Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Débora Cristina Moraes Niz da [UNESP]
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/136334
Resumo: O Brasil tem recebido grande destaque no meio econômico por conta da alta produção do setor agroindustrial, como consequência torna-se um dos maiores produtores de resíduos. A reutilização destes compostos é importante para melhorar sua disposição no meio ambiente contribuindo para a redução da poluição ambiental, além disso, é uma forma de agregar valor aos subprodutos. A indústria vinícola tem grande interesse nestas tecnologias de reutilização, já que seus principais resíduos (casca e semente de uva) são de lenta decomposição prejudicando o meio ambiente. A casca da uva pode ser hidrolisada através do emprego de ácidos ou enzimas disponibilizando açúcares fermentescíveis, que podem ser transformados em uma série de bioprodutos. Este trabalho buscou estabelecer o melhor método de pré-tratamento e hidrólise, da casca de uva para disponibilizar os açúcares que podem ser fermentados pelas leveduras Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis e Pachysolen tannophilus. Para tanto foi realizado o pré-tratamento químico ácido ou alcalino junto ao pré-tratamento físico em autoclave, micro-ondas ou ultrassom na casca da uva Cabernet Sauvignon. Em etapa posterior, para seleção da melhor condição de pré-tratamento e hidrólise foi aplicado o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). Também foi analisada a capacidade de consumo de açúcares do mosto hidrolisado de casca de uva pelas leveduras Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis e Pachysolen tannophilus. A concentração dos açúcares foi medida através dos métodos de ADNS, xilose e glicose. Levando em consideração que ainda não existem na literatura muitos trabalhos envolvendo a casca de uva, com base nos resultados deste estudo o pré-tratamento alcalino em micro-ondas com 0,72% de NaOH por 13,5 minutos e a hidrólise ácida com 2,6% de H2SO4 por 13,5 minutos em autoclave foram os melhores métodos para a liberação de açúcares fermentescíveis com 10 g L-1 de açúcares redutores, 3,3 g L-1 de glicose e 6,7 g L-1 de xilose. Com relação ao consumo de açúcar pelas leveduras em mosto do hidrolisado de casca de uva as leveduras Pichia stipitis CCT 2617 e Saccharomyces cerevisiae consumiram 100% da glicose disponível em 78% da xilose, com conversão de substrato a célula de Yx/s 0,72 g g-1 para glicose yx/s 0,23 g g-1 para xilose. A associação de leveduras Pichia stipitis CCT 2617 e Saccharomyces cerevisiae mostraram potencial para a fermentação de mostos com glicose e xilose, podendo ser empregadas simultaneamente neste tipo de processo.
id UNSP_be80fe23059550ec64d3d829d1c6c829
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/136334
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveisPretreteament and hydrolysis of grape skin for obtain sugars fermentablePré-tratamentosHidróliseCasca de uvaAçúcares fermentescíveisPretreteamentsHydrolysisGrape skinsFermentable sugarsO Brasil tem recebido grande destaque no meio econômico por conta da alta produção do setor agroindustrial, como consequência torna-se um dos maiores produtores de resíduos. A reutilização destes compostos é importante para melhorar sua disposição no meio ambiente contribuindo para a redução da poluição ambiental, além disso, é uma forma de agregar valor aos subprodutos. A indústria vinícola tem grande interesse nestas tecnologias de reutilização, já que seus principais resíduos (casca e semente de uva) são de lenta decomposição prejudicando o meio ambiente. A casca da uva pode ser hidrolisada através do emprego de ácidos ou enzimas disponibilizando açúcares fermentescíveis, que podem ser transformados em uma série de bioprodutos. Este trabalho buscou estabelecer o melhor método de pré-tratamento e hidrólise, da casca de uva para disponibilizar os açúcares que podem ser fermentados pelas leveduras Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis e Pachysolen tannophilus. Para tanto foi realizado o pré-tratamento químico ácido ou alcalino junto ao pré-tratamento físico em autoclave, micro-ondas ou ultrassom na casca da uva Cabernet Sauvignon. Em etapa posterior, para seleção da melhor condição de pré-tratamento e hidrólise foi aplicado