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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Engenharia Qumica

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Ttulo [PT]: Comparao da eficincia de hidrlise enzimtica de bagao de cana pr-tratado entre trs formas de operao em batelada
Ttulo [EN]: Comparison of efficiency between three ways of batch operation For enzymatic hydrolysis of pretreated sugarcane bagasse
Autor(es): Mirella Cappellazzo
Palavras-chave [PT]:

Enzimas celulolticas. Hidrlise enzimtica. Bagao de cana. Batelada alimentada. Bateladas consecutivas. Brasil.
rea de concentrao: Desenvolvimento de processos
Titulao: Mestre em Engenharia Qumica
Banca:
Flvio Faria de Moraes [Orientador] - UEM
Gisella Maria Zanin - UEM
Marcos de Souza - UEM
Jos Eduardo Olivo - UEM
Resumo:
Resumo: Neste estudo, foi investigada a eficincia de trs formas de operao de reator batelada para a hidrlise enzimtica de bagao de cana-de-acar pr-tratado por exploso a vapor e lavado visando produo de glicose. Os reatores batelada alimentada e bateladas consecutivas, este com aproveitamento do hidrolisado para readsoro da enzima, tiveram seus desempenhos comparados ao reator batelada convencional. No reator batelada alimentada a carga total de bagao pr-tratado foi dividida em fraes, que foram adicionadas em diferentes intervalos de tempo, distribudos durante o tempo total de hidrlise, sem a remoo dos resduos no hidrolisveis. Enquanto no reator bateladas consecutivas, passado um determinado tempo de reao, o hidrolisado foi esgotado de cada batelada, e colocado em contato com nova poro de bagao pr-tratado fresco, visando readsoro da enzima. O bagao em suspenso no hidrolisado, contendo a enzima adsorvida, foi separado da soluo de acares por filtrao a vcuo e, submetido a uma nova batelada de hidrlise, sem a adio de mais enzima. A comparao foi feita em termos de glicose produzida, que poderia ser posteriormente fermentada a etanol. Um sistema enzimtico contendo celulases e celobiase produzidas por Trichoderma reesei Rut-C30 e Aspergillus awamori, foi utilizado na hidrlise enzimtica. A velocidade de sacarificao foi maior nas primeiras 24 horas de reao, nas quais se produziu mais da metade da glicose total. Os reatores alternativos, ao reator batelada convencional, foram testados motivando-se nas premissas de que suas formas de operao causariam menor inibio da reao de hidrlise, pela alimentao gradativa do substrato e separao do xarope produzido do resduo de slido no reagido, consequentemente atingindo maior ganho na produo de glicose, para um mesmo tempo de reao. No entanto, o reator batelada convencional foi mais eficiente que os reatores batelada alimentada e bateladas consecutivas, alcanando uma maior produo de glicose, nas condies testadas.

Abstract: In this study, the efficiency of three operation forms of the batch reactor for the enzymatic hydrolysis of steam-exploded and washed sugarcane bagasse, aiming for glucose production, were evaluated. A "fed-batch" reactor and a consecutive batches reactor where the hydrolysate was used for enzyme adsorption were compared to the conventional batch reactor. In the "fed-batch" reactor, the total solids loading was split into fractions, which were added at different intervals, during the total hydrolysis time, without removing non-hydrolyzed waste. In the consecutive batches reactor, after a determinate reaction time, the hydrolysate was separated and put together with a new portion of fresh pre-treated bagasse, intending for enzyme readsorption. The bagasse in suspension in the hydrolysate, containing the enzyme adsorbed, was then separated from the sugar solution by vacuum filtration and after, submitted to a new hydrolysis batch, without more enzyme addition. The comparison was made in terms of glucose production, which can be converted into ethanol. An enzyme system comprising cellulases and cellobiase produced by Trichoderma reesei Rut-C30 and Aspergillus awamori, was used in the enzymatic hydrolysis. The saccharification rate was higher in the first 24 hours, within more than half of the glucose was produced. The alternative reactors to the conventional batch reactor were tested motivated by the premise that their operation forms would cause minor inhibition of the hydrolysis reaction, by the gradual feeding of the substrate and separation of the produced syrup from the non reacted solid waste, consequently reaching a larger gain in glucose production, for the same reaction time. Nevertheless, the conventional batch reactor was more efficient than the "fed batch" and consecutive batches reactors, attaining a larger glucose production, in the tested conditions.
Data da defesa: 28/08/2009
Cdigo: vtls000192146
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2009
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Flvio Faria de Moraes
Co-Orientador: Prof. Dr. Gisella Maria Zanin
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Tecnologia. Departamento de Engenharia Qumica
Nvel: Dissertao (mestrado em Engenharia Qumica)/
UEM: Programa de Ps-Graduao em Engenharia Qumica

Responsavel: beth
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Disserta...pdf
Tamanho: 739 Kb (757138 bytes)
Criado: 29-11-2011 11:37
Atualizado: 29-11-2011 11:56
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