dc.contributor.author | Freitas, Juliana Vieira de | |
dc.date.accessioned | 2019-03-19T12:11:07Z | |
dc.date.available | 2019-03-19T12:11:07Z | |
dc.date.issued | 2019-02-26 | |
dc.identifier.citation | FREITAS, Juliana Vieira de. Avaliação de adsorventes obtidos a partir de resíduos agroindustriais para a remoção dos inibidores gerados no pré-tratamento da biomassa lignocelulósica. 2019. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2019. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11100. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11100 | |
dc.description.abstract | The pretreatment of lignocellulosic biomass generates phenolic compounds and furaldehydes that inhibit the enzymes and yeast used in the process of hydrolysis of cellulose and alcoholic fermentation. In this context, the aim of this work was to evaluate low-cost adsorbents for the removal of the inhibitors generated in the liquid hot water pretreatment (LHW) of sugarcane bagasse. The materials used to obtain the adsorbents were sugarcane bagasse fly ash and coconut shell charcoal, both agroindustrial residues. Fly ashes from two sugarcane mills were evaluated (named as fly ash A and B), and physical activation of the fly ash B and the coconut shell carbon was also performed. The adsorbents were characterized by pore structure, groups and surface charge, and crystallinity. The activation of the fly ash B resulted in an expressive increase in the surface area and the pore volume of the adsorbent. The structural properties of activated fly ash B showed features less microporous than coconut shell charcoal. All the values of pHpcz of the adsorbents were between 2 and 2.7 for the range of pHs evaluated (2 to 10), except for coconut shell activated carbon that was negative throughout the pH range. Nevertheless, all the adsorbents assessed were effective on the removal of inhibitors and provided the increased glucose in the hydrolysis of cellulose, with gains up to 52%. This positive effect was also observed in the alcoholic fermentation carried out in the presence of the treated liquor, with the coconut shell coconut being very efficient in the removal of the furaldehydes. The results showed that the use of sugarcane bagasse fly ash and the coconut shell activated carbon to remove the inhibitors could increase the efficiency of the enzymatic hydrolysis of the lignocellulosic biomass and the alcoholic fermentation, with performance comparable to the one of commercial activated carbon. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Fuligem de bagaço de cana-de-açúcar | por |
dc.subject | Carvão ativado de casca de coco | por |
dc.subject | Remoção de inibidores | por |
dc.subject | Hidrólise enzimática | por |
dc.subject | Fermentação alcoólica | por |
dc.subject | Sugarcane bagasse fly ash | eng |
dc.subject | Coconut shell activated carbon | eng |
dc.subject | Inhibitors removal | eng |
dc.subject | Enzymatic hydrolysis | eng |
dc.subject | Alcoholic fermentation | eng |
dc.title | Avaliação de adsorventes obtidos a partir de resíduos agroindustriais para a remoção dos inibidores gerados no pré-tratamento da biomassa lignocelulósica | por |
dc.title.alternative | Evaluation of adsorbents obtained from agro-industrial residues for the removal of inhibitors from lignocellulosic biomass pretreatment | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Farinas, Cristiane Sanchez | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9933650905615452 | por |
dc.description.resumo | No processo de pré-tratamento da biomassa lignocelulósica são gerados compostos fenólicos e furaldeídos que inibem as enzimas e leveduras utilizadas nas etapas de sacarificação e fermentação alcoólica. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar adsorventes de baixo custo para a remoção dos compostos inibidores gerados no pré-tratamento hidrotérmico do bagaço de cana-de-açúcar. Os materiais utilizados para a produção dos adsorventes foram a fuligem do bagaço de cana-de-açúcar e o carvão de casca de coco, ambos resíduos agroindustriais. Fuligens de duas usinas foram avaliadas (denominadas fuligem A e B), sendo realizada a ativação física da fuligem B e do carvão de casca de coco. Os adsorventes foram caracterizados pela estrutura de poros, grupos funcionais, carga da superfície e cristalinidade. Todos os adsorventes apresentaram características ácidas com baixos valores de pHpcz, entre 2 e 2,7 para a faixa de pHs avaliados (2 ao 10), exceto para o carvão ativado de casca de coco que foi negativo em toda a faixa de pHs. Entre os adsorventes avaliados, a fuligem B ativada e o carvão ativado de casca de coco se destacaram nas propriedades estruturais, contudo, todos os adsorventes avaliados foram efetivos na remoção de inibidores e proporcionaram o aumento de glicose na hidrólise enzimática da celulose, com ganhos de até 52%. Esse efeito positivo também foi observado na fermentação alcoólica realizada na presença do licor tratado, sendo que o carvão de casca de coco se destacou pela alta eficiência na remoção dos furaldeídos. Os resultados demonstraram que o uso de adsorventes obtidos a partir de resíduos agroindustriais, como a fuligem de bagaço de cana-de-açúcar e o carvão ativado de casca de coco, para remover os inibidores podem efetivamente aumentar a eficiência da hidrólise enzimática da biomassa lignocelulósica e da fermentação alcoólica, com desempenhos semelhantes aos do carvão ativado comercial. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQ | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.description.sponsorshipId | CAPES: 1542691 | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/0000174385402367 | por |