o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). Também foi analisada a capacidade de consumo de açúcares do mosto hidrolisado de casca de uva pelas leveduras Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis e Pachysolen tannophilus. A concentração dos açúcares foi medida através dos métodos de ADNS, xilose e glicose. Levando em consideração que ainda não existem na literatura muitos trabalhos envolvendo a casca de uva, com base nos resultados deste estudo o pré-tratamento alcalino em micro-ondas com 0,72% de NaOH por 13,5 minutos e a hidrólise ácida com 2,6% de H2SO4 por 13,5 minutos em autoclave foram os melhores métodos para a liberação de açúcares fermentescíveis com 10 g L-1 de açúcares redutores, 3,3 g L-1 de glicose e 6,7 g L-1 de xilose. Com relação ao consumo de açúcar pelas leveduras em mosto do hidrolisado de casca de uva as leveduras Pichia stipitis CCT 2617 e Saccharomyces cerevisiae consumiram 100% da glicose disponível em 78% da xilose, com conversão de substrato a célula de Yx/s 0,72 g g-1 para glicose yx/s 0,23 g g-1 para xilose. A associação de leveduras Pichia stipitis CCT 2617 e Saccharomyces cerevisiae mostraram potencial para a fermentação de mostos com glicose e xilose, podendo ser empregadas simultaneamente neste tipo de processo.Brazil has been highlighted on the economic environment due to the high production of its agroindustrial sector; as a result, it becomes one of the major residue producers. The reutilization of these compounds is relevant to improve the environment disposal, contributing towards for the environmental pollution reduction. Moreover, it is a way of adding value for the by-products.The wine industry has a great interest on reutilization techniques, once its main residues (grape seeds and skin) has a slow decomposition, which damages the environment. The grape skin can be hydrolyzed with acids or enzymes, making available fermentable sugars that can be transformed in a number of byproducts. This work sought to establish the best pre-treatment and hydrolysis method for the grape skin to provide the sugars that can be fermented for the Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis and Pachysolen tannophilus yeasts. For this purpose, it was applied the acid or alkaline chemical pre-treatment along with the physic pre-treatment in autoclave, microwave or ultrasound on the Cabernet Sauvignon grape skin. Afterwards, for the pre-treatment and hydrolysis best condition selection, it was applied the Rotatable Central Composite Design (RCCD). It was also analyzed the yeasts Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis and Pachysolen tannophilus consumption capacity of the grape skin hydrolysed must sugars. The sugars concentration was measured through the ADNS methods, xylose and glucose. Taking into account the lack of grape skin works on the literature, based on the results of this work the alkaline pre-treatment on microwave with 0,72% of NaOH for 13,5 minutes and the acid hydrolysis with 2,6% of H2SO4 for 13,5 minutes in autoclave were the best methods for the fermentable sugars release with 10 g L-1 of reducing sugars, 3,3 g L-1 of glucose and 6,7 g L-1 of xylose.With regard to sugar consumption by the yeasts in the must of the grape skin hydrolyzate, the yeasts Pichia stipitis CCT 2617 and Saccharomyces cerevisiae consumed 100%w of the glucose available in 78% of the xylose, with conversion of substrate the cell of Yx/s 0,72 g g-1 for glucose yx/s 0,23 g g-1 for xylose. The yeast association between Pichia stipitis CCT 2617 and Saccharomyces cerevisiae showed potencial for the must fermentation with glucose and xylose, which can be simultaneously apllied in this kind of process.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Estadual Paulista (Unesp)Del Bianchi, Vanildo Luiz [UNESP]Dorta, Claudia [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Silva, Débora Cristina Moraes Niz da [UNESP]2016-03-22T12:17:43Z2016-03-22T12:17:43Z2016-02-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/13633400086814633004153070P39441894011582350porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2023-12-31T06:20:24Zoai:repositorio.unesp.br:11449/136334Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T21:47:29.692104Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
