Obtenção da superfície de resposta para açúcares extraídos de material lignocelulósico propiciando baixo gasto energético
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0375.2019v40n2p129Palavras-chave:
Bagaço de cana-de-açúcar, Planejamento fatorial, Pré-tratamento químicoResumo
Objetivou-se com esse trabalho a extração de açúcares do bagaço de cana-de-açúcar a partir do pré-tratamento químico com ácido sulfúrico diluído, com um planejamento fatorial de 3 fatores com dois níveis cada. Foram adotados os níveis de 5 e 15 g para massa da amostra, duas variações de concentração do ácido 5 e 10% e a variação de temperatura 25 e 50 oC. A caracterização do hidrolisado se deu através do índice de refração e por cromatografia líquida de alta eficiência. Para o índice de refração, os ensaios 3, 7 e 8 tiveram maior quantidade de sólidos solúveis extraído, sendo 13,005; 13,025 e 13,010 oBrix, respectivamente. Segundo os efeitos obtidos a partir dos resultados do índice de refração, o único efeito principal significativo é o aumento da concentração de ácido, que aumenta o índice de refração. Nos resultados obtidos por cromatografia líquida, conseguimos identificar a presença de glicose, xilose e celobiose nas soluções e a condição que resultou numa maior extração de açúcares foi: 15 g de biomassa, 10% de concentração de ácido e temperatura a 50 oC. Com a concentração do ácido no limite superior (10%) a extração de açúcares nesse trabalho foi significativa com 13,025 gL -1.
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Referências
BRIENZO, M.; FERREIRA, S.; VICENTIM, M. P.; SOUZA, W.; SANT’ANNA, C. Comparison Study on the Biomass Recalcitrance of Different Tissue Fractions of Sugarcane Culm. BioEnergy Research, New York, v. 7, ed. 4, p. 1454-1465, 2014. Doi: http://dx.doi.org/10.1007/s12155-014-9487-8
CARPIO, L. G. T.; SOUZA, F. S. Optimal allocation of surgacane bagasse for producing bioelectricity and second generation ethanol in Brazil: scenarios of cost reductions. Renewable Energy, Oxford, v. 111, p. 771-780, 2017. Doi: https://doi.org/10.1016/j.renene.2017.05.015
CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento. Safra da Cana-de-açúcar. Brasília: CONAB, 2017. Available at: <http://www.conab.gov.br>. Accessed on: 24 Apr. 2019.
FERNANDES, A. S.; MIGUEL, E. R. The importance of the use of sugarcane bagasse in the generation of energy in thermoelectric plants. In: SCIENTIFIC MEETING AND UNESALESIAN EDUCATION SYMPOSIUM, 3., 2011, Lins. Anais [. . . ]. Lins, SP: [S. n.], 2011.
FERNANDES, E.; ALVES, R. C.; PAGNOCCA, F. C.; CONTIERO, J.; BRIENZO, M. Sugar and ethanol production process from sugarcane. In: MURPHY, R. Sugarcane: production systems, uses and economic importance. Nova Iorque: Nova Science Publishers, 2017. p. 193-216.
MILANEZ, A. Y. et al. From promise to reality: how cellulosic ethanol can revolutionize the sugarcane industry - an assessment of competitive potential and public policy suggestions. BNDES Sectorial, Rio de Janeiro, v. 41, n.1, p. 237-294, 2015.
OLADI, S.; AITA, G. M. Optimization of liquid ammonia pretreatment variables for maximum enzymatic hydrolysis yield of energy cane bagasse. Industrial crops and products, Pittsburgh, v. 103, p. 122-132, 2017. Doi: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2017.02.023
RAELE, R.; RAELE, R.; BOAVENTURA, J. M. G.; FISCHMANN, A. A.; SARTURI, G. Scenarios for the second generation ethanol in Brazil. Technological Forecasting & Social Change, Rio de Janeiro, v. 87, p. 205-223, 2014. Doi: https://doi.org/10.1016/j.techfore.2013.12.010
RAUD, M.; TUTT, M.; OLT, J.; KIKAS, T. Dependence of the Hydrolysis Efficiency on the Lignin Content in Lignocellulosic Material. International Journal of Hydrogen Energy, Oxford, v. 41, n. 37, p. 16338–16343, 2015. Doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2016.03.190
SANTOS-ROCHA, M. S. R.; SOUZA, R. B. A.; SILVA, G. M.; CRUZ, A. J. G.; ALMEIDA, R. M. R. G. Hydrothermal pretreatment of corn residues for second generation ethanol production. Scientia Plena, [Sergipe], v. 3, p. 1-17, 2017.
SILVEIRA, M. H. L. et al. Current Pretreatment Technologies for the Development of Cellulosic Ethanol Biorefineries. ChemSusChem, Weinheim, v. 8, n. 20, p. 3366–3390, 2015. Doi: http://dx.doi.org/10.1002/cssc. 201500282
SLUITER, A. et al. Determination of structural carbohydrates and lignin in biomass. Colorado: National Renewable Energy Laboratory, 2008. p. 1-16.
SUHARDI, V. S. H.; PRASAI, B.; SAMAHA, D.; BOOPATHY, R. Evaluation of pretreatment methods for lignocellulosic ethanol production from energy cne variety L 79-1002. International Biodeterioration Biodegradation, Barking, v. 85, p. 683-687, 2013. Doi: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2013.03.021
SUN, S.; SUN, S.; CAO, X.; SUN, R. The role of pretreatment in improving the enzymatic hydrolysis of lignocellulosic materials. Bioresource technology, Essex, v. 199, p. 49-58, 2016. Doi: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2015.08.061
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