de segunda geração. 2013. 74 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15204
Issue Date: 25-Feb-2013
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Química

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