A eficiência da fermentação exibida por Saccharomyces cerevisiae no hidrolisado de bagaço de cana-de-açúcar, analisando os efeitos do pré-tratamento e destoxicação

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2022v43n5p2155

Palavras-chave:

Lignocellulosic feedstock, inhibitors, ethanol, degradation products.

Resumo

Nesse trabalho avaliou-se a possibilidade de se aumentar a eficiência de fermentação de um hidrolisado de bagaço de cana submetido aos pré-tratamentos hidrotérmico (195 ºC, usando 200 rpm por 10 min) e ácido (0,5% (v/v) de ácido sulfúrico a 121ºC por 15 min) (carga de sólidos de 10% m/v). A hidrólise enzimática do material pré-tratado foi realizada utilizado o complexo enzimático CellicCtec® (60 FPU/gbiomassa seca, tampão citrato a 50 mM e pH 4,8) a 50ºC usando 150 rpm por 72h. Antes do processo de detoxificação, realizou-se um teste com a espécie de Saccharomyces cerevisiae para verificar se os compostos furfural (1 e 4g.L-1) e ácido acético (1 e 5% v/v) exerciam significativa inibição na espécie testada. O processo de detoxificação avaliou a concentração de carvão ativado (1, 3 e 5% m/v) e o tempo do processo (30, 45 e 60 min) a 30 ºC, 150 rpm por 24 h. A composição lignocelulosica da biomassa in natura e pré-tratada (hidrotérmico e ácido) foi para celulose (36,7, 27,7 e 63,7%), hemicelulose (22,2, 4,4 e 12%) e lignina (21,2, 27,7 e 28,7%), respectivamente e com rendimento mássico em torno de 60%. A presença de furfural e ácido acético exibiu forte influência na espécie considerada, chegando a prejudicar em mais de 90% o consumo de açúcares no meio. O processo de destoxificação aumentou 13% a eficiência de fermentação para o hidrolisado obtido hidrotermicamente, enquanto que para o ácido não houve diferença significativa. Obtendo assim uma fermentação com maior eficiência, tecnicamente viável e menos poluente.

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Biografia do Autor

Marcia Andréa Gomes, Universidade Federal da Bahia

Doutorando, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Industrial, Universidade Federal da Bahia, UFBA, Salvador, BA, Brasil.

Martha Suzana Rodrigues dos Santos-Rocha, Instituto Federal de Alagoas

Profa, Área Técnica, Instituto Federal de Alagoas, IFAL, Penedo, Al, Brasil.

Kledson Lopes Barbosa, Universidade Federal de Alagoas

Doutorado, Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia, Universidade Federal de Alagoas, UFAL, Maceió, AL, Brasil.

Rosana Correia Vieira, Universidade Federal de Alagoas

Doutoranda, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, UFAL, Maceió, AL, Brasil.

Dellysandra Pamela Côrrea Antunes, Universidade Federal de Alagoas

Engenheiro Químico, Centro de Tecnologia, UFAL, Maceió, AL, Brasil.

Carlos Eduardo de Farias Silva, Universidade Federal de Alagoas

Prof., Centro de Tecnologia, UFAL, Maceió, AL, Brasil.

Renata Maria Rosas Garcia Almeida, Universidade Federal de Alagoas

Profa, Centro de Tecnologia, UFAL, Maceió, AL, Brasil.

Elaine Christine de Magalhães Cabral Albuquerque, Universidade Federal da Bahia

Profa, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Industrial, UFBA, Salvador, BA, Brasil.

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Publicado

2022-10-11

Como Citar

Gomes, M. A., Santos-Rocha, M. S. R. dos, Barbosa, K. L., Vieira, R. C., Antunes, D. P. C., Silva, C. E. de F., … Albuquerque, E. C. de M. C. (2022). A eficiência da fermentação exibida por Saccharomyces cerevisiae no hidrolisado de bagaço de cana-de-açúcar, analisando os efeitos do pré-tratamento e destoxicação. Semina: Ciências Agrárias, 43(5), 2155–2170. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2022v43n5p2155

Edição

Seção

Artigos