Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rabonato, Aline Cristina
Data de Publicação: 2015
Outros Autores: Minhoni, Marli Teixeira de Almeida [UNESP], Cervezan, Thalita Cristina Marques [UNESP], Bonfim, Filipe Pereira Giardini [UNESP], Duarte, Marta Cristina Teixeira
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
DOI: 10.17224/energagric.2015v30n1p11-19
Texto Completo: http://dx.doi.org/10.17224/energagric.2015v30n1p11-19
http://hdl.handle.net/11449/137613
Resumo: The production of ethanol and sugar from sugarcane juice generate as byproduct, the bagasse. Currently, the bagasse, an industrial lignocellulosic biomass, can be used for production of second-generation ethanol, since when it is submitted to hydrolytic processes generates fermentable sugars. The objective of this study was to produce fungal enzymes capable of hydrolyzing this lignocellulosic biomass to generate glucose. For this, we used the mushroom species Lentinula edodes, Pleurotus ostreatus, Pleurotus eryngii, and Pycnoporus sanguineus as potential sources of laccase, manganese peroxidase and lignin peroxidase enzymes, capable of hydrolyzing the crushed sugarcane. The hydrolysis process was performed with the highest enzymatic activities observed from laccase in L. edodes (39.23 U-mL after 25 day incubation), P. ostreatus (2.5 U U-mL after 27 day incubation), P. sanguineus (80 U-mL after 27 days of incubation) and P. eryngii (16.45 U-mL 15 days incubation). MnP and LiP showed no significant results. The enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse in natura (32,17% hemicellulose, cellulose 52,45% and 10,62% lignin) and bagasse hydrolyzate with 7,0% H2SO4 (0,20% hemicellulose, 68,82% to 25,33% cellulose and lignin) were evaluated for each enzymatic obtained. Compared to others, the enzymes produced by P. sanguineus incubated in sugarcane bagasse showed better efficiency resulting in glucose with an average content of 0,14 g-L. Although the levels of glucose determined in this work were low in relation to the literature, it can be stated that the laccase, manganese peroxidase and lignin peroxidase enzymes demonstrated good hydrolytic potential, especially those produced by the fungus P. sanguineus.
id UNSP_5fa607d475af659c38f5413ffba39fa6
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/137613
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimáticaDetermination of sugar content in sugarcane bagasse hydrolyzed by the process of enzymatic conversionLaccaseManganese peroxidaseLignin peroxidiseLacaseManganês peroxidaseLignina peroxidaseThe production of ethanol and sugar from sugarcane juice generate as byproduct, the bagasse. Currently, the bagasse, an industrial lignocellulosic biomass, can be used for production of second-generation ethanol, since when it is submitted to hydrolytic processes generates fermentable sugars. The objective of this study was to produce fungal enzymes capable of hydrolyzing this lignocellulosic biomass to generate glucose. For this, we used the mushroom species Lentinula edodes, Pleurotus ostreatus, Pleurotus eryngii, and Pycnoporus sanguineus as potential sources of laccase, manganese peroxidase and lignin peroxidase enzymes, capable of hydrolyzing the crushed sugarcane. The hydrolysis process was performed with the highest enzymatic activities observed from laccase in L. edodes (39.23 U-mL after 25 day incubation), P. ostreatus (2.5 U U-mL after 27 day incubation), P. sanguineus (80 U-mL after 27 days of incubation) and P. eryngii (16.45 U-mL 15 days incubation). MnP and LiP showed no significant results. The enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse in natura (32,17% hemicellulose, cellulose 52,45% and 10,62% lignin) and bagasse hydrolyzate with 7,0% H2SO4 (0,20% hemicellulose, 68,82% to 25,33% cellulose and lignin) were evaluated for each enzymatic obtained. Compared to others, the enzymes produced by P. sanguineus incubated in sugarcane bagasse showed better efficiency resulting in glucose with an average content of 0,14 g-L. Although the levels of glucose determined in this work were low in relation to the literature, it can be stated that the laccase, manganese peroxidase and lignin peroxidase enzymes demonstrated good hydrolytic potential, especially those produced by the fungus P. sanguineus.A produção de bioetanol