Pretreteament and hydrolysis of grape skin for obtain sugars fermentable
title Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
spellingShingle Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
Silva, Débora Cristina Moraes Niz da [UNESP]
Pré-tratamentos
Hidrólise
Casca de uva
Açúcares fermentescíveis
Pretreteaments
Hydrolysis
Grape skins
Fermentable sugars
title_short Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
title_full Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
title_fullStr Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
title_full_unstemmed Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
title_sort Pré-tratamento e hidrólise da casca de uva para liberação de açúcares fermentescíveis
author Silva, Débora Cristina Moraes Niz da [UNESP]
author_facet Silva, Débora Cristina Moraes Niz da [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Del Bianchi, Vanildo Luiz [UNESP]
Dorta, Claudia [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Débora Cristina Moraes Niz da [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Pré-tratamentos
Hidrólise
Casca de uva
Açúcares fermentescíveis
Pretreteaments
Hydrolysis
Grape skins
Fermentable sugars
topic Pré-tratamentos
Hidrólise
Casca de uva
Açúcares fermentescíveis
Pretreteaments
Hydrolysis
Grape skins
Fermentable sugars
description O Brasil tem recebido grande destaque no meio econômico por conta da alta produção do setor agroindustrial, como consequência torna-se um dos maiores produtores de resíduos. A reutilização destes compostos é importante para melhorar sua disposição no meio ambiente contribuindo para a redução da poluição ambiental, além disso, é uma forma de agregar valor aos subprodutos. A indústria vinícola tem grande interesse nestas tecnologias de reutilização, já que seus principais resíduos (casca e semente de uva) são de lenta decomposição prejudicando o meio ambiente. A casca da uva pode ser hidrolisada através do emprego de ácidos ou enzimas disponibilizando açúcares fermentescíveis, que podem ser transformados em uma série de bioprodutos. Este trabalho buscou estabelecer o melhor método de pré-tratamento e hidrólise, da casca de uva para disponibilizar os açúcares que podem ser fermentados pelas leveduras Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis e Pachysolen tannophilus. Para tanto foi realizado o pré-tratamento químico ácido ou alcalino junto ao pré-tratamento físico em autoclave, micro-ondas ou ultrassom na casca da uva Cabernet Sauvignon. Em etapa posterior, para seleção da melhor condição de pré-tratamento e hidrólise foi aplicado o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). Também foi analisada a capacidade de consumo de açúcares do mosto hidrolisado de casca de uva pelas leveduras Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis e Pachysolen tannophilus. A concentração dos açúcares foi medida através dos métodos de ADNS, xilose e glicose. Levando em consideração que ainda não existem na literatura muitos trabalhos envolvendo a casca de uva, com base nos resultados deste estudo o pré-tratamento alcalino em micro-ondas com 0,72% de NaOH por 13,5 minutos e a hidrólise ácida com 2,6% de H2SO4 por 13,5 minutos em autoclave foram os melhores métodos para a liberação de açúcares fermentescíveis com 10 g L-1 de açúcares redutores, 3,3 g L-1 de glicose e 6,7 g L-1 de xilose. Com relação ao consumo de açúcar pelas leveduras em mosto do hidrolisado de casca de uva as leveduras Pichia stipitis CCT 2617 e Saccharomyces cerevisiae consumiram 100% da glicose disponível em 78% da xilose, com conversão de substrato a célula de Yx/s 0,72 g g-1 para glicose yx/s 0,23 g g-1 para xilose. A associação de leveduras Pichia stipitis CCT 2617 e Saccharomyces cerevisiae mostraram potencial para a fermentação de mostos com glicose e xilose, podendo ser empregadas simultaneamente neste tipo de processo.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-03-22T12:17:43Z
2016-03-22T12:17:43Z
2016-02-26
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/136334
000868146
33004153070P3
9441894011582350
url http://hdl.handle.net/11449/136334
identifier_str_mv 000868146
33004153070P3
9441894011582350
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv 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_ 1808129358521434112