Banca de QUALIFICAÇÃO: VITOR TROCCOLI RIBEIRO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : VITOR TROCCOLI RIBEIRO
DATA : 11/11/2022
HORA: 14:00
LOCAL: Via Google Meet
TÍTULO:

Influência do Tween 80 no pré-tratamento por explosão a vapor e alcalino, hidrólise enzimática e fermentação para produção de etanol a partir da fibra de coco verde

PALAVRAS-CHAVES:

Explosão a vapor, bioetanol, coco verde, Tween 80, SSSF.

PÁGINAS: 155
RESUMO:

A fibra de coco verde vem se mostrando ser uma alternativa interessante para produção de bioetanol, pois o Brasil possui uma das maiores produções globais do fruto e seu descarte inadequado provoca problemas ambientais. Porém, a elevada recalcitrância do coco verde dificulta a sua conversão em grandes volumes de bioetanol. Pré-tratamentos são necessários para destruir a estrutura cristalina da celulose e aumentar a eficiência da hidrólise enzimática. O pré-tratamento por explosão a vapor é uma tecnologia limpa que tem baixo impacto ambiental, tendo como principal consequência a remoção de hemicelulose. Além disso, a adição de surfactantes não-iônicos no processo de produção de bioetanol vem sendo estudada como estratégia para aumentar a sua produção e rendimento. O objetivo deste estudo foi avaliar a produção de etanol a partir da fibra de coco verde usando um pré-tratamento combinado por explosão a vapor e alcalino. Inicialmente, avaliou-se a influência da temperatura e umidade, no pré-tratamento por explosão a vapor, quanto a produção de glicose. Além disso, o uso de Tween 80 (polisorbato 80) foi avaliado nos processos de pré-tratamento, hidrólise enzimática e fermentação. Como não houve deslignificação após explosão a vapor e para aumentar a digestibilidade enzimática, um pré-tratamento alcalino com hidróxido de sódio foi realizado em sequência. A combinação do pré-tratamento por explosão a vapor e pré-tratamento alcalino da fibra de coco verde levou a teores de celulose superiores a 47,22% (m/m) e rendimento máximo em glicose igual a 54,74%. O surfactante não aumentou a deslignificação no pré-tratamento de explosão a vapor, porém aumentou a conversão em glicose quando comparado aos experimentos sem Tween 80. O uso do surfactante na hidrólise enzimática aumentou a produção de glicose chegando a um valor máximo de 20,31 g/L com biomassa pré-tratada combinada quando 1,0% (m/v) de surfactante foi adicionado. Na ausência de surfactante em quaisquer etapas, a estratégia sacarificação e fermentação semi-simultânea (SSSF) se destacou sobre a sacarificação e fermentação simultânea (SSF). A SSSF aumentou o rendimento e produção de etanol e a cepa que obteve melhor produção foi Saccharomyces cerevisiae PE2, chegando a uma produção máxima de etanol igual a 24,88 g/L sob 15% (m/v) sólidos. Diferentes efeitos do Tween 80 foram observados durante a fermentação. O uso de 2,0% (m/v) Tween 80 reduziu a viabilidade celular bem como reduziu a produção de etanol em meio simulado, na SSF e na SSSF. Por outro lado, o uso de 1,0% (m/v) Tween 80 aumentou a produção média de etanol, embora não o suficiente para ser estatisticamente significativo. Para aumentar a produção de etanol sob 30% (m/v) de carga de sólidos, variações da SSSF foram realizadas, incluindo adição em batelada de biomassa, adição em batelada de enzimas e variação de temperatura a cada 6 h. A SSSF com alimentação em batelada não-isotérmica e adição gradual de enzimas se destacou, chegando a um máximo de etanol produzido de 48,21 g/L na presença de 1,0% (m/v) Tween 80. Portanto, os resultados indicam que o uso do pré-tratamento combinado gerou uma biomassa com alto teor celulósico que tem grande potencial na produção de etanol celulósico quando estratégias de fermentação com Tween 80 foram avaliadas.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1346198 - EVERALDO SILVINO DOS SANTOS
Interno - 3304882 - CARLOS EDUARDO DE ARAÚJO PADILHA
Externo ao Programa - 027.194.253-38 - SÉRGIO DANTAS DE OLIVEIRA JÚNIOR
Externo à Instituição - PEDRO FERREIRA DE SOUZA FILHO - UFPE