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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/43427| Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Produção de celulases e hemicelulases por pochonia Chlamydosporia e Aplicação na sacarificação de resíduos agroindustriais. |
| Author: | Ferreira, Arthur Morya Gama |
| First Advisor: | Baffi, Milla Alves |
| First member of the Committee: | Baffi, Milla Alves |
| Second member of the Committee: | Borges, Mariana Fornazier |
| Third member of the Committee: | Corrêa, Anderson Gabriel |
| Summary: | O etanol de segunda geração, produzido a partir de resíduos lignocelulósicos, representa uma alternativa ao uso de combustíveis fósseis, que são finitos e danosos aomeio ambiente. Para se transformar em etanol 2G, estes resíduos devem ser submetidosà sacarificação (hidrólise) enzimática, muito frequentemente após etapa de pré-tratamento, a fim de serem convertidos em monossacarídeos (açúcares) fermentescíveis. Atualmente, este processo só é viável utilizando coquetéis enzimáticos comerciais, que possuem alto custo. Como alternativa a este fator limitante,tem-se a produção e investigação de extratos enzimáticos caseiros via fermentação em estado sólido (FES), utilizando resíduos vegetais como substratos. Neste contexto, esse trabalho investigou, pela primeira vez, o potencial do fungo Pochonia chlamydosporiana produção de celulases (exoglucanase, endoglucanase e βglicosidase) e hemicelulases (xilanase e β-xilosidase) por FES em três substratos: farelo de trigo, bagaço de cana-de-açúcar e sabugo de milho. Os dados demonstraram destaque para a produção de β-glicosidase em farelo de trigo, com pico de produção de 51 U/g em 168 horas de cultivo. Este coquetel foi caracterizado e apresentou estabilidade em várias faixas de pH (3,5–7,5) e temperatura (30–50ºC), com pH ótimo de 4,5 e temperatura ótima de 50ºC, evidenciando seu potencial para aplicação em hidrólise enzimática, etapa realizada neste trabalho utilizando bagaço de cana e sabugo de milho brutos e pré-tratados com organossolve, com pico de 1,022 g/L de ART no sabugo de milho pré-tratado. Ademais, foi possível observar um aumento de 402,4% e 89,8% de rendimento de açúcares redutores totais (ART) na hidrólise utilizando o sabugo de milho e o bagaço de cana pré tratados, em comparação ao rendimento dos substratos brutos. Os resultados obtidos são promissores, visto que o coquetel enzimático apresentou características físico-químicas adequadas para uso em sacarificações de biomassas lignocelulósicas e a etapa de pré-tratamento se demonstrou altamente eficaz para maior liberação de ART. |
| Abstract: | Second generation ethanol, produced from lignocellulosic waste, represents an alternative to the use of fossil fuels, which are finite and harmful to the environment. Totransform into 2G ethanol, these residues must undergo enzymatic saccharification (hydrolysis), very often after the pre-treatment step, to be converted into fermentable monosaccharides (sugars). Currently, this process is only viable using commercial enzyme cocktails, which are expensive. As an alternative to this limiting factor, there is the production and investigation of homemadeenzyme extracts via solid state fermentation (SSF), using agroindustrial residues as substrates. In this context, this paper investigated, for the first time, the potential of the fungus Pochonia chlamydosporia in the production of cellulases (exoglucanase, endoglucanase and β-glucosidase) and hemicellulases (xylanase and β-xylosidase) by SSF in three substrates: wheat bran, sugarcane bagasse and corn cob. The data highlighted the production of β-glucosidase in wheat bran, with a peak production of 51 U/g in 168 hours of cultivation. This cocktail was characterized and showed stability invarious pH (3.5–7.5) and temperature (30–50ºC) ranges, with an optimum pH of 4.5 and an optimum temperature of 50ºC, highlighting its potential for application in enzymatic hydrolysis, a step carried out in this paper using both raw and pre-treated with organosolv sugarcane bagasse and corncob, with a peak production of 1.022 g/L of TDS in the pre-treated corncob. Furthermore, it was possible to observe an increase of 402.4% and 89.8% in TDS in hydrolysis using pre-treated corncob and sugarcane bagasse, comparedto the raw substrates. The results obtained are promising, as the enzyme cocktail presented physicochemical characteristics suitable for use in saccharification of lignocellulosic biomass and the pretreatment step proved to be highly effective for greater release of TDS. |
| Keywords: | Solid state fermentation Pochonia chlamydosporia Cellulases Fermentação em estado sólido Hemicellulases Celulases Saccharification Hemicelulases Sacarificação |
| Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS CNPQ::ENGENHARIAS |
| Language: | por |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Quote: | FERREIRA, Arthur Morya Gama. Produção de celulases e hemicelulases por pochonia Chlamydosporia e Aplicação na sacarificação de resíduos agroindustriais. 2024. 39 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária) – Universidade Federal de Uberlândia (UFU), Uberlândia, 2024. |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/43427 |
| Date of defense: | 9-Aug-2024 |
| Appears in Collections: | TCC - Engenharia Ambiental e Sanitária |
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