e de açucares a partir do caldo de cana gera como um dos subprodutos, o bagaço. Atualmente, esse último, uma biomassa industrial lignocelulósica, pode ser aproveitado para produção de etanol de segunda geração, desde que previamente submetido a processos hidrolíticos para gerar açúcares fermentescíveis. O objetivo deste trabalho foi produzir enzimas fúngicas capazes de hidrolizar a biomassa agroindustrial a fim de gerar glicose. Para tanto, foram utilizados os cogumelos Lentinula edodes, Pleurotus ostreatus, Pleurotus eryngii e Pycnoporus sanguineus como potenciais fontes produtoras das enzimas lacase, manganês peroxidase (MnP) e lignina peroxidase (LiP), capazes de hidrolisar o bagaço de cana-de-açúcar. A partir das maiores atividades enzimáticas observadas para lacase em L. edodes (39,23 U-mL ao 25º dia de incubação), P. ostreatus (2,5 U-mL ao 27º dia de incubação), P. sanguineus (80 U-mL ao 27º dia de incubação) e P. eryngii (16,45 U-mL ao 15º dia) foram realizadas o processo de hidrólise. As enzimas MnP e LiP não apresentaram resultados expressivos. A hidrólise enzimática do bagaço de cana in natura (32,17% de hemicelulose, 52,45% de celulose e 10,62% de lignina) e o bagaço de cana hidrolisado com H2SO4 7,0% (0,20% de hemicelulose, 68,82% de celulose e 25,33% de lignina) foram avaliados para cada conjunto enzimático obtido. Comparado aos demais, as enzimas produzidas pelo P. sanguineus incubado em bagaço in natura apresentaram uma melhor eficiência na conversão dos açúcares, com teor médio de 0,14 g-L de glicose. Embora os baixos teores de glicose determinada nesse trabalho, em relação com a literatura, pode-se afirmar que as enzimas lacase, manganês peroxidase e lignina peroxidase, demonstraram ter potencial hidrolítico, principalmente para as produzidas pelo fungo P. sanguineus.Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Proteção Vegetal, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu, Botucatu, Rua José Barbosa de Barros, n 1780, Parque Residencial Primavera, CEP 18610307, SP, BrasilUniversidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu, Botucatu, Rua José Barbosa de Barros, n 1780, Parque Residencial Primavera, CEP 18610307, SP, BrasilUniversidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Horticultura, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu, Botucatu, Rua José Barbosa de Barros, n 1780, Parque Residencial Primavera, CEP 18610307, SP, BrasilDivisão de Microbiologia do CPQBA/UNICAMP. Rua Alexandre Cazelatto, 999. Vila Betel, CEP: 13148-218, Paulínia, SPUniversidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Proteção Vegetal, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu, Botucatu, Rua José Barbosa de Barros, n 1780, Parque Residencial Primavera, CEP 18610307, SP, BrasilUniversidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu, Botucatu, Rua José Barbosa de Barros, n 1780, Parque Residencial Primavera, CEP 18610307, SP, BrasilUniversidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Horticultura, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu, Botucatu, Rua José Barbosa de Barros, n 1780, Parque Residencial Primavera, CEP 18610307, SP, BrasilUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)Rabonato, Aline CristinaMinhoni, Marli Teixeira de Almeida [UNESP]Cervezan, Thalita Cristina Marques [UNESP]Bonfim, Filipe Pereira Giardini [UNESP]Duarte, Marta Cristina Teixeira2016-04-01T18:46:30Z2016-04-01T18:46:30Z2015info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/article11-19http://dx.doi.org/10.17224/energagric.2015v30n1p11-19Energia na Agricultura, v. 30, n. 1, p. 11-19, 2015.0102-9169http://hdl.handle.net/11449/13761310.17224/energagric.2015v30n1p11-194436602930619278Currículo Lattesreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporEnergia na Agriculturainfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-04-30T18:07:32Zoai:repositorio.unesp.br:11449/137613Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T19:51:38.902065Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
Determination of sugar content in sugarcane bagasse hydrolyzed by the process of enzymatic conversion
title Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
spellingShingle Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
Rabonato, Aline Cristina
Laccase
Manganese peroxidase
Lignin peroxidise
