Produção de celulases a partir de resíduo da casca de acerola visando à produção de etanol celulósico

• Autor(a) principal: Silva, Maria Carolina Neves
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/55739
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; celulase, hidrólise da biomassa, etanol 2G, resíduo da acerola; 2G ethanol, acerola residue, biomass hydrolysis, cellulases.

O Brasil é um dos maiores produtores de resíduo agrícola do mundo, sendo um deles o resíduo da acerola. Esse resíduo é formado principalmente por polissacarídeos (celulose e hemicelulose) e por macromoléculas aromáticas (lignina) tornando-o uma matéria-prima útil para microrganismos produtores de celulase e hemicelulase e, por consequência, um ótimo substrato para a produção de etanol de segunda geração. O presente estudo avaliou o potencial do resíduo da acerola, que foi submetido a um pré-tratamento com ácido sulfúrico 1% (v/), na produção de enzimas celulolíticas a partir de um cultivo de fermentação em estado sólido (FES), utilizando o microrganismo Trichoderma reesei, e o emprego do extrato enzimático na produção do etanol 2G a partir de um bioprocesso consolidado. A caracterização físico-química do resíduo foi realizada antes e após o pré-tratamento, através da determinação da umidade, extraíveis, cinzas totais e teores de celulose, hemicelulose e lignina. Enqunato a caracterização do extrato enzimático foi efetuada através da determinação da temperatura ótima, do melhor tampão para a extração e da estabilidade térmica. A atividade enzimática do extrato enzimático foi determinada por ensaios de atividade enzimática usando os substratos papel de filtro (FPase) e Carboximetilcelulose (CMCase). O pré-tratamento ácido resultou numa diminuição de mais de 90% na quantidade hemicelulose e uma diminuição de quase 15% no teor de lignina na amostra após o pré-tratamento com ácido. Foram encontradas atividades de 3,84 UCMC/g para CMCase e de 3,29 UFP/g para FPase no cultivo de 24 horas utilizando o tampão citrato de sódio (50 mM, pH 4,8) com solvente de extração, em condições otimizadas. A produção do etanol lignocelulósico foi inibida, mas foram encontrados quantidade 8,26g/L de glicose ao final do processo. O resultado obtido no estudo mostra que o bagaço de acerola é um substrato viável para obtenção de celulases e açúcares fermentescíveis e esta pesquisa contribui para a exploração de uma utilização alternativa dos resíduos da acerola.