Otimização Dos Parâmetros De Hidrólise Enzimática Do Bagaço De Cana-De-Açúcar

Abstract

Resumo: Devido ao contexto atual da diminuição dos combustíveis fósseis alavancando a necessidade de fontes energéticas de origem renovável, tem-se focado muito na conversão de biomassas lignocelulósicas via hidrólise enzimática. Neste trabalho objetivou-se avaliar e otimizar as condições da hidrólise enzimática do bagaço de cana-de-açúcar a partir de celulases produzidas por fermentação em estado sólido (FES) com o fungo Trichoderma sp oriundo do bioma amazônico. Inicialmente realizou-se o pré-tratamento alcalino oxidativo no bagaço de cana-de-açúcar, utilizando-o como substrato na FES para a produção de celulases com Trichoderma sp. O extrato enzimático celulolítico produzido alcançou atividade de 0,162 U.mL -1 e foi utilizado na hidrólise enzimática do bagaço de cana visando a produção de açúcares fermentescíveis. Através da metodologia de superfícies de resposta avaliou-se as variáveis tempo de hidrólise (t), diluição da enzima (D), concentração de Tween 80 (C) e razão sólido:líquido (R) sobre a resposta da atividade enzimática da celulase. Foi utilizada também uma enzima comercial nos testes de hidrólise para fins de comparação. Os maiores níveis de atividade enzimática obtidos foram 0,324 e 0,362 U.mL -1 para a enzima produzida e a comercial, respectivamente, no tempo de 90 min, diluição de enzima de 1,0, na razão sólido:líquido de 30 g.L -1 e concentração de Tween de 1%.Palavras chave: Celulases, fermentação em estado sólido, hidrólise enzimática, resíduos lignocelulósicos. Abstract:Recently, the search of renewable sources of energy has grown due to the depleting of fossil fuels, increasing the possibility at the conversion of the lignocellulosic biomass via hydrolytic enzymes. The aim of this paper was to evaluate and optimize the enzymatic hydrolysis conditions of the sugarcane bagasse by cellulases produced by solid-state fermentation (SSF) with the Trichoderma sp. fungi from the amazon biome. The substrate for the cellulases production at the SSF was the sugarcane bagasse previously pretreated. The cellulolytic extract reached an enzymatic activity of 0.162 U.mL -1 and was employed at the enzymatic hydrolysis aiming the production of fermentable sugars. Using the response surface methodology the parameters hydrolysis time (t), enzyme dilution (D), Tween 80 concentration (C) and solid-liquid ratio (R) were evaluated at the enzymatic activity response. Another commercial enzyme was used at the essays to establish a comparison. The higher yield of enzymatic activity was 0.324 and 0.362 U.mL -1 for the produced and the commercial enzyme, respectively at the hydrolysis time of 90 min, enzyme dilution of 1.0, solid-liquid ratio of 30 g.L -1 and Tween 80 concentration of 1%.

Hydrolysis of pineapple crown biomass by cellulolytic enzymes produced by Fusarium oxysporum

“…For the values of R² adj. of regression (0.673 for PT biomass and 0.560 for ST biomass) it is considered that the coefficient of determination of the model does not adequately adjust to the experimental points [25,26].…”