Lacase
Manganês peroxidase
Lignina peroxidase
Rabonato, Aline Cristina
Laccase
Manganese peroxidase
Lignin peroxidise
Lacase
Manganês peroxidase
Lignina peroxidase
title_short Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
title_full Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
title_fullStr Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
title_full_unstemmed Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
title_sort Determinação do teor de glicose em bagaço de cana-de-açúcar hidrolizado pelo processo de conversão enzimática
author Rabonato, Aline Cristina
author_facet Rabonato, Aline Cristina
Rabonato, Aline Cristina
Minhoni, Marli Teixeira de Almeida [UNESP]
Cervezan, Thalita Cristina Marques [UNESP]
Bonfim, Filipe Pereira Giardini [UNESP]
Duarte, Marta Cristina Teixeira
Minhoni, Marli Teixeira de Almeida [UNESP]
Cervezan, Thalita Cristina Marques [UNESP]
Bonfim, Filipe Pereira Giardini [UNESP]
Duarte, Marta Cristina Teixeira
author_role author
author2 Minhoni, Marli Teixeira de Almeida [UNESP]
Cervezan, Thalita Cristina Marques [UNESP]
Bonfim, Filipe Pereira Giardini [UNESP]
Duarte, Marta Cristina Teixeira
author2_role author
author
author
author
dc.contributor.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
dc.contributor.author.fl_str_mv Rabonato, Aline Cristina
Minhoni, Marli Teixeira de Almeida [UNESP]
Cervezan, Thalita Cristina Marques [UNESP]
Bonfim, Filipe Pereira Giardini [UNESP]
Duarte, Marta Cristina Teixeira
dc.subject.por.fl_str_mv Laccase
Manganese peroxidase
Lignin peroxidise
Lacase
Manganês peroxidase
Lignina peroxidase
topic Laccase
Manganese peroxidase
Lignin peroxidise
Lacase
Manganês peroxidase
Lignina peroxidase
description The production of ethanol and sugar from sugarcane juice generate as byproduct, the bagasse. Currently, the bagasse, an industrial lignocellulosic biomass, can be used for production of second-generation ethanol, since when it is submitted to hydrolytic processes generates fermentable sugars. The objective of this study was to produce fungal enzymes capable of hydrolyzing this lignocellulosic biomass to generate glucose. For this, we used the mushroom species Lentinula edodes, Pleurotus ostreatus, Pleurotus eryngii, and Pycnoporus sanguineus as potential sources of laccase, manganese peroxidase and lignin peroxidase enzymes, capable of hydrolyzing the crushed sugarcane. The hydrolysis process was performed with the highest enzymatic activities observed from laccase in L. edodes (39.23 U-mL after 25 day incubation), P. ostreatus (2.5 U U-mL after 27 day incubation), P. sanguineus (80 U-mL after 27 days of incubation) and P. eryngii (16.45 U-mL 15 days incubation). MnP and LiP showed no significant results. The enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse in natura (32,17% hemicellulose, cellulose 52,45% and 10,62% lignin) and bagasse hydrolyzate with 7,0% H2SO4 (0,20% hemicellulose, 68,82% to 25,33% cellulose and lignin) were evaluated for each enzymatic obtained. Compared to others, the enzymes produced by P. sanguineus incubated in sugarcane bagasse showed better efficiency resulting in glucose with an average content of 0,14 g-L. Although the levels of glucose determined in this work were low in relation to the literature, it can be stated that the laccase, manganese peroxidase and lignin peroxidase enzymes demonstrated good hydrolytic potential, especially those produced by the fungus P. sanguineus.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015
2016-04-01T18:46:30Z
2016-04-01T18:46:30Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dx.doi.org/10.17224/energagric.2015v30n1p11-19
Energia na Agricultura, v. 30, n. 1, p. 11-19, 2015.
0102-9169
http://hdl.handle.net/11449/137613
10.17224/energagric.2015v30n1p11-19
4436602930619278
url http://dx.doi.org/10.17224/energagric.2015v30n1p11-19
http://hdl.handle.net/11449/137613
identifier_str_mv Energia na Agricultura, v. 30, n. 1, p. 11-19, 2015.
0102-9169
10.17224/energagric.2015v30n1p11-19
4436602930619278
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv Energia na Agricultura
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 11-19
dc.source.none.fl_str_mv Currículo Lattes
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1822182365408002048
dc.identifier.doi.none.fl_str_mv 10.17224/energagric.2015v30n1p11-19