Bioutilização de resíduo agroindustrial (crueira) para produção de etanol de segunda geração

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Costa, Sharlene Silva
Orientador(a): Silva, Cristina Ferraz
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Pós-Graduação em Engenharia Química
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/17074
Resumo: The use of agro-industrial waste in biotechnological processes is gaining prominence for production of renewable biofuels through of modern, economic and sustainable technologies. The agro-industrial residues rich in starch have been studied for presenting a great potential for the production of bioethanol. Among the main starchy residue is the crueira, which is a solid produced in abundance after the grinding and flaking of the cassava processed to obtain flour. For the bioconversion of starch contained in the crueira is needed a saccharification process, which was conducted in this study using an enzyme extract produced by Bacillus sp. The fermentable sugars produced in the hydrolysis, were later converted by the yeast Saccharomyces cerevisiae, producing ethanol as the final product. Therefore, the objective of this research was to study re-use of agro-industrial waste (crueira) for second-generation ethanol. The residue was characterized through physical-chemical analysis and the study of enzymatic hydrolysis process was made by Experimental Full Factorial Planning 22 . Then, the hydrolyzate was used to the fermentation process. The results of the physico-chemical analysis showed that crueira has a high starch content (82.00 ± 0.58%). Through the Experimental Planning, it was evident that the variable concentration of crueira was statistically significant, with the best saccharification range obtained at 100 to 108 g / L crueira and 70 mL of enzymatic extract reaching 10 ° Brix. Kinetic studies demonstrated that 20 hours is the time required to complete the hydrolysis process. The alcoholic fermentation studies showed 0.291% ethanol content, having different physical and chemical characteristics of the produced ethanol from sugarcane.
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spelling Costa, Sharlene SilvaSilva, Cristina FerrazSouza, Roberto Rodrigues de2023-02-06T23:23:34Z2023-02-06T23:23:34Z2016-07-26COSTA, Sharlene Silva. Bioutilização de resíduo agroindustrial (crueira) para produção de etanol de segunda geração. 2016. 65 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2016.http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/17074The use of agro-industrial waste in biotechnological processes is gaining prominence for production of renewable biofuels through of modern, economic and sustainable technologies. The agro-industrial residues rich in starch have been studied for presenting a great potential for the production of bioethanol. Among the main starchy residue is the crueira, which is a solid produced in abundance after the grinding and flaking of the cassava processed to obtain flour. For the bioconversion of starch contained in the crueira is needed a saccharification process, which was conducted in this study using an enzyme extract produced by Bacillus sp. The fermentable sugars produced in the hydrolysis, were later converted by the yeast Saccharomyces cerevisiae, producing ethanol as the final product. Therefore, the objective of this research was to study re-use of agro-industrial waste (crueira) for second-generation ethanol. The residue was characterized through physical-chemical analysis and the study of enzymatic hydrolysis process was made by Experimental Full Factorial Planning 22 . Then, the hydrolyzate was used to the fermentation process. The results of the physico-chemical analysis showed that crueira has a high starch content (82.00 ± 0.58%). Through the Experimental Planning, it was evident that the variable concentration of crueira was statistically significant, with the best saccharification range obtained at 100 to 108 g / L crueira and 70 mL of enzymatic extract reaching 10 ° Brix. Kinetic studies demonstrated that 20 hours is the time required to complete the hydrolysis process. The alcoholic fermentation studies showed 0.291% ethanol content, having different physical and chemical characteristics of the produced ethanol from sugarcane.O uso de resíduos agroindustriais em processos biotecnológicos está ganhando destaque para produção de biocombustíveis renováveis através do emprego de tecnologias modernas, econômicas e sustentáveis. Os resíduos agroindustriais ricos em amido vêm sendo estudados por apresentar um grande potencial para produção de bioetanol. Dentre os principais resíduos amiláceos está a crueira, a qual constitui um sólido produzido em abundância após a etapa de moagem e esfarelamento da mandioca processada para a obtenção de farinha. Para a bioconversão do amido contido na crueira é necessário um processo de sacarificação, o qual foi realizado no presente estudo utilizando um extrato enzimático produzido por Bacillus sp. Os açúcares fermentescíveis produzidos na hidrólise foram convertidos posteriormente pela levedura Saccharomyces cerevisiae, gerando bioetanol como produto final do processo. Com isso, o objetivo do presente trabalho foi estudar a bioutilização do resíduo agroindustrial (crueira) para produção de etanol de segunda geração. O resíduo foi caracterizado através de análises físico-químicas e o estudo do processo de hidrólise enzimática foi realizado através de Planejamento Experimental Fatorial Completo 22 . Após, o hidrolisado foi utilizado para o processo de fermentação alcoólica. Os resultados das análises físico-químicas demonstraram que a crueira possui alto teor de amido (82,00 ± 0,58%). Através do Planejamento Experimental foi evidenciado que a variável concentração de crueira foi estatisticamente significativa, sendo a melhor faixa de sacarificação obtida de 100 a 108 g/L de crueira e 70 mL de extrato enzimático, atingindo 10 ºBrix. Os ensaios cinéticos demonstraram que 20 h é o tempo necessário para concluir o processo de hidrólise. Os ensaios de fermentação alcoólica demonstraram um teor de etanol de 0,291 %, apresentando características físico-químicas diferentes do etanol produzido da cana-de-açúcar.São CristóvãoporAgroindústriaResíduosBiocombustíveisMandioca como combustívelEtanolCrueiraBioconversãoEtanolBiotecnologiaMandiocaBioconversionEthanolBiotechnologyCassavaENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICABioutilização de resíduo agroindustrial (crueira) para produção de etanol de segunda geraçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPós-Graduação em Engenharia QuímicaUniversidade Federal de Sergipereponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81475https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/17074/1/license.txt098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44cMD51ORIGINALSHARLENE_SILVA_COSTA.pdfSHARLENE_SILVA_COSTA.pdfapplication/pdf2084428https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/17074/2/SHARLENE_SILVA_COSTA.pdf09aba3c1250bad2d0c7ca181d74b1071MD52TEXTSHARLENE_SILVA_COSTA.pdf.txtSHARLENE_SILVA_COSTA.pdf.txtExtracted texttext/plain114871https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/17074/3/SHARLENE_SILVA_COSTA.pdf.txt54a4f17e3e608fe63164e52db1ca0c06MD53THUMBNAILSHARLENE_SILVA_COSTA.pdf.jpgSHARLENE_SILVA_COSTA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1235https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/17074/4/SHARLENE_SILVA_COSTA.pdf.jpgd3bacdd0ef09813448ac7b4f80f65c8cMD54riufs/170742023-02-06 20:23:34.914oai:ufs.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2023-02-06T23:23:34